АНАЛИЗ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ

ANALYSIS OF REDUCING LOSSES IN ELECTRIC NETWORKS WHEN USING MODERN ELECTRIC CABLES
Цитировать:
АНАЛИЗ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Холиддинов И.Х. [и др.]. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13995 (дата обращения: 26.04.2024).
Прочитать статью:
DOI - 10.32743/UniTech.2022.99.6.13995

 

АННОТАЦИЯ

В данной статье анализируется снижение потерь электроэнергии за счет использования кабельных жил в низковольтных электрических сетях.

ABSTRACT

This article analyzes the reduction of electricity losses through the use of cable cores in low-voltage electrical networks.

 

Ключевые слова: токопроводы, электричество, электропотребители, кабель с полиэтиленовой изоляцией, кабельные жилы, снижение потерь мощности, потери в электрической сети, трансформатор.

Keywords: current conductors, electricity, power consumers, polyethylene insulated cable, cable conductors, power loss reduction, power grid losses, transformer.

 

Введение. Известно, что процесс передачи электроэнергии осуществляется через электромагнитное поле проводников, и этот процесс имеет волнообразный характер, при котором теряется энергия, то есть при протекании тока по проводникам и трансформаторам происходит отвод тепла производится бесполезным нагревом. Эти потери называются рассеиванием нагрузки, поскольку они связаны с токами нагрузки. В настоящее время средние потери электроэнергии в энергосистеме составляют 23%, а причиняемый ими ежегодный ущерб составляет сотни миллионов сумов по стране.

Кроме этих затрат одновременно потребуются дополнительное оборудование, устройства компенсации реактивной мощности, расхода топлива, дополнительный труд персонала и т.д. для покрытия системных потерь в течение года.

Обстоятельства, приводящие к отключению электроэнергии:

1. Ошибки при проектировании электрических сетей

2. Перегрузка трансформаторов и неправильная настройка регуляторов напряжения.

3. Казачья поломка в результате нарушения соотношения между реактивной мощностью и активной мощностью крупных электропотребителей

4. Незаконное подключение к электросети

5. Асимметрия нагрузок электрических сетей

6. Условия цепи

7. Ненормальная работа электрооборудования может привести к износу изоляции.[1-2]

Исходя из вышеизложенных соображений, считаем потребляемую мощность трансформатора типа ТМ-100/6, номер 763, диспетчерское наименование, присоединяемого к ВЛ 6 кВ Окчи на балансе электрических сетей Коштепинского района Ферганского РЭС .[3-5]

Таблица 1.

Данные, полученные из системы АСКУЭ за последнюю неделю июля 2021 г.

дата

Передаваемая мощность (кВтч)

Потребляемая мощность (кВтч)

Отходы на линии

Максимальный ток (A)

Максимальное напряжение (V)

кВтч

%

1

25.07.2021

290,1

180,5

109,6

37,78

49,16

318,5

2

26.07.2021

354

220

134

37,85

51,88

318,5

3

27.07.2021

296,9

187

109,9

37,02

50,6

318,5

4

28.07.2021

315,4

198

117,4

37,22

39,68

318,5

5

29.07.2021

402,9

289,5

113,4

28,15

58

318,5

6

30.07.2021

274,5

179,9

94,6

34,46

51,92

318,5

обще

1933,8

1254,9

678,9

35,11

   

 

В таблице 1 приведены данные, полученные из системы АСКУЭ за последнюю неделю июля 2021 г., т.е. данные счетчика электроэнергии, установленного в трансформаторе, сумма количеств электроэнергии, подсчитанных всеми потребителями электроэнергии трансформатора № 763, потери в линии и процент (%) того, сколько тратится впустую относительно данных, рассчитанных основным счетчиком, и приведены максимальные значения тока и напряжения. Из этих данных видно, что поставка трансформатора ТМ-100/6 с полиэтиленовыми неизолированными токопроводами типа АС-35 напряжением 0,4 кВ длиной 650 метров к потребителям осуществляется по схеме, приведенной на рисунке 1.

Постановление Президента Республики Узбекистан от 29 марта 2018 года № ПФ-5386 «ОБОД КИШЛОК» № программы 763 Трансформатор типа ТМ-100/6 0,4 кВ сторона 650 метров полиэтиленового неизолированного типа АС-35 заменена электропроводка 200 метров новой современной кабельной жилой с полиэтиленовой изоляцией типа СИП-4.

Преимущества кабеля с полиэтиленовой изоляцией СИП-4 перед электрическими жилами с полиэтиленовой изоляцией АС-35 представлены в таблице 2.

Таблица 2.

Преимущества кабеля с полиэтиленовой изоляцией СИП-4 перед электрическими жилами с полиэтиленовой изоляцией АС-35

Параметры / Тип проводника

СИП-4

АС-35

В режиме длительной эксплуатации

90 °С

Не должна превышать 90°С

В режиме перегрузки

130 °С

-

В случае короткого замыкания

250 °С

-

Температура окружающей среды при эксплуатации проводника

 от -60°C до 50°C

от -60 С до 40 °С

Напряжение

 До 1000 В

380 В

Ток

170 A

170 A

 

Рисунок 1. Трансформер №763 цепь питания

 

Из таблицы 2 видно, что кабель СИП-4 более надежен в разных режимах работы, чем АС-35. Токопроводящая жила кабеля СИП-4 может работать при температуре 90°С в длительной эксплуатации, 130°С в режиме перегрузки и 250°С в режиме короткого замыкания, а неизолированная жила АС-35 90°С не должна превышать, иначе проводник может порваться.[6-9]

В связи с тем, что кабель СИП-4 способен работать при напряжении до 1000 В, он считается устойчивым к   перенапряжениям в неповрежденных фазах сети при отключении 1 фазы на 0,4 кВ[10-15]. стороны, то есть:

Здесь  - значение напряжения на жиле кабеля , взятое из таблицы 2;  = 380 В - напряжение сети.[16-22]

Преобразование трансформатора типа ТМ-100/6 № 763 в 2021 году после перевода 200 метров жилы типа АС-35 без полиэтиленовой изоляции на стороне 0,4 кВ в новую современную кабельную жилу типа СИП-4 с полиэтиленовой изоляцией также привело к сокращение отходов по состоянию на май 2022 года по сравнению с предыдущим годом.

Таблица 3.

Данные, рассчитаны по системе АСКУЭ при использовании современной кабельной линии

дата

Передаваемая мощность (кВтч)

Потребляемая мощность (кВтч)

Отходы на линии

Максимальный ток (A)

Максимальное напряжение (V)

кВтч

%

1

23.05.22

281,6

210,95

70,65

25,09

49,16

318,5

2

22.05.22

278,4

210,44

67,96

24,41

51,88

318,5

3

21.05.22

289,6

187,52

102,08

35,25

50,6

318,5

4

20.05.22

289,2

195,72

93,48

32,32

39,68

318,5

5

19.05.22

335,2

222,07

113,13

33,75

58

318,5

6

18.05.22

280,4

164,07

116,33

41,49

51,92

318,5

обще

1754,4

1190,77

563,63

32,13

   

 

Рисунок 2. График трансформатора № 763 системы АСКУЭ

 

Данные таблицы 3 рассчитаны по системе АСКУЭ при использовании современной кабельной линии. Сравнивая данные таблицы 3 и таблицы 1, проанализируем потери в электросети при использовании современной кабельной линии:

Так, по данным за 6 суток июня 2021 г. и данным за 6 суток мая 2022 г. потребление электроэнергии снижено на 115,27 кВтч, а использование современных кабельных сетей с полиэтиленовой изоляцией в сетях 0,4 кВ позволило сократить отходы .

Заключение. Исходя из вышеизложенных выводов, целесообразно все электрические сети 0,4 кВ перевести в кабельные сети или рассчитать электрические сети различного назначения в кабельных сетях, что позволит снизить потери электроэнергии.

 

Список литературы:

  1. Mirkamol R., Zuriddin X. Увеличение эффективности турбогенераторов теплового электрического центра //Journal of Technical sciences. – 2019. – №. 3. – С. 10-13.Sanoat korxonalarining elektr ta’minoti/ darslik:-Toshkent. “Sano-standart” nashriyoti, 2019,192 bet.
  2. Bozorovich N. M. et al. Obtaining and researching of thermoelectric semiconductor materials for high-efficienting thermoelectric generators with an increased efficiency coefficienT //Проблемы современной науки и образования. – 2019. – №. 12-2 (145). – С. 69-73.
  3. Kh E. A. et al. Increasing efficiency of turbo generators in heat electric centers //European science. – 2019. – №. 6. – С. 48.
  4. Жабборов Т. К. и др. Использованиe систeмы аскуэ для повышeния энepгeтичeской эффeктивности пpоцeссов анализа потpeблeния элeктpоэнepгии //Вестник науки и образования. – 2019. – №. 19-2 (73). – С. 13-15.
  5. Рахимов М. Ф. У. СОВРЕМЕННАЯ ЭНЕРГЕТИКА И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ УЗБЕКИСТАНА //Universum: технические науки. – 2021. – №. 3-4 (84). – С. 18-20.
  6. Og’Li U. O. M., Og’Li R. M. F. The fundamental elements of micro-hydropower stations //Science and Education. – 2020. – Т. 1. – №. 2. – С. 236-240.
  7. Farxodjon o’g’li R. M. et al. ISSIQLIK ELEKTR MARKAZI TURBOGENERATORLARI SAMARADORLIGINI OSHIRISH //Техник тадқиқотлар журнали. – 2019. – №. 4.
  8. Эралиев А. Х. и др. Повышение эффективности турбогенераторов в теплоэлектрических центрах //European science. – 2019. – №. 6 (48). – С. 37-40.
  9. Эралиев Х. А. У. Латипова Мухайё Ибрагимжановна, Бойназаров Бекзод Бахтиёрович, Абдуллаев Абдувохид Абдугаппар Угли, Ахмаджонов Аббосжон Эркинжон Угли Восстановление разреженного состояния в сравнении с обобщенной оценкой максимального правдоподобия энергосистемы //Проблемы Науки. – 2019. – №. 12-2. – С. 145.
  10. Zuhriddin H. et al. Reactive power compensation in power grids //Universum: технические науки. – 2021. – №. 11-6 (92). – С. 87-90.
  11. Холиддинов И. Х. и др. АНАЛИЗ РАСЧЕТА СЛОЖНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ В ПРОГРАММЕ MULTISIM //Universum: технические науки. – 2021. – №. 2-4. – С. 11-15.
  12. Xolidinov I. X., Qodirov A. A., Kamoliddinov S. KUCHLANISH O ‘ZGARISHINI REAKTIV QUVVATNI AVTOMATIK KOMPENSATSIYALASH QURILMASIDA ROSTLASH //Academic research in educational sciences. – 2022. – Т. 3. – №. 3. – С. 973-981.
  13. Kholiddinov I. X. et al. ANALYSIS OF THE IMPACT OF ELECTRIC ENERGY QUALITY INDICATORS ON THE ENERGY EFFICIENCY OF ASYNCHRONOUS MOTORS //Scientific-technical journal. – 2021. – Т. 4. – №. 2. – С. 15-22.
  14. Пономаренко О. И., Холиддинов И. Х. Обеспечение приборной базы системы контроля качества электроэнергии в современных системах электроснабжения //Universum: технические науки. – 2016. – №. 8 (29). – С. 1-5.
  15. Khosilzhonovich K. I. Monitoring of the electric power quality characteristics in the low-voltage power grids //Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. – 2015. – №. 9-10. – С. 90-95.
  16. Khosiljonovich K. I. Electric power quality analysis 6-10/0.4 kV distribution networks //Energy and Power Engineering. – 2016. – Т. 8. – №. 6. – С. 263-269.
  17. Аллаев К. Р. и др. Алгоритм расчета сверхнормативного технологического расхода электроэнергии //Государственнноле патентное ведомство РУз. Свидетельства. – 2014. – №. 20140089.
  18. Пономаренко О. И., Холиддинов И. Х. Автоматизированная система анализа и управления качеством электроэнергии на предприятиях электрических сетей //Автоматизация и IT в энергетике. – 2017. – №. 7. – С. 46-50.
  19. Kholiddinov I. K. et al. Modular method of calculation of asymmetry of currents and voltage in the electric network of 0, 38 kV //Europaische Fachhochschule. – 2015. – №. 8. – С. 57-61.
  20. СИДДИКОВ И. Х., ХОЛИДДИНОВ И. Х. НЕСИММЕТРИЯ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЯ В ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ //Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов. – 2015. – С. 191-195.
  21. Khosiljonovich K. I., Ergashevich S. S., Khakimovich E. A. Development of the algorithm of calculation of reactive power by harmonic components //Global Journal of Engineering and Technology Advances. – 2019. – Т. 1. – №. 1. – С. 043-048.
  22. IKh K. et al. Modeling of calculation of voltage unbalance factor using Simulink (Matlab) //The American Journal of Engineering And Techonology. – 2020. – Т. 2. – №. 10. – С. 33-37.
Информация об авторах

(PhD), доцент, Ферганский политехнический институт, Республики Узбекистан, г. Фергана

(PhD), associate professor, Fergana Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana

PhD докторант, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана

PhD doctoral student, Fargona Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana

ассистент, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана

Assistant of Power Engineering of the Fergana Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana

преподаватель, Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана

Lecturer, Fargona Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top