- •Министерство образования и науки лнр луганский национальный университет имени владимира даля Конспект лекций
- •Энергосбережение в электроэнергетике
- •Конспект лекций
- •Лекция 1 ПрИоритетнЫе напраВления и обЪёмы ЭнергоСбереженИя
- •1.1 Проблема энергоэффективности в национальной экономике
- •1.2 Основные стратегические направления и мероприятия по энергосбережению в отраслях экономики до 2030 года
- •1.3 Оценка экономически целесообразного потенциала энергосбережения
- •1.4 Показатели эффективности использования топливно-энергетических ресурсов на период до 2030 года
- •1.5 Государственная политика, правовое обеспечение и экономический механизм стимулирования энергосбережения
- •Лекция 2 Технологические потери энергии в электрических сетях
- •2.1. Потери мощности в элементах электрической сети. Элемент с сосредоточенным сопротивлением
- •2.2. Однородная линия электропередачи
- •2.3. Линия электропередачи с компенсирующими устройствами
- •2.4. Учет ёмкостных токов при определении потерь мощности в линиях электропередач
- •2.5. Потери мощности на корону
- •Лекция 3 мероприятия по снижению потерь мощности и энергии
- •3.1. Постановка вопроса
- •3.1. Повышение уровня рабочего напряжения
- •3.2. Установка устройств продольно–поперечного регулирования потоков мощности в сетях
- •3.3. Компенсация реактивной мощности
- •Лекция 4 структура технологичесКих потерь электроэнергии в трансформаторных подстанциях и мероприятия по его снижению
- •4.1. Структура технологических потерь электроэнергии
- •4.2. Мероприятия по снижению технологического расхода электроэнергии
- •4.3. Методы расчета технологического расхода электроэнергии и мощности в трансформаторах
- •4.4. Определение потерь электроэнергии в двухобмоточном трансформаторе
- •4.5. Определение потерь электроэнергии в трехобмоточном трансформаторе
- •Лекция 5 оптимизация режима работы подстанций с двухобмоточными трансформаторами
- •5.1 Критерии определения оптимального режима работы подстанции
- •5.2. Распределение отходящих линий между секциями шин вторичного напряжения
- •5.3 Оптимизация режима работы подстанции
- •Лекция 6 оптимизация режима работы подстанций с трехобмоточными трансформаторами
- •Статистические показатели работы подстанций
- •6.2 Распределение отходящих линий
- •Оптимизация работы подстанции с трансформаторами одинаковой и различной мощности
- •6.3 Перерасход мощности при несоблюдении оптимального режима работы
- •6.4 Влияние компенсации реактивной мощности
- •Список источников информации
- •«Енергозбереження»
1.3 Оценка экономически целесообразного потенциала энергосбережения
Оценка объёмов энергосбережения за счёт технологического фактора. По своей особенности энергосбережение с взгляда на технологический фактор разделяют на отраслевое и межотраслевое.
Потенциал отраслевого экономически целесообразного энергосбережения со стороны технологического фактора оценивается в 2030 году по сравнению с уровнем 2000 года в объёме 296,68 млн. т у.т., в том числе экономия топливных ресурсов составляет 190,63 млн. т у.т., электрической энергии – 155,39 млрд. кВт час, тепловой энергии – 318,68 млн. Гкал.
Межотраслевое энергосбережение является одним из наиболее эффективных и масштабных направлений энергосбережения, что может существенно влиять на уровни энергопотребления.
Потенциал межотраслевого экономически целесообразного энергосбережения со стороны технологического фактора в 2030 году по сравнению с уровнем 2000 года будет составлять 30,83 млн. т у.т., в том числе экономию топлива определено в объёме 7,39 млн. т у.т., электрической энергии – 51,07 млрд. кВт час., тепловой энергии – 36,4 млн. Гкал.
Оценка объёмов энергосбережения за счёт структурного фактора. Реализацию потенциала энергосбережения за счёт структурного фактора обеспечивают: повышение в структуре экономики удельного веса наукоёмких, малоресурсовмещающих отраслей и производств; снижения материалоёмкости (в первую очередь металлоёмкости) продукции; рационализация энергетических балансов страны, отрасли, предприятий; замещения в энергетическом балансе углеводородного топлива неорганическими источниками энергии (ядерное топливо, нетрадиционные и возобновляемые источники).
Общее энергосбережение за счёт межотраслевых и внутриотраслевых структурных изменений в экономике Украины по базовому сценарию оценивается в 2030 году относительно 2000-го в объёме 228,11 млн. т у.т. Экономия топливных ресурсов будет составлять 131,72 млн. т у.т. и электроэнергии 286,93 млрд. кВт час при перерасходе 7,01 млн. Гкал тепловой энергии.
Потенциал энергосбережения. Суммарный потенциал энергосбережения за счёт технологического и структурного факторов учитывает величину факторов, которые увеличивают объёмы.
Суммарный экономически эффективный потенциал энергосбережения за счёт технологического и структурного факторов в экономике Украины по базовому сценарию в 2030 году по сравнению с уровнем 2000 года оценивается в объёме 555,62 млн. т у.т.: в том числе объёмы экономии: топлива – 329,74 млн. т у.т., электроэнергии – 493,39 млрд. кВт час, тепловой энергии – 348,07 млн. Гкал.
1.4 Показатели эффективности использования топливно-энергетических ресурсов на период до 2030 года
Обобщающими показателями эффективности использования топливно-энергетических ресурсов в стране являются их удельные затраты на единицу валового внутреннего продукта страны (показатели энергоёмкости).
Прогнозные расчёты свидетельствуют про сокращение энергоёмкости ВВП страны с 1127 г у.т./грн. в 2000 году до 308-489 г у.т./грн. в 2030-м, что составляет 27,4-43,4% уровня энергоёмкости ВВП в 2000 году.
Современные показатели энергоёмкости ВВП развитых стран мира составляют 200-350 грамм нефтяного эквивалента на один доллар США (г н.э./дол. США), значительные резервы снижения энергоёмкости ВВП в этих странах практически использовано.
Прогноз динамики показателей энергоёмкости ВВП в Украине показывает, что в 2030 году они могут составить 221-351 г н.э./дол. США по сравнению 809 г н.э./дол. США в 2000 году. По сравнению с показателями 2000 года в 2030-м удельные затраты топлива и энергии на единицу валового внутреннего продукта Украины снизятся: топливоёмкость ВВП – с 0,905 до 0,233-0,377 кг у.т./грн.; углеёмкость ВВП – з 0,372 до 0,132- 0,198 кг/грн.; газоёмкость ВВП – з 0,402 до 0,086-0,141 м3/грн.; нефтеёмкость ВВП – з 0,055 до 0,029-0,046 кг/грн.; нефтепродуктоёмкость ВВП – с 0,086 до 0,043-0,068 кг у.т./грн.; электроёмкость ВВП – с 0,985 до 0,329-0,508 кВт час/грн.; теплоёмкость ВВП – с 1,327 до 0,44-0,695 Мкал/грн.
Сокращение удельных затрат топливно-энергетических ресурсов на производство валового внутреннего продукта на протяжении периода до 2030 года обеспечит существенное повышение эффективности их использования.