ПРОБЛЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

THE PROBLEM OF ENSURING THE QUALITY OF ELECTRICITY

Dmitry Potapenko

student, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В данной статье описана проблема обеспечения качества электроэнергии.

ABSTRACT

This article describes the problem of ensuring the quality of electricity.

Ключевые слова: качество электроэнергии, энергоэффективность, нелинейная нагрузка, высшие гармоники.

Keywords: power quality, energy efficiency, nonlinear load, higher harmonics.

Характеристика качества электроэнергии в электрической сети. Не так давно вопрос качества электроэнергии был проблемой только крупных промышленных потребителей, электрифицированного транспорта, а сейчас эта проблема затрагивает уже всех потребителей, в том числе и коммунальную инфраструктуру, и население, и государственные учреждения. Если ранее источники искажения качества электроэнергии. кроме частоты и отклонения напряжения были присущи только промышленным потребителям. и потребителям, приравненным к ним. то сейчас они активно появляются и у других видов потребителей.

Одним из эффективных мероприятий по энергосбережению, позволяющих экономить до 40-50% электроэнергии, является использование частотно-регулируемых приводов в котельных, насосных, в том числе и систем горячего водоснабжения зданий, строений, сооружений, государственных учреждений, жилищного фонда, в технологических установках предприятий, осуществляющих регулируемые виды деятельности. Другим мероприятием в области энергосбережения является применение ветровых электроустановок. И в первом, и во втором случае искажается форма кривой напряжения, т.е. появляется несинусоидальность кривых токов и напряжений. Однако, в расчете экономии электроэнергии и энергетической эффективности ухудшение качества электроэнергии, создаваемое реализацией приведенных мероприятий, как, впрочем, и ряда иных мероприятий, не учитывается.

Низкое качество электроэнергии потенциал энергосбережения. Общеизвестно, что низкое качество электроэнергии приводит к увеличению потерь электроэнергии, а. следовательно, к снижению энергетической эффективности электрических сетей. Необходимо определить насколько велика доля потерь электроэнергии от низкого качества электроэнергии и есть ли смысл рассматривать их как потенциал энергосбережения. В показано, что в электрических сетях среднего напряжения с мощными источниками высших гармоник технические потери мощности в силовых трансформаторах связи с энергосистемой существенно увеличиваются. При коэффициенте искажения синусоидальности кривой напряжения равном 5% у коммунально-бытовых потребителей, питающихся от сети 0.4 кВ. они составляют 15% нагрузочных потерь в силовом трансформаторе, а при коэффициенте искажения синусоидальности кривой напряжения 10% эти потери увеличиваются от 20 до 60%.

В синхронных и асинхронных двигателях-доля таких потерь может достигать 15-20% в зависимости от соотношения показателей качества электроэнергии. Приведенные примеры свидетельствуют о том, что дополнительные технические потери электроэнергии, вызываемые низким качеством электроэнергии, можно рассматривать в качестве потенциала энергосбережения.

Низкое качество электроэнергии приводит и к появлению дополнительных метрологических потерь электроэнергии, которые не учитываются в оценке экономической эффективности при установке приборов учета электроэнергии. Как известно, в зависимости от расположения источника несинусоидальности или несимметрии напряжений и токов в сети возможен как недоучет, так и переучет отпущенной или потребленной электроэнергии. Такая ситуация характерна и при использовании индукционных счетчиков, и при использовании электронных счетчиков. Величина этих потерь также может быть весьма существенной в зависимости от значений показателей качества электроэнергии.

Таким образом, потенциал энергосбережения при низком качестве электроэнергии целесообразно определять по величине дополнительных потерь электроэнергии, создаваемых низким ее качеством. Методики определения дополнительных технических и метрологических потерь уже разработаны и позволяют получать достоверные результаты.

Список литературы:

1. Бохмат И.С., Воротницкий В.Э., Татаринов Е.П. Снижение коммерческих потерь в электрических системах // Электрические станции. 2014. № 9.
2. Савина Н.В. Системный анализ потерь электроэнергии в электрических распределительных сетях. Новосибирск: Наука, 2013. 221 с.