II. Методы расчета нагрузочных потерь электроэнергии

n m 2

дельтаW = 3 x SUM x R x SUM I x дельтаt , (5)

i=1 i j=1 ij ij

где n - число элементов сети;

дельтаt - интервал времени, в течение которого токовую

ij

нагрузку I i-го элемента сети с сопротивлением R принимают

ij i

неизменной;

m - число интервалов времени.

2

дельтаW = k k дельтаW Д , (6)

нj л ф.м сут экв.j

где дельтаW - потери электроэнергии за сутки расчетного

сут

месяца со среднесуточным отпуском электроэнергии в сеть W и

ср.сут

конфигурацией графиков нагрузки в узлах, соответствующей

контрольным замерам;

k - коэффициент, учитывающий влияние потерь в арматуре ВЛ и

л

принимаемый равным 1,02 для линий напряжением 110 кВ и выше и

равным 1,0 для линий более низких напряжений;

2

k - коэффициент формы графика суточных отпусков

ф.м

электроэнергии в сеть (график с числом значений, равным числу дней

в месяце контрольных замеров);

Д - эквивалентное число дней в j-м расчетном интервале,

экв.j

определяемое по формуле:

N

j 2 2

Д = SUM W Д / W , (7)

экв.j i=1 мi мi мр

где W - отпуск электроэнергии в сеть в i-м месяце с числом

мi

дней Д ;

мi

W - то же, в расчетном месяце;

мр

N - число месяцев в j-м расчетном интервале.

j

При расчете потерь электроэнергии за месяц Д = Д .

экв.j мi

Потери электроэнергии за расчетные сутки дельтаW

сут

определяются как сумма потерь мощности, рассчитанная для каждого

часового интервала расчетных суток.

Потери электроэнергии в расчетном периоде определяются как

сумма потерь во всех расчетных интервалах года. Допускается

определять годовые потери электроэнергии на основе расчета

дельтаW для зимнего дня контрольных замеров, принимая в формуле

сут

(7) N = 12.

j

2

Коэффициент k определяется по формуле:

ф.м

Д

2 м 2 2

k = SUM W / (W Д ), (8)

ф.м i=1 i ср.сут м

где W - отпуск электроэнергии в сеть за i-й день месяца;

i

Д - число дней в месяце.

м

При отсутствии данных об отпуске электроэнергии в сеть за

2

каждые сутки месяца коэффициент k определяется по формуле:

ф.м

2

(Д + k Д ) Д

2 р w н.р м

k = ------------------------, (9)

ф.м 2

(Д + k Д )

р w н.р

где Д , Д - число рабочих и нерабочих дней в месяце

р н.р

(Дм = Д + Д );

р н.р

k - отношение значений энергии, потребляемой в средний

w

нерабочий и средний рабочий дни, k = W / W .

w н.р р

2

дельтаW = k k дельтаP T k , (10)

н.j л к ср j ф

где дельтаР - потери мощности в сети при средних за

ср

расчетный интервал нагрузках узлов;

2

к - коэффициент формы графика суммарной нагрузки сети за

ф

расчетный интервал;

k - коэффициент, учитывающий различие конфигураций графиков

k

активной и реактивной нагрузки различных ветвей сети;

T - продолжительность j-го расчетного интервала, ч.

j

2 m 2 2

k = SUM P дельтаt / (P T), (11)

ф i=1 i i ср

где Р - значение нагрузки на i-й ступени графика

i

продолжительностью дельтаt , час;

i

m - число ступеней графика на расчетном интервале;

Р - средняя нагрузка сети за расчетный интервал.

ср

Коэффициент k в формуле (10) принимается равным 0,99. Для

k

сетей 6 - 20 кВ и радиальных линий 35 кВ вместо значений P и Р

i ср

в формуле (11) могут использоваться значения тока головного

участка I и I . В этом случае коэффициент k принимают равным

i ср k

1,02.

2 2 2 2

k = k x k x k , (12)

ф ф.с ф.м ф.N

2

где k - коэффициент формы суточного графика дня

ф.с

контрольных замеров, рассчитанный по формуле (11);

2

k - коэффициент формы графика месячных отпусков

ф.N

электроэнергии в сеть (график с числом значений, равным числу

месяцев в расчетном интервале), рассчитываемый по формуле:

N

2 j 2 2

k = SUM W / (N x W ), (13)

ф.N i=1 м.i j ср.мес

где W - отпуск электроэнергии в сеть за i-й месяц расчетного

м.i

интервала;

W - среднемесячный отпуск электроэнергии в сеть за

ср.мес

месяцы расчетного интервала.

2

При расчете потерь за месяц k = 1.

ф.N

2

При отсутствии графика нагрузки значение k определяется по

ф

формуле:

1 + 2k

2 з

k = ---------. (14)

ф 3k

з

Коэффициент заполнения графика суммарной нагрузки сети k

з

определяется по формуле:

W T Р

о max ср

k = ------- = ------ = ------, (15)

з P T T P

max max

где W - отпуск электроэнергии в сеть за время T;

о

T - число часов использования наибольшей нагрузки сети.

max

Средняя нагрузка i-го узла определяется по формуле:

W

i

Р = ----, (16)

ср.i T

где W - энергия, потребленная (генерированная) в i-м узле за

i

время T.

дельтаW = k k дельтаP T тау , (17)

н.j л k max j о

где дельтаP - потери мощности в режиме наибольшей нагрузки

max

сети;

тау - относительное число часов наибольших потерь мощности,

о

определенное по графику суммарной нагрузки сети за расчетный

интервал.

m 2 2

тау = SUM P дельтаt / (P T ), (18)

о i=1 i i max j

где P - наибольшее значение из m значений P в расчетном

max i

интервале.

Коэффициент k в формуле (17) принимается равным 1,03. Для

k

сетей 6 - 20 кВ и радиальных линий 35 кВ вместо значений Р и Р

i max

в формуле (18) могут использоваться значения тока головного

участка I и I . В этом случае коэффициент k принимается

i max k

равным 1,0.

тау = тау x тау x тау , (19)

о с м N

где тау - относительное число часов наибольших потерь

с

мощности, рассчитанное по формуле (18) для суточного графика дня

контрольных замеров.

Значения тау и тау рассчитываются по формулам:

м N

2

Д + k Д

р w н.р

тау = --------------; (20)

м Д

м

N

j 2 2

тау = SUM W / (N W ), (21)

N i=1 м.i j м.р

где W - отпуск электроэнергии в сеть в расчетном месяце.

м.р

При расчете потерь за месяц тау = 1.

N

При отсутствии графика нагрузки значение тау определяется по

о

формуле:

2

k + 2k

3 з

тау = ---------. (22)

о 3

Потери электроэнергии в линии 0,38 кВ с сечением головного

участка Fr, мм2, отпуском электрической энергии в линию W , за

0,38

период Д, дней, рассчитываются в соответствии с методом оценки

потерь электроэнергии на основе зависимостей потерь от обобщенной

информации о схемах и нагрузках сети по формуле:

2 2

W (1 + tg фи)L 1 + 2k

0,38 экв з

дельтаW = k x ----------------------- x ---------, (23)

н0,38 0,38 F x Д 3k

г з

где L - эквивалентная длина линии;

экв

tg фи - коэффициент реактивной мощности;

k - коэффициент, учитывающий характер распределения

0,38

нагрузок по длине линии и неодинаковость нагрузок фаз.

L = L + 0,44L + 0,22L , (24)

экв м 2-3 1

где L - длина магистрали;

м

L - длина двухфазных и трехфазных ответвлений;

2-3

L - длина однофазных ответвлений.

1

L = L + 4L + 0,6L , (25)

а с м

где L , L , L - длины алюминиевых, стальных и медных проводов,

а с м

соответственно.

Коэффициент k определяют по формуле:

0,38

k = k (9,67 -3,32d - 1,84d ), (26)

0,38 u p p2

где d - доля энергии, отпускаемой населению;

p

k - коэффициент, принимаемый равным 1 для линии 380/220 В и

u

равным 3 для линии 220/127 В.

При использовании формулы (23) для расчета потерь в N линиях с

суммарными длинами магистралей SUML , двухфазных и трехфазных

м

ответвлений SUML и однофазных ответвлений SUML в формулу

2-3 1

подставляется средний отпуск электроэнергии в одну линию:

W = SUMW / N, (27)

0,38 0,38

где SUMW - суммарный отпуск энергии в N линий и среднее

0,38

сечение головных участков, а коэффициент k , определенный по

0,38

формуле (26), умножается на коэффициент k , учитывающий

N

неодинаковость длин линий и плотностей тока на головных участках

линий, определяемый по формуле:

k = 1,25 + 0,14d . (28)

N p

При отсутствии данных о коэффициенте заполнения графика и

(или) коэффициенте реактивной мощности принимается k = 0,3;

з

tg = 0,6.

фи

Для реализации метода расчета потерь электроэнергии в линиях

0,38 кВ в зависимости от величины падения напряжения производятся

измерения уровней фазных напряжений на шинах ТП и в электрически

удаленной точке магистральной линии в режиме максимальной

нагрузки. По данным измерений определяется абсолютная и

относительная величина падения напряжения (дельтаU ) в процентах

1

по отношению к среднему фазному напряжению на шинах 0,4 кВ ТП

6 - 20/0,4 кВ.

тау

дельтаW% = 0,7К дельтаU -------, (29)

нер T

макс

где дельтаU - потеря напряжения в максимум нагрузки сети от

шин ТП до наиболее электрически удаленного электроприемника, %;

К - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения

нер

нагрузок по фазам.

Коэффициент К определяется по формуле:

нер

2 2 2 R R

Ia + Ib + Ic н н

К = 3 ----------------- x (1 + 1,5 ----) - 1,5 ----, (30)

нер 2 R R

(Ia + Ib + Ic) ф ф

где Ia, Ib, Ic - измеренные токовые нагрузки фаз;

R / R - отношение сопротивлений нулевого и фазного проводов.

н ф

При отсутствии данных о токовых нагрузках следует принимать:

для линий с R / К = 1 К = 1,13;

н ф нер

для линий с R / R = 2 К = 1,2.

н ф нер

Отношение тау/Т принимают в соответствии со следующими

макс

данными:

┌─────────┬──────────┬───────────┬───────────┬───────────┬───────┐

│T ч │ 2000 │ 3000 │ 4000 │ 5000 │ 6000 │

│ макс │ │ │ │ │ │

├─────────┼──────────┼───────────┼───────────┼───────────┼───────┤

│тау/Т │ 0,46 │ 0,52 │ 0,6 │ 0,72 │ 0,77 │

│ макс│ │ │ │ │ │

└─────────┴──────────┴───────────┴───────────┴───────────┴───────┘

k i

SUM x дельтаW x I

i=1 % i

дельтаW = ----------------------, (31)

%SUM K

SUMI

i

i=1

i

где дельтаW - относительные потери электроэнергии в i-й

%

линии, определенные по формуле (29);

I - максимальная нагрузка головного участка i-й линии.

i