Разработка методики оценки влияния качества электроэнергии на потери мощности и энергии в электрических сетях

• Автор: Шамонов, Роман Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1 Потери мощности и энергии в электрических системах

1.1 Структура потерь в электрических сетях

1.2 Методы расчетов потерь в электрических сетях

1.2 Л Методы расчетов потерь

1.2.2 Информационная обеспеченность расчетов потерь.

1.3 Современные средства контроля показателей качества электроэнергии.

1.3.1 Цели и задачи, стоящие при контроле качества электроэнергии.

1.3.2 Основные характеристики современных средств измерения показателей качества электроэнергии.

1.3.3 Характеристики измерительных преобразователей тока и напряжения

1.4 Выводы
Глава 2 Характеристики несинусоидальных и несимметричных режи . мовЭЭС.
2.1 Характеристики несинусоидальных и несимметричных токов и
напряжений
2.1.1 Несинусоидальность токов и напряжений.
2.1.2 Несимметрия токов и напряжений
2.1.3 Состояние качества электроэнергии в действующих электрических системах.
2.2 Составляющие мощности при нссинусоидальных и несимметричных токах и напряжениях.
2.2.1 Направление потока электроэнергии в электрических сетях
2.2.2. Мощности при синусоидальных и симметричных токах и
напряжениях.
2.2.3 Мощности при несинусоидальных токах и напряжениях
2.2.4 Мощности при несимметричных токах и напряжениях.
2.2.5 Мощности в несимметричной и нелинейной системе
2.2.6 Энергетические преобразования при искажениях токов и напряжений в установившихся режимах.
2.2.7 Результаты анализа методов расчета составляющих мощности и энергии в несинусоидальных и несимметричных режимах
2.3 Анализ составляющих мощности при несинусоидальных несимметричных токах и напряжениях по результатам измерений
2.3.1 Система электроснабжения с мощной преобразовательной на
грузкой
2.3.2 Составляющие мощности в электрических сетях 0,4 кВ
2.4 Выводы
Глава 3 Влияние несимметрии и несинусоидалыюсти токов и напряже
ний на учет электроэнергии.
3.1 Дополнительные погрешности приборов учета ЭЭ в несинусои
дальныхнесимметричных режимах
3.1.1 Классы приборов учета
3.1.2 Погрешности учета электроэнергии в несинусоидальных ре
3.2 Экспериментальная оценка влияния несинусоидальности и несимметрии токов и напряжений на приборы учета.
3.2.1 Цели эксперимента.
3.2.2 Описание экспериментальной установки
3.2.3 Характеристики исследованных режимов
,, 3.2.4 Результаты эксперимента
3.2.5 Анализ результатов эксперимента.
3.3 Дополнительные инструментальные потери в несинусои дальныхнесимметричных режимах.
3.4 Методические рекомендации по учету дополнительных инстру
ментальных потерь в электрических сетях
3.5 Выводы.
Глава 4. Методика определения дополнительных потерь мощности и электроэнергии, обусловленных несинусоидальностью и несимметрией токов и напряжений
4.1 Алгоритм определения дополнительных потерь в несинусоидальных и несимметричных режимах.
4.1.1 Постановка задачи и исходные данные для оценки дополни
тельных потерь.
4.1.2 Измерения, обработка и результаты оценки дополнительных потерь.
4.2 Дополнительные потери мощности и электроэнергии в системе электроснабжения, содержащей мощную преобразовательную нагру зку
4.3 Выводы.
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложения
Приложение 1 Параметры режимов при оценке влияния несинусои . 0 , 1 Зо
дальности и несимметрии токов и напряжении на учет электроэнергии.
Приложение 2 Методические рекомендации но инструментально
расчетной оценке дополнительных потерь в отдельных элементах ЭЭС
Приложение 3 Параметры режима в СЭС с преобразовательной
нагрузкой
Приложение 4 Краткое описание программного комплекса Мустанг
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


ЭЭ, обусловленные е расходом па собственные нужды подстанций 1ет которые необходимы для обеспечения работы технологического оборудования и обслуживающего персонала. ЫУК, обусловленные хищениями электроэнергии, несоответствием показаний счетчиков оплате за ЭЭ бытовыми потребителями и другими причинами в сфере организации контроля за потреблением энергии, и равные ДЖК ДИЛ АИ 1УС Жизм. Три первые составляющие укрупненной структуры потерь обусловлены технологическими потребностями процесса передачи ЭЭ по сетям и инструментального учета ее поступления и отпуска. Коммерческие потери представляют собой результат воздействия человеческого фактора и включают хищения ЭЭ, полную или частичную неоплату потребленной энергии и т. Каждая укрупненная составляющая имеет свою детальную структуру. Технические потери классифицируют по группам элементов сетей потери в линиях, трансформаторах, реакторах и т. При электрических расчетах и анализе ЭЭС ее элементы представляются схемами замещения. Рис. Потерянная энергия в ЭЭС, в основном, проявляет себя в виде тепла, выделяемого в кондуктивных элементах сети, а также в изоляционной, несущей и экранной арматуре. Необходимо отметить, что КЭ в той или иной степени отражается на уровнях всех видов потерь. В последнее время вопросам повышения точности учета ЭЭ уделяется большое внимание ,1. ЭЭ. Особо следует отметить составляющую погрешности, обусловленную искаженными формами кривых измеряемых токов и напряжений и их несимметрией. В настоящее время этот вопрос привлекает внимание многих исследователей и является недостаточно изученным , , , . Коммерческие потери, доля которых достигает и более от технических потерь , , можно разделить на составляющие в соответствии с причинами их возникновения. Значительная часть их обусловлена хищениями ОЭ. В настоящее время известно около способов хищений ЭЭ. В технологических потерях первые три составляющие укрупненной структуры можно условно выделить дополнительные составляющие, обусловленные отклонениями режимов работы электрооборудования и измерительных приборов от номинальных или нормируемых. Под дополнительными техническими потерями ДГКглоп следует понимать потери, обусловленные отклонениями параметров режима электрической сети от оптимальных. Дополнительные технические потери равны Д1Ктдоп К0, где КГ0 ЛГИ Д 1то величина возможного снижения фактических технических потерь до уровня оптимальных потерь ЛУЛ0 за счет внедрения экономически обоснованных мероприятий . Аналогично и для расхода ЭЭ на собственные нужды подстанций. Дополнительными потерями В измерительных комплексах ДИнэмдол ЯВЛЯЮТСЯ потери, обусловленные дополнительными погрешностями систем учета включая трансформаторы тока и напряжения. Что касается дополнительных коммерческих потерь, обусловленных ухудшением КЭ, то к таковым можно отнести часть энергии с параметрами, несоответствующими требованиям нормативных документов или договора на энергоснабжение, которую абонент вправе не оплачивать в соответствии со статьей 2 Гражданского кодекса Российской Федерации. По мерс повышения грамотности абонентов в вопросах КЭ и насыщения рынка СИ ПКЭ следует ожидать появления данной составляющей потерь. Таким образом, одной из составляющих технологических и коммерческих дополнительных потерь мощности и ЭЭ являются потери, обусловленные ухудшением ПКЭ в электрической сети. При расчетах потерь мощности и ЭЭ в электрических сетях разных номинальных напряжений необходимо учитывать их особенности, заключающиеся в различиях по схемам, режимам и информационной обеспеченности. Ретроспективные расчеты выполняют для определения структуры потерь ЭЭ но группам элементов электрической сети оценки коммерческих потерь ЭЭ выявления элементов с повышенными потерями ЭЭ и разработки мероприятий по их снижению определения фактической эффективности внедренных мероприятий по снижению потерь ЭЭ составления балансов ЭЭ но энергосистеме в целом и ее структурным подразделениям определения техникоэкономических показателей энергосистемы проведения финансовых расчетов с потребителями и другими энергосистемами за потери ЭЭ в линиях, трансформаторах, не учитываемые счетчиками.