Расчёт технических потерь в сети 0,4 кВ

Q: От чего зависят технические потери?

от тока — потери растут с квадратом тока: ток вырос вдвое — потери вчетверо; от сопротивления участка — длины, сечения и материала провода или кабеля, а также его температуры: нагретый током и жарой провод сопротивляется сильнее; от неравномерности нагрузки во времени — при одинаковом суточном потреблении потери при пиковой нагрузке выше, чем при ровной; от перекоса фаз — при неравной нагрузке фаз ток идёт и по нулевому проводу, и потери выше, чем при той же нагрузке, распределённой поровну. Условный пример. Два потребителя за сутки берут по 24 кВт·ч. Первый — ровно 1 кВт каждый час. Второй — 4 кВт в течение 6 часов и ничего в остальное время. Энергия одинаковая, но ток второго в эти 6 часов вчетверо больше, и потери на его линии за сутки вчетверо выше: 6 часов × 16 против 24 часов × 1.

Технические потери — энергия, которая уходит на нагрев проводов, кабелей и трансформатора. Они есть в любой сети, и их нельзя «найти» выездом — их можно только рассчитать и снизить работой с сетью. Пока технические потери не рассчитаны, нельзя сказать, какая часть небаланса ТП — коммерческие потери.

От чего зависят технические потери?

от тока — потери растут с квадратом тока: ток вырос вдвое — потери вчетверо;
от сопротивления участка — длины, сечения и материала провода или кабеля, а также его температуры: нагретый током и жарой провод сопротивляется сильнее;
от неравномерности нагрузки во времени — при одинаковом суточном потреблении потери при пиковой нагрузке выше, чем при ровной;
от перекоса фаз — при неравной нагрузке фаз ток идёт и по нулевому проводу, и потери выше, чем при той же нагрузке, распределённой поровну.

Условный пример. Два потребителя за сутки берут по 24 кВт·ч. Первый — ровно 1 кВт каждый час. Второй — 4 кВт в течение 6 часов и ничего в остальное время. Энергия одинаковая, но ток второго в эти 6 часов вчетверо больше, и потери на его линии за сутки вчетверо выше: 6 часов × 16 против 24 часов × 1.

Почему мало расчёта по месячным объёмам?

Расчёт по среднему току за месяц занижает потери: он не видит часов максимума, когда потери наибольшие, и не видит перекоса фаз. Данные АСКУЭ дают почасовую или получасовую нагрузку каждого ПУ — по ним потери считаются за каждый интервал и складываются.

Что рассчитывает GRID-IN?

потери в трансформаторе ТП и на каждом участке ВЛ и КЛ — за период и по часам;
токовую нагрузку каждого участка относительно длительно допустимой — перегруженные участки;
напряжения в узлах и у потребителей, падение напряжения до удалённых потребителей;
деление небаланса ТП на технические и коммерческие потери;
при показаниях ПУ по фазам — расчёт по каждой фазе, потери в нулевом проводе и несимметрию нагрузки (подробно — Фазировка потребителей).

Сеть рассчитывается как электрическая цепь по схеме и профилям ПУ. Учитывается, что сопротивление проводов зависит от температуры воздуха и грунта. Фазировку потребителей, напряжения в узлах и уточнённые длины линий GRID-IN определяет сам. Схема раскрашивается по потерям и нагрузке — сразу видно, где теряется больше всего.

Что нужно для расчёта?

профили нагрузки ПУ потребителей и ПУ на вводе ТП;
однолинейная схема сети 0,4 кВ: точки подключения потребителей, опоры и узлы;
участки линий: марка провода или кабеля, способ прокладки, примерная длина.

Схему можно нарисовать в редакторе GRID-IN на карте, в том числе с телефона прямо на линии, или передать файлом. Подробно — Требования к данным.

Как снизить технические потери?

перераспределить потребителей по фазам там, где перекос;
заменить провод на участках, где токовая нагрузка близка к допустимой;
подключить крупного потребителя ближе к ТП или с другого фидера;
сравнить потери до и после — расчётом по новым данным.

Общий порядок работ — Как снизить потери в сетях 0,4 кВ.

Можно ли рассчитать технические потери без схемы?

Точно — нет: без длин и сечений неизвестно сопротивление участков. Без схемы GRID-IN выявляет коммерческие потери по профилям ПУ, а небаланс показывает без деления на технические и коммерческие.