Расчет технологического расхода (потерь) электроэнергии в современных распределительных электрических сетях 0,38–10 кВ

Новые условия функционирования электроэнергетики, повышение требований к технологическому состоянию отрасли предопределили переход к реструктуризации электрических сетей на базе инновационной структуры SMART GRID. Это приводит к совершенствованию традиционных задач расчета и анализа режимов и технологического расхода (потерь) электроэнергии. Авторами разработана перспективная методика оперативных расчетов технических потерь электроэнергии в современных электрических сетях 0,38–10 кВ на основе телемеханических графиков нагрузок на головных участках распределительных линий, в местах дополнительной установки цифровых приборов учета и источников распределенной генерации. В методике предложен новый способ определения потоков электрической энергии на участках распределительных линий. Делается это следующим образом. Вначале по данным дополнительных телеизмерений сети и с учетом рассчитанных потерь холостого хода трансформаторов вычисляются потоки электроэнергии на головных участках линий 6–10 кВ. Затем по полученным данным и замеренным значениям графиков активной и реактивной энергии на головных участках определяются потоки электроэнергии, предназначенные для их последующего распределения по всем участкам сети 0,38–10 кВ с учетом нагрузочных потерь электроэнергии и коэффициентов распределения потоков. Коэффициенты распределения представляют собой доли рассчитанных фазных нагрузок сети 0,38 кВ от их суммарной величины. Приведены основные аналитические соотношения по оценке потерь и режима и пример расчета технологического расхода (потерь) электроэнергии в общей схеме распределительной сети 0,38; 6 и 10 кВ. Пример выполнен для одной (первой) ступени графиков нагрузки.

1. Поспелов, Г. Е. Электрические системы и цепи / Г. Е. Поспелов, В. Т. Федин, П. В. Лычев. Минск: Технопринт, 2004. 720 с.

2. Фурсанов, М. И. О выборе оптимальных точек размыкания в городских электрических сетях в условиях SMART GRID / М. И. Фурсанов, А. А. Золотой // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2018. Т. 61, № 3. С. 207–219. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-3-207-219.

3. Фурсанов, М. И. Учет потребительских энергоисточников в расчетах распределительных электрических сетей 6–10 кВ / М. И. Фурсанов, А. А. Золотой, В. В. Макаревич // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2011. № 4. С. 11–15.

4. Фурсанов, М. И. Оперативные расчеты потерь электроэнергии в электрических сетях 0,38–10 кВ ОЭС Беларуси / М. И. Фурсанов, В. В. Макаревич // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2013. № 5. С. 11–17.

5. Фурсанов, М. И. Схемно-конструктивные решения и информационное обеспечение городских электрических сетей в условиях SMART GRID / М. И. Фурсанов // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2017. Т. 60, № 5. С. 393–406. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2017-60-5-393-406.

6. Фурсанов, М. И. Об управлении режимами городских электрических сетей в условиях SMART GRID / М. И. Фурсанов, А. А. Золотой // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2018. Т. 61, № 1. С. 15– 27. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-1-15-27.

7. Кобец, Б. Б. Инновационное развитие электроэнергетики на базе концепции SMART GRID / Б. Б. Кобец, И. О. Волкова. М.: ИАЦ Энергия, 2010. 208 с.

8. Методические принципы расчета и анализа разомкнутых электрических сетей с несколькими источниками питания / М. И. Фурсанов [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2009. № 3. С. 5–13.

9. Методические рекомендации по автоматизации распределительных электрических сетей 0,4–10(6) кВ Белорусской энергосистемы: СТП 09110.47.104–11: Стандарт ГПО «Белэнерго». Минск: Белэнерго, 2011. 36 с.

10. Воропай, Н. И. Распределенная генерация в электроэнергетических системах / Н. И. Во- ропай // Малая энергетика: труды Междунар. науч.-техн. конф., Москва, 11–14 окт. 2005 г. / редкол.: В. И. Гладков (гл. ред.) [и др.]. М., 2005. С. 12–14.

11. Герасименко, А. А. Передача и распределение электрической энергии: учебное пособие / А. А. Герасименко, В. Т. Федин. Р.-на-Д.: Феникс; Красноярск: Издательские проекты, 2006. 720 с.