Основы проектирования энергосистем. В 2 ч. Ч. 1

kСт

k W

1.0

0.5

= 1500 ч = 1500 ч

Рис. 2.8. Зависимости k W = f(kr) и kСт = f(kr)

Анализ данных табл. 2.17 и графиков рис. 2.8 показывает следующее:

1. C увеличением коэффициента kr , характеризирующего

разветвленность и протяженность сети, оптимальная загрузка сети как по критерию минимума суммарных потерь электроэнергии, так и по экономическому критерию уменьшается:

плавно убывающий характер.

2. Значительное влияние на загрузку сети оказывает конфигурация графиков нагрузки. С уменьшением загрузка сети увеличивается.

94

2.17. Определение резервов по снижению технических потерь электроэнергии в электрических сетях энергосистем

В данном параграфе рассмотрены базовые теоретические положения по расчету и анализу резервов по снижению технических

потерь электроэнергии (ЭЭ) W % и экономии топлива B на

примере разомкнутых электрических сетей 6–20 кВ. Для выполнения таких расчетов необходимо уметь определять и анализировать три значения суммарных технических потерь электроэнергии в сети – фактические (при существующей загрузке сети), минимальные (соответствующие минимуму суммарных потерь в сети) и оптимальные по критерию минимума стоимости передачи

электроэнергии Wп .

Полные потери электроэнергии W в схеме отдельной

распределительной линии (РЛ) 6–20 кВ состоят из суммы трех

составляю-щих [12, 57]: нагрузочных (переменных) потерь в

трансформаторов Wхт , вычисляемых по каталожным данным:

всех указанных случаях можно использовать одну и ту же формулу вида

95

Sном – суммарная номинальная мощность подключенных к

РЛ трансформаторов;

Uэк – эквивалентное напряжение на питающих шинах

линии;

rэл – индивидуальное эквивалентное сопротивление

линейных участков схемы РЛ;

rэт – индивидуальное эквивалентное сопротивление

трансформаторов;

kф – коэффициент формы графика нагрузки;

Pхт – суммарные потери мощности холостого хода в стали

трансформаторов;

96

T – расчетный период.

Вместо k* в формулу (2.86) подставляются соответствующие значения коэффициентов загрузки. При расчете фактических

минимальных потерь – это загрузка сети k W , обеспечивающая

минимум суммарных потерь; при расчете экономически обоснованного уровня потерь – это загрузка сети kcп ,

соответствующая минимуму стоимости передачи электрической энергии.

Формулы для определения значений k W и kcп будут выведены

ниже.

В развернутом виде формулу (2.86) можно записать следующим образом:

где Sл Sт S гу – среднее значение полной мощности на

головном участке РЛ;

kфл kфт kф .

Если обозначить загрузку РЛ как k W S гу и подставить

Sном

значение k W в (2.87), то получим формулу (2.86).

Разделим левую и правую части выражения (2.86) на k W :

минимальным суммарным потерям электроэнергии в схеме РЛ:

98

Из анализа подкоренного выражения формулы (2.88) видно,

что значение k W , соответствующее минимуму W ,

определяется из условия равенства суммарных нагрузочных

потерь ЭЭ в схеме Wн Wнл Wнт и суммарных потерь

холостого хода Wхт . Это означает, что в оптимальном режиме минимальное значение сум-марных потерь электрической энергии в схеме РЛ Wk W численно равно удвоенному

произведению потерь холостого хода:

Wk W 2 Wхт .

Экономическая загрузка эквивалентной распределительной линии kСп , соответствующая минимуму стоимости передачи

электрической энергии Сп по аналогии с (2.85), определяется по формуле

99

где Kл – стоимость линейных участков схемы РЛ;

pл – суммарный коэффициент отчислений от стоимости ли-

нии Kл ;

Kт – стоимость трансформаторов;

pт – суммарный коэффициент отчислений от стоимости

трансформатора K т ;

хт , нл , нт – стоимость 1 кВт ч соответственно Wхт ,

Wнл , Wнт .

На основании изложенного искомые значения суммарных технических потерь электроэнергии в именованных единицах в трех исследуемых режимах можно определить следующим образом.

Фактические потери электроэнергии в сети Wk будут

Минимальные потери электроэнергии

100

значения отпусков электроэнергии в сеть соответственно Wk W и

Wkсп , т.е. такие отпуски, при которых потери электроэнергии в сеть будут равны минимальным Wk W и экономически обоснованным

Wkсп значениям:

относительных единицах.

Фактические, минимальные и экономические потери электроэнергии в процентах W*% будут равны: