Опубликован: 17.12.2012 | Доступ: свободный | Студентов: 2191 / 691 | Длительность: 06:19:00
ISBN: 978-5-9556-0143-4
Специальности: Энергетик
Лекция 9:

Технический отчёт по результатам энергетического обследования. Часть 1

< Лекция 8 || Лекция 9: 123 || Лекция 10 >

Важной составляющей присоединённой мощности является мощность электрических потерь в сетях потребителя. Определение потерь в питающей сети лабораторного корпуса университета выполним методом оценки потерь по обобщенной информации о схемах и нагрузках сети. В соответствии с этим методом потери электроэнергии в линиях напряжением 0,38 кВ с площадью поперечного сечения головного участка F_r (мм2)и отпуском электрической энергии в линиюW_{0,38}за период Д (дней) рассчитываются по формуле:

\Delta W_{h.0,38}= k_{0,38}\cdot k_N \cdot \frac{{W^2_{0,38}}\cdot  ({1+tg^2 \varphi )}\cdot L_{экв}} {N^2 \cdot F_r\cdot Д} \cdot \frac {1+2 \cdot k_3}{3\cdot k_3}

где N – количество линий;

 L_{экв}–эквивалентная длина линии;

\varphi–фазовый сдвиг между напряжением и током на головном участке;

k_{0,38}–коэффициент, учитывающий характер распределения нагрузок по длине линии и несимметрию нагрузок фаз;

k_Nкоэффициент, учитывающий неодинаковость длин линий и плотностей тока на головных участках линий;

k_3коэффициент заполнения графика.

Следует, отметить, что эта формула дает весьма приближенные результаты, т.к. коэффициентыk_{0,38}иk_Nзависят от большого количества факторов, а коэффициент заполнения графика и фазовый сдвиг при отсутствии информации о них принимаются на уровне средних значений.

Эквивалентная длина линии определяется по формуле:

L_{экв}=L_M+ 0,44L_{2-3}+0,22L_1

где L_M–количество линий;

L_{2-3}–эквивалентная длина линии;

L_1–фазовый сдвиг между напряжением и током на головном участке;

Коэффициентk_{0,38}–определяют по формуле:

k_{0,38}=k_u(9,67 – 3,32 \cdot d_p-1,84 \cdot d_p^2)

где d_p-доля энергии, отпускаемой сторонним потребителям;

k_uкоэффициент, принимаемый равным 1 для линий 380/220В и равным 3 для линий 220/127В.

Коэффициентk_Nопределяется по формуле:

k_N= 1,25 + 0,14 \cdot d_p

Ввиду отсутствия данных о коэффициенте заполнения графика и фазовом сдвиге между напряжением и током при проведении расчетов принимается k_3 = 0,3; tg \varphi = 0,6.

Расчет производится для четырёх линий 0,4 кВ (кабельных) и 6 (шести) проводных, находящихся на балансе университета. На этих линиях сторонние потребители отсутствуют, поэтомуd_p = 0поэтому значения коэффициентов k_{0,38}иk_Nследующие:

k_{0,38}=k_u(9,67 – 3,32 \cdot d_p-1,84 \cdot d_p^2)=1(9,67 – 3,32 \cdot 0-1,84 \cdot 0^2)=9,67;k_n=1,25 + 0,14 \cdot d_p=1,25 + 0,14 \cdot 0=1,25

Результаты расчета эквивалентных длин линий приведены в таблица 9.6

Таблица 9.6.
Вводы Длина магистрали, Lм, км Длина 2-х и 3-х фазных ответвлений, L_{2-3}, км Длина однофазных ответвлений,L_1, км Эквивалентная длина линии,Lэкв, км
Кабельные 0,134 0 0 0,134

Результаты расчета потерь в линиях электропередач 0,4 кВ представлены в таблица 9.7

Таблица 9.7.
ЛЭП F_r L_{экв} W_{0,38} Д k_{0,38} k_N N k_3 tg \varphi \Delta W_{0,38}
mm^2 км кВтч дней шт кВтч
Кабельная 120 0,134 313900 365 9,67 1,25 14 0,3 0,6 1570

Таким образом, расчётные значения потерь электроэнергии в линиях электропередач лабораторного корпуса университета составляют 1570 кВт . ч/год или 0,5 % от общего потребления.

