Экономически обоснованный уровень потерь электроэнергии: причины и следствия


Уровень технических потерь электроэнергии в сетях определяется решениями, принимаемыми на трех временных уровнях: концептуальном, эксплуатационно-реконструктивном и оперативном.

Принципы развития Единой энергетической системы (ориентация на крупные электростанции и протяженные линии электропередачи или сравнительно маломощные станции, расположенные в центрах нагрузки, и т. п.) закладываются на концептуальном уровне. Этому уровню соответствует наиболее широкий интервал возможных значений технических потерь. Например, в Германии и Японии потери электроэнергии в сетях находятся на уровне 4–5 %, а в Канаде и Норвегии, странах с протяженной территорией и концентрированной генерацией электроэнергии на мощных электростанциях – на уровне, близком к 10 %.

Взаимное расположение электростанций и потребителей в каждой стране уникально, попытки найти «похожие» сети практически бессмысленны. Поэтому сама по себе информация о фактических потерях электроэнергии в сетях Голландии или Танзании может быть любопытной, но надо понимать, что конструктивных выводов для российских условий из этой информации сделать нельзя. Экономически обоснованный уровень технических потерь в сетях России может быть определен только на основании расчетов для конкретных схем и нагрузок сетей.

Более полезной была бы информация о коммерческих потерях в сетях различных стран. Однако если информация о фактических 14 потерях электроэнергии появляется в отчетах международных энергетических организаций, то о коммерческих потерях ее нет. С другой стороны, причины высоких коммерческих потерь понятны и без сопоставления уровней потерь в различных странах. Там, где уровень жизни низок, потери большие.

Низкий уровень жизни – следствие невысокого уровня развития экономики и, соответственно, отсутствия средств, необходимых для наведения порядка. Нет средств на установку современных приборов учета. Нет средств на достойную оплату труда инспекторов энергосбыта. Есть понятные мотивы населения, крайне стесненного в материальных средствах, попытаться сэкономить на плате за электроэнергию.

В Калмыкии, например, потери превышают 30 %. В Индии – 26 %. Организация труда в регионах с суровыми климатическими условиями и неразвитой инфраструктурой оставляет желать лучшего. Если на улице мороз под 40 градусов, а рабочие живут в теплушках, то повсеместное подключение нагревательных «козлов» помимо счетчиков неизбежно. А инспектору энергосбыта добраться до отдаленного региона, да еще в сезон метелей и снежных заносов, непросто. На Сахалине потери составляют более 30 %.


На эксплуатационно-реконструктивном уровне снижение потерь достигается за счет постепенной адаптации режимов и параметров сети к реально существующим нагрузкам и применения новых типов оборудования (более экономичных трансформаторов, компенсирующих устройств и т. п.). Возможности снижения потерь на этом уровне обычно не превышают 1,5 % от отпуска электроэнергии в сеть.

При существенных (в 2–2,5 раза) различиях в базовых уровнях потерь в большинстве стран, данные по которым приводятся в Ежегодном бюллетене европейской статистики электроэнергии, тенденция их изменения составляет не более 0,05–0,08 % в год, несмотря на проведение активной энергосберегательной политики. Для реализации основных мероприятий по снижению потерь (МСП) эксплуатационного плана требуется несколько месяцев, а реконструктивного плана – как правило, несколько лет.

На оперативном уровне (диспетчерское управление режимами сетей в темпе процесса) резервы снижения потерь составляют около 0,2 % отпуска электроэнергии в сеть.

При принятии концептуальных решений потери электроэнергии не является основным фактором: развитие энергетической системы страны планируется исходя из размещения производственных мощностей, источников топливных ресурсов и природных условий – мощных рек для строительства гидроэлектростанций и т. п., а не значения потерь, хотя последнее является одним из учитываемых факторов. Основными временными уровнями, на которых снижение 2 15 потерь электроэнергии рассматривается как самостоятельная задача, являются эксплуатационно-реконструктивный и оперативный.

Оперативные задачи, решаемые в рамках автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ), основаны на достаточно достоверной информации, получаемой от средств телеизмерений, на детерминированных алгоритмах определения оптимальных режимов (целей управления) и на телеуправлении устройствами их регулирования. Решения принимаются исходя из текущей ситуации; интегральная оценка эффективности решения производится на сравнительно непродолжительном интервале времени, определяемом, как правило, периодичностью работы переключающих устройств.

Более сложная ситуация характерна для решений, принимаемых на эксплуатационно-реконструктивном уровне. Однозначно определить оптимальный уровень потерь электроэнергии в сети можно лишь при известных нагрузках, стоимости электроэнергии и устройств, применяемых для снижения потерь. Появление устройств с новыми характеристиками (например, молекулярных конденсаторов промышленного изготовления или трансформаторов с резко сниженными потерями за счет использования явления сверхпроводимости), снижение стоимости известных устройств, обусловленное совершенствованием технологии их производства, изменение стоимости электроэнергии и тому подобные факторы изменяют оптимальное значение потерь и приоритеты в адаптации сети к новой оптимальной цели.

В связи с тем, что достоверный прогноз нагрузок на длительную перспективу затруднен (например, в 1985 г. никто не мог предполагать развития событий в 1990-х гг.), также как и предсказание сроков появления новых технических средств, решения, принимаемые на основе предположений о динамике изменения показателей на длительном периоде, часто оказываются неоптимальными. Поэтому основным направлением снижения потерь электроэнергии является адаптация режимов и параметров сети к условиям, прогнозируемым на несколько лет вперед и ежегодно корректируемым при появлении новой информации.


Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об энергетике, электротехнике и электронике
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: