ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ОБСЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ КОММУНАЛЬНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Под системой коммунального электроснабжения понимается совокупность объединенных общим производственным процессом электрических сетей и сооружений, а также источников электрической энергии, эксплуатируемых электроэнергетической организацией жилищно-коммунального комплекса.

Исходные данные для проведения энергетического обследования систем электроснабжения следующие:

  • • проектная и исполнительная документация по воздушным и кабельным электрическим сетям, подстанциям и другим сооружениям;
  • • эксплуатационная документация;
  • • статистическая информация за год, предшествующий году проведения энергетического обследования;
  • • информация о видах прокладки и сроках эксплуатации отдельных участков электрических сетей;
  • • информация об оснащении системы электроснабжения приборами учета отпускаемой и потребляемой электрической энергии;
  • • информация о частоте и характере повреждений электрических сетей и оборудования.

При выполнении энергетического обследования систем электроснабжения:

  • • изучается проектная, исполнительная, эксплуатационная документация по системе электроснабжения, системе и средствам учета отпуска и потребления электрической энергии;
  • • анализируется отчетная документация;
  • • обобщается полученная информация, выявляются причины несоответствия фактических и нормативных значений показателей функционирования электрических сетей, составляются балансы электрической энергии;
  • • разрабатываются предложения (оптимизационные мероприятия), направленные на снижение энергетических затрат, оценивается эффективность предложений (мероприятий), проводится ранжирование их по срокам реализации; согласование с эксплуатирующей организацией;
  • • составляется технический отчет.

Основной целью энергетического обследования систем коммунального электроснабжения является составление баланса электрической энергии по предприятию электрических сетей в целом и наибольших по объему электроэнергии центров питания (ЦП). Баланс составляется в соответствии с Типовой инструкцией по учету электроэнергии при ее производстве, передаче и распределении РД 34.09.101-94.

Основные этапы энергетического обследования;

  • 1) выявляется фактический небаланс электроэнергии. Если его значение превышает допустимое или увеличивается в сравнении с данными за последние 2—3 года, должен быть выполнен анализ причин;
  • 2) определяется расход электроэнергии на собственные и хозяйственные нужды предприятия и его динамика за последние 2—3 года;
  • 3) проверяется наличие расчетов потерь электроэнергии при ее передаче и распределении в трансформаторах и линиях, применяемых нормативно-технических документов и программных средств расчета, выполнение расчетов оптимизации токоразделов и эксплуатационного построения сетей с целью минимизации потерь;
  • 4) анализируется эксплуатационное состояние электрической сети, баланс мощности по центрам питания, правильность выбора точек деления фидеров, симметричность нагрузки по фазам, загрузка силовых трансформаторов, кабельных и воздушных линий электропередачи;
  • 5) проверяется применение практики сезонного отключения одного из двух трансформаторов на двухтрансформаторных подстанциях, замены установленных трансформаторов на трансформаторы меньшей мощности при устойчивом недоиспользовании номинальной мощности;
  • 6) выясняется положение с компенсацией реактивной мощности и энергии:
    • • наличие согласованных режимов компенсации реактивной мощности и энергии и состояние их выполнения;
    • • наличие компенсирующих устройств;
    • • работа с потребителями;
  • 7) анализируются структура и организация работы сбытовой (абонентской) службы, работа с потребителями, использование автоматизированных рабочих мест (АРМ), техническое оснащение службы, взаимодействие со смежными службами и организациями, а также организация работы по выявлению безучетного потребления энергии;
  • 8) выявляется эффективность внедрения автоматизированных систем учета, сбора и передачи информации, предупреждения несанкционированного доступа к клеммам средств измерений;
  • 9) проверяется состояние схем и средств учета электроэнергии, включая:
    • • проверку соответствия класса точности счетчиков активной и реактивной энергии и измерительных трансформаторов;
    • • соблюдение сроков поверки средств измерений;
    • • отсутствие паек в электропроводах к счетчикам;
    • • наличие пломб и топографических знаков;
    • • инструментальную проверку потерь в цепях напряжения счетчиков;
    • • проверку нагрузки вторичных обмоток измерительных трансформаторов.

Мероприятия по реализации выявленного потенциала энергосбережения разрабатываются по следующим направлениям:

  • • доведение показателей работы оборудования до нормативного уровня, соблюдение режимов электрических сетей, рациональная загрузка трансформаторов и линий, устранение неравномерности нагрузки по фазам;
  • • внедрение эффективных режимов и схем, перевод сетей на повышенное напряжение с целью сокращения протяженности сетей напряжением 0,4 кВ; использование на воздушных линиях изолированных и защищенных проводов, установка устройств компенсации реактивной энергии;
  • • совершенствование организации и техники учета электрической энергии, внедрение АСКУЭ и устройств телемеханики, повышение оснащенности служб сбыта современными техническими и программными средствами.

Основными элементами систем коммунального электроснабжения являются понижающие трансформаторы и электрические сети.

Практически на всех коммунальных предприятиях ведется постоянный учет расхода электроэнергии, оборудован ее входной коммерческий учет на ТП, на распределительных устройствах для крупных внутренних потребителей и на индивидуальных вводах квартир установлены электросчетчики. Экономия потребляемой коммунальным предприятием электрической энергии достигается непосредственно через снижение потерь электрической энергии в системах трансформирования, распределения и преобразования (трансформаторы, распределительные сети, электродвигатели, системы электрического уличного и местного освещения), а также через оптимизацию режимов эксплуатации оборудования, потребляющего эту энергию. Причем последнее дает наибольший экономический эффект (до 70—80% от общей экономии).

Для понижающих трансформаторов записываются показания счетчиков активной и реактивной энергии через каждый час в течение суток и показатели качества напряжения (отклонения, колебания, несимметрия и несинусоидальность) в течение суток.

Силовые процессы на предприятиях в основном осуществляются электроприводами. Для данных энергоприемников необходимо определить их паспортные данные (тип, номинальное напряжение и номинальную мощность, КПД, коэффициент мощности, режим работы). Измерения производятся для определения фактических показателей режимов работы (коэффициентов загрузки, коэффициента включения и коэффициента мощности). Измерения можно проводить путем записи графиков тока или показаний счетчиков активной и реактивной энергии в режиме максимальной нагрузки. Интервал записи — 1 час. Необходимо также определить время холостого хода в течение суток. Допускается коэффициент загрузки определять путем замера тока энергоприемника токоизмерительными клещами. На каждом энергоприемнике делается от 10 до 20 замеров тока.

При энергетических обследованиях составляется баланс полезного электропотребления и потерь в каждом элементе распределения и потребления электрической энергии.

Потери активной электроэнергии в трансформаторе определяются по формуле

АЭа = АРыТ0 + АРкзКзТр’ (3.1)

где ДР' = АР + Кип Д@хх — приведенные потери мощности холостого хода трансформатора, кВт; АР' = ДРк + Кт Д(?к — приведенные потери мощности короткого замыкания, кВт; Кл = /ср//нт — коэффициент загрузки трансформатора по току; АРхк потери мощности холостого хода; ДР — потери мощности короткого замыкания; К — коэффициент изменения потерь, зависящий от передачи реактивной мощности; Г0 — полное число часов присоединения трансформатора к сети; Т — число часов работы трансформатора под нагрузкой за учетный период; Д0ХХ = Д^^/ЮО — постоянная составляющая потерь реактивной мощности холостого хода трансформатора; Д0к 3 = Би/100 — реактивная мощность, потребляемая трансформатором при полной нагрузке; /хх — ток холостого хода, % (1,4—2,8%); ?/к — напряжение короткого замыкания, %; Днт — номинальная мощность трансформатора; / — средний ток за учетный период; I — номинальный ток трансформатора.

Потери активной энергии в трансформаторе также можно оценить по доле потерь от величины номинальной мощности трансформатора, которая зависит от среднего значения коэффициента загрузки трансформатора и продолжительности нахождения трансформатора под нагрузкой за отчетный период.

При работе электродвигателей и трансформаторов генерируется реактивная нагрузка, в сетях и трансформаторах циркулируют токи реактивной мощности, которые приводят к дополнительным активным потерям. Для компенсации реактивной мощности, оцениваемой по величине совср, применяются батареи косинусных трансформаторов и синхронные электродвигатели, работающие в режиме перевозбуждения. Для большей эффективности компенсаторы располагают как можно ближе к источникам реактивной мощности, чтобы эти токи не циркулировали в распределительных сетях и не вносили дополнительные потери энергии.