Полученные результаты позволяют составить баланс по потреблению электроэнергии для учебного корпуса. Основной целью составления баланса является определение структуры потребления электроэнергии отдельными группами электроприемников, находящихся на обследуемом объекте, разработка рекомендаций по снижению электропотребления и определение лимитов потребления на перспективный период.

Приходная часть баланса определяется по показаниям счётчиков коммерческого учёта электроэнергии, установленных на границе балансовой принадлежности электрических сетей. Из приходной части вычитается транзит электроэнергии через сети учреждения.

Расходная часть определяется по результатам расчета, который выполняется следующим образом. Выделяются группы электроприемников с примерно одинаковыми коэффициентами спроса (K_c), для каждой из этих групп рассчитывается годовой расход электроэнергии по выражению:

 Э_i=P_{усті} \cdot K_{c_і} \cdot T_{p_і} \cdot 10^{-3}

гдеP_{уст.i}–суммарная установленная активная мощность электроприемников i -ой группы;

K_{c_і}–коэффициент спроса электроприемников i -ой группы;

T_{p_і}– годовое число часов работы электроприемников i -ой группы, час.

Значения K_{c_і}иT_{p_і}получены экспертным путем с учетом данных, представленных заказчиком. Кроме того, для расчета электропотребления были приняты коэффициенты спроса для осветительной нагрузки менее 0,6 с тем, чтобы учесть, что часть светильников является неработающими.

Значения мощности, для осветительных установок определены с учетом типа источников света

P_{уст}^{осв}=P_{уст}^{лн}+P_{уст}^{лл}\cdot K_{пра}

гдеP_{уст}^{лн}иP_{уст}^{лл}– установленная мощность светильников соответственно с лампами накаливания и люминесцентными лампами, кВт; K_{пра}коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре (ПРА) светильников с газоразрядными лампами (для дроссельных ПРА, установленных в корпусе,K_{пра}=1,20

В расходную часть баланса так же входят расчетно-нормативные потери в электрической сети. Наличие разницы между приходной и расходной частями баланса свидетельствует в большинстве случаев о неучтённых потерях или потребителях. Баланс представлен в таблица 9.8

Таблица 9.8.
№ п/п Статья прихода/расхода Суммарное потребление Расчетно-нормативное потребление с учетом нормативных потерь Примечание
кВтч кВтч %
I. ПРИХОД
1 Сторонний источник 313900
2 Собственная ТЭС -
3 Резервный дизель-генератор -
4 Транзит мощности
5 Итого приход (1+2+3-4) 313900
II. РАСХОД
6 Лабораторное оборудование 206910 66,0
7 Оргтехника и компьютеры 7440 2,4
8 Технологические установки 14160 4,5
9 Компрессоры и насосы 6350 2,0
10 Станочное оборудование 5840 1,9
14 Литейное и кузнечно-прессовое оборудование 9910 3,2
15 Освещение 61720 19.7
16 Производственный расход 312330 99,7
17 Субабоненты -
18 Технологические потери (в том числе): 1570
19 Потери эксплуатационно неизбежные(условно-постоянные) -
20 Потери в питающей сети (нагрузочные) 1570 0,5
21 Нерациональные потери - -
22 Итого расход (16+17+18+21) 313900 100

Заключительный раздел главы содержит констатирующие положения, перечисление выявленных недостатков и предложения по повышению энергоэффективности. Для лабораторного корпуса ГТУ эта часть может быть следующего содержания.

Поставщиком электрической энергии для лабораторного корпуса ГТУ является ОАО "Областные Коммунальные Системы". Поставка электрической энергии осуществляется на основе Государственного контракта №5 от 01.01.2010 г. с ОАО "ОКС", который пролонгировался в последующие годы с учётом происходящих изменений по условиям поставки и изменений стоимости услуг. Снабжение электрической энергией осуществляется через сети Обособленного Подразделения "Областная электросетевая компания", по двум линиям с кабелями марки АВБбШв 4х120мм^2, что соответствует ПУЭ п. 2.3.52 [ 9.1 ] .

Электроприемники ГТУ в соответствии с представленными документами по надежности электроснабжения относятся ко второй категории, что соответствует требованиям нормативно-технической документации [ 9.2 ] [ 9.3 ]

Электроснабжающая организация не предоставляет сведения по лимитам каждого здания ГТУ, поэтому принимаются расчетный лимит потребления электроэнергии, который для лабораторного корпуса составляет 363447 кВт . ч/год.

