5. Методы расчета нагрузочных потерь

n m 2

Дельта W = 3 х SUM R x SUM I x Дельта t , (1)

i=1 i j=1 ij ij

где n - число элементов сети; Дельта t - интервал времени, в

ij

течение которого токовую нагрузку I i-гo элемента сети с

ij

сопротивлением R принимают неизменной; m - число интервалов

i

времени.

2

Дельта W = k k Дельта W Д , (2)

нj л ф.м сут экв j

где Дельта W - 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

л

в арматуре воздушных линий и принимаемый равным 1,02 для линий

напряжением 110 кВ и выше и равным 1,0 для линий более низких

2

напряжений; 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

экв j

j-м расчетном интервале, определяемое по формуле:

N

j 2 2

Д = SUM W Д / W , (3)

экв j i=1 мi мi м.р

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

мi

дней Д ; W - то же, в расчетном месяце; N - число месяцев в

мi м.р j

j-м расчетном интервале.

При расчете потерь электроэнергии за месяц Д = Д .

экв j мi

Потери электроэнергии за расчетные сутки Дельта W

сут

определяют как сумму потерь мощности, рассчитанных для каждого

часового интервала расчетных суток.

Потери электроэнергии в расчетном периоде определяют как сумму

потерь во всех расчетных интервалах года. Допускается определять

годовые потери электроэнергии на основе расчета Дельта W для

сут

зимнего дня контрольных замеров, принимая в формуле (3) N = 12.

j

2

Коэффициент k определяют по формуле:

ф.м

Д

2 м 2 2

k = SUM W / (W Д ), (4)

ф.м i=1 i ср.сут м

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

i м

число дней в месяце.

При отсутствии данных об отпуске электроэнергии в сеть за

2

каждые сутки месяца коэффициент k определяют по формуле:

ф.м

2

(Д + k Д ) Д

2 р w н.р м

k = ------------------, (5)

ф.м 2

(Д + k Д )

р w н.р

где Д и Д - число рабочих и нерабочих дней в месяце (Д =

р н.р м

Д + Д ); k - отношение значений энергии, потребляемой в

р н.р w

средний нерабочий и средний рабочий дни k = W : W .

w н.р р

5.1.3. Метод средних нагрузок состоит в расчете потерь

электроэнергии по формуле:

2

Дельта W = k k Дельта P T k , (6)

нj л к ср j ф

где Дельта Р - потери мощности в сети при средних за

ср

2

расчетный интервал нагрузках узлов; k - коэффициент формы

ф

графика суммарной нагрузки сети за расчетный интервал; k -

k

коэффициент, учитывающий различие конфигураций графиков активной и

реактивной нагрузки различных ветвей сети; Т - продолжительность

j

j-го расчетного интервала, ч.

Коэффициент формы графика суммарной нагрузки сети за расчетный

интервал определяют по формуле:

2 m 2 2

k = SUM P Дельта t / (P Т), (7)

ф i=1 i i ср

где P - значение нагрузки на i-й ступени графика

i

продолжительностью Дельта t , час; m - число ступеней графика на

i

расчетном интервале; Р - средняя нагрузка сети за расчетный

ср

интервал.

Коэффициент k в формуле (6) принимают равным 0,99. Для сетей

k

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

i ср

формуле (7) могут использоваться значения тока головного участка

I и I . В этом случае коэффициент k принимают равным 1,02.

i ср k

Допускается определять коэффициент формы графика за расчетный

интервал по формуле:

2 2 2 2

k = k x k x k , (8)

ф ф.с ф.м ф.N

2

где k - коэффициент формы суточного графика дня контрольных

ф.с

2

замеров, рассчитанный по формуле (7); k - коэффициент формы

ф.N

графика месячных отпусков 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 ), (9)

ф.N i=1 мi j ср.мес

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

мi

расчетного интервала; W - среднемесячный отпуск

ср.мес

электроэнергии в сеть за месяцы расчетного интервала.

2

При расчете потерь за месяц k = 1.

ф.N

2

При отсутствии графика нагрузки значение k определяют по

ф

формуле:

1 + 2k

2 3

k = -------. (10)

ф 3k

3

Коэффициент заполнения графика суммарной нагрузки сети k

3

определяют по формуле:

W Т Р

о max ср

k = ------ = ---- = ----, (11)

3 Р Т Т Р

max max

где W - отпуск электроэнергии в сеть за время Т; Т - число

о max

часов использования наибольшей нагрузки сети.

Среднюю нагрузку i-го в узла определяют по формуле:

W

i

Р = --, (12)

срi Т

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

i

время Т.

5.1.4. Метод числа часов наибольших потерь мощности состоит в

расчете потерь электроэнергии по формуле:

Дельта W = k k Дельта Р Т тау , (13)

нj л k max j о

где Дельта Р - 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.

Относительное число часов наибольших потерь мощности

определяют по формуле:

m 2 2

тау = SUM Р Дельта t / (Р Т ), (14)

о i=1 i i max j

где Р - наибольшее значение из m значений Р в расчетном

max i

интервале.

Коэффициент k в формуле (13) принимают равным 1,03. Для

k

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

i max

в формуле (14) могут использоваться значения тока головного

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

i max k

1,0.

Допускается определять относительное число часов наибольших

потерь мощности за расчетный интервал по формуле:

тау = тау х тау х тау , (15)

о с м N

где тау - относительное число часов наибольших потерь

с

мощности, рассчитанное по формуле (14) для суточного графика дня

контрольных замеров.

Значения тау и тау рассчитывают по формулам:

м N

2

Д + k Д

р w н.р

тау = ------------; (16)

м Д

м

N

j 2 2

тау = SUM W / (N W ), (17)

N i=1 мi 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 определяют по

о

формуле:

2

k + 2k

3 3

тау = --------. (18)

о 3

5.1.5. Метод оценки потерь по обобщенной информации о схемах и

нагрузках сети состоит в расчете потерь электроэнергии на основе

зависимостей потерь от суммарной длины и количества линий,

суммарной мощности и количества оборудования, полученных на основе

технических параметров линий и оборудования или статистических

данных.

5.2. Потери электроэнергии должны рассчитываться для

характерных рабочих и ремонтных схем. В расчетную схему должны

быть включены все элементы сети, потери в которых зависят от ее

режима (линии, трансформаторы, высокочастотные заградители

ВЧ-связи, токоограничивающие реакторы и т.п.).

5.3. Расчетные значения активных сопротивлений проводов

воздушных линий (ВЛ) R определяют с учетом температуры провода

п

t , град. С, зависящей от средней за расчетный период температуры

п 2

окружающего воздуха t и плотности тока в проводе j, А/мм :

в

______

2 /

R = R [1 + 0,004 (t - 20 + 8,3 j /F / 300)], (19)

п 20 в \/

где R - стандартное справочное сопротивление провода

20

2

сечением F, мм , при t = 20 град. С.

п

Примечание. При отсутствии данных о средней плотности тока за

расчетный период в каждом элементе электрической сети принимают

2

расчетное значение j = 0,5 А/мм .

2

Дельта W = 2,3F x j x L x тау x Д, (20)

nc о

где F - среднее сечение проводов (шин); L - суммарная

протяженность проводов (шин) на подстанции; j - плотность тока.

2 2

Дельта W = Дельта P T бета k , (21)

ТТ TTном ТТср ф

где Дельта Р - потери в ТТ при номинальной нагрузке;

ТТном

бета - среднее значение коэффициента токовой загрузки ТТ за

ТТср

расчетный период.