Меры по снижению потерь электроэнергии на промышленных предприятиях | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Бейтуллаева Р. Х., Халикова Х. А., Коржовова М. Ф. Меры по снижению потерь электроэнергии на промышленных предприятиях // Молодой ученый. — 2018. — №11. — С. 69-71. — URL https://moluch.ru/archive/197/48538/ (дата обращения: 15.11.2018).



В данной статье рассмотрены мероприятия по снижению потерь электроэнергии и проблемы сбережения электроэнергии на основе анализа режимов электрических сетях и режим работы электроустановок. Также рассмотрены эффективные мероприятия по снижению технических потерь электроэнергии.

Ключевые слова: силовые трансформаторы, потери энергии, потери холостого хода, компенсация реактивной мощности, потребление энергии, маломощные двигатели.

Потери энергии характерны для всех систем распределения электроэнергии главным образом благодаря потерям активной мощности и потерям в трансформаторах.

Правильнoе проектирование и эксплуатация электрических систем позволяют не только свести к минимуму потери энергии, но и обеспечивают снижение затрат на электроэнергию. Меры по снижению электрических потерь можно разделить на две группы: технические и организационные.

Организационные меры дополнительных материальных средств, дополнительных материалов и труда не требует.

Технические меры требуют дополнительные материальные средства такие как:

a) применение установок для компенсации реактивной мощности,

b) замена загруженных трансформаторов. В качестве примера расмотрим промышленное предприятия “Шуртаннефтегаз” УШК.

Определение потерь электроэнергии на данном предприятии определяются двумя способами:

Первый способ установить электронные счётчики на на входе и выходе элекрических сетей и определение разницы показателей. На этом этапе обнаруженные потери мощности определяются из погрешностей электронных счётчиков, погрешностей измерительных трансформаторов и других факторов. [1]

Второй способ использовать показатели со счётчиков установленных на входе и выходе и с помощью различных методов рассчитать потери электрической энергии.

Потери мощности и энергии рассмотрим на примере «Шуртанефтегаз» УШК через подстанцию «Шуртан-16» электрическим потребителям предприятия трансформировано 6300 кВт активной и 4600 кВар реактивной энергии в среднем в год. Через подстанцию «Шуртан-8» было трансформировано 1036 кВт активной энергии и 4600 кВар реактивной энергии среднем в год. [1]

В результате потери мощности и энергии составили:

Таблица 1

Вход

Выход

ΔР кВт

ΔQ кВар

ΔWа кВт*с

ΔWр кВар*с

Сети

110 кВ

Ш-16 Т1,Т2

89,712305

489,9774

794905,25

4472649,1

Сети 6 кВ

Трансформаторные подстанции

105,481979

485,175996

972046,1956

4362949,501

Сумма

195,194284

975,153396

1766951,4456

8835598,601

Здесь ΔР и ΔQпотери активной и реактивной мощности, ΔWактив ва ΔWреакт — потери активной и реактивной энергии.

Чтобы выявить потери мощности и энергии на основании показаний электронных счётчиков были использованы следующие методы.

  1. Метод средних нагрузок.
  2. Метод максимальных нагрузок.

На предприятии «Шуртанефтегаз» УШК для уменьшения потерь электрической энергии компенсируется реактивная мощность путём повышения коэффициента активной мощности. Компенсация реактивной мощности является одним из основных показателей. Для предприятий большой мощности существуют два способа уменьшения потребления реактивной мощности из энергосистемы. [1]

А) Организационный способ;

В первую очередь надо рассмотреть организационные способы так как для них не требуются дополнительных затрат. Потребители реактивной энергии в основном асинхронные двигатели, трансформаторы, вентильные преобразователи и должны быть произведены и решены следующие задачи:

а) Определение малозагруженных двигателей и замена их на маломощные, анализ и изменение схем соединений;

б) Понижение напряжения для маломощных двигателей;

в) Провести техический осмотр двигателей по заданному графику.

г) Сокращение режимов холостого хода при работе трансформаторов и двигателей.

д) Замена асинхронных двигателей на синхронные без отрицательного воздействия на технологический процесс.

е) Использование оптимальных схем для вентильных преобразователей.

Б) Использование компенсирующих установок.

Понижение потерь мощности можно добиться в результате анализа рабочих состояний и компенсации реактивной мощности в нужной степени, а также оптимально расположить компенсирующие устройства.

Вследствие оптимального расположения конденсаторных установок и компенсации реактивной мощности потери электрической энергии уменьшились и составили:

Таблица 2

Вход

Выход

σΔР

кВт

σΔQ кВар

σΔWа кВт*с

σΔWр кВар*с

Сети

110 кВ

Ш-16 Т1,Т2

15,494

84,34

135727,44

797399,743

Сети 6 кВ

Трансформаторные подстанции

25,887

63,6718

226778,004

613541,509

Сумма

41,3819

148,0128

364505,444

1410941,252

σΔР и σΔQ -потери активной и реактивноймощности, σΔWа и σΔWр-потери активной и реактивнойэнергии.

Вследствие этих преобразований повысилось качество электрической энергии на 1,4 %, повышение эффективности рабочих режимов. На предприятии для внутреннего электро- снабжения мощность которая поступает из энергосистемы уменьшилась на 26000 тысяч кВар* часов. Коэффициент реактивной мощности понизился до tgφ =0.35–0.4 и коэффи-

циент активной мощности повысился до соsφ = 0.93–0.96.

Исследование по энергосбережению показали что применение частотных преобразо- вателей в некоторых отраслях промышленности дали положительные результаты. При применении частотных преобразователей удалось сэкономить 5000 кВт*с.

– Уменьшается потери активной мощности.

– Защита от различных повреждений.

– Возможность изменения скорости вращения двигателей.

– Увеличивает службу работы двигателей.

Правильнoе проектирование и эксплуатация электрических систем позволяют не только свести к минимуму потери энергии, но и обеспечивают снижение затрат на электроэнергию. Потери энергии вызываются наличием включенных трансформаторов даже при отсутствии нагрузки. Неиспользуемое оборудование должно быть отключено. Применение трансформаторов приводит к потерям энергии. Путем правильного выбора оборудования и рабочего напряжения можно сократить число необходимых трансформаторов и уменьшить потери энергии. [2]

Известны некоторые причины потери энергии — это низкие коэффициенты мощности в дополнение к значительным потерям напряжения в сети и увеличению размеров штрафов, налагаемых энергоснабжающими компаниями, могут привести к росту потерь энергии и стоимости электроснабжения. Необходимо провести исследования электроэнергетической системы, а также изучить возможности использования конденсаторов для изменения значений коэффициента мощности. Для предприятий, неэффективно расходующих энергию, это позволит в некоторых случаях достичь экономии в размере 10–15 %.

Коэффициент загрузки представляет собой еще один параметр, характеризующий способность предприятия эффективно использовать электроэнергию. Уменьшение нагрузки, позволяющее приблизить это отношение к единице без снижения уровня производства, приводит к повышению экономичности работы предприятия.

Литература:

  1. Отчёт по проведению комплексных мероприятий по снижению потерь электроэнергии и энергосбережения в электрических сетях УДП «Шуртаннефтегаз» 2015 год.
  2. Справочник по электрическим машинам под общей редакцией Копылова И. П.и Б. К. Клокова в двух томах. Москва. Издательство Энергоатомиздат, 1988 год.
Основные термины (генерируются автоматически): реактивная мощность, потеря энергии, реактивная энергия, активная мощность, электрическая энергия, потеря, трансформатор, правильное проектирование, минимум потери энергии, холостой ход.


Похожие статьи

Потери электроэнергии и способы борьбы с ними

Железко Ю. С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: Руководство для практических расчетов.

источники энергии, электроэнергия, электрическая сеть, нагрузки сети, мощность энергии.

Окупаемость мероприятий направленных на уменьшение потерь...

Вся энергия имеет 2 составляющие: активная и реактивная энергии. Активная составляющая энергии определяется отношением полной мощности к коэффициенту мощности cosφ (отклонение фаз между напряжением и током).

Дополнительные потери мощности в силовых трансформаторах...

Представлены зависимости потерь от мощности трансформатора при различных значениях несинусоидальности. Ключевые слова: несинусоидальность, несимметрия, потери, математическая модель.

Компенсация реактивной мощности в районных сетях

Вопросы экономного использования всех видов энергии, в том числе электричес-кой, и повышения экономичности работы электроустановок являются важной государственной проблемой.

Современное состояние проблемы расчёта и анализа потерь...

потеря, сеть, технологическая потеря электроэнергии, собственная нужда подстанций, метод расчета, расход электроэнергии, потеря мощности, электрическая энергия, прошлый век, холостой ход.

Методики расчёта составляющих мощности при синусоидальных...

Особое внимание уделяется обеспечению качества электроэнергии, которая должна соблюдать определённые требования. Несоблюдение требований ведёт к повреждению электрического оборудования, к росту потерь электроэнергии.

Компенсация реактивной энергии как способ увеличения...

Основные термины (генерируются автоматически): реактивная мощность, реактивная энергия, электрическая энергия, пропускная способность, повышенная пропускная способность

потери мощности, высокотемпературные провода, компенсация реактивной мощности.

Анализ влияния управляемых шунтирующих реакторов на потери...

Эффективный способ уменьшения потерь электроэнергии — регулирование перетоков реактивной мощности. Одним из источников реактивной мощности являются воздушные линии электропередачи (рис. 1)...

Алгоритм для расчета потерь мощности в электрических сетях...

Рис. 19. Потери мощности в электрической сети.

Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Потери электроэнергии и способы борьбы с ними

Железко Ю. С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: Руководство для практических расчетов.

источники энергии, электроэнергия, электрическая сеть, нагрузки сети, мощность энергии.

Окупаемость мероприятий направленных на уменьшение потерь...

Вся энергия имеет 2 составляющие: активная и реактивная энергии. Активная составляющая энергии определяется отношением полной мощности к коэффициенту мощности cosφ (отклонение фаз между напряжением и током).

Дополнительные потери мощности в силовых трансформаторах...

Представлены зависимости потерь от мощности трансформатора при различных значениях несинусоидальности. Ключевые слова: несинусоидальность, несимметрия, потери, математическая модель.

Компенсация реактивной мощности в районных сетях

Вопросы экономного использования всех видов энергии, в том числе электричес-кой, и повышения экономичности работы электроустановок являются важной государственной проблемой.

Современное состояние проблемы расчёта и анализа потерь...

потеря, сеть, технологическая потеря электроэнергии, собственная нужда подстанций, метод расчета, расход электроэнергии, потеря мощности, электрическая энергия, прошлый век, холостой ход.

Методики расчёта составляющих мощности при синусоидальных...

Особое внимание уделяется обеспечению качества электроэнергии, которая должна соблюдать определённые требования. Несоблюдение требований ведёт к повреждению электрического оборудования, к росту потерь электроэнергии.

Компенсация реактивной энергии как способ увеличения...

Основные термины (генерируются автоматически): реактивная мощность, реактивная энергия, электрическая энергия, пропускная способность, повышенная пропускная способность

потери мощности, высокотемпературные провода, компенсация реактивной мощности.

Анализ влияния управляемых шунтирующих реакторов на потери...

Эффективный способ уменьшения потерь электроэнергии — регулирование перетоков реактивной мощности. Одним из источников реактивной мощности являются воздушные линии электропередачи (рис. 1)...

Алгоритм для расчета потерь мощности в электрических сетях...

Рис. 19. Потери мощности в электрической сети.

Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

Задать вопрос