Электр тораптарында техникалық электрэнергия шығынын есептеу тәсілдері
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
АҚТАУ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ҚЫЗМЕТ КӨРСЕТУ КОЛЛЕДЖІ
Бекітемін
Директордың оқу ісі
жөніндегі орынбасары
______________ Каримова А.К.
_____ ___________ 2019 ж.
Дипломдық жұмыстың
ТАПСЫРМАСЫ
Студент: Жапаш Нұрымбет
Мамандығы: 0902000 Электрмен қамтамасыз ету
Біліктілігі: 090203 Техник-электрик
Дипломдық жұмыстың жетекшісі: Нәдірханова Дана Таубайқызы
Дипломдық жұмыстың тақырыбы:“35-110кВт электр желілеріндегі шығынды
төмендету шаралары”
АТҚҚК бұйрығымен бекітілген
____ ____________ 2019 ж. № ________
Тапсыру мерзімі:
___________________________________ ________________________
Жұмыстың мазмұны мен көлемі (түсіндірме, есептеу және сараптау бөлімі,
теориялық және эксперименталды бөліктері немесе сұрақтардың тізбесін
әзірлеу)
___________________________________ _______________________________________
___________________________________ _________________________________________
___________________________________ _______________________________________
Дипломдық жұмыстың материалдарың орындау:
а)
___________________________________ _______________________________________
б)___________________________________ ______________________________________
__
в)___________________________________ ______________________________________
__
г)___________________________________ ______________________________________
__
д)___________________________________ ______________________________________
__
Графикалық материалдардың тізбесі (кесте, сызулар, диаграммалар және
графиктер және т.б.)
___________________________________ _________________________________________
___________________________________ _________________________________________
___________________________________ ______________________________________
___________________________________ _________________________________________
Консультанттың толық аты-
жөні:______________________________ ________________
Нормоконтролердің толық аты-жөні:
___________________________________ _______
Дипломдық жұмыстың ұсынысы және күнтізбелік жоспардың орындалуы:
№ Жұмыс бөлімдерінің атаулары пайыз Жұмысты орындау
мерзімі
жоспары шынында
бойынша
Дипломдық жұмыстың жетекшісі
___________________________________ ____________
(жетекшісің қолы)
Тапсырма орындауға қабылданды
___________________________________ ____________
(студенттің
қолы)
Тапсырма берілді _____ _______________2019 ж.
Мазмұны
Кіріспе 5
І. Технологиялық бөлім
Электрэнергияны жеткізіп беру мен тарату кезіндегі 6
технологиялық шығындар
1.1 Шығын құрылымы 6
1.2 Есепеу тәсілдері мен техникалық шығынның талдаулары 19
1.2.1 Электр тораптарында техникалық электрэнергия 19
шығынын есептеу тәсілдері
1.2.2 110-500 кВ электр тораптарындағы шығынды есептеу 20
тәсілдері
1.3 Шығынды азайту бойынша негізгі шаралар 26
ІІ. Конструкторлық бөлім
2. АПК АРЭК электр тораптарындағы электрэнергияның 30
техникалық шығынның деңгейіне талдаулар және есептеулер
2.1 АПК АРЭК электр тораптары туралы негізгі мәліметтер 30
2.2 Торап телімін таңдау мен торап режімінің параметрлерін 32
анықтау
2.3 2007 жылға АҚ АПК АРЭК-тің режімін есептеудің 37
нәтижелерін сараптау
2.4 2007 жылға электрэнергия шығынын есептеу және талдау 38
ІІІ. Есепетеу бөлімі
3 АПК электр тораптарындағы энергия шығынын азайту 43
бойынша шаралар
3.1 Реактивті қуат және кернеу бойынша режімді оңтайландыру 47
3.2 10-110 кВ тораптың қосылу жерін оңтайландыру 49
3.3 Трансформатордың трансформация коэффициентін өзгерту 53
арқылы тораптың кернеуін реттеу
3.4 Торапты оңтайландырып ажырату арқылы шығынды азайту 55
3.5 Екі трансформаторлы қосалқы стансадағы маусымдық 57
Шаралар
IV. Еңбекті қорғау және қауіпсіздік ережелер бөлімі
4 АПК АРЭК электр тораптарында электрэнерия шығынын азайту 60
бойынша инвестициялық бағдарламаны іске асыру
4.1 Жобаның мазмұны 61
4.2 Инвестициялық жобаны іске асыруға кететін шығындар 62
4.3 Жұмысшылардың саны және жалақы қоры 63
4.4 Инвестицияның экономикалық тиімділігін анықтау 63
5 Диспетчерлік пунктерде өрт қауіпсіздігі және жасанды 69
жарықтандырумен қамтамасыз ету
5.1 Жұмыс шартын талдау 69
5.2 Өрт қауіпсіздігі 70
5.3 ОДҚ диспетчерлік пунк бөлмесінің жасанды жарықтану есебі 70
5.4 Қосалқа станса үшін қорғаныс аймағы есебі 75
Қорытынды 80
Қолданылған әдебиеттер 881
Кіріспе
Қазіргі заманда электрэнергетиканың дамуы электр тұтынушылардың
көбеюімен сипатталады, ол үлкен қуатты электр станциялар мен біріккен
энергетикалық жүйе құрайтын орталықтанған электрмен жабдықтауды қажет
етеді, бұл кезде тарату мен жеткізу мақсатындағы электрэнергия шығынының
өсуі бірге жүреді. Шығынды азайту мен жоспарлауға жыл сайын көп көңіл
бөлінеді.
Бітіру жұмысында АПК АРЭК тораптарындағы электрэнергия шығынын азайту
қарастырылды. Шығындардың құраушыларын әртүрлі критерий бойынша бөледі:
шығынның сипатына қарай (тұрақты, айнымалы), кернеу классы бойынша,
элементтер тобына және т.б. болды.
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынының нормасы
– бұл берілген электртұтынудың жоспарлық көрсеткіші.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынын нормалау
мақсаты болып, есепке алу жүйесін реттеу, бақылау және жоспарлау, сонымен
қатар өзіндік мұқтаждықтың токқабылдағыштарымен электрэнергия шығынын
рационалды жұмсап және үнемдеу керек.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждық электр қабылдағыштарының құрамына
келесілер кіреді:
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждық категориясына токқабылдағыштармен
электрэнергия тұтынуын жатқызады, ол электр энериясының түрлендіру мен
таратудағы технологиялық процесте қосалқы стансаның жабдықтарына қажетті
функционалды шарттарды қамтамасыз етеді.
Энергожүйедегі электр жүйесі бойынша электрэнергияны жеткізіп беруге
кететін технологиялық шығын деңгейі бірінші кезекте электр жүйенің дамуына
жұмсалатын капиталдық салымдарның көлемімен анықталады және энергожүйенің
сұлбасы мен режімі өзгерсе өзгереді.
1 Электрэнергияны жеткізіп беру мен тарату кезіндегі технологиялық
шығындар
1. Шығын құрылымы
Электрэнергия бірден-бір жалғыз өнім түрі, оны тасымалдау кезінде оның
белгілі бөлігі шығынға кетеді, бұл жерде тек нақты шығындарды
оңтайландырылған деңгейін анықтап және сол деңгейде ұстап тұру қажет. Ең
дұрыс термин электр жүйесі бойынша электрэнергияны жеткізіп беруге кететін
технологиялық шығын, бірақ есептеулерде қысқартып үйренген электрэнергия
шығыны термині қолданылады.
Шығынды нормалау үшін электрэнергия шығынының құрылымын іріленген
құрылымын қолданған жөн, оның физикалық шығуы мен мөлшерлік шамасы анықталу
тәсіліне қарай шығындар құраушыларға бөлінген. Осы критерийден шаға отырып
шығындарды келесідей құраушыларға бөлеміз:
Нақты (есептік) шығындар – жүйеге келген және жүйеден жіберілген
электрэнергияның айырмасы, ол тарату жүйесінің (АЭК, РЭС) кірісіне және
жіберілгендегі жүйе шығысында (тұтынушыда) орнатылған санауыш құрылғылардың
көрсетуімен анықталады.
Техникалық шығындар – электр торабы арқылы электр энергияны жеткізіп
беру, тарату кезінде болатын, сымдар мен электрқондырғылардағы физикалық
процеспен болатын шығындар. Техникалық шығынның өлшемі тораптың режимі мен
параметрлеріне, жүктеме тоғының шамасына және оның фаза бойынша біртекті
таралуына тәуелді. Техникалық шығын есептік жолмен анықталады.
Өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнергия шығыны – ол қосалқы
стансаның технологиялық құрылғыларының жұмысын және қызмет ету
қызметкерінің өмір сүруін қамтамасыз етуге кететін электрэнергия шығыны.
Коммерциялық шығындар – бұл шығындар электрэнергияны ұрлаудан болады,
санауыштың көрсетуі электрэнергияға төлеу кезінде сәйкес келмеуі және
электрэнергияны тұтынудағы бақылауды ұйымдастыру аймағындағы басқа да
себептерге байланысты.
Метрологиялық шығындар – өлшеу кезіндегі инструменттердің
қателіктерінен болған шығындар.
Шығынның нормативтік өлшемі – электр торабындағы электрэнергияны
жеткізіп беру мен тарату кезіндегі шығын өлшемінің оңтайландыру
негізіндегі мәні. Ол аналитикалық-есептік, статикалық-ықтималдық және
эксперименталды тәсілмен анықталады.
Асқын нормативтік шығын – нақты және нормативтік шығынның арасындағы
айырмасы. Казіргі кезде асқын нормативті шығынды техникалық, коммерциялық
және метрологиялық шығын құрайды.
Электр жүйедегі энергия шығындарын талдау жеңіл болу үшін келесідей
бөлінеді:
- Энергожүйенің оңтайландырылған жұмыс режимі шарты бойынша
технологиялық керекті энергия шығыны
- Оңтайландырылған технологиялық шығындар
- Оңтайландырылған режимнен ауытқығанда болатын қосымша техноло-
гиялық шығындар.
Энергия шығынын мөлшерлік талдау негізгі әсер ететін келесі
факторларға тәуелді болғанда орындалады:
- Электр тасымалдау желісін жүктеу;
- Айырбас қуат ағыны;
- Реактивті қуат ағынындағы қарымталау дәрежесі;
- Режимнің оңтайландырылғанға жақын дәрежесі;
- Торап режимін автоматтандыру деңгейі.
Нақты (есептік) шығынды электрстансаның шинасынан желіге жіберілген
электрэнергия мен тұтынушылармен төленген электрэнергия
сомасымен және энергожүйенің өндірістік мұқтаждығына кеткен шығынның
айырмасы арқылы анықтаймыз.
(1.1)
Бұдан келесі шығады, яғни шамасы өзіне тек тораптың техникалық
жағдайын және оның жұмыс режимін сипаттайтын техникалық шығынды ғана
қоспайды, сонымен қатар оның құраушылары нақты анықталмаған бөлік айырмасын
да қосады. Бұл бөлікті белгілеу үшін коммерциялық шығындар термині
қолданылады.
Техникалық шығынның нақты мәні тек есептік жолмен анықталады.
Техникалық шығын белгілі болған жағдайда коммерциялық шығын келесі
формуламен анықталады:
(1.2)
Экономикалық негізделген (оңтайландырылған) техникалық шығын ,
ол нақты мәні мен шығынның төмендеуі , яғни барлық шараларды
енгізу есебінен қол жеткізуге болатын шығын арасындағы айырма, бұл шығын
кем дегенде 8,3 жылда төленеді.
(1.3)
Оңтайланған шығындар бір рет анықтап белгілі мақсаттарда қолдана
беретін тұрақты шама болып табылмайды. Сондықтан оңтайландырылған шығындар
келесі мәндер ретінде көрсетіледі, олардың әрқайсысы өзінің есептік
кезеңіне сәйкес болады. Бұл рет жүктеме мен сұлбасы туралы деректерді
айқындау шамасы бойынша түзетілу қажет. Энергия шығынын тұрақты және
айнымалы деп бөледі.
Тұрақты шығындарға торап элементінің жүктемесі өзгергенде жайлап
өзгеретін және бұл өзгерісті есепке алмауға болатын шығындар
жатады.Айнымалы шығындар – бұл шығындардың бөлігі, ол элемент жүктемесіне
тәуелді. Шығын кернеу деңгейіне қарай таратылады:
1.1 кесте – Кернеу деңгейіне қарай шығындардың өзгеруі
Кернеу Айнымалы Тұрақты Шығындардың
деңгейі, кВ шығындар, % шығындар,% қосындысы,%
1150-500 40-50 50-60 2-3
220-110 50-70 30-40 3-4
Барлығы: 40-50 50-60 6-7
Техникалық шығыны жоғары болатын нақты элементтерді және
электрэнергиясын жеткіліксіз есепке алуының нақты жерін табу, энергия
шығынын талдаудың соңғы мақсаты болып табылады.
Шығынның жүйе аралық ағындардан тәуелді болғанда энергия шығынын
талдау есебі оңай болады. Әрбір электрстанса, аймақ және толық энергожүйе
бойынша энергия балансын құру талдаудың негізгі формасы болып табылады.
Ақпарат қаншалықты толық және есептеу әдісі дәл болса, соншалық
техникалық және коммерциялық шығындарға дұрыс бөле аламыз, жұмыс бағытын
және сол телімге жауапты бөлімшелерді дұрыс анықтаймыз. Барлық шығындардың
айқын құрылымын 1.1- суретте көрсетілген.
Электрэнергиясының техникалық шығындар
Техникалық шығын құрылымы келесі құраушылардан тұрады:
- желідегі, күштік трансформатордағы және автотрансформатордағы
жүктемелі шығындар ;
- трансформатордағы және автотрансформатордағы бос жүріс шығындары
;
- әуе желісіндегі тәжге кеткен шығындар ;
- стансаның өзіндік мұқтаждықтарға кететін ;
- қарымталауыш құрылғыларға – статикалық конденсатор батареясында
(СКБ), синхронды компенсаторда (СК), СК режимінде жұмыс істейтін
генераторда, статикалық тиристорлы компенсаторда (СТК)
- қосалқы станса реакторындағы шығындар ;
- өлшеуіш ток пен кернеу трансформаторында және олардың екінші
тізбегіндегі, электрэнергия санауыштарындағы шығындар .
1.1 сурет – Электрэнергия шығынының айқын құрылымы
Шығын құрылымына (1.1 - сурет) сәйкес жүктеме шығындарына желідегі
және күштік трансформатордағы шығындардан басқа, өлшеуіш ток
трансфораторындағы, жоғары жиілікті қоршауларда (ЖЖҚ) ЖЖ-байланыс және ток
шектеуіш реакторлардағы шығындар жатады. Бұл барлық элементтер желіге
тарамдалып қосылады, яғни тізбектей, сондықтан шығындар бойынан өтетін
қуатқа тәуелді. Осы элементтердегі шығындар жалпы шығынның кішкене бөлігін
құрайды, бірақта оның есептеу жеңілдігі шығын қосындысының мәнін есептеуге
негізделген.
Ток трансформаторындағы шығындар. ТТ және оның екінші тізбегіндегі
активті қуаттың шығындары келесі үш құраушыдан тұрады: бірінші және
екінші орамаларындағы шығындар және екінші тізбек жүктемесіндегі
шығын.
Номиналды токта егер кернеуі 6-35 кВ болса, бір ТТ-ның бірінші
орамадағы активті қуат шығыны 40 Вт, ал кернеуі 110 кВ және одан жоғары
болатын ТТ-да 100 Вт құрайды.
ТТ-ның екінші орамындағы активті қуат шығыны номинал токта кез келген
кернеу үшін 6 Вт шамасын құрайды. Әрбір кернеуі 6-35 кВ ТТ-да екі екінші
орамасы бар, ал 110 кВ және одан жоғары кернеулі ТТ-да төрт орама болады.
Екінші тізбектегі нормаланған мәндері көбіне барлық ТТ-ның негізгі
бөлігін құрайтын, кернеуі 10 кВ және номинал тогы ТТ 2000 А-тан аз болатын
ТТ пайдаланатын торопта (ТТ бірінші тобы) 10 BA дәлдік классы және 15
ВА болса құрайды.
Екінші тізбектегі жүктеме мәнінің нормаланған мәні кернеуі 10 кВ және
номинал тогы 2000 А және одан жоғары болатын ТТ үшін және кернеуі 35 кВ (ТТ
екінші тобы) ТТ үшін бұл мәндер екі есе көп, ал кернеуі 110 кВ және жоғары
(ТТ үшінші тобы) болатын ТТ үшін үш есе көп. Бұл берілгендер келесі түрде
жақсы көрсетілген , мұндағы –топ нөмірі.
Екінші тізбектегі жүктеменің активтік құраушысы жүктеменің қуат
коэффициентіне тәуелді. Біркелкі мәні тең.
6-35 кВ тораптарда (нейтралы тиімсіз жерлендірілген бейтараптамасы бар
торапта) бір жалғанғанда екі ТТ, ал 110 кВ және одан жоғары тораптарда
(тікелей жерлендірілген бейтараптамасы бар торапта) – үш ТТ орнатылады.
Айтқанның барлығын қоса келсек, бірге жалғанған ТТ-ның электрэнергия
шығынын келесі жалпы формуламен көрсетуге болады, есептік кезең ұзақтығы Д,
күн:
(1.4)
мұндағы – ТТ-ның ток жүктемесіне балама коэффициенті;
– ТТ-дағы меншікті қуат шығынына және оның
екінші тізбегіндегі тәуелді
коэффициенттер.
мәні келесідей болады:
ТТ бірінші тобы үшін –
ТТ екінші тобы үшін –
ТТ үшінші тобы үшін –
Мысал 2.1 Кернеуі 10 кВ, номинал тогы 1000 A () және кернеуі 110
кВ (), және болатын ТТ қаңтар () айына электрэнергия
шығынын есептеу.
Шешуі: Келесі (2.19) формуламен анықтаймыз:
кернеуі 10 кВ ТТ үшін
кернеуі 110 кВ ТТ үшін
Бос жүріс кезіндегі электрэнергия шығыны
Күштік трансформатордағы бос жүріс кезіндегі электрэнергия шығыны
белгілі паспорттық берілгендерден қуат шығынына негізделіп
анықталады:
(1.5)
Қарымталауыш құрылғылардағы шығындар құрылғы түріне байланысты болады.
Шунттаушы реактордағы шығындар реактордағы белгілі қуат шығынына
негізделіп, формула бойынша анықталады (1.5). Оларды паспортта бос жүріс
шығыны деп атамайды, тек реактордағы шығындар деп атайды, бірақта бұл
шығындар трансформатордағы шығындармен бірдей.
Конденсатор батареясында шығындар белгілі меншікті қуат шығынына
, кВтквар негізделіп анықталады:
(1.6)
мұндағы - есептелген кезеңдегі конденсатор батареясының
өндірген реактивті энергия;
- меншікті қуат шығыны.
Статикалық тиристорлық компенсатордағы шығындар осы формуламен
анықталады. Тиристорлық компенсаторда, ережеге сай, жеке құрылымға ие
болады, сондықтан меншікті шығындар нақты компенсаторда паспорттық
берілгендерге негізделіп анықталады.
Синхронды компенсатордағы (СК) шығындар теория жүзінде бос жүріс
шығындарына толық жатқызуға болмайды, өйткені кез-келген электр
машинасындағы шығында жүктемелік құраушысы да бар (сол сияқты
трансформаторда да). Бірақ шығынның құраушысы торап жүктемесіне тәуелді
болмағандықтан, ол СК өзінің жүктемесіне тәуелді, соңғы тұжырым тораптың
жүктемесіне тікелей байланысы болмайды, СК толықтай шығындарын шартты-
тұрақты шығындарға жатқызады.
Оларды есептеу үшін формула түрі келесідей:
(1.7)
мұндағы – номинал жүктемедегі СК шығындары,
– есетелген кезеңге СК жұмыс уақыты (ол 24 Д
аз болуы
мүмкін),
- СК максималды жүктелу коэффициент,
- кезіндегі бос жүріс шығын бөлігі.
мәні қолданылатын СК үшін 0,3-0,5 В диапазонында болады, есепте
орташа 0,4 мәні қолдануға болады.
СК реактивтік жүктеме графигінің толтыру коэффициенті уақыт
аралығында СК өндірген реактивті энергиясы арқылы анықталады.
(1.8)
Солай бола тұра, тұтынылған және желіге берілген реактивті
энергия қосындысымен анықталады.
СК типтік қуаттары үшін келесі кестеде мәндері берілген:
1.2 кесте - сәйкес мәндерінің кестесі
, МВА 5
6 10 20 35
10 56,51 47,1 - -
16 66,01 53,4 - -
25 103,7 78,5 56,5 -
35 116,2 97,4 62,8 -
50 131,9 106,8 72,3 -
70 166,5 122,5 81,7 62,8
95 219,9 141,4 91,1 69,1
120 238,8 153,9 97,4 72,3
150 263,9 166,5 106,8 81,7
185 295,0 182,2 116,2 84,8
240 392,9 238,8 - -
Электрэнергияның коммерциялық шығындары
Коммерциялық шығындар екі негізгі болу себебі бар, олар біріншісі
тұтынушылардың электрэнергияны ұрлауы, екіншісі тұтыну мен төлемге
бақылауды ұйымдастырудың жеткіліксіз болуы. Бұл шығындар жалпы шығындардың
жөндеп құрылмаған бөлігін құрайды, өйткені негізінен әлеуметтік және
ұйымдастыру факторларымен анықталады.
Коммерциялық шығындардың шамасын анықтайтын негізгі үш факторды бөліп
көрсету керек. Коммерциялық шығындарға пайдалы жіберуді анықтау
тәсілдерінің ықпал етуі келесіден тұрады, кейбір бөліктерін санауыш
көрсетуінсіз, есептік жолмен, банктік операциялардан кеткен қателер және
басқа себептермен анықтау. Бір мезгілдегі санауыштың көрсетуін алу ай
сайынғы шығын мәнін ауытқытады, бірақ оның жылдық мәні іс жүзінде
қарымталанады. Сондықтан айлық нормативік шығынды анықтағанда, ол
қызметкерге жоспарлы тапсырма ретінде беріледі, оның мәнін түзеу қажет
болады, ол физикалық себептермен түсіндіріледі, ай арасындағы шығын бөлігін
орнатылған динамика шамасына ауыстырылады. Бұл кезде айлық түзетулер
қосындысы жыл бойынша нөлге тең болуы қажет.
Коммерциялық шығынның деңгейі тұтынуды бақылап ұйымдастыру сапасына да
тәуелді:
- Нақты қосалқы стансаның барлық абоненттеріне төлеу құжаттарына
иденфикациялық код көмегімен байланыс орнату;
- Смета құрушылардың болуы, ол радиалды желінің бас бөлігінде барлық
кернеуге (0,4 кВ шейін) техникалық есепке алады, егер электрэнергия
сәйкестігін қамтамасыз ету мүмкіндігі болса, берілген торапқа
жіберілген және оған жалғанған тұтынушыларға, коммерциялық шығынның
деңгейін көп жерді нақты торап телімін табу негізі жатады;
- Инспекторлар болу керек, оларда жалғанған ток жүктемесі мен
электрэнергияға төленген төлем арасындағы сәйкес келмеуді тексеретін
арнайы құрал-саймандар болады;
- Инспекторлардың жұмысын ұйымдастыру.
Негізгі факторлардың бірі болып, тұрғылықты елдің сатып алу
қабілетінің деңгейі және аймақтың менталитеті болып табылады. Бізге
белгілі, өмір сүру деңгейі жоғары емес елдерде коммерциялық шығын жоғары
болады. Мысалы, Үнді елінде электрэнергия шығыны 26% асып түседі.
Аргентинаның бір энергетикалық компаниясында, Буэнос-Айрестің солтүстік
аймағына 1992 жы-лы 30% құрады [6].
Еліміз ҚР тұрғылықты халқының өмір сүру деңгейі, жоғарыдағыдай
коммерциялық шығын сал,дарын жоққа шығырмайды. Бұл шығындардың шамасын
торапқа жіберген электрэнергия мен көп жылдық периодтағы есептік шығынды
динамикалық салыстыру негізінде бағаланады.
Электрэнергияны тұтыну 2001 жылы 75% құрады, яғни 1,34 есеге азайған.
Жүктеме шығынының абсолюттік шамасы бұл кезде есеге азайды. Тұрақты
шығынның абсолюттік шамасы өзгеріссіз қалды. Егер тораптағы жүктеме өсуімен
болған, кернеу өсуін (орташа 5,0%) ескерсек, онда жүктеме шығыны 1,1 есеге
азаяды (барлығы есеге ), ал тұрақты шығындар 1,1 есеге өседі.
Пайыздық қатынаста жүктеме шығыны есеге және ол , бос жүріс
шығыны өсті. Бұл кезде қосынды техикалық шығындар құрайды.
Есептік шығынның азаюы еліміздегі жаңа құрылым болу кезінде, мысалы, 1991
жылы есептік шығындар 9 дан 8,5 % дейін түсті, ол негізінен физикалық
фактор арқылы оның динамикасы анықталды, бұл жылдары ұрлық едәуір аз
болатын.
Есептеу бойынша қосыны шығынның 89 % РЭК торабында, ал 11 % ААҚ
КЕGОС торабында құрайды. Сонымен, РЭК торабындағы есептік шығындар
құрайды. РЭК торабындағы коммерциялық шығынға келсек, ол есетік шығынның
жартысын құрайды, яғни болды.
Бұл жағдайды келесі ұйғарыммен түсіндіріледі, қайта құрылу периодымен
салыстырғанда шағын бизнестің дамуы есебінен төменгі вольттік тораптар
тұтынуы, яғни олардағы техникалық шығындар өсті. Бірақ, мұнымен бірге
коммерциялық шығындар да біраз деңгейді көрсетті.
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждығына электрэнерия шығыны
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынының нормасы
– бұл берілген электртұтынудың жоспарлық көрсеткіші.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынын нормалау
мақсаты болып, есепке алу жүйесін реттеу, бақылау және жоспарлау, сонымен
қатар өзіндік мұқтаждықтың токқабылдағыштарымен электрэнергия шығынын
рационалды жұмсап және үнемдеу керек.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждық электр қабылдағыштарының құрамына
келесілер кіреді:
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждық категориясына токқабылдағыштармен
электрэнергия тұтынуын жатқызады, ол электр энериясының түрлендіру мен
таратудағы технологиялық процесте қосалқы стансаның жабдықтарына қажетті
функционалды шарттарды қамтамасыз етеді.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждығына электрэнергияны келесі мақсатта
тұтыну жатады:
- трансформатор мен автотранформаторды суыту үшін;
- бөлменің (ЖТҚ, аккумуляторлық, компрессорлық, сорғылық өрт сөндіру,
синхронды компенсатордың көмекші құрылғыларының ғимараты) жылыту,
жарықтандыру және желдету;
- аумақты жарықтандыру;
- аккумуляторлық батареяның зарядтық-зарядтайтын құрылғысы;
- оперативтік тізбегі және басқару тізбегі (айнымылы оперативтік
токпен қосалқы стансада);
- сыртта орнатылатын релелі шкафтар мен СҚЖҚ (РҚ аппараты және
автоматикамен, санауыш немесе ажыратқышпен) ұяшықтарын жылыту
- майлы ажыратқыш багы мен жетегін жылыту;
- бөлгіш пен қысқа тұйықтауыш жетегін жылыту;
- ҚКР құрылғысын ауыстыры қосатын май бактері мен жетегін жылыту;
- Айырғыштың электр қозғалтқыш жетегін жылыту;
- Жылу жүйесі жоқ бөлмелерде элктр санауыштарды жылыту;
- Ажыратқыштардың басқару шкафы мен агрегаттық шкафтарын жылыту;
- Компрессорлардың электр қозғалтыштары;
- Синхронды компенсаторлардың көмекші құрылғылары (май соғылар,
циркуляциялық сорғы, дренаждысорғы, ысырмалар, автоматика);
- Басқалары: ҚКР құралғылары, дистиляторлар, ұсақ станоктар мен
құрылғылардың және т.б.
Қосалқы стансалардағы өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнергия
шығынының нормасын есептеу реті:
1) Қосалқы стансаларда өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнергия
шығынының жылдық нормасын есептеуді жекелеген токқабылдағыштарға
кететін электрэнергия шығынын қосумен жүргізіледі.
2) Норма жайлы нұсқамаларға сәйкес әрбір климаттық аймаққа
температуралық коэффициентіне қарай бөлмедегі жабдықтарды жылытуға
кететін электрэнергия шығыныға түзету жүргізіледі.
Әртүрлі құрамды қосалқы станса жабдықтары үшін өзіндік мұқтаждық
нормалық шығындары келесі формула бойынша анықталады:
(1.16)
мұндағы – бір жабдыққа немесе жалпы қосалқы станса бойынша
электрэнергия шығынының нормасы;
– жабдық бірлігінің саны;
– температуралық коэффициент.
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнерия шығынының
нормалау электртораптық кәсіпорындарымен жүргізіледі және РЭУ
бөлімшелерімен бақыланады.
1.2 Есептеу тәсілдері мен техникалық шығынның талдаулары
1.2.1 Электр тораптарында техникалық электрэнергия шығынын
есептеу тәсілдері
Шығынды есептеудің 3 түрі бар:
Ретроспективті есептеу, электр торабының элементтерінің топтары
бойынша энергия шығынының құрылымын анықтау үшін орындалады; энергияның
коммерциялық шығынын бағалау үшін; энергия шығыны көп болатын элементтерді
табу және шығындарды азайту бойынша шараларын жүргізу; энергожүйе және
бөлімшелері бойынша электрэнергия балансын құру; энергожүйенің технико-
экономикалық көрсеткіштерін анықтау; санауышпен есепке алынбайтын,
тұтынушымен энергия шығыны үшін финанстық есептерді жүргізу.
Оперативті есептеу келесілер үшін жүргізіледі: энергия шығынының
ағымдағы мәндерін және олардың уақыт бойынша өзгеруін бақылау; режімдерді
және электр сұлбаларын оперативті түзету; энергожүйе және бөлімшелері
бойынша электрэнергия балансын құру; энергия шығынын болжағанда
қолданылатын, мәліметтер базасын құрастыру.
Перспективті есептеу келесілер үшін орындалады: келесі болжанылған
кезеңге энергия шығынын анықтау; энергия шығынын жоспарлы азайту
шараларының болашақ тиімділігін бағалау; электр торабының жөндеу нұсқаларын
салыстыру.
Сұлбалардың ерекшеліктеріне, электр торабының режімдеріне және
ақпараттық қамтамасыз етуге байланысты энергия шығынының есептерін әртүрлі
тәсілдермен шешеді.
1.2.2 110-500 кВ электр тораптарындағы шығынды есептеу
тәсілдері
Қуат шығыны. Кернеуі және кедергісі болғанда, торап
элементіндегі активті қуаттың жүктемелік шығындары келесі формуламен
анықталады:
(1.17)
мұндағы мен – элемент бойынша берілетін активті және
реактивті
қуаты.
Көп жағдайда тораптағы элементтегі мен бастапқыда
беріледі. Тораптағы түйіннің жүктемесі (қосалқы стансада) белгілі болады.
Кез-келген тораптағы электр есебінің мақсаты (қалыптасқан режім есебі - ҚР)
тораптың түйініндегі мәндері берілген кезде, әрбір тармағындағы мен
мәндерін анықтау болып табылады. Тораптағы қосынды қуат шығынын
анықтағаннан кейін формуламен (1.17) анықталған, ол мәндерді қосудың жай
есептері болып табылады. Сұлба мен жүктеме туралы бастапқы берілгендердің
көлемі мен сипаттамасы тораптардың әртүрлі кернеу класына қарай бөлінеді.
35 кВ және жоғары кернеулі торап үшін жүктеме түйініндегі мен
мәндері белгілі болады. ҚР есебінің нәтижесінде әр элементте
мен ағындары шығады.
6-20 кВ тораптары үшін ереже бойынша, тек фидердің бас бөлімі арқылы
электрэнергия жіберіледі, яғни оған фидердегі шығындарды да қосқанда,
негізгі барлық ҚТС 6-200,4 кВ жүктемесінің қосындысы.
Энергияны жіберу бойынша фидердің бас бөліміндегі мен
орташа мәні анықталады. Әр элементте мен мәндерін есептеу үшін
ҚТС арасындағы жүктеме қосындысын тарату туралы қандай да ұйғарым қабылдау
қажет. Бұл кезде ҚТС-ның орнатылған қуаттарына пропорционалды жүктемені
тарату туралы негізінде жалғыз ұйғарым қабылдауға болады.
Содан кейін итерациялық есептің көмегімен осы жүктемелер төменнен
жоғары және жоғарыдан төмен түзетіледі, олар түйіндегі жүктеме қосындысын
және бас бөлімнің жүктемесі бар тораптағы шығынының теңгерілуін мақсат
етеді. Осылайша, түйін жүктемесінің белгісіз берілгендері жасанды түрде
орнына келтіріледі және ол бірінші жағдайға келеді.
Суреттелген есептерде сұлба мен торап элементтерінің параметрлері
белгілі болады. Есептеудің айырмашылығы сонда, ол бірінші есепте түйін
жүктемесі бастапқыда беріледі, ал жүктеме қосындысы есептегеннен кейін
белгілі болады, екінші есепке келсек, қосынды жүктеме белгілі болып, ал
түйіндегі жүктеме есептеу нәтижесінде табылады.
Сұлбасы белгілі 0,4 кВ тораптағы шығынды есептегенде теория жүзінде
осы алгоритмді қолдануға болады және 6-20 кВ тораптар үшін де пайдалануға
болады. Бірақ та, 0,4 кВ желілер өте көп, тірек (бағана бойынша) сұлбасы
бойынша ақпараттық бағдарламаға енгізу қиындығы, түйін жүктемесі (ғимарат
жүктемесі) жайлы берілгендердің берілмеуі мұндай есепті қиынға соқтырады,
және негізгісі - бұдан керекті нәтиже шығару мүмкіндігі белгісіз. Сонымен,
жалғастыра келсек, осы тораптың жалпыландырылған параметрлері (қосынды
ұзындығы, желі саны және бас бөлімнің қимасы) туралы берілгендер минималды
көлемде болса шығынды аздау дәлдікпен бағаланады.
Электрэнергия шығыны. Тармақтардың жүктемесі туралы ақпарат телеөлшеу
жүйесінен есептеуіш орталыққа келіп түссе, онда электрэнергия шығынының
есебі әр есептелген режімнен қосынды қуат шығынына келтіріледі, ол есепке
жатпайды.
Бізге белгілі, қазіргі кезде телеөлшеу құралдарымен барлығы
жабдықталмаған, негізгі болып табылатын - энергожүйе тораптарының өзі де
жабдықталмаған.
1.2 сурет - Жүктеме шығындарын есептеу тәсілдерінің жіктелуі
Алдағы болашақта 35 кВ және одан төмен радиалды тораптың жабдықталуы
күтілмейді. Сондықтан, режімнің шектеулі санында қуат шығынын есептеу
негізінде Т периоды үшін электрэнергия шығынын есептеу есебі туындайды. Бұл
жағдайда қуат шығынын осы немесе басқа тәсілдермен анықталған
интегралдаушы көбейткішке көбейтеді, жүктеме графигі туралы берілгендер
негізінде есептеледі.
Телеөлшеулердің берілуі бойынша есептерді оперативті есептер,
интегралдаушы көбейткішті қолданылған есептерді негізінде – аналитикалық,
ал торап сұлбасы жайлы жалпыландырылған берілгендер негізінде өткізгішті –
бағалаушы деп аталады (1.2 сурет).
Аналитикалық есептер өзінің атын келесіге байланысты алды, сұлба,
жүктеме және режімдер өзгергенде болатын шығындарға талдау жасауға әсер
етеді, оперативті есептеуден айырмашылығы, құрамындағы режімге дәл шама
береді, бірақ мұнда талдау жасай алмаймыз. Алда тек аналитикалық және
бағалайтын тәсілдерді қолданылады.
Жүктеме графиктеріне сипаттамалар. Интегралдаушы көбейткішті
есептегенде жай ұйғарымдар болып келесілер табылады, жүктеме шығыны
жүктеменің таза квадраттына тәуелділік туралы ұйғарым болады, ол келесі
формуладан (1.17) көрініс табады. Бұл ұйғарымның дәлсіздігін жүктеме
өзгергенде, кернеу өзгергенде көруге болады, ол формуланың (1.17)
бөлімінде тұр. Бірақ перодтағы (2-3 есеге) мен
диапазонының өзгерумен салыстырғанда, диапазоны онша үлкен емес (тек
бірнеше ғана пайыз) және практикалық есепте берілген ұйғарымды қабылдау,
орташа жұмыс кернеудің электрэнергия шығынын есептеу формуласын қолданады.
Бұл жағдайда интегралдаушы көбейткіш электрэнергия шығынын анықтау үшін
қуат шығыны бойынша кез-келген режімде есептеледі, ол келесі формуламен
анықталады:
(1.18)
мұндағы — i-ші сатылы сағаттық графиктің жүктемесі;
— қуат шығыны есептелген, сатыдағы
жүктеме;
— графиктің саты саны.
шамасының өлшем бірлігімен шамасы да өлшенеді және
физикалық жағынан есептік режімнің ұзақтығы көрсетеді, қуат шығындары
энергия шығындарыны әкеледі, ол нағыз график бойынша тұтынғанда.
шамасы төмен жүктеме режімі үшін есептеледі, мұнда -нан үлкен
болады. Алдағы қорытындыларға қолайлы болу үшін келесі интегралдаушы
көбейткіштер шамасын шартты бірлікте қолданамыз
(1.19)
Іс жүзінде есептік режім ретінде тораптың максималды немесе орташа
(санауыштың көрсетуі негізінде анықталады) жүктеме режімін қолданады.
Бірінші жағдайда интегралдаушы 1 көбейткіш ең көп шығындағы сағат саны
атына ие болды:
(1.20)
мұндағы – максималды жүктеме,ал тәсіліңнің аты – ең көп шығын
тәсілі.
Екінші жағдайда интегралдаушы көбейткіш график формасы коэффициентінің
квадратының Т туындысы болады, ол келесі формуламен анықталады:
(1.21)
мұндағы – орташа жүктеме.
Бұл тәсіл орташа жүктеме тәсілі болып табылады. Бұл шамалар (1.20) мен
(1.21) өзара келесі қатынаспен байланысты
(1.22)
мұндағы – графиктің толтыру коэффициенті, шартты максималды
жүктемедегі сағат санының көрсетеді.
Әрқашан Т шамасы бәрден кіші болады, - тұрақты жүктемелі
график үшін бірден үлкен болады. Әрқашан электрэнергия шығындарын
есептегенде график формасы коэффициентінің квадраты қолданылады. График
формасы коэффициентінің өзі негізінде түбір астынан шығары анықтамайды.
Осыған байланысты график формасы коэффициентінің терминінін оның квадраты
деп түсіну қажет. Электрэнергияның жүктеме шығыны үшін айтылған екі
тәсілмен келесі формуланы жазуға болады
(1.23)
(1.24)
Технология жағынан екі тәсілдің бір-бірінен аз ғана айырмашылығы бар.
Екі тәсіл де қуат шығынын есебінен тек бір режімнен шығады – бірінші
жағдайда бұл максималды, ал екіншіде орташа жүктеме режім. Әрі қарай,
сәйкесінше бұларды 1 тәсіл және 2 тәсіл деп атаймыз.
Айға және жылға шығындарды есептеу кезінде осы кезеңге сәйкес график
жүктемесінің толтыру коэффициентін беру керек:
(1.25)
Әрбір кезең үшін шамасын энергия мен максималды жүктеме
шамасымен анықтайды. Жаз айларында график қыстағыға қарағанда едәуір
тығыз және шамасы жоғары болады. Бірақ оның шамасы қыстық айларға
қарағанда, жылдық кезең үшін аз болады, өйткені жаз айларында
қыстағы максималды жүктемеге жатады. Жылдың және айдың (қыстық айларға)
қатынасының шамасы келесі формуламен көрсетіледі
(1.26)
мұндағы – айда тұтынылған орташа энергия,
– қыс айындағы тұтынылған энергия.
Қыс айында тұтыну, ереже бойынша, орташадан жоғары – айлық, сондықтан
жылдық кезең үшін мен кіші, ал айға ол көп болады.
мен анықтау тәсілін анықтағанда келесіні есте ұстау қажет:
эмперикалық формулаларды қолданған кезде шамасын алу керек, толық
есептік (ай, жыл) интервалға сәйкес келуі қажет, ал егер есептеуді нақтылау
керек болса, нақты жүктеме графигін, негізінде белгілі жұмыс күнінің
тәуліктік жүктеме графигін қолданады. Тәуліктік және айлық графиктерді
салыстыру сипаттамасы кезінде сол қатынастар әсер етеді, ол айлық пен
жылдықты салыстырғанда да болады. Сондықтан, егер эмпирикалық формула және
тікелей график бойынша айтылған сипаттама есептеу дәлдігі туралы айтсақ,
онда Т кезеңіне барлық шамалар n графигі болу қажет. Олай болмаған жағдайда
тәуліктік график арқылы анықталған мен дәл шамасына коэффициент
(төмендеткіш үшін және жоғарлатқыш үшін) пайдалану қажет, ол
шаманы орташа тәуліктік энергияны тұтынуды оны жұмыс тәуліктерінде
тұтынуымен салыстыра отырып анықтайды.
Жүктеме графигі мен формулалар (1.20) мен (1.21) есептеу
үшін қажет. Энергожүйенің негізгі тораптарының шығындырын есептегенде
мынадай ақпарат бар – оның қосынды жүктемесі диспетчерлік бөлімде тұрақты
тіркеліп отырады. 35-110 кВ радиалды торап үшін, әсіресе 6-20 кВ үшін бұл
берілгендер болмайды. Бұл жағдайда мен мәндер графиктің толтыру
коэффициеніне тәуелді эмперикалық формулалармен анықталады. Кейде бұл
формулаларда қосымша шамасы қолданылады.
мен шамаларын толтыру коэфициентімен байланыстырады
(максималды жүктемені қолданудың шартты санымен):
(1.27)
(1.28)
(1.27) мен (1.28) формулалардан мен арасында байланыс
көрсетуге болады:
(1.29)
Энергия ағындары реверсивті болатын желі үшін және белгісіз ағын
графигінде ағынның бір жаққа максималды шамасынан ағынның басқа жаққа
максималды шамасына дейінгі интервалдағы жүктеменің таралу біртектілік заңы
бойынша алынады. Бұл жағдайда әрбір жаққа ағын графигі үшбұрыш түрінде
болады, оған тең. Мұндай графикке , ал тең.
мен мәндерінің қателіктерін анықтау эмпирикалық формула
арқылы бірдей болады, бұл шамалар функционалды формуламен (1.22)
байланысқан. Сонымен, орташа жүктеме бойынша электрэнергия шығынын есептеу
тәсілдері тәсіліне қарағанда, дәлме-дәл нәтиже береді. Бұл келесімен
түсіндіріледі, орташа жүктеме санауыштың көрсетумен анықталады, яғни іс
жүзінде дәлме-дәл, ал максималды жүктемеде - өлшеуді бақылау арқылы жүзеге
асады, ол эпизодты орындалуға және ешқашан нағыз максимумға түспейді.
Айтылған екі тәсіл де бір және сол шаманы – графиктің толтыру коэффициентін
қолданады. Тораптың қуат шығынының қосындысын есептеген кезде интегралдаушы
көбейткішке көбейтілуі мүмкін, ол қандай-да бір графикпен, негізінде
қосынды жүктеме графигімен анықталады. Сонымен бірге тораптың барлық
элементтерінің өзіндік графиктері бар, олардың берілген тәсілдермен
шешілмейтін жеке сипаттамаларын ескеру қажет.
Ары қарайғы есептеу түйіндік жүктеменің графиктері туралы ақпарат
болғанда ғана болады, ол өлшеудің бақылауды жүргізген күндерінде алынады,
оны негізінде энергожүйенің бір жұмыс күнінде - маусым мен желтоқсанда
жүргізеді. Бұл жағдайда электрэнергия шығынын айдың орта тәулігіне
есептейді, оны қуат шығынын графиктің әр сатысына есептейді (шамамен
тәуліктің әр сағатына). Әр түйіннің жүктеме графигі энергияның белгілі
мәніне негізделіп, түйінде бір айда тұтынылған және өлшеудің бақылау
графигіне сәйкес құрылымына қарай алынады. Бұл кезде орташа жүктеме тәсілі
(санауыштың көретуінің негізінде алынған, орташа жүктеменің дәл мәні)
тармақтардың жүктеме графигінің жеке құрылымын есепке алу арқылы
біріктіріледі. Бұл тәсіл есептік тәулік тәсілі (3 тәсіл) деп аталады. Оны
қоланғанда бір емес, ал 24 режімнің есебін жүргізеді, интегралдаушы
көбейткіштің өлшемі сағат емес, тәулік болып табылады.
Түйіннің жүктеме графигінің құрылымы маусымнан маусымға дейін
өзгереді, сондықтан өлшеу бақылау жүрізу күндерінде ғана құрылымды есепке
алу бүкіл проблеманы жаппайды. Мысалы, қаңтар мен ақпан үшін электрэнергия
шығынын есептеген кезде, логика жүзінде өткен жылдың желтоқсанына өлшеу
бақылауының график құрылымымен қолданады. Наурыз бен сәуірге шығын есебі
кезінде сұрақ туындайды, қандай өлшеудің құрылым графигі (өткен желтоқсан
немесе өткен маусым) жақын? Солай бола тұра, түйінаралық (тәулік ішіндегі)
графиктердің бірдей еместігі есепті аша түседі, өйткені әртүрлі түйіннің
жүктеме графигі бірдей емес болғандықтан, ол тұтынушылардың технологиялық
процесте әртүрлі болумен түсіндірілетін, ол маусым бойынша нақты
тұтынушының жүктеме графигінің құрылымы өзгергунен басқа, оның күштірек
сипаттамасы бар.
Бұл тәсілді қолдануда типтік графиктерді пайдаланған дұрыс, олар
есепке әр кез нақты график енгізбей, өлшеу бақылауының графигін талдау
негізінде құрылады.
1.3 Шығынды азайту бойынша негізгі шаралар
Торапта энергия шығынын азайту энергожүйенің жұмыс тиімділігін көбейту
жалпы есептің бөлігі болып табылады. Айта кеткен жөн, тораптағы кез-келген
шығынды азайту толық энергожүйенің жұмысының тиімділігін өсірмейді.
Белгілі, экономикалық тиімсіз әдістермен де шығынды азайтуға болады.
Сонымен бірге, кез-келген энергожүйенің жұмысының тиімділігін арттыру
тораптағы шығынды азайтумен қатар жүрмейді.
Шығынды азайту бойынша барлық шараларды үш топқа бөледі:
Жұмсалымдарсыз және жұмсалымдары аз немесе режімдік, олар қосымша
капиталсалымын салуды қажет етпейді. Бұған мысал бола алатын торапта
кернеудің жұмыс деңгейін арттыру, ол генераторда және трансформаторда
кернеу реттегішін жақсылап баптау немесе жүктеме үстіндегі трансформаторды
есебінен болады. Бұл топқа ұйымдастыру шараларын жатқызуға болады, олар:
қызмет ету мерзімін азайту және энергожүйеде жабдықты жөндеу сапасын
арттыру және т.б. Ұйымдастыру шараларын енгізу кеңінен қолдануға ыңғайлы.
Техникалық (мақсаттық әсермен), арнайы шығынды азайтуға жасалады
(капиталдық салымдар, ол толығымен энергия шығынын азайту есебінен
өтеледі). Мұндай шараларға торапты жоғарғы дәрежелі кернеуге ауысу,
трансформаторларды ауыстыру, қосымша реттеуіштер және қарымталауыш орнату
және т.б. Мұндай шаралар технико-экономикалық есептердің көмегін негізге
алу керек.
Техникалық (мақсаттық әсермен), оған орталықтанған капиталық салымдар
есебінен энергожүйе дамуының сұлбасы арқылы электрторап объектілерін іс
жүзінде толық енгізу жатады.
Техникалық шаралар. Техникалық (мақсаттық әсермен), арнайы шығынды
азайту үшін жасалады (капитал салым, энергия шығынын азайту есебінен толық
өтеледі). Бұл шараларға торапты жоғарғы деңгейлі кернеуге ауысыру, әуе
желісінің сымын қимасы үлкен сыммен ауыстыру, трансформаторды ауыстыру,
қосымша ретеуіш және қарымталаушы құрылғыларды орнату және т.б. жатады.
Ұйымдастыру шараларын енгізу кеңінен қолдануға ыңғайлы.
Есептеу нәтижесі көрсеткендей, ең тиімді шаралар болып, арнайы шығынды
азайтуға арналған және капиталық салымдарн қажет ететін, яғни шаралар
мақсаттық әсермен жасалады. Бірінші ретте, торапта реактивті қуатты
қарымталау және қатты жүктелген әуе желілеріндегі сымдарды ауыстыру.
Тораптағы электрэнергия шығынын азайту бойынша барлық шаралар өзінің
тағайындауына қарай келесі топтарға бөлінеді.
Электр тораптың өркендеуінің оңтайландырылуы бойынша шаралары. Бұл
пайдалану шарасының тобы, ол торапты қайта жөндеу және дамыту мақсатында,
жобалау кезінде техникалық негізделгенге дейін оның режім параметрлерін
арыттырып жасалады. Оның негізгілері болып, тораптың номинал кернеуін өсіру
мен қатты жүктелген электр берілісі желісі сымдарын ауыстыру болып
табылады.
Режімдік оңтайландыру шаралары. Жұмсалымдарсыз және жұмсалымдары аз
немесе режімдік, оларға қосымша капиталық салымдар салуды қажет етпейді.
Оған мысал бола алатын генераторда және трансформаторда кернеу реттеуішін
жақсы қондыру есебінен тораптағы жұмыс кернеуінің деңгейін көтеру немесе
трансформаторды жүктелген күйінде реттеуде тармақтануды ауыстыруға сәйкес
келеді. Бұл топқа ұйымдастыру шараларын жатқызуға болады, олар: қызмет ету
мерзімін азайту және энергожүйе жабдық жөндеу сапасын арттыру және т.б.
Ұйымдастыру шараларын енгізу кеңінен қолдануға ыңғайлы. Электр тораптың
және негізгі жыбдықтың жұмыс режімін оңтайландыру бойынша шаралар, яғни
энергожүйе жұмысына оңтайландырылған режімін енгізуді қажет ететін шаралар.
Көп жағдайда олар көп шығынды қажет етпейді. Олардың ішіндегі ең тиімдісі
болып: тораптың ажырау орнын оңтайландыру, жүйенің жұмыс режімін
оңтайландыру, тұтынушыларға реактивті қуатты тұтыну оңтайландырылған режімі
беріледі.
Торап жұмыс режімін автоматтандыру бойынша шаралар
Жүктеме режімін немесе ДБЖА құрамының жеке элементтерін енгізуді
қамтамасыз ету үшін шаралар тобы, оған трансформатордың трансформация
коэффициентін реттеуді автоматтау, реактивті қуатты, оның барлық көздерін
және т.б. автоматты реттеу кіреді.
Бос жүріс пен өзіндік мұқтаждыққа кететін шығынды азайту бойынша
шаралар.
Бұл топ жұмыс істеп тұрған жабдықты бос жүріс шығыны аз жабдықпен
ауыстыру немесе минималды жүктемемен жұмыс істеу кезіндегі, жабдықтың
оңтайландырылған құрамын таңдаумен байланысты.
Электр желі деңгейінің пайдалану деңгейін көтеру бойынша шаралар.
Мұндағы тапсырма сонда, ол тораптың жүктемені жүргізуге дайын болуын
қамтамасыз ету, жоспарлы және апаттан кейінгі жөндеу жүргізу, сонымен қатар
профилактика жұмысы үшін оның элементтері сөндірулі болатын уақыты
минималды болуы қажет.
Электрэнергияның коммерциялық шығынын азайту бойынша шаралар.
Коммерциялық шығындар электр санауыштың энергия ағынын есепке алу дәлдігіне
және тұтынушының электрэнергияға өз уақытында төлеуіне тәуелді.
Энергожүйеде электрэнергия шығынын есепке алу жүйесі есептік шығындардың
нақты деңгейінің себебін және оларды азайтудың рационалды жолын тауып
орнату керек. Электр санауышпен энергия шығынын есепке алумен қоса
тораптағы энергия шығынын аналитикалық тәсілмен жүйелі түрде анықталады,
яғни техникалық шығынды бағалайды.
Электрэнергия шығынын азайту бойынша шаралардың тиімділігін
бағалау. Жоғарыда берілген ШАШ бөлінуі торап энергия шығынын азайту бойынша
шараларды таңдау есебін формалауға жақындау мүмкіндік береді. Бұл есеп тек
тораптағы энергия шығыны оңтайладырылғаннан жоғары болса, және мына шартта
– егер энергожүйеде барлық шығынсыз және режімдік шаралар жасалса шығарылуы
қажет. Бұл жағдайда, энергожүйе режімін жасағанда және жүйенің дамуын
оңтайландырғанда, тораптағы әрбір шараның энергия шығынының шамасына әсерін
бағалау керек және шығынды азайту шамасын мен оны іске асыру бойынша
шығындарды белгілеу керек.
Еліміздің энергетика шаруашылығының дамуында макротапсырмаларды
орындағанда қаншама энергетикалық тапсырмлар алға тұрады, олар өзіндік
технико-экономикалық есептеулер негізінде шешіледі.
Қуат пен энергия шығындарымен қатар басқа шамалармен (кернеу шығыны,
орнықтылық шартымен, сенімділік режимімен және т.б.) көрсеткіштерге жатады,
ол электр тораптарының өткізу қабілеті анықтайды. Энергия шығынын азайту
кезінде ерекшелендіріп емес, оның толық өткізу қабілетін мен торап
рентабельділігінің жалпы проблемасының жиынтығына қарау керек.
Электр тораптарында энергия шығынын азайту бойынша шаралардың
экономикалық эффектті есептеген кезде тек тікелей энергияны азайтудан
болған экономикалық эффектті ескеру керек емес, сонымен қатар электрмен
жабдықтау сенімділігінің көбеюінен болатын экономикалық эффектті және т.б.
ескеру қажет. Экономикалық эффекттің құраушыларынан (энергия шығынын азайту
, энергия сапасын жақсарту , тораптың өткізу қабілетін ұлғайту
, реактивті қуат шығынын азайту , электрмен жабдықтау
сенімділігін арттыру ) тәуелді шығынды азайту бойынша шараларды
бірнеше топқа бөлуге болады, ол төменде келтірілген 1.5 кестеде көретілген:
5. кесте - Электрэнегрия шығынын азайту бойынша шаралар бағалау
тиімділігі
Топтар Шаралар Эффект құраушылары
1 2 3
Техни-калЖүктелген желідегі сымдарды ауыстыру.
ық Бойлық-көлденең реттеуіш құрылғылар
көмегімен біртекті жабық торапта қуат
ағынын экономикалық тарату.
БСК көмегімен реактивті қуатты
қарымталау.
СК кезінде реактивті қуатты қарымталау.
Трансформаторды ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
АҚТАУ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ҚЫЗМЕТ КӨРСЕТУ КОЛЛЕДЖІ
Бекітемін
Директордың оқу ісі
жөніндегі орынбасары
______________ Каримова А.К.
_____ ___________ 2019 ж.
Дипломдық жұмыстың
ТАПСЫРМАСЫ
Студент: Жапаш Нұрымбет
Мамандығы: 0902000 Электрмен қамтамасыз ету
Біліктілігі: 090203 Техник-электрик
Дипломдық жұмыстың жетекшісі: Нәдірханова Дана Таубайқызы
Дипломдық жұмыстың тақырыбы:“35-110кВт электр желілеріндегі шығынды
төмендету шаралары”
АТҚҚК бұйрығымен бекітілген
____ ____________ 2019 ж. № ________
Тапсыру мерзімі:
___________________________________ ________________________
Жұмыстың мазмұны мен көлемі (түсіндірме, есептеу және сараптау бөлімі,
теориялық және эксперименталды бөліктері немесе сұрақтардың тізбесін
әзірлеу)
___________________________________ _______________________________________
___________________________________ _________________________________________
___________________________________ _______________________________________
Дипломдық жұмыстың материалдарың орындау:
а)
___________________________________ _______________________________________
б)___________________________________ ______________________________________
__
в)___________________________________ ______________________________________
__
г)___________________________________ ______________________________________
__
д)___________________________________ ______________________________________
__
Графикалық материалдардың тізбесі (кесте, сызулар, диаграммалар және
графиктер және т.б.)
___________________________________ _________________________________________
___________________________________ _________________________________________
___________________________________ ______________________________________
___________________________________ _________________________________________
Консультанттың толық аты-
жөні:______________________________ ________________
Нормоконтролердің толық аты-жөні:
___________________________________ _______
Дипломдық жұмыстың ұсынысы және күнтізбелік жоспардың орындалуы:
№ Жұмыс бөлімдерінің атаулары пайыз Жұмысты орындау
мерзімі
жоспары шынында
бойынша
Дипломдық жұмыстың жетекшісі
___________________________________ ____________
(жетекшісің қолы)
Тапсырма орындауға қабылданды
___________________________________ ____________
(студенттің
қолы)
Тапсырма берілді _____ _______________2019 ж.
Мазмұны
Кіріспе 5
І. Технологиялық бөлім
Электрэнергияны жеткізіп беру мен тарату кезіндегі 6
технологиялық шығындар
1.1 Шығын құрылымы 6
1.2 Есепеу тәсілдері мен техникалық шығынның талдаулары 19
1.2.1 Электр тораптарында техникалық электрэнергия 19
шығынын есептеу тәсілдері
1.2.2 110-500 кВ электр тораптарындағы шығынды есептеу 20
тәсілдері
1.3 Шығынды азайту бойынша негізгі шаралар 26
ІІ. Конструкторлық бөлім
2. АПК АРЭК электр тораптарындағы электрэнергияның 30
техникалық шығынның деңгейіне талдаулар және есептеулер
2.1 АПК АРЭК электр тораптары туралы негізгі мәліметтер 30
2.2 Торап телімін таңдау мен торап режімінің параметрлерін 32
анықтау
2.3 2007 жылға АҚ АПК АРЭК-тің режімін есептеудің 37
нәтижелерін сараптау
2.4 2007 жылға электрэнергия шығынын есептеу және талдау 38
ІІІ. Есепетеу бөлімі
3 АПК электр тораптарындағы энергия шығынын азайту 43
бойынша шаралар
3.1 Реактивті қуат және кернеу бойынша режімді оңтайландыру 47
3.2 10-110 кВ тораптың қосылу жерін оңтайландыру 49
3.3 Трансформатордың трансформация коэффициентін өзгерту 53
арқылы тораптың кернеуін реттеу
3.4 Торапты оңтайландырып ажырату арқылы шығынды азайту 55
3.5 Екі трансформаторлы қосалқы стансадағы маусымдық 57
Шаралар
IV. Еңбекті қорғау және қауіпсіздік ережелер бөлімі
4 АПК АРЭК электр тораптарында электрэнерия шығынын азайту 60
бойынша инвестициялық бағдарламаны іске асыру
4.1 Жобаның мазмұны 61
4.2 Инвестициялық жобаны іске асыруға кететін шығындар 62
4.3 Жұмысшылардың саны және жалақы қоры 63
4.4 Инвестицияның экономикалық тиімділігін анықтау 63
5 Диспетчерлік пунктерде өрт қауіпсіздігі және жасанды 69
жарықтандырумен қамтамасыз ету
5.1 Жұмыс шартын талдау 69
5.2 Өрт қауіпсіздігі 70
5.3 ОДҚ диспетчерлік пунк бөлмесінің жасанды жарықтану есебі 70
5.4 Қосалқа станса үшін қорғаныс аймағы есебі 75
Қорытынды 80
Қолданылған әдебиеттер 881
Кіріспе
Қазіргі заманда электрэнергетиканың дамуы электр тұтынушылардың
көбеюімен сипатталады, ол үлкен қуатты электр станциялар мен біріккен
энергетикалық жүйе құрайтын орталықтанған электрмен жабдықтауды қажет
етеді, бұл кезде тарату мен жеткізу мақсатындағы электрэнергия шығынының
өсуі бірге жүреді. Шығынды азайту мен жоспарлауға жыл сайын көп көңіл
бөлінеді.
Бітіру жұмысында АПК АРЭК тораптарындағы электрэнергия шығынын азайту
қарастырылды. Шығындардың құраушыларын әртүрлі критерий бойынша бөледі:
шығынның сипатына қарай (тұрақты, айнымалы), кернеу классы бойынша,
элементтер тобына және т.б. болды.
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынының нормасы
– бұл берілген электртұтынудың жоспарлық көрсеткіші.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынын нормалау
мақсаты болып, есепке алу жүйесін реттеу, бақылау және жоспарлау, сонымен
қатар өзіндік мұқтаждықтың токқабылдағыштарымен электрэнергия шығынын
рационалды жұмсап және үнемдеу керек.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждық электр қабылдағыштарының құрамына
келесілер кіреді:
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждық категориясына токқабылдағыштармен
электрэнергия тұтынуын жатқызады, ол электр энериясының түрлендіру мен
таратудағы технологиялық процесте қосалқы стансаның жабдықтарына қажетті
функционалды шарттарды қамтамасыз етеді.
Энергожүйедегі электр жүйесі бойынша электрэнергияны жеткізіп беруге
кететін технологиялық шығын деңгейі бірінші кезекте электр жүйенің дамуына
жұмсалатын капиталдық салымдарның көлемімен анықталады және энергожүйенің
сұлбасы мен режімі өзгерсе өзгереді.
1 Электрэнергияны жеткізіп беру мен тарату кезіндегі технологиялық
шығындар
1. Шығын құрылымы
Электрэнергия бірден-бір жалғыз өнім түрі, оны тасымалдау кезінде оның
белгілі бөлігі шығынға кетеді, бұл жерде тек нақты шығындарды
оңтайландырылған деңгейін анықтап және сол деңгейде ұстап тұру қажет. Ең
дұрыс термин электр жүйесі бойынша электрэнергияны жеткізіп беруге кететін
технологиялық шығын, бірақ есептеулерде қысқартып үйренген электрэнергия
шығыны термині қолданылады.
Шығынды нормалау үшін электрэнергия шығынының құрылымын іріленген
құрылымын қолданған жөн, оның физикалық шығуы мен мөлшерлік шамасы анықталу
тәсіліне қарай шығындар құраушыларға бөлінген. Осы критерийден шаға отырып
шығындарды келесідей құраушыларға бөлеміз:
Нақты (есептік) шығындар – жүйеге келген және жүйеден жіберілген
электрэнергияның айырмасы, ол тарату жүйесінің (АЭК, РЭС) кірісіне және
жіберілгендегі жүйе шығысында (тұтынушыда) орнатылған санауыш құрылғылардың
көрсетуімен анықталады.
Техникалық шығындар – электр торабы арқылы электр энергияны жеткізіп
беру, тарату кезінде болатын, сымдар мен электрқондырғылардағы физикалық
процеспен болатын шығындар. Техникалық шығынның өлшемі тораптың режимі мен
параметрлеріне, жүктеме тоғының шамасына және оның фаза бойынша біртекті
таралуына тәуелді. Техникалық шығын есептік жолмен анықталады.
Өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнергия шығыны – ол қосалқы
стансаның технологиялық құрылғыларының жұмысын және қызмет ету
қызметкерінің өмір сүруін қамтамасыз етуге кететін электрэнергия шығыны.
Коммерциялық шығындар – бұл шығындар электрэнергияны ұрлаудан болады,
санауыштың көрсетуі электрэнергияға төлеу кезінде сәйкес келмеуі және
электрэнергияны тұтынудағы бақылауды ұйымдастыру аймағындағы басқа да
себептерге байланысты.
Метрологиялық шығындар – өлшеу кезіндегі инструменттердің
қателіктерінен болған шығындар.
Шығынның нормативтік өлшемі – электр торабындағы электрэнергияны
жеткізіп беру мен тарату кезіндегі шығын өлшемінің оңтайландыру
негізіндегі мәні. Ол аналитикалық-есептік, статикалық-ықтималдық және
эксперименталды тәсілмен анықталады.
Асқын нормативтік шығын – нақты және нормативтік шығынның арасындағы
айырмасы. Казіргі кезде асқын нормативті шығынды техникалық, коммерциялық
және метрологиялық шығын құрайды.
Электр жүйедегі энергия шығындарын талдау жеңіл болу үшін келесідей
бөлінеді:
- Энергожүйенің оңтайландырылған жұмыс режимі шарты бойынша
технологиялық керекті энергия шығыны
- Оңтайландырылған технологиялық шығындар
- Оңтайландырылған режимнен ауытқығанда болатын қосымша техноло-
гиялық шығындар.
Энергия шығынын мөлшерлік талдау негізгі әсер ететін келесі
факторларға тәуелді болғанда орындалады:
- Электр тасымалдау желісін жүктеу;
- Айырбас қуат ағыны;
- Реактивті қуат ағынындағы қарымталау дәрежесі;
- Режимнің оңтайландырылғанға жақын дәрежесі;
- Торап режимін автоматтандыру деңгейі.
Нақты (есептік) шығынды электрстансаның шинасынан желіге жіберілген
электрэнергия мен тұтынушылармен төленген электрэнергия
сомасымен және энергожүйенің өндірістік мұқтаждығына кеткен шығынның
айырмасы арқылы анықтаймыз.
(1.1)
Бұдан келесі шығады, яғни шамасы өзіне тек тораптың техникалық
жағдайын және оның жұмыс режимін сипаттайтын техникалық шығынды ғана
қоспайды, сонымен қатар оның құраушылары нақты анықталмаған бөлік айырмасын
да қосады. Бұл бөлікті белгілеу үшін коммерциялық шығындар термині
қолданылады.
Техникалық шығынның нақты мәні тек есептік жолмен анықталады.
Техникалық шығын белгілі болған жағдайда коммерциялық шығын келесі
формуламен анықталады:
(1.2)
Экономикалық негізделген (оңтайландырылған) техникалық шығын ,
ол нақты мәні мен шығынның төмендеуі , яғни барлық шараларды
енгізу есебінен қол жеткізуге болатын шығын арасындағы айырма, бұл шығын
кем дегенде 8,3 жылда төленеді.
(1.3)
Оңтайланған шығындар бір рет анықтап белгілі мақсаттарда қолдана
беретін тұрақты шама болып табылмайды. Сондықтан оңтайландырылған шығындар
келесі мәндер ретінде көрсетіледі, олардың әрқайсысы өзінің есептік
кезеңіне сәйкес болады. Бұл рет жүктеме мен сұлбасы туралы деректерді
айқындау шамасы бойынша түзетілу қажет. Энергия шығынын тұрақты және
айнымалы деп бөледі.
Тұрақты шығындарға торап элементінің жүктемесі өзгергенде жайлап
өзгеретін және бұл өзгерісті есепке алмауға болатын шығындар
жатады.Айнымалы шығындар – бұл шығындардың бөлігі, ол элемент жүктемесіне
тәуелді. Шығын кернеу деңгейіне қарай таратылады:
1.1 кесте – Кернеу деңгейіне қарай шығындардың өзгеруі
Кернеу Айнымалы Тұрақты Шығындардың
деңгейі, кВ шығындар, % шығындар,% қосындысы,%
1150-500 40-50 50-60 2-3
220-110 50-70 30-40 3-4
Барлығы: 40-50 50-60 6-7
Техникалық шығыны жоғары болатын нақты элементтерді және
электрэнергиясын жеткіліксіз есепке алуының нақты жерін табу, энергия
шығынын талдаудың соңғы мақсаты болып табылады.
Шығынның жүйе аралық ағындардан тәуелді болғанда энергия шығынын
талдау есебі оңай болады. Әрбір электрстанса, аймақ және толық энергожүйе
бойынша энергия балансын құру талдаудың негізгі формасы болып табылады.
Ақпарат қаншалықты толық және есептеу әдісі дәл болса, соншалық
техникалық және коммерциялық шығындарға дұрыс бөле аламыз, жұмыс бағытын
және сол телімге жауапты бөлімшелерді дұрыс анықтаймыз. Барлық шығындардың
айқын құрылымын 1.1- суретте көрсетілген.
Электрэнергиясының техникалық шығындар
Техникалық шығын құрылымы келесі құраушылардан тұрады:
- желідегі, күштік трансформатордағы және автотрансформатордағы
жүктемелі шығындар ;
- трансформатордағы және автотрансформатордағы бос жүріс шығындары
;
- әуе желісіндегі тәжге кеткен шығындар ;
- стансаның өзіндік мұқтаждықтарға кететін ;
- қарымталауыш құрылғыларға – статикалық конденсатор батареясында
(СКБ), синхронды компенсаторда (СК), СК режимінде жұмыс істейтін
генераторда, статикалық тиристорлы компенсаторда (СТК)
- қосалқы станса реакторындағы шығындар ;
- өлшеуіш ток пен кернеу трансформаторында және олардың екінші
тізбегіндегі, электрэнергия санауыштарындағы шығындар .
1.1 сурет – Электрэнергия шығынының айқын құрылымы
Шығын құрылымына (1.1 - сурет) сәйкес жүктеме шығындарына желідегі
және күштік трансформатордағы шығындардан басқа, өлшеуіш ток
трансфораторындағы, жоғары жиілікті қоршауларда (ЖЖҚ) ЖЖ-байланыс және ток
шектеуіш реакторлардағы шығындар жатады. Бұл барлық элементтер желіге
тарамдалып қосылады, яғни тізбектей, сондықтан шығындар бойынан өтетін
қуатқа тәуелді. Осы элементтердегі шығындар жалпы шығынның кішкене бөлігін
құрайды, бірақта оның есептеу жеңілдігі шығын қосындысының мәнін есептеуге
негізделген.
Ток трансформаторындағы шығындар. ТТ және оның екінші тізбегіндегі
активті қуаттың шығындары келесі үш құраушыдан тұрады: бірінші және
екінші орамаларындағы шығындар және екінші тізбек жүктемесіндегі
шығын.
Номиналды токта егер кернеуі 6-35 кВ болса, бір ТТ-ның бірінші
орамадағы активті қуат шығыны 40 Вт, ал кернеуі 110 кВ және одан жоғары
болатын ТТ-да 100 Вт құрайды.
ТТ-ның екінші орамындағы активті қуат шығыны номинал токта кез келген
кернеу үшін 6 Вт шамасын құрайды. Әрбір кернеуі 6-35 кВ ТТ-да екі екінші
орамасы бар, ал 110 кВ және одан жоғары кернеулі ТТ-да төрт орама болады.
Екінші тізбектегі нормаланған мәндері көбіне барлық ТТ-ның негізгі
бөлігін құрайтын, кернеуі 10 кВ және номинал тогы ТТ 2000 А-тан аз болатын
ТТ пайдаланатын торопта (ТТ бірінші тобы) 10 BA дәлдік классы және 15
ВА болса құрайды.
Екінші тізбектегі жүктеме мәнінің нормаланған мәні кернеуі 10 кВ және
номинал тогы 2000 А және одан жоғары болатын ТТ үшін және кернеуі 35 кВ (ТТ
екінші тобы) ТТ үшін бұл мәндер екі есе көп, ал кернеуі 110 кВ және жоғары
(ТТ үшінші тобы) болатын ТТ үшін үш есе көп. Бұл берілгендер келесі түрде
жақсы көрсетілген , мұндағы –топ нөмірі.
Екінші тізбектегі жүктеменің активтік құраушысы жүктеменің қуат
коэффициентіне тәуелді. Біркелкі мәні тең.
6-35 кВ тораптарда (нейтралы тиімсіз жерлендірілген бейтараптамасы бар
торапта) бір жалғанғанда екі ТТ, ал 110 кВ және одан жоғары тораптарда
(тікелей жерлендірілген бейтараптамасы бар торапта) – үш ТТ орнатылады.
Айтқанның барлығын қоса келсек, бірге жалғанған ТТ-ның электрэнергия
шығынын келесі жалпы формуламен көрсетуге болады, есептік кезең ұзақтығы Д,
күн:
(1.4)
мұндағы – ТТ-ның ток жүктемесіне балама коэффициенті;
– ТТ-дағы меншікті қуат шығынына және оның
екінші тізбегіндегі тәуелді
коэффициенттер.
мәні келесідей болады:
ТТ бірінші тобы үшін –
ТТ екінші тобы үшін –
ТТ үшінші тобы үшін –
Мысал 2.1 Кернеуі 10 кВ, номинал тогы 1000 A () және кернеуі 110
кВ (), және болатын ТТ қаңтар () айына электрэнергия
шығынын есептеу.
Шешуі: Келесі (2.19) формуламен анықтаймыз:
кернеуі 10 кВ ТТ үшін
кернеуі 110 кВ ТТ үшін
Бос жүріс кезіндегі электрэнергия шығыны
Күштік трансформатордағы бос жүріс кезіндегі электрэнергия шығыны
белгілі паспорттық берілгендерден қуат шығынына негізделіп
анықталады:
(1.5)
Қарымталауыш құрылғылардағы шығындар құрылғы түріне байланысты болады.
Шунттаушы реактордағы шығындар реактордағы белгілі қуат шығынына
негізделіп, формула бойынша анықталады (1.5). Оларды паспортта бос жүріс
шығыны деп атамайды, тек реактордағы шығындар деп атайды, бірақта бұл
шығындар трансформатордағы шығындармен бірдей.
Конденсатор батареясында шығындар белгілі меншікті қуат шығынына
, кВтквар негізделіп анықталады:
(1.6)
мұндағы - есептелген кезеңдегі конденсатор батареясының
өндірген реактивті энергия;
- меншікті қуат шығыны.
Статикалық тиристорлық компенсатордағы шығындар осы формуламен
анықталады. Тиристорлық компенсаторда, ережеге сай, жеке құрылымға ие
болады, сондықтан меншікті шығындар нақты компенсаторда паспорттық
берілгендерге негізделіп анықталады.
Синхронды компенсатордағы (СК) шығындар теория жүзінде бос жүріс
шығындарына толық жатқызуға болмайды, өйткені кез-келген электр
машинасындағы шығында жүктемелік құраушысы да бар (сол сияқты
трансформаторда да). Бірақ шығынның құраушысы торап жүктемесіне тәуелді
болмағандықтан, ол СК өзінің жүктемесіне тәуелді, соңғы тұжырым тораптың
жүктемесіне тікелей байланысы болмайды, СК толықтай шығындарын шартты-
тұрақты шығындарға жатқызады.
Оларды есептеу үшін формула түрі келесідей:
(1.7)
мұндағы – номинал жүктемедегі СК шығындары,
– есетелген кезеңге СК жұмыс уақыты (ол 24 Д
аз болуы
мүмкін),
- СК максималды жүктелу коэффициент,
- кезіндегі бос жүріс шығын бөлігі.
мәні қолданылатын СК үшін 0,3-0,5 В диапазонында болады, есепте
орташа 0,4 мәні қолдануға болады.
СК реактивтік жүктеме графигінің толтыру коэффициенті уақыт
аралығында СК өндірген реактивті энергиясы арқылы анықталады.
(1.8)
Солай бола тұра, тұтынылған және желіге берілген реактивті
энергия қосындысымен анықталады.
СК типтік қуаттары үшін келесі кестеде мәндері берілген:
1.2 кесте - сәйкес мәндерінің кестесі
, МВА 5
6 10 20 35
10 56,51 47,1 - -
16 66,01 53,4 - -
25 103,7 78,5 56,5 -
35 116,2 97,4 62,8 -
50 131,9 106,8 72,3 -
70 166,5 122,5 81,7 62,8
95 219,9 141,4 91,1 69,1
120 238,8 153,9 97,4 72,3
150 263,9 166,5 106,8 81,7
185 295,0 182,2 116,2 84,8
240 392,9 238,8 - -
Электрэнергияның коммерциялық шығындары
Коммерциялық шығындар екі негізгі болу себебі бар, олар біріншісі
тұтынушылардың электрэнергияны ұрлауы, екіншісі тұтыну мен төлемге
бақылауды ұйымдастырудың жеткіліксіз болуы. Бұл шығындар жалпы шығындардың
жөндеп құрылмаған бөлігін құрайды, өйткені негізінен әлеуметтік және
ұйымдастыру факторларымен анықталады.
Коммерциялық шығындардың шамасын анықтайтын негізгі үш факторды бөліп
көрсету керек. Коммерциялық шығындарға пайдалы жіберуді анықтау
тәсілдерінің ықпал етуі келесіден тұрады, кейбір бөліктерін санауыш
көрсетуінсіз, есептік жолмен, банктік операциялардан кеткен қателер және
басқа себептермен анықтау. Бір мезгілдегі санауыштың көрсетуін алу ай
сайынғы шығын мәнін ауытқытады, бірақ оның жылдық мәні іс жүзінде
қарымталанады. Сондықтан айлық нормативік шығынды анықтағанда, ол
қызметкерге жоспарлы тапсырма ретінде беріледі, оның мәнін түзеу қажет
болады, ол физикалық себептермен түсіндіріледі, ай арасындағы шығын бөлігін
орнатылған динамика шамасына ауыстырылады. Бұл кезде айлық түзетулер
қосындысы жыл бойынша нөлге тең болуы қажет.
Коммерциялық шығынның деңгейі тұтынуды бақылап ұйымдастыру сапасына да
тәуелді:
- Нақты қосалқы стансаның барлық абоненттеріне төлеу құжаттарына
иденфикациялық код көмегімен байланыс орнату;
- Смета құрушылардың болуы, ол радиалды желінің бас бөлігінде барлық
кернеуге (0,4 кВ шейін) техникалық есепке алады, егер электрэнергия
сәйкестігін қамтамасыз ету мүмкіндігі болса, берілген торапқа
жіберілген және оған жалғанған тұтынушыларға, коммерциялық шығынның
деңгейін көп жерді нақты торап телімін табу негізі жатады;
- Инспекторлар болу керек, оларда жалғанған ток жүктемесі мен
электрэнергияға төленген төлем арасындағы сәйкес келмеуді тексеретін
арнайы құрал-саймандар болады;
- Инспекторлардың жұмысын ұйымдастыру.
Негізгі факторлардың бірі болып, тұрғылықты елдің сатып алу
қабілетінің деңгейі және аймақтың менталитеті болып табылады. Бізге
белгілі, өмір сүру деңгейі жоғары емес елдерде коммерциялық шығын жоғары
болады. Мысалы, Үнді елінде электрэнергия шығыны 26% асып түседі.
Аргентинаның бір энергетикалық компаниясында, Буэнос-Айрестің солтүстік
аймағына 1992 жы-лы 30% құрады [6].
Еліміз ҚР тұрғылықты халқының өмір сүру деңгейі, жоғарыдағыдай
коммерциялық шығын сал,дарын жоққа шығырмайды. Бұл шығындардың шамасын
торапқа жіберген электрэнергия мен көп жылдық периодтағы есептік шығынды
динамикалық салыстыру негізінде бағаланады.
Электрэнергияны тұтыну 2001 жылы 75% құрады, яғни 1,34 есеге азайған.
Жүктеме шығынының абсолюттік шамасы бұл кезде есеге азайды. Тұрақты
шығынның абсолюттік шамасы өзгеріссіз қалды. Егер тораптағы жүктеме өсуімен
болған, кернеу өсуін (орташа 5,0%) ескерсек, онда жүктеме шығыны 1,1 есеге
азаяды (барлығы есеге ), ал тұрақты шығындар 1,1 есеге өседі.
Пайыздық қатынаста жүктеме шығыны есеге және ол , бос жүріс
шығыны өсті. Бұл кезде қосынды техикалық шығындар құрайды.
Есептік шығынның азаюы еліміздегі жаңа құрылым болу кезінде, мысалы, 1991
жылы есептік шығындар 9 дан 8,5 % дейін түсті, ол негізінен физикалық
фактор арқылы оның динамикасы анықталды, бұл жылдары ұрлық едәуір аз
болатын.
Есептеу бойынша қосыны шығынның 89 % РЭК торабында, ал 11 % ААҚ
КЕGОС торабында құрайды. Сонымен, РЭК торабындағы есептік шығындар
құрайды. РЭК торабындағы коммерциялық шығынға келсек, ол есетік шығынның
жартысын құрайды, яғни болды.
Бұл жағдайды келесі ұйғарыммен түсіндіріледі, қайта құрылу периодымен
салыстырғанда шағын бизнестің дамуы есебінен төменгі вольттік тораптар
тұтынуы, яғни олардағы техникалық шығындар өсті. Бірақ, мұнымен бірге
коммерциялық шығындар да біраз деңгейді көрсетті.
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждығына электрэнерия шығыны
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынының нормасы
– бұл берілген электртұтынудың жоспарлық көрсеткіші.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждығына электрэнергия шығынын нормалау
мақсаты болып, есепке алу жүйесін реттеу, бақылау және жоспарлау, сонымен
қатар өзіндік мұқтаждықтың токқабылдағыштарымен электрэнергия шығынын
рационалды жұмсап және үнемдеу керек.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждық электр қабылдағыштарының құрамына
келесілер кіреді:
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждық категориясына токқабылдағыштармен
электрэнергия тұтынуын жатқызады, ол электр энериясының түрлендіру мен
таратудағы технологиялық процесте қосалқы стансаның жабдықтарына қажетті
функционалды шарттарды қамтамасыз етеді.
Қосалқы станса өзіндік мұқтаждығына электрэнергияны келесі мақсатта
тұтыну жатады:
- трансформатор мен автотранформаторды суыту үшін;
- бөлменің (ЖТҚ, аккумуляторлық, компрессорлық, сорғылық өрт сөндіру,
синхронды компенсатордың көмекші құрылғыларының ғимараты) жылыту,
жарықтандыру және желдету;
- аумақты жарықтандыру;
- аккумуляторлық батареяның зарядтық-зарядтайтын құрылғысы;
- оперативтік тізбегі және басқару тізбегі (айнымылы оперативтік
токпен қосалқы стансада);
- сыртта орнатылатын релелі шкафтар мен СҚЖҚ (РҚ аппараты және
автоматикамен, санауыш немесе ажыратқышпен) ұяшықтарын жылыту
- майлы ажыратқыш багы мен жетегін жылыту;
- бөлгіш пен қысқа тұйықтауыш жетегін жылыту;
- ҚКР құрылғысын ауыстыры қосатын май бактері мен жетегін жылыту;
- Айырғыштың электр қозғалтқыш жетегін жылыту;
- Жылу жүйесі жоқ бөлмелерде элктр санауыштарды жылыту;
- Ажыратқыштардың басқару шкафы мен агрегаттық шкафтарын жылыту;
- Компрессорлардың электр қозғалтыштары;
- Синхронды компенсаторлардың көмекші құрылғылары (май соғылар,
циркуляциялық сорғы, дренаждысорғы, ысырмалар, автоматика);
- Басқалары: ҚКР құралғылары, дистиляторлар, ұсақ станоктар мен
құрылғылардың және т.б.
Қосалқы стансалардағы өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнергия
шығынының нормасын есептеу реті:
1) Қосалқы стансаларда өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнергия
шығынының жылдық нормасын есептеуді жекелеген токқабылдағыштарға
кететін электрэнергия шығынын қосумен жүргізіледі.
2) Норма жайлы нұсқамаларға сәйкес әрбір климаттық аймаққа
температуралық коэффициентіне қарай бөлмедегі жабдықтарды жылытуға
кететін электрэнергия шығыныға түзету жүргізіледі.
Әртүрлі құрамды қосалқы станса жабдықтары үшін өзіндік мұқтаждық
нормалық шығындары келесі формула бойынша анықталады:
(1.16)
мұндағы – бір жабдыққа немесе жалпы қосалқы станса бойынша
электрэнергия шығынының нормасы;
– жабдық бірлігінің саны;
– температуралық коэффициент.
Қосалқы стансаның өзіндік мұқтаждыққа кететін электрэнерия шығынының
нормалау электртораптық кәсіпорындарымен жүргізіледі және РЭУ
бөлімшелерімен бақыланады.
1.2 Есептеу тәсілдері мен техникалық шығынның талдаулары
1.2.1 Электр тораптарында техникалық электрэнергия шығынын
есептеу тәсілдері
Шығынды есептеудің 3 түрі бар:
Ретроспективті есептеу, электр торабының элементтерінің топтары
бойынша энергия шығынының құрылымын анықтау үшін орындалады; энергияның
коммерциялық шығынын бағалау үшін; энергия шығыны көп болатын элементтерді
табу және шығындарды азайту бойынша шараларын жүргізу; энергожүйе және
бөлімшелері бойынша электрэнергия балансын құру; энергожүйенің технико-
экономикалық көрсеткіштерін анықтау; санауышпен есепке алынбайтын,
тұтынушымен энергия шығыны үшін финанстық есептерді жүргізу.
Оперативті есептеу келесілер үшін жүргізіледі: энергия шығынының
ағымдағы мәндерін және олардың уақыт бойынша өзгеруін бақылау; режімдерді
және электр сұлбаларын оперативті түзету; энергожүйе және бөлімшелері
бойынша электрэнергия балансын құру; энергия шығынын болжағанда
қолданылатын, мәліметтер базасын құрастыру.
Перспективті есептеу келесілер үшін орындалады: келесі болжанылған
кезеңге энергия шығынын анықтау; энергия шығынын жоспарлы азайту
шараларының болашақ тиімділігін бағалау; электр торабының жөндеу нұсқаларын
салыстыру.
Сұлбалардың ерекшеліктеріне, электр торабының режімдеріне және
ақпараттық қамтамасыз етуге байланысты энергия шығынының есептерін әртүрлі
тәсілдермен шешеді.
1.2.2 110-500 кВ электр тораптарындағы шығынды есептеу
тәсілдері
Қуат шығыны. Кернеуі және кедергісі болғанда, торап
элементіндегі активті қуаттың жүктемелік шығындары келесі формуламен
анықталады:
(1.17)
мұндағы мен – элемент бойынша берілетін активті және
реактивті
қуаты.
Көп жағдайда тораптағы элементтегі мен бастапқыда
беріледі. Тораптағы түйіннің жүктемесі (қосалқы стансада) белгілі болады.
Кез-келген тораптағы электр есебінің мақсаты (қалыптасқан режім есебі - ҚР)
тораптың түйініндегі мәндері берілген кезде, әрбір тармағындағы мен
мәндерін анықтау болып табылады. Тораптағы қосынды қуат шығынын
анықтағаннан кейін формуламен (1.17) анықталған, ол мәндерді қосудың жай
есептері болып табылады. Сұлба мен жүктеме туралы бастапқы берілгендердің
көлемі мен сипаттамасы тораптардың әртүрлі кернеу класына қарай бөлінеді.
35 кВ және жоғары кернеулі торап үшін жүктеме түйініндегі мен
мәндері белгілі болады. ҚР есебінің нәтижесінде әр элементте
мен ағындары шығады.
6-20 кВ тораптары үшін ереже бойынша, тек фидердің бас бөлімі арқылы
электрэнергия жіберіледі, яғни оған фидердегі шығындарды да қосқанда,
негізгі барлық ҚТС 6-200,4 кВ жүктемесінің қосындысы.
Энергияны жіберу бойынша фидердің бас бөліміндегі мен
орташа мәні анықталады. Әр элементте мен мәндерін есептеу үшін
ҚТС арасындағы жүктеме қосындысын тарату туралы қандай да ұйғарым қабылдау
қажет. Бұл кезде ҚТС-ның орнатылған қуаттарына пропорционалды жүктемені
тарату туралы негізінде жалғыз ұйғарым қабылдауға болады.
Содан кейін итерациялық есептің көмегімен осы жүктемелер төменнен
жоғары және жоғарыдан төмен түзетіледі, олар түйіндегі жүктеме қосындысын
және бас бөлімнің жүктемесі бар тораптағы шығынының теңгерілуін мақсат
етеді. Осылайша, түйін жүктемесінің белгісіз берілгендері жасанды түрде
орнына келтіріледі және ол бірінші жағдайға келеді.
Суреттелген есептерде сұлба мен торап элементтерінің параметрлері
белгілі болады. Есептеудің айырмашылығы сонда, ол бірінші есепте түйін
жүктемесі бастапқыда беріледі, ал жүктеме қосындысы есептегеннен кейін
белгілі болады, екінші есепке келсек, қосынды жүктеме белгілі болып, ал
түйіндегі жүктеме есептеу нәтижесінде табылады.
Сұлбасы белгілі 0,4 кВ тораптағы шығынды есептегенде теория жүзінде
осы алгоритмді қолдануға болады және 6-20 кВ тораптар үшін де пайдалануға
болады. Бірақ та, 0,4 кВ желілер өте көп, тірек (бағана бойынша) сұлбасы
бойынша ақпараттық бағдарламаға енгізу қиындығы, түйін жүктемесі (ғимарат
жүктемесі) жайлы берілгендердің берілмеуі мұндай есепті қиынға соқтырады,
және негізгісі - бұдан керекті нәтиже шығару мүмкіндігі белгісіз. Сонымен,
жалғастыра келсек, осы тораптың жалпыландырылған параметрлері (қосынды
ұзындығы, желі саны және бас бөлімнің қимасы) туралы берілгендер минималды
көлемде болса шығынды аздау дәлдікпен бағаланады.
Электрэнергия шығыны. Тармақтардың жүктемесі туралы ақпарат телеөлшеу
жүйесінен есептеуіш орталыққа келіп түссе, онда электрэнергия шығынының
есебі әр есептелген режімнен қосынды қуат шығынына келтіріледі, ол есепке
жатпайды.
Бізге белгілі, қазіргі кезде телеөлшеу құралдарымен барлығы
жабдықталмаған, негізгі болып табылатын - энергожүйе тораптарының өзі де
жабдықталмаған.
1.2 сурет - Жүктеме шығындарын есептеу тәсілдерінің жіктелуі
Алдағы болашақта 35 кВ және одан төмен радиалды тораптың жабдықталуы
күтілмейді. Сондықтан, режімнің шектеулі санында қуат шығынын есептеу
негізінде Т периоды үшін электрэнергия шығынын есептеу есебі туындайды. Бұл
жағдайда қуат шығынын осы немесе басқа тәсілдермен анықталған
интегралдаушы көбейткішке көбейтеді, жүктеме графигі туралы берілгендер
негізінде есептеледі.
Телеөлшеулердің берілуі бойынша есептерді оперативті есептер,
интегралдаушы көбейткішті қолданылған есептерді негізінде – аналитикалық,
ал торап сұлбасы жайлы жалпыландырылған берілгендер негізінде өткізгішті –
бағалаушы деп аталады (1.2 сурет).
Аналитикалық есептер өзінің атын келесіге байланысты алды, сұлба,
жүктеме және режімдер өзгергенде болатын шығындарға талдау жасауға әсер
етеді, оперативті есептеуден айырмашылығы, құрамындағы режімге дәл шама
береді, бірақ мұнда талдау жасай алмаймыз. Алда тек аналитикалық және
бағалайтын тәсілдерді қолданылады.
Жүктеме графиктеріне сипаттамалар. Интегралдаушы көбейткішті
есептегенде жай ұйғарымдар болып келесілер табылады, жүктеме шығыны
жүктеменің таза квадраттына тәуелділік туралы ұйғарым болады, ол келесі
формуладан (1.17) көрініс табады. Бұл ұйғарымның дәлсіздігін жүктеме
өзгергенде, кернеу өзгергенде көруге болады, ол формуланың (1.17)
бөлімінде тұр. Бірақ перодтағы (2-3 есеге) мен
диапазонының өзгерумен салыстырғанда, диапазоны онша үлкен емес (тек
бірнеше ғана пайыз) және практикалық есепте берілген ұйғарымды қабылдау,
орташа жұмыс кернеудің электрэнергия шығынын есептеу формуласын қолданады.
Бұл жағдайда интегралдаушы көбейткіш электрэнергия шығынын анықтау үшін
қуат шығыны бойынша кез-келген режімде есептеледі, ол келесі формуламен
анықталады:
(1.18)
мұндағы — i-ші сатылы сағаттық графиктің жүктемесі;
— қуат шығыны есептелген, сатыдағы
жүктеме;
— графиктің саты саны.
шамасының өлшем бірлігімен шамасы да өлшенеді және
физикалық жағынан есептік режімнің ұзақтығы көрсетеді, қуат шығындары
энергия шығындарыны әкеледі, ол нағыз график бойынша тұтынғанда.
шамасы төмен жүктеме режімі үшін есептеледі, мұнда -нан үлкен
болады. Алдағы қорытындыларға қолайлы болу үшін келесі интегралдаушы
көбейткіштер шамасын шартты бірлікте қолданамыз
(1.19)
Іс жүзінде есептік режім ретінде тораптың максималды немесе орташа
(санауыштың көрсетуі негізінде анықталады) жүктеме режімін қолданады.
Бірінші жағдайда интегралдаушы 1 көбейткіш ең көп шығындағы сағат саны
атына ие болды:
(1.20)
мұндағы – максималды жүктеме,ал тәсіліңнің аты – ең көп шығын
тәсілі.
Екінші жағдайда интегралдаушы көбейткіш график формасы коэффициентінің
квадратының Т туындысы болады, ол келесі формуламен анықталады:
(1.21)
мұндағы – орташа жүктеме.
Бұл тәсіл орташа жүктеме тәсілі болып табылады. Бұл шамалар (1.20) мен
(1.21) өзара келесі қатынаспен байланысты
(1.22)
мұндағы – графиктің толтыру коэффициенті, шартты максималды
жүктемедегі сағат санының көрсетеді.
Әрқашан Т шамасы бәрден кіші болады, - тұрақты жүктемелі
график үшін бірден үлкен болады. Әрқашан электрэнергия шығындарын
есептегенде график формасы коэффициентінің квадраты қолданылады. График
формасы коэффициентінің өзі негізінде түбір астынан шығары анықтамайды.
Осыған байланысты график формасы коэффициентінің терминінін оның квадраты
деп түсіну қажет. Электрэнергияның жүктеме шығыны үшін айтылған екі
тәсілмен келесі формуланы жазуға болады
(1.23)
(1.24)
Технология жағынан екі тәсілдің бір-бірінен аз ғана айырмашылығы бар.
Екі тәсіл де қуат шығынын есебінен тек бір режімнен шығады – бірінші
жағдайда бұл максималды, ал екіншіде орташа жүктеме режім. Әрі қарай,
сәйкесінше бұларды 1 тәсіл және 2 тәсіл деп атаймыз.
Айға және жылға шығындарды есептеу кезінде осы кезеңге сәйкес график
жүктемесінің толтыру коэффициентін беру керек:
(1.25)
Әрбір кезең үшін шамасын энергия мен максималды жүктеме
шамасымен анықтайды. Жаз айларында график қыстағыға қарағанда едәуір
тығыз және шамасы жоғары болады. Бірақ оның шамасы қыстық айларға
қарағанда, жылдық кезең үшін аз болады, өйткені жаз айларында
қыстағы максималды жүктемеге жатады. Жылдың және айдың (қыстық айларға)
қатынасының шамасы келесі формуламен көрсетіледі
(1.26)
мұндағы – айда тұтынылған орташа энергия,
– қыс айындағы тұтынылған энергия.
Қыс айында тұтыну, ереже бойынша, орташадан жоғары – айлық, сондықтан
жылдық кезең үшін мен кіші, ал айға ол көп болады.
мен анықтау тәсілін анықтағанда келесіні есте ұстау қажет:
эмперикалық формулаларды қолданған кезде шамасын алу керек, толық
есептік (ай, жыл) интервалға сәйкес келуі қажет, ал егер есептеуді нақтылау
керек болса, нақты жүктеме графигін, негізінде белгілі жұмыс күнінің
тәуліктік жүктеме графигін қолданады. Тәуліктік және айлық графиктерді
салыстыру сипаттамасы кезінде сол қатынастар әсер етеді, ол айлық пен
жылдықты салыстырғанда да болады. Сондықтан, егер эмпирикалық формула және
тікелей график бойынша айтылған сипаттама есептеу дәлдігі туралы айтсақ,
онда Т кезеңіне барлық шамалар n графигі болу қажет. Олай болмаған жағдайда
тәуліктік график арқылы анықталған мен дәл шамасына коэффициент
(төмендеткіш үшін және жоғарлатқыш үшін) пайдалану қажет, ол
шаманы орташа тәуліктік энергияны тұтынуды оны жұмыс тәуліктерінде
тұтынуымен салыстыра отырып анықтайды.
