Системы электроснабжения

Энергетическое обследование систем электроснабжения позволяет оценить фактическую загрузку электрических линий, определить расчётные потери энергии и проверить влияние рабочих режимов на распределительную сеть. Основой анализа служат нагрузочные профили и измеренные значения токов и напряжений.

При обследовании рассматривают систему электроснабжения от вводов до потребителей в установленной границе. Необходимо различать потери в электрической сети, особенности распределения нагрузки и расхождения измерительных данных. Повышенное потребление или падение напряжения сами по себе не подтверждают неэффективность сети.

Загрузка электрических линий и энергетический баланс

Обследование начинают с определения границы электрического баланса. По схемам устанавливают состав оборудования, расположение вводов, связи между линиями и потребителями. Затем сопоставляют фактические нагрузочные профили с эксплуатационными режимами.

Загрузка линии характеризует её работу при фактическом токе. Для оценки энергетических потерь важно учитывать не только отдельное измеренное значение, но и изменение нагрузки во времени. Поэтому вывод о потерях основывают на данных, отражающих сопоставимые условия эксплуатации.

Если потребление увеличилось одновременно с изменением необходимой нагрузки, сначала учитывают этот режим. Только после этого оценивают возможное отклонение, связанное с работой распределительной сети.

Расчёт потерь по нагрузочным профилям

Для анализа применяют расчёт потерь по нагрузочным профилям и измерение токов и напряжений. Нагрузочный профиль позволяет установить продолжительность различных режимов, а измерения показывают фактические электрические параметры.

Расчёт токовых потерь выполняют с учётом изменения тока и характеристик рассматриваемых линий. Поскольку потери зависят от нагрузки, использование только одного измеренного значения без учёта продолжительности режима может исказить оценку.

Измерения напряжения сопоставляют с токовой нагрузкой и границами обследуемой сети. Это позволяет проверить, связано ли наблюдаемое изменение напряжения с режимом рассматриваемого участка. Если необходимых измерений нет, причина отклонения остаётся неподтверждённой.

Токовые потери, реактивные перетоки и фазная неравномерность

При обследовании проверяют взаимосвязанный комплекс факторов: токовые потери, реактивные перетоки и неравномерность нагрузки по фазам.

Токовые потери связаны с прохождением электрического тока по линиям. Реактивные перетоки влияют на токовую загрузку сети, а фазная неравномерность характеризует различия в нагрузке отдельных фаз. Эти факторы рассматривают совместно, поскольку они могут влиять на общий режим электроснабжения.

Специалист сопоставляет измеренные токи и напряжения с нагрузочными профилями. По результатам анализа определяют, имеются ли подтверждённые основания для изменения распределения нагрузки или рассмотрения компенсации реактивной мощности.

Если признаки указанных механизмов совпадают с изменением необходимой нагрузки потребителей, сначала учитывают это изменение. Затем оценивают оставшийся эффект. Такой порядок исключает ошибочное отнесение нормального увеличения нагрузки к потерям сети.

Исходные данные для обследования

Для построения расчётной модели используют следующие группы материалов:

  • Схемы и перечень оборудования. Определяют границы обследования, конфигурацию распределительной сети и связи между потребителями.
  • Данные учёта, журналы режимов или архивы автоматики. Показывают изменение нагрузки во времени и позволяют сопоставлять электрические параметры за соответствующие периоды.
  • Эксплуатационные регламенты, графики и настройки. Позволяют отличить предусмотренный рабочий режим оборудования от фактического отклонения.

Перед обследованием подготавливают схемы, интервальные данные потребления, сведения о режимах эксплуатации и перечень крупных потребителей. При недостаточности существующего учёта определяют, какие измерения токов и напряжений необходимы для подтверждения расчётных выводов.

Внешнее падение напряжения и расхождения учёта

Падение напряжения может иметь источник за пределами обследуемой сети. Поэтому обнаруженное снижение напряжения нельзя автоматически объяснять потерями на внутренних линиях.

Для разграничения причин сопоставляют измеренные параметры с границей системы и фактической нагрузкой. Если данные не позволяют установить, где возникает отклонение, необходима дополнительная проверка.

Другая возможная причина расхождения электрического баланса — ошибка учёта. Разница между показаниями вводных и конечных приборов может возникать при несопоставимости измерений или отсутствии их временной синхронизации.

Следовательно, балансовое расхождение нельзя считать подтверждённой физической потерей без проверки измерительных данных. Сначала устанавливают сопоставимость границ и периодов учёта, затем рассматривают оставшуюся разницу.

Карта загрузки и расчётных потерь сети

Результатом обследования становится карта загрузки и расчётных потерь распределительной сети. Она связывает фактические нагрузочные режимы с участками электроснабжения и показывает, где установлены расчётные отклонения, а где необходимо уточнить измерительные данные.

Полученные результаты используют для выбора мер по распределению электрической нагрузки и компенсации реактивной мощности. Такие решения должны опираться на подтверждённые параметры сети и фактические режимы её работы.

Граница результата: разница между вводным и конечным учётом без синхронизации измерений не доказывает потери электрической сети. Если режимных или измерительных данных недостаточно, результат ограничивается проверяемыми гипотезами и планом дополнительной проверки. Расчётное отклонение нельзя представлять как установленную величину потерь без необходимого подтверждения.

Общая модель распределения электроэнергии и достоверности учёта рассматривается в разделе «Электроснабжение и учёт энергоресурсов». Для определения состава обследования инженерных сетей предусмотрено направление «Энергоаудит инженерных систем».

Предварительно разберём документы и задачу энергоаудита

Пришлите документы — определим, что нужно проверить и в каком объёме

Если объект находится в Москве или Московской области, направьте имеющиеся документы и сведения об объекте. Это могут быть данные о потреблении энергоресурсов, проектная и техническая документация, сведения об инженерных системах, оборудовании и ранее проведённых обследованиях. Мы предварительно изучим материалы, определим необходимый объём энергетического аудита и предложим подходящий формат работы.