ВТРАТИ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ З ПРИЧИНИ ЇЇ НИЗЬКОЇ ЯКОСТІ НА НАСОСНИХ СТАНЦІЯХ ПІДПРИЄМСТВ ТЕПЛОВИХ МЕРЕЖ

Основний зміст сторінки статті

Ігор Тимофійович Карпалюк
Михайло Олександрович Бондаренко
Ярослав Дмитрович Дегтяр
Олександр Володимирович Пишний

Анотація

 


Розглядається питання щодо підвищення надійності роботи об'єктів в енергетичній системі України. Зазначається, що в Україні бракує джерел електричної енергії, внаслідок ворожих дій. До того ж рівень втрат електричної енергії є дуже відчутним. Навіть за довоєнними даними статистики рівень втрат перевищував 10 % всієї виробленої енергії. І це було наслідком зносу і електричного обладнання і недостатньої якості електричної енергії. І внаслідок ворожих дій, руйнування енергетичного обладнання призвело до ще гіршого зниження параметрів якості електроенергії. В пріоритеті стає підтримання працездатності енергетичної системи, в той час як якісні показники відходять на другу чергу. Для більшості електроспоживаючого обладнання погіршення якості електричної енергії може мати мультиплікативний ефект. Який проявляє себе як різке збільшення втрат. Для підприємств, робота яких забезпечує життєві потреби населення – якість електричної енергії не є критерієм. Основна мета підтримати працездатність. До таких підприємств відносяться і підприємства теплових мереж. Майже всі прилади і обладнання теплових підприємств працюють на електриці. Примусовий рух теплоносія в мережі створюється тільки за допомогою електричних насосів, які отримують обертальний момент від асинхронних електричних двигунів. Для таких двигунів характерні підвищенні втрати електричної енергії за умови її неякісності. Були проведені заміри якості електричної енергії на двох різних підприємствах теплопостачання. В статті наведені результати проведених замірів. Не зважаючи на те, що підприємства теплопостачання дуже відрізняються (перше обслуговує понад 30 тисяч мешканців, друге понад 8 тисяч мешканців), результати замірів показують спорідненість проблем із якістю електричної енергії. Переважна кількість показників якості електричної енергії не відповідає вимогам до якості електричної енергії. Найбільш критичні відхилення величини середньої напруги і середньої напруги прямої послідовності, що може не відповідати нормі в 100 замірах із 100. Відхилення коефіцієнту несиметрії напруг за нульовою послідовністю також перевищує нормативні значення. Автори звертають увагу на наявність відхилення середнього коефіцієнту n-ї гармонічної складової напруги у всіх фазах. Специфіка роботи обладнання теплопостачаючих підприємств полягає в тому, що їх режими роботи є безперервними протягом всього опалювального сезону. І втрати в мережі можуть накопичуватися. До того ж одним із наслідків використання неякісної електроенергії є зменшення строку роботи електричного обладнання. Автори пропонують загальні методи виправлення ситуації і наголошують на проводженні дослідження електричного обладнання теплопостачаючих підприємств з метою вироблення заходів щодо покращення їх роботи і зменшення втрат енергії.

Блок інформації про статтю

Розділ
Прикладні дослідження
Біографії авторів

Ігор Тимофійович Карпалюк, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор кафедри «Автоматизація та кібербезпека енергосистем»

Михайло Олександрович Бондаренко, Державний біотехнологічний університет

Аспірант кафедри «Електромеханіка, робототехніка, біомедична інженерія та електротехніