40. Потери мощности и энергии в элементах систем электроснабжения.

(10-15)% электрической энергии теряется при её транспортировке и трансформации. Поэтому актуальной является задача воздействия на факторы, определяющие потери электроэнергии, с целью их снижения.

Основные потери электрической энергии имеют место в ЛЭП и трансформаторах. Существуют несколько способов определения потерь мощности и энергии.

1. определение потерь мощности и энергии по :

где , - средний ток и мощность потребителя;

- коэффициент формы ГЭН;

- сопротивление элемента системы Эл.снабжения;

- среднеквадратичная нагрузка потребителя.

В данном случае потери электрической энергии определяются по выражению:

где - годовой фонд рабочего времени.

2. определение потерь мощности и энергии по :

где - максимальная мощность нагрузки.

• потери энергии:

где - время максимальных потерь – время, в течение которого теряется столько же энергии при работе с максимальной нагрузкой, сколько за время работы потребителя по реальному ГЭН. =

Время максимальных потерь может также определяться по эмпирическому выражению:

Данное выражение может быть использовано для определения годового времени максимальных потерь потребителей, у которых Tм>3000 ч, и при .

Тм – время использования максимальной нагрузки – время, в течение которого потребитель израсходует столько же энергии при работе с максимальной нагрузкой, сколько и при работе с реальной нагрузкой за годовой фонд рабочего времени:

Тм=Кзг∙Тг

Для определения могут также использоваться номограммы, представляющие собой зависимость

3. Приближённый расчёт потерь мощности в ЛЭП и трансформаторах.

На предпроектных стадиях, когда отсутствуют сведения о схеме электроснабжения и неизвестны параметры ее элементов, при определении расчётной нагрузки вспомогательными методами потери мощности и энергии в линиях и трансформаторах допускается учитывать приближенно используя следующие выражения:

• Потери в трансформаторах:

где - суммарная расчётная мощность;

• Потери в линиях. ЛЭП выполняются обычно кабелями:

На предприятиях канализация электроэнергии осуществляется, как правило, кабельными линиями. При этом активное сопротивление кабеля в 10 и более раз превышает реактивное сопротивление, поэтому потерями реактивной мощности пренебрегают.

В условиях низкой загрузки элементов системы электроснабжения потребителей, относительные потери мощности и энергии резко возрастают.

Потери активной мощности в конденсаторных установках (КУ), предназначенных для компенсации реактивной мощности потребите­лей, определяются по формуле

ΔР_к =р_у·Q_к,

где р_у — удельные потери активной мощности в батареях конденса­торов (для батарей до 1 кВ принимаются равными 0,004 кВт/квар, выше 1 кВ — 0,002 кВт/квар); Q_K — фактическая мощность КУ, квар.

Потери активной электроэнергии в КУ могут быть определены из соотношения

ΔW = ΔР_К·Т_Р.К ,

где Т_Р.К — число часов работы (включения) КУ за рассм. период.