При энергетическом обследовании оценивается эффективность работы компенсационных устройств, выполняется анализ влияния изменения со8ср на потери в сетях в течение суток, подбираются режимы эксплуатации косинусных батарей.

Реактивная мощность при синусоидальном напряжении однофазной сети равна 0 = иМщ = ср, в трехфазной сети — как алгебраическая сумма фазных реактивных мощностей. Уровень компенсируемой мощности 0к определяется как разность реактивных мощностей нагрузки предприятия ?)п и представляемой предприятию энергосистемой 0^

<2К = ?>„ - ??3 =РД?ФП - Хё%). (3.2)

Основными источниками реактивной мощности на коммунальных предприятиях являются:

  • • асинхронные двигатели (45—65%);
  • • трансформаторы всех ступеней трансформации (20—25%).

Наиболее распространенными потребителями электроэнергии

коммунальных предприятий являются электродвигатели. На них приходится около 80% потребления электроэнергии. Большую долю установленной мощности составляют асинхронные электродвигатели. При проведении энергетического обследования проверяются соответствие мощности привода (электродвигателя) потребляемой мощности нагрузки, а также суммарные потери в электродвигателе.

Завышение мощности электродвигателя приводит к снижению КПД и со8 ф. С уменьшением степени загрузки двигателя возрастает доля потребляемой реактивной мощности на создание магнитного поля системы по сравнению с активной мощностью и снижается величина со8ф. Замена одного двигателя на другой целесообразна при загрузке менее 45%. При загрузке 45—75% для замены требуется проводить экономическую оценку мероприятия. При загрузке более 70% замена нецелесообразна.

На обеспечение функционирования систем освещения расходуется 3—5% общего электропотребления ЖКХ. При энергетическом обследовании проверяется степень использования естественного освещения и оснащенности эффективными источниками искусственного освещения, применение новых технологий его регулирования.

Для всех обследуемых помещений определяются виды системы освещения и разряды зрительных работ: тип и количество осветительных приборов, их состояние и соответствие классу данного освещения, правильность расположения светильников, высота свеса и подвеса над рабочей поверхностью, состояние окон и окраски стен и потолка помещения, система управления светильниками и наличие регуляторов напряжения. Люксметром выполняются замеры уровней освещенности на рабочих местах, проходах и местах общего пользования, а также записи уровней напряжения в течение суток на вводах щитов питания освещения.

Результатом энергетического обследования систем коммунального электроснабжения являются составление электробаланса и оценка режимов электропотребления. Электробаланс коммунального предприятия состоит из прихода и расхода электрической энергии (активной и реактивной). В приход включается электроэнергия, полученная от энергосистемы и выработанная электроустановками предприятия. Учет ведется по показаниям электросчетчиков.

Расходная часть электробаланса активной электроэнергии делится на следующие статьи расхода:

  • • прямые затраты электроэнергии на основные технологические процессы объектов ЖКХ и на нужды потребителей;
  • • косвенные затраты на основные технологические процессы вследствие их несовершенства или нарушения технологических норм;
  • • затраты энергии на вспомогательные нужды (вентиляцию, освещение и др.);
  • • потери в элементах системы электроснабжения (трансформаторах, линиях, компенсирующих устройствах, двигателях и др.);
  • • отпуск сторонним потребителям (столовым, клубам, поселкам, магазинам, транспорту).

Полученный в результате анализа удельный расход электрической энергии относится на единицу выпускаемой продукции (Гкал отпущенного тепла, м? воды) и сопоставляется с нормативными показателями.

При составлении энергобаланса:

  • • с целью четкого выделения расхода электрической энергии на основную продукцию коммунального предприятия (на выработку и распределение 1 Гкал, на 1 м3 очищенной воды и т.п.) выявляются и определяются расходы энергии;
  • • выявляются микрорайоны с дефицитом электрической мощности, перегруженными сетями;
  • • определяется возможность сокращения нерациональных расходов энергии путем проведения различных мероприятий по усовершенствованию технологических процессов и снижения нерациональных вспомогательных затрат.

Также проводится экономический анализ режимов суточного электропотребления и режимов работы оборудования с целью определения экономического эффекта от перехода на двухтарифный режим оплаты за пользование электрической энергией.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >