Передача электроэнергии на большие расстояния
Передача новостей на большие расстояния всего пару сотен лет назад казалась чем-то из области фантастики. Время почтовых голубей, издревле использовавшихся римлянами, персами, и египтянами, прошло после изобретения телеграфной связи. С уверенностью можно сказать, что с передачей энергии на большие дистанции в те же периоды истории дела обстояли гораздо хуже. Проводники с высоким сопротивлением, низкое напряжение, серьезная коммерческая борьба за использование постоянного тока – лишь некоторые из факторов, тормозивших развитие электрических систем и сетей.
Ни для кого не секрет, что энергетику можно назвать достаточно консервативной отраслью. Если сравнивать скорость развития тепло- и электроэнергетики с прогрессом в информационных технологиях за одинаковые периоды времени, то разница чувствуется особенно резко. Окружающие нас сенсорные дисплеи с ультравысоким разрешением, искусственный интеллект, повсеместный и универсальный доступ к сети Интернет заметно развились с начала этого столетия. Однако опоры линий электропередачи (ЛЭП) до сих пор несут на себе тысячи километров сталеалюминиевыех проводов, перегрузки предотвращаются автоматическими выключателями, не сильно изменившимися за последние 70 лет. Суперпроводники, работающие при комнатной температуре, так и остались артефактами на страницах научных журналов и научно-популярной литературы. Чем же вызвана кажущаяся неповоротливость энергетики? Какие факторы на это влияют? И как вообще происходит передача электроэнергии на большие расстояния? Обо всем по порядку.
Как отмечалось выше, исторически сложилось, что изначально сторонников передачи электричества с использованием постоянного тока было больше. Такой перевес не был обусловлен точными расчетами, имела место пропаганда в СМИ и реклама. Почему же сейчас в контексте передачи электроэнергии мы слышим лишь о переменном токе?
Все начинается с электростанций. И для производителей, и для потребителей электроэнергии экономически выгодно иметь один централизованной источник энергии, а не множество разрозненных. От таких центров питания финансово целесообразно прокладывать ЛЭП к потребителям. Как известно, мощность (а в каждый момент времени по проводам передается именно мощность) равна произведению напряжения на ток. Для получения одной и той же мощности можно либо увеличить ток и снизить напряжение, либо сделать наоборот.
Случай с низким напряжением и высоким током очень неэффективный, при такой стратегии потери электроэнергии на длинных ЛЭП могут составлять 60 и более процентов. Случай с высоким напряжением и низким током гораздо более выгодный. При использовании постоянного тока увеличение уровня напряжения составляет серьезную проблему, а вот с переменным этого добиться очень просто. Трансформаторы – это электрические машины, преобразующие электрическую мощность с низкого напряжения в мощность с высоким напряжением. Чем длиннее ЛЭП, тем под более высоким напряжением находятся ее провода. Кроме того, бесчисленное количество заводов и предприятий используют электродвигатели. Двигатели постоянного тока в сравнении с двигателями переменного тока безусловно проигрывают: их КПД ниже, в них больше трущихся частей, их конструкция сложнее. Поэтому большинство электродвигателей в мире – это двигатели переменного тока.
Теперь, зная ответ на вопрос, почему победа осталась за переменным током, можно взглянуть на энергосистему с большей высоты. Различные электростанции в разных уголках планеты производят электричество. Говоря упрощенно, от электрогенераторов на станциях провода тянутся к трансформаторной подстанции (ТП), повышающей напряжение до 35, 110, 330, или 750 кВ. Провода на опорах оттуда тянутся к потребителям – в города и на заводы, где напряжение снова понижается на понижающих ТП до уровня, необходимого потребителю. Это напряжения в 0.4, 1, 10 кВ. Точка, в которой соединяются две и более ЛЭП, называется электрической подстанцией. Таким образом различные электростанции одной страны связываются в одну энергосистему, а энергосистемы разных стран – в объединенную энергосистему.
Трансформатор на подстанции
Передача энергии на большие расстояния – это всегда вопрос компромисса. Что выгоднее: строить новую электростанцию или прокладывать ЛЭП от существующих станций на огромное расстояние? Например, суммарная протяженность ЛЭП в Беларуси на начало 2019 года составляла почти 280 000 км. Где и как строить линию электропередачи? При монтаже опор огромное значение играет рельеф местности и характер грунта, а также наличие населенных пунктов, дорог и деревьев.
От потребляемой мощности зависит напряжение сети. От мощности, напряжения, и, как ни странно, погоды зависит выбор проводов, изоляторов и опор. При строительстве энергоемких предприятий надо решить: питаться от существующей подстанции или монтировать ТП в цеху? В целом при строительстве объектов решается вопрос о категории электроснабжения, то есть нужно ли прокладывать резервные линии и если да, то сколько? Отдельный и сложный вопрос представляет собой устойчивость энергосистемы, то есть ее способность функционировать, когда пропадает питание от электростанций или ЛЭП вследствие запланированного ремонта или аварии.
На данный момент принимается множество решений для модернизации энергосистем, например, привычные провода заменяют на алюминиевые с композитным тросом вместо стального. Это уменьшает провис проводов, увеличивает безопасную зону вокруг ЛЭП и их надежность. В целом же человечество еще не вышло на революционно новые методы производства и передачи электроэнергии.
Пожалуй, можно сказать, что в современном мире электроэнергетика находится на третьем месте после воздуха и воды. Миллионы километров проводов и кабелей смонтированы, огромные генераторы (диаметром до 16 метров) прочно закреплены на земной поверхности, это и объясняет вынужденную неповоротливость и стратегическую важность высоковольтной электроэнергетики.
Для обслуживания и проверки ЛЭП и электрических сетей существуют лаборатории электрофизических измерений. К таким, например, относится компания «ТМРсила-М», имеющая многолетний опыт работы в энергетике и сформированная из опытных специалистов.
Потери при транспортировке электроэнергии
Передача энергии на большие расстояния сопряжена с неминуемыми потерями, природа которых может различаться. Существуют стандарты таких потерь, которые опираются на технологические нюансы и подкреплены расчётом экономически допустимого уровня убытка. Сегодня мы поговорим о том, из чего складываются различные виды электрических потерь, как с ними борются сейчас и что предполагается делать в будущем.
Формально потерями считается разница между количеством энергии, вышедшей от производителя, и объёмом, учтённым счётчиками конечных потребителей. Некий процент электроэнергии теряется буквально на каждом этапе: в трансформаторах, в кабелях и проводах ЛЭП, в распределительных щитах и шкафах, даже в домашней проводке и в местах разрыва цепи – в розетках и на выключателях. Разумеется, буквальная величина в каждом случае будет своя: зачастую, чем ближе к потребителю, тем потери менее существенны, а чем дальше от него – тем заметнее.
Структура и виды потерь
В рассматриваемом контексте специалисты для простоты считают электрические системы состоящими всего из трёх глобальных элементов: источника, потребителя и линий передачи. Разумеется, такая идеализация сетей не позволяет рассмотреть нюансы: за десятки, сотни, а порой и тысячи километров, которые проходит ток, ему на пути встречается множество узлов технологического оборудования. Подстанции, рубильники, смена сечения проводов, защитная автоматика – всё это точки, где потери случаются скачкообразно: от величины А к величине В. В то же время линии магистралей формируют более «плавные» потери, происходящие не в одном месте, а распределённые по всей протяжённости кабелей.
Столкнувшись с тем фактом, что потери неизбежны, человек изучил это явление и ввёл определённые нормативы. Согласно им, упущенные величины можно заранее рассчитать – а это означает, не только верно учесть, но также предусмотреть меры компенсации. Согласно официальной классификации на сегодня принято рассматривать три большие группы потерь.
- Связанные с технологией транспортировки электроэнергии. Они зависят от физических и электрических явлений, могут изменяться в зависимости от подключённой нагрузки, связаны с качеством и регулярностью обслуживания сетей, а также часто существенно привязаны к особенностям климата в определённом регионе.
- Связанные с производственно-эксплуатационными затратами. Сюда относят весь тот объём энергии, который необходим для питания самих электростанций, обеспечения условий работы на них, формирования комфорта персонала и пр. Кроме того, в эту же категорию включают некий процент электроэнергии, потерянной в процессе самого функционирования линий – эта часть считается непосредственно транспортирующей основной объём, а, значит, расходной.
- Связанные с коммерческими факторами. В неё принято включать несовершенство приборов учёта (в первую очередь, на стороне потребителей, поскольку производитель в данном случае считается «нулевой отметкой»), систематическую погрешность измерения счётчиков, ошибки в тарифах и в самом их расчёте.
Отдельно следует сказать и о тех факторах, которые почему-то весьма редко включают в общепринятую классификацию. Речь идёт в первую очередь о несанкционированном потреблении – хищении электроэнергии прямо из сетей. Кроме того, столь очевидная предпосылка как плохая изоляция кабелей и проводов тоже не входит в первую категорию. Наконец, нужно помнить, что на эксплуатационном этапе существенную роль играют вихревые токи на приборах с реактивной нагрузкой – они также вносят немалую лепту в величину расхождения показаний на двух приборах учёта, соседствующих по иерархии.
Рассмотрим три главных типа более детально.
Технологические потери считаются самой крупной категорией, так как включают в себя разные явления. Кроме того, и их вклад в итоговый результат можно назвать наибольшим – по некоторым оценкам, на потери, связанные с технологией транспортировки электроэнергии, приходится от 10-12% до 25-30% ото всех потерь! Если не вдаваться в подробности, на каких именно узлах оборудования и из-за каких явлений происходят потери, можно говорить о том, что доминирующую роль в нанесении финансового ущерба компаниям-поставщикам играют особенности магистралей. Чрезвычайно много энергии регулярно теряется на коронных разрядах на изоляторах ЛЭП и на самом механизме передачи тока по ЛЭП (около 80% потерь). На всём прочем оборудовании (холостой ход, недостатки конструкции трансформаторов, шунтирующие реакторы, компенсаторы и пр.) теряется менее 20% всех потерь этого типа.
Первопричин у такого положения вещей достаточно много. В первую очередь, виноваты нагрузочные параметры. Учитывая, что для эффективной передачи тока на большие расстояния необходимы значительные величины напряжений, используются довольно толстые провода, имеющие высокие сопротивления. Для того, чтобы уменьшить негативный эффект от последних, приходится повышать вольтаж и снижать ток. Тем не менее, тепловые эффекты и электромагнитные поля «отбирают» полезную энергию у проводов, рассеивая их в окружающее пространство. Второй весьма значительный нюанс связан с организацией текущего функционирования систем передачи энергии. Каждая компания несёт условно-постоянные расходы на то, чтобы поддерживать в рабочем состоянии даже резервные агрегаты, а штатное силовое оборудование часто приходится эксплуатировать на холостом ходу. Таким образом, ещё одна часть энергии расходуется попусту, не принося пользы конечным потребителям. Вдобавок, не вся техника запускается в работу столь же легко, как люстра или бытовой пылесос. В ряде приборов и аппаратов узлам приходится постоянно бороться с реактивными нагрузками, что также расходует энергию вхолостую.
Наконец, большой отпечаток накладывают и климатические условия: кроме того, что в ветреных регионах провода рвёт, осыпает грязью и раскачивает провода, постепенно повреждая металл токопроводящих жил на микроскопическом уровне, нельзя забывать и об осадках. Обледенелые провода расходуют некий дополнительный объём электроэнергии на процесс оттаивания, что опять же является пустыми тратами. В конце концов, нужно понимать, что системы передачи и ЛЭП отличаются от жилых домов тем, что в них отсутствует УЗО – утечка тока с изоляторов происходит в воздух или сразу на землю, что существенно снижает объёмы реально транспортируемой энергии.
Производственно-эксплуатационные затраты часто тесно связаны с теми потерями, которые обусловлены технологически. Сюда снова входит холостая работа силовых установок и траты на аппараты, которые призваны компенсировать реактивную нагрузку в сетях. К условно-постоянным расходам такого типа относят вообще всё, что каким-либо образом связано с обеспечением нормальных условий эксплуатации электрооборудования. Для питания пультов управления электросетями, работы уличных светильников на объектах инфраструктуры и освещения производственных залов с людьми-операторами тоже тратится энергия, которую причисляют к сегменту потерь, раз её оплачивает не потребитель, а поставщик энергоресурсов. Финансовый ущерб такого рода обычно не превышает 12% от общих потерь.
Коммерческие ошибки вряд ли нуждаются в детальных разъяснениях. Неточность приборов учёта или неверный расчёт тарифов часто приводят к снижению доходов предприятия, вырабатывающего энергию, на 3-6%. Хотя это наименьшее значение среди всех здесь рассмотренных, систематичность его проявления формирует миллионный дефицит на балансах ГЭС и ТЭС.
Разумеется, предприятия стараются как можно скорее выявить причины потерь и придумать приёмы снижения нецелевых затрат. Для таких задач привлекают специальные энергосервисные и энергоаудиторские компании, которые звено за звеном исследуют системы транспортировки электроэнергии и предлагают варианты по результатам работы. Кроме того, иногда им даже удаётся обнаружить скрытые резервы в выстроенном технологическом процессе, что приводит к пересмотру нормативов по типовым потерям.
В свою очередь, компенсировать уже имевшие место потери можно по-разному. Большинство компаний-энергопроизводителей по всему миру, не мудрствуя лукаво, перекладывают их стоимость на потребителей. Таким образом, недостатки технологий передачи энергии, а также все регулярные производственные издержки пересчитываются на удельную величину и сразу закладываются в тариф для населения или промышленности. Не желая терпеть необоснованные убытки, поставщики формируют отдельные штаты, которые выполняют контролирующие функции, и организуют подразделения, занятые только лишь анализом статистики потерь и изобретением стратегий их минимизации. В наше время собирать сведения стало на порядок проще, чем раньше, поскольку уже изобретено достаточное количество автоматики – в том числе, такой, которая способна автономно вести журналы учёта.
Хищение электроэнергии
Несанкционированное потребление электроэнергии следует обсудить особо. Данное явление распространено не только в странах бывшего СССР, как думают многие. За рубежом наблюдается всё то же самое. Основной категорией злоумышленников являются единичные потребители и отдельные домохозяйства. Представители промышленности и даже малых частных производств редко прибегают к хищению, потому что для них ответственность существенно выше, вплоть до закрытия. Мировая статистика гласит, что типичные темпы и объёмы хищений зависят от времени года и региона. Зимой и в северных регионах электроэнергию воруют чаще и в больших количествах – в первую очередь, для обогрева жилища. В то же время, южные страны и регионы, напротив, демонстрируют большую честность в расчётах со своими местными компаниями-поставщиками.
Потери электроэнергии, обусловленные хищением, крайне сложно чётко оценить в процентном соотношении. Если для остальных видов потерь хотя бы известен диапазон значений, то здесь всё будет зависеть от совести людей. Всего сегодня выделяют три способа хищения: механический, электрический и магнитный. Рассмотрим их.
- Механическое хищение основано на непосредственном вмешательстве человека в работу техники или, чаще, счётчика. На старых моделях люди просто притормаживают диск, на новых – подключают клеммные колодки к точкам подсоединения вводных проводов и воруют электроэнергию напрямую, в обход приборов учёта. Инвазивное вмешательство всегда является более варварским – с повреждением пломб и разбором соединений.
- Электрическое хищение можно назвать более изощрённым и даже научным. В зависимости от подхода, злоумышленники либо находят способ подключиться к ЛЭП, либо умело используют её наводки для работы своих приборов. В отдельных случаях просто шунтируется вводной автоматический выключатель до точки ввода в домохозяйство. Наконец, если это будет эффективно в сочетании с конкретной моделью электросчётчика, в распределительном щите меняются местами фаза и ноль.
- Магнитный способ предполагает использование сильного магнита вблизи индукционных приборов учёта. Современные счётчики на микроконтроллерах таким приёмам не поддаются.
Следует отметить, что более новые изделия для подсчёта потребления электроэнергии обладают высокой стойкостью к известным хитростям воров. Более того, некоторые из них даже способны распознавать попытки такого воздействия, заносить их свою в память и передавать контролёрам. Если это будет происходить систематически, счётчик может запустить аварийный режим и отключиться. Для восстановления работы придётся вызывать людей, уполномоченных компанией-поставщиком, а они, в свою очередь, составят протокол и передадут материалы в суд.
Подводя итоги, хочется сказать, что в целом потери электроэнергии считаются вполне нормальным явлением. Сейчас их можно с высокой точностью спрогнозировать, снизить практически до технологического предела и ограничить отдельными сферами потребления. Тем не менее, полностью избавиться от потерь при транспортировке электроэнергии у человечества пока возможности нет.
Автомат для нуля: нужно ли ставить?
Винтажный стиль в освещении: основы, тенденции и вдохновение
На какие расстояния эффективно передавать электроэнергию?
Процесс передачи электрической энергии уже давно не вызывает у нас удивления. Электричество настолько прочно вошло в нашу жизнь, что представить себе ситуацию, когда его нет, для большинства из нас почти не возможно. За последние десятилетия были проложены миллионы километров проводов. Стоимость работ по вводу их в работу и эксплуатации составляет триллионы рублей. Но зачем строить протяженные ЛЭП, когда можно у каждого потребителя поставить генератор? Есть ли зависимость между длиной ЛЭП и качеством передаваемой электроэнергии? На эти и другие вопросы я и попытаюсь ответить.
Редакция сайта
Провода и генераторы
Сторонники распределенной генерации полагают, что будущее энергетики состоит в использовании небольших генерирующих устройств каждым потребителем. Можно подумать, что столь привычные нам опоры ЛЭП доживают свои последние деньки. Попробую встать на защиту «старушек» ЛЭП и рассмотреть те плюсы, которые получает энергосистема при строительстве протяженных линий электропередачи.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Во-первых, транспорт электрической энергии напрямую конкурирует с транспортом топлива по железной дороге, нефте- и газопроводам. При их удаленности или отсутствии строительство линий электропередачи является единственным оптимальным решением для энергоснабжения.
Во-вторых, в электротехнике уделяется пристальное внимание резервированию мощности. Согласно правилам проектирования энергосистем, резерв должен обеспечивать работу энергосистемы при потере любого ее элемента. Сейчас этот принцип называется «N-1». Для двух изолированных систем суммарный резерв будет больше, чем для связанных, а меньший резерв — это меньшее количество денег, потраченных на дорогостоящее электрооборудование.
В-третьих, экономия достигается за счет более грамотного управления энергоресурсами. Атомные электростанции, гидроэлектростанции (за исключением малой генерации) по понятным причинам зачастую расположены в отдалении от крупных городов и поселений. Без линий электропередачи «мирный атом» и гидроэлектроэнергия не были бы использованы по их прямому назначению. Разветвленная энергосистема также позволяет оптимизировать загрузку и прочих видов электростанций. Ключ к оптимизации — управление очередью загрузки. Вначале загружаются электростанции с более дешевым производством каждого кВт*ч, затем уже электростанции с более дорогим. Не стоит забывать и о часовых поясах! Когда в Москве пик энергопотребления, в Якутске этот показатель невелик. Отдавая дешевую электроэнергию в разные часовые пояса, мы стабилизируем загрузку генераторов и сводим к минимуму издержки производства электричества.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Не стоит забывать и о конечном потребителе — чем больше у нас возможностей доставить до него электрическую энергию от разных источников, тем меньше вероятность, что когда-нибудь его энергоснабжение прервется.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
К минусам построения разветвленной электросети можно отнести: сложное диспетчерское управление, трудную задачу автоматического управления и работы релейной защиты, появление необходимости дополнительного контроля и регулирования частоты передаваемой мощности.
Однако отмеченные недостатки не могут нивелировать положительный эффект от построения разветвленной энергосистемы. Развитие современных систем противоаварийного управления и компьютерных технологий постепенно упрощают процесс диспетчерского управления и увеличивают надежность электросетей.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Постоянный или переменный?
Существует два принципиальных подхода к передаче электроэнергии — использование переменного или постоянного тока. Не вдаваясь в подробности, отметим, что для небольших расстояний гораздо эффективнее использовать переменный ток. Но при передаче электроэнергии на расстояния свыше 300 км практичность использования переменного тока уже не так очевидна.
Связано это в первую очередь с волновыми характеристиками передаваемой электромагнитной волны. Для частоты 50 Гц длина волны составляет примерно 6000 км. Оказывается, что в зависимости от протяженности ЛЭП существуют физические ограничения на передаваемую мощность. Максимум мощности можно передать при длинах ЛЭП порядка 3000 км, что составляет половину длины передаваемой волны. К слову, этот же объем мощности передают по ЛЭП протяженностью в 10 раз меньше. При прочих размерах линий объем мощности может достигать всего лишь половины от данного значения.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
В 1968 году в СССР был осуществлен уникальный и пока единственный в мире эксперимент по передаче мощности на расстояние 2858 км. Была собрана искусственно схема передачи, включающая в себя участки Волгоград-Москва-Куйбышев (ныне Самара)-Челябинск-Свердловск (ныне Екатеринбург) на напряжении 500 кВ. Опытным путем были подтверждены теоретические исследования длинных линий.
Из рекордсменов по протяженности можно выделить проложенную в Китае ЛЭП в 2200 км от восточной провинции Хами до города Чженчжоу (столица провинции Хэнань). Стоит отметить, что полный ее ввод в эксплуатацию намечен на 2014 год.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Также не стоит забывать о напряжении линий. Со школы нам знаком закон Джоуля-Ленца P = I? R, который постулирует, что потери электрической энергии зависят от значения электрического тока в проводе и от материала, из которого он изготовлен. Мощность, передаваемая по линиям электропередачи, есть произведение тока на напряжение. Чем выше напряжение, тем меньше ток в проводе и тем самым меньше уровень потерь электроэнергии при передаче. Отсюда следствие: если мы хотим передавать электроэнергию на большие расстояния, необходимо выбирать как можно большее напряжение.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
При использовании переменного тока в протяженных ЛЭП возникает ряд технологических проблем. Главная проблема связана с реактивными параметрами линий электропередачи. Емкостное и индуктивное сопротивление проводов оказывают существенное влияние на потери напряжения и мощности при передаче, возникает необходимость поддержания уровня напряжения на должном уровне и компенсации реактивной составляющей, что достаточно ощутимо увеличивает стоимость прокладки километра провода. Высокое напряжение заставляет использовать большее количество гирлянд изоляции, а также накладывает ограничение на сечение провода. Все вместе увеличивает суммарный вес всей конструкции и влечет за собой необходимость использовать более устойчивые и сложные по своей конструкции опоры ЛЭП.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Этих проблем можно избежать, используя линии постоянного тока. Провода, используемые в линиях постоянного тока, дешевле и дольше служат при эксплуатации в связи с отсутствием частичных разрядов в изоляции. Реактивные параметры электропередачи не оказывают существенного влияния на потери. По линиям постоянного тока наиболее эффективно передавать мощность от генераторов, так как возможен выбор оптимальной скорости вращения ротора генератора, что повышает КПД его использования. Минусами использования линий постоянного тока является высокая стоимость выпрямителей, инверторов и различных фильтров для компенсации неизбежно появляющихся высших гармоник при преобразовании переменного тока в постоянный.
Потери при передаче электроэнергии
В упрощенном понимании любую электрическую сеть представляют как минимум три компоненты:
- источник электроэнергии (генератор электростанции);
- потребитель электроэнергии (любое электрооборудование);
- линия электропередачи (сеть проводов, соединяющих источник с потребителем).
Абстрагируясь от этой идеальной схемы, представим сотни, а то и тысячи километров проводов, десятки подстанций и сложное технологическое оборудование которые представляют собой связующее звено между первыми двумя участниками сети. На каждом из звеньев этой сложной цепочки неизбежно возникают нецелевые затраты выраженные в потерях электроэнергии. Таким образом, мы подходим к определению потерь, которые представляют собой разницу отпущенной электроэнергии потребителям и фактическим количеством переданной электроэнергии. Перед поставщиками электроэнергии стоит задача снижения потерь до экономически обоснованного уровня, не превышающего нормативы потерь.
Потери электроэнергии имеют различную природу, они бывают вызваны как физическими явлениями, что характерно для нормативных технологических потерь и зависеть от человеческого фактора при хищениях электроэнергии. Итак, все потери можно разделить на три категории:
- группу технологических потерь;
- производственные расходы на передачу электроэнергии;
- категорию коммерческой потери.
Технологические потери – самая обширная категория, имеющая максимальный удельный вес в общем объеме потерь. Данную категорию представляют потери, связанные с передачей производителями электроэнергии своей продукции посредством воздушных линий (ЛЭП). Основными ее составляющими являются нагрузочные потери и потери за счет образования коронных разрядов, на которые уходит более 80% всех потерь, остальные 20% приходятся на потери в остальном технологическом оборудовании (потери трансформаторов напряжения, потери холостого хода и т.д.).
Причинами таких потерь можно назвать:
- высокие нагрузочные токи и сопротивление проводов ЛЭП, с целью снижения затрат напряжение длинных линий повышается до сотен киловольт (с пропорциональным снижением тока);
- условно-постоянные расходы (затраты на холостую работу силового оборудования, борьбу с реактивными нагрузками и пр.);
- климатические условия (потери на коронных разрядах, затраты на оттаивание обледенелых проводов).
Вторая категория потерь характеризуется расходом электроэнергии, необходимой для питания технологического оборудования подстанций, удовлетворения нужд персонала. Учет такого потребления электроэнергии ведется с помощью специальных учетных приборов.
Причинами коммерческих потерь зачастую бывают:
- погрешности расчетов;
- ошибки в тарифах по отпуску электроэнергии;
- погрешности показаний приборов учета;
- хищение электроэнергии.
Для выявления причин и снижения нецелевых затрат, поиска источников экономии и выявления скрытых резервов периодически производятся расчеты нормативов потерь.
Компенсация потерь зависит от их категории. Для первых двух случаев (технологические потери и производственные издержки) оплата потерь ложится на плечи потребителя электроэнергии путем корректировки тарифов. В случае превышения нормативов коммерческих потерь, последние негативным образом отражаются на прибыли поставщика электроэнергии. Не случайно предприятия поставляющие электроэнергию ведут контроль над несанкционированными подключениями, содержат штаты контролирующих подразделений, внедряют системы автоматического сбора и обработки данных.
Остались вопросы?
Заполните форму обратно связи ниже, наши специалисты свяжутся с Вами, проконсультируют, расскажут про возможные способы решения Вашей задачи.