По результатам обследования лабораторного корпуса имеются следующие замечания:

  • отсутствует схема электроснабжения;
  • не ведётся технический учёт потреблённой электроэнергии;
  • велика доля ламп накаливания в суммарной мощности осветительной нагрузки (более 3,9%);
  • в большинстве светильников с люминесцентными лампами отсутствуют современные электромагнитные и электронные пуско-регулирующие аппараты с пониженными потерями;
  • для внешнего освещения применяются устаревшие светильники с лампами типа ДРЛ;
  • при наличии существенной доли электродвигательной нагрузки (в суммарной мощности технологических потребителей – 46%, в суммарном годовом объёме потребления – 9%) отсутствуют устройства компенсации реактивной мощности;
  • не применяются частотно-регулируемые приводы для систем вентиляции, компрессоров и насосов;
  • большая часть потребителей в группах "технологические установки" и "станочное оборудование" (около 46% по установленной мощности) практически не эксплуатируются;
  • ряд шкафов, щитов и щитков электротехнического назначения не имеют запирающих устройств, что противоречит п. 2.2.4. Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) [ 9.2 ] и п. 1.3.11. Межотраслевых правил по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок [ 9.4 ] ;
  • на двери РУ-0,4 отсутствуют предупреждающие плакаты и знаки установленного образца, на предохранительных щитках и у предохранителей присоединений отсутствуют надписи, указывающие номинальный ток плавких вставок, что противоречит п. 2.2.20 ПТЭЭП;
  • на оборотных сторонах некоторых дверей шкафов, щитов и щитков не были обнаружены надписи, соответствующие распределению присоединений по группам, что противоречит п. 2.2.20 ПТЭЭП, в котором оговаривается, что на дверях и внутренних стенках камер ЗРУ, оборудовании ОРУ, лицевых и внутренних частях КРУ наружной и внутренней установки, сборках, а также на лицевой и оборотной сторонах панелей щитов должны быть выполнены надписи, указывающие назначение присоединений и их диспетчерское наименование;
  • для части обследованных шкафов, щитов, щитков можно отметить высокую их загрязненность, что противоречит п. 2.2.17. ПТЭЭП, в соответствии с которым электрооборудование должно периодически очищаться от пыли и грязи, причём сроки очистки устанавливает ответственный за электрохозяйство с учетом местных условий, уборку помещений РУ и очистку электрооборудования должен выполнять обученный персонал с соблюдением правил безопасности.

Ключевые термины:

Установленная электрическая мощностьмощность равная сумме номинальных мощностей электроприёмников объекта энергоаудита.

Присоединённая электрическая мощность- сумма установленной мощности и мощности электрических потерь в сетях потребителя.

Баланс по потреблению электроэнергии – система показателей, характеризующая соответствие потребления электроэнергии и потерь в электрических сетях количеству электроэнергии, поступившей от электроснабжающей организации.

Краткие итоги лекции:

  1. Основные результаты энергетического обследования содержатся в техническом отчёте.
  2. Энергетическое обследование, проведённое на объектах университета в 2012 г., в соответствии с принятой классификацией является по повторяемости – первичным, по объемам проведения - комплексным, по назначению – энергоаудитом общественных и административных зданий.
  3. Распределение потребления обследуемого объекта по месяцам отличается от общегородского очень высокой неравномерностью и смещением экстремумов: минимума с июня на август, а максимума с января на февраль. Это объясняется особенностями графика учебного процесса. В этих условиях особенно важно для работы без штрафных санкций со стороны энергоснабжающей организации ежемесячно контролировать электропотребление основных потребителей и своевременно корректировать его величину в сторону уменьшения или увеличения путём оформления соответствующих уведомлений в электроснабжающую организацию.
  4. Целями составления баланса потреблению электроэнергии являются: определение структуры потребления отдельными группами электроприемников, находящихся на обследуемом объекте; разработка рекомендаций по снижению электропотребления и определение лимитов потребления на перспективный период.
< Лекция 8 || Лекция 9: 123 || Лекция 10 >
Лариса Курлыкина
Лариса Курлыкина

Здравствуйте. Я записалась на на бесплатное самостоятельное изучение курса "Энергетическое обследование. Энергоаудит" . Не могу понять как проходит обучение. Подскажите дальнейшие мои действия.

Дмитрий Комиссаров
Дмитрий Комиссаров
Россия
Георгий Минасян
Георгий Минасян
Таджикистан, Душанбе, Таджикский политехнический институт, 1982