Жүктеме графигі мен формулалар (1.20) мен (1.21) есептеу
үшін қажет. Энергожүйенің негізгі тораптарының шығындырын есептегенде
мынадай ақпарат бар – оның қосынды жүктемесі диспетчерлік бөлімде тұрақты
тіркеліп отырады. 35-110 кВ радиалды торап үшін, әсіресе 6-20 кВ үшін бұл
берілгендер болмайды. Бұл жағдайда мен мәндер графиктің толтыру
коэффициеніне тәуелді эмперикалық формулалармен анықталады. Кейде бұл
формулаларда қосымша шамасы қолданылады.
мен шамаларын толтыру коэфициентімен байланыстырады
(максималды жүктемені қолданудың шартты санымен):
(1.27)
(1.28)
(1.27) мен (1.28) формулалардан мен арасында байланыс
көрсетуге болады:
(1.29)
Энергия ағындары реверсивті болатын желі үшін және белгісіз ағын
графигінде ағынның бір жаққа максималды шамасынан ағынның басқа жаққа
максималды шамасына дейінгі интервалдағы жүктеменің таралу біртектілік заңы
бойынша алынады. Бұл жағдайда әрбір жаққа ағын графигі үшбұрыш түрінде
болады, оған тең. Мұндай графикке , ал тең.
мен мәндерінің қателіктерін анықтау эмпирикалық формула
арқылы бірдей болады, бұл шамалар функционалды формуламен (1.22)
байланысқан. Сонымен, орташа жүктеме бойынша электрэнергия шығынын есептеу
тәсілдері тәсіліне қарағанда, дәлме-дәл нәтиже береді. Бұл келесімен
түсіндіріледі, орташа жүктеме санауыштың көрсетумен анықталады, яғни іс
жүзінде дәлме-дәл, ал максималды жүктемеде - өлшеуді бақылау арқылы жүзеге
асады, ол эпизодты орындалуға және ешқашан нағыз максимумға түспейді.
Айтылған екі тәсіл де бір және сол шаманы – графиктің толтыру коэффициентін
қолданады. Тораптың қуат шығынының қосындысын есептеген кезде интегралдаушы
көбейткішке көбейтілуі мүмкін, ол қандай-да бір графикпен, негізінде
қосынды жүктеме графигімен анықталады. Сонымен бірге тораптың барлық
элементтерінің өзіндік графиктері бар, олардың берілген тәсілдермен
шешілмейтін жеке сипаттамаларын ескеру қажет.
Ары қарайғы есептеу түйіндік жүктеменің графиктері туралы ақпарат
болғанда ғана болады, ол өлшеудің бақылауды жүргізген күндерінде алынады,
оны негізінде энергожүйенің бір жұмыс күнінде - маусым мен желтоқсанда
жүргізеді. Бұл жағдайда электрэнергия шығынын айдың орта тәулігіне
есептейді, оны қуат шығынын графиктің әр сатысына есептейді (шамамен
тәуліктің әр сағатына). Әр түйіннің жүктеме графигі энергияның белгілі
мәніне негізделіп, түйінде бір айда тұтынылған және өлшеудің бақылау
графигіне сәйкес құрылымына қарай алынады. Бұл кезде орташа жүктеме тәсілі
(санауыштың көретуінің негізінде алынған, орташа жүктеменің дәл мәні)
тармақтардың жүктеме графигінің жеке құрылымын есепке алу арқылы
біріктіріледі. Бұл тәсіл есептік тәулік тәсілі (3 тәсіл) деп аталады. Оны
қоланғанда бір емес, ал 24 режімнің есебін жүргізеді, интегралдаушы
көбейткіштің өлшемі сағат емес, тәулік болып табылады.
Түйіннің жүктеме графигінің құрылымы маусымнан маусымға дейін
өзгереді, сондықтан өлшеу бақылау жүрізу күндерінде ғана құрылымды есепке
алу бүкіл проблеманы жаппайды. Мысалы, қаңтар мен ақпан үшін электрэнергия
шығынын есептеген кезде, логика жүзінде өткен жылдың желтоқсанына өлшеу
бақылауының график құрылымымен қолданады. Наурыз бен сәуірге шығын есебі
кезінде сұрақ туындайды, қандай өлшеудің құрылым графигі (өткен желтоқсан
немесе өткен маусым) жақын? Солай бола тұра, түйінаралық (тәулік ішіндегі)
графиктердің бірдей еместігі есепті аша түседі, өйткені әртүрлі түйіннің
жүктеме графигі бірдей емес болғандықтан, ол тұтынушылардың технологиялық
процесте әртүрлі болумен түсіндірілетін, ол маусым бойынша нақты
тұтынушының жүктеме графигінің құрылымы өзгергунен басқа, оның күштірек
сипаттамасы бар.
Бұл тәсілді қолдануда типтік графиктерді пайдаланған дұрыс, олар
есепке әр кез нақты график енгізбей, өлшеу бақылауының графигін талдау
негізінде құрылады.
1.3 Шығынды азайту бойынша негізгі шаралар
Торапта энергия шығынын азайту энергожүйенің жұмыс тиімділігін көбейту
жалпы есептің бөлігі болып табылады. Айта кеткен жөн, тораптағы кез-келген
шығынды азайту толық энергожүйенің жұмысының тиімділігін өсірмейді.
Белгілі, экономикалық тиімсіз әдістермен де шығынды азайтуға болады.
Сонымен бірге, кез-келген энергожүйенің жұмысының тиімділігін арттыру
тораптағы шығынды азайтумен қатар жүрмейді.
Шығынды азайту бойынша барлық шараларды үш топқа бөледі:
Жұмсалымдарсыз және жұмсалымдары аз немесе режімдік, олар қосымша
капиталсалымын салуды қажет етпейді. Бұған мысал бола алатын торапта
кернеудің жұмыс деңгейін арттыру, ол генераторда және трансформаторда
кернеу реттегішін жақсылап баптау немесе жүктеме үстіндегі трансформаторды
есебінен болады. Бұл топқа ұйымдастыру шараларын жатқызуға болады, олар:
қызмет ету мерзімін азайту және энергожүйеде жабдықты жөндеу сапасын
арттыру және т.б. Ұйымдастыру шараларын енгізу кеңінен қолдануға ыңғайлы.
Техникалық (мақсаттық әсермен), арнайы шығынды азайтуға жасалады
(капиталдық салымдар, ол толығымен энергия шығынын азайту есебінен
өтеледі). Мұндай шараларға торапты жоғарғы дәрежелі кернеуге ауысу,
трансформаторларды ауыстыру, қосымша реттеуіштер және қарымталауыш орнату
және т.б. Мұндай шаралар технико-экономикалық есептердің көмегін негізге
алу керек.
Техникалық (мақсаттық әсермен), оған орталықтанған капиталық салымдар
есебінен энергожүйе дамуының сұлбасы арқылы электрторап объектілерін іс
жүзінде толық енгізу жатады.
Техникалық шаралар. Техникалық (мақсаттық әсермен), арнайы шығынды
азайту үшін жасалады (капитал салым, энергия шығынын азайту есебінен толық
өтеледі). Бұл шараларға торапты жоғарғы деңгейлі кернеуге ауысыру, әуе
желісінің сымын қимасы үлкен сыммен ауыстыру, трансформаторды ауыстыру,
қосымша ретеуіш және қарымталаушы құрылғыларды орнату және т.б. жатады.
Ұйымдастыру шараларын енгізу кеңінен қолдануға ыңғайлы.
Есептеу нәтижесі көрсеткендей, ең тиімді шаралар болып, арнайы шығынды
азайтуға арналған және капиталық салымдарн қажет ететін, яғни шаралар
мақсаттық әсермен жасалады. Бірінші ретте, торапта реактивті қуатты
қарымталау және қатты жүктелген әуе желілеріндегі сымдарды ауыстыру.
Тораптағы электрэнергия шығынын азайту бойынша барлық шаралар өзінің
тағайындауына қарай келесі топтарға бөлінеді.
Электр тораптың өркендеуінің оңтайландырылуы бойынша шаралары. Бұл
пайдалану шарасының тобы, ол торапты қайта жөндеу және дамыту мақсатында,
жобалау кезінде техникалық негізделгенге дейін оның режім параметрлерін
арыттырып жасалады. Оның негізгілері болып, тораптың номинал кернеуін өсіру
мен қатты жүктелген электр берілісі желісі сымдарын ауыстыру болып
табылады.
Режімдік оңтайландыру шаралары. Жұмсалымдарсыз және жұмсалымдары аз
немесе режімдік, оларға қосымша капиталық салымдар салуды қажет етпейді.
Оған мысал бола алатын генераторда және трансформаторда кернеу реттеуішін
жақсы қондыру есебінен тораптағы жұмыс кернеуінің деңгейін көтеру немесе
трансформаторды жүктелген күйінде реттеуде тармақтануды ауыстыруға сәйкес
келеді. Бұл топқа ұйымдастыру шараларын жатқызуға болады, олар: қызмет ету
мерзімін азайту және энергожүйе жабдық жөндеу сапасын арттыру және т.б.
Ұйымдастыру шараларын енгізу кеңінен қолдануға ыңғайлы. Электр тораптың
және негізгі жыбдықтың жұмыс режімін оңтайландыру бойынша шаралар, яғни
энергожүйе жұмысына оңтайландырылған режімін енгізуді қажет ететін шаралар.
Көп жағдайда олар көп шығынды қажет етпейді. Олардың ішіндегі ең тиімдісі
болып: тораптың ажырау орнын оңтайландыру, жүйенің жұмыс режімін
оңтайландыру, тұтынушыларға реактивті қуатты тұтыну оңтайландырылған режімі
беріледі.
Торап жұмыс режімін автоматтандыру бойынша шаралар
Жүктеме режімін немесе ДБЖА құрамының жеке элементтерін енгізуді
қамтамасыз ету үшін шаралар тобы, оған трансформатордың трансформация
коэффициентін реттеуді автоматтау, реактивті қуатты, оның барлық көздерін
және т.б. автоматты реттеу кіреді.
Бос жүріс пен өзіндік мұқтаждыққа кететін шығынды азайту бойынша
шаралар.
Бұл топ жұмыс істеп тұрған жабдықты бос жүріс шығыны аз жабдықпен
ауыстыру немесе минималды жүктемемен жұмыс істеу кезіндегі, жабдықтың
оңтайландырылған құрамын таңдаумен байланысты.
Электр желі деңгейінің пайдалану деңгейін көтеру бойынша шаралар.
Мұндағы тапсырма сонда, ол тораптың жүктемені жүргізуге дайын болуын
қамтамасыз ету, жоспарлы және апаттан кейінгі жөндеу жүргізу, сонымен қатар
профилактика жұмысы үшін оның элементтері сөндірулі болатын уақыты
минималды болуы қажет.
Электрэнергияның коммерциялық шығынын азайту бойынша шаралар.
Коммерциялық шығындар электр санауыштың энергия ағынын есепке алу дәлдігіне
және тұтынушының электрэнергияға өз уақытында төлеуіне тәуелді.
Энергожүйеде электрэнергия шығынын есепке алу жүйесі есептік шығындардың
нақты деңгейінің себебін және оларды азайтудың рационалды жолын тауып
орнату керек. Электр санауышпен энергия шығынын есепке алумен қоса
тораптағы энергия шығынын аналитикалық тәсілмен жүйелі түрде анықталады,
яғни техникалық шығынды бағалайды.
Электрэнергия шығынын азайту бойынша шаралардың тиімділігін
бағалау. Жоғарыда берілген ШАШ бөлінуі торап энергия шығынын азайту бойынша
шараларды таңдау есебін формалауға жақындау мүмкіндік береді. Бұл есеп тек
тораптағы энергия шығыны оңтайладырылғаннан жоғары болса, және мына шартта
– егер энергожүйеде барлық шығынсыз және режімдік шаралар жасалса шығарылуы
қажет. Бұл жағдайда, энергожүйе режімін жасағанда және жүйенің дамуын
оңтайландырғанда, тораптағы әрбір шараның энергия шығынының шамасына әсерін
бағалау керек және шығынды азайту шамасын мен оны іске асыру бойынша
шығындарды белгілеу керек.
Еліміздің энергетика шаруашылығының дамуында макротапсырмаларды
орындағанда қаншама энергетикалық тапсырмлар алға тұрады, олар өзіндік
технико-экономикалық есептеулер негізінде шешіледі.
Қуат пен энергия шығындарымен қатар басқа шамалармен (кернеу шығыны,
орнықтылық шартымен, сенімділік режимімен және т.б.) көрсеткіштерге жатады,
ол электр тораптарының өткізу қабілеті анықтайды. Энергия шығынын азайту
кезінде ерекшелендіріп емес, оның толық өткізу қабілетін мен торап
рентабельділігінің жалпы проблемасының жиынтығына қарау керек.
Электр тораптарында энергия шығынын азайту бойынша шаралардың
экономикалық эффектті есептеген кезде тек тікелей энергияны азайтудан
болған экономикалық эффектті ескеру керек емес, сонымен қатар электрмен
жабдықтау сенімділігінің көбеюінен болатын экономикалық эффектті және т.б.
ескеру қажет. Экономикалық эффекттің құраушыларынан (энергия шығынын азайту
, энергия сапасын жақсарту , тораптың өткізу қабілетін ұлғайту
, реактивті қуат шығынын азайту , электрмен жабдықтау
сенімділігін арттыру ) тәуелді шығынды азайту бойынша шараларды
бірнеше топқа бөлуге болады, ол төменде келтірілген 1.5 кестеде көретілген:
5. кесте - Электрэнегрия шығынын азайту бойынша шаралар бағалау
тиімділігі
Топтар Шаралар Эффект құраушылары
1 2 3
Техни-калЖүктелген желідегі сымдарды ауыстыру.
ық Бойлық-көлденең реттеуіш құрылғылар
көмегімен біртекті жабық торапта қуат
ағынын экономикалық тарату.
БСК көмегімен реактивті қуатты
қарымталау.
СК кезінде реактивті қуатты қарымталау.
Трансформаторды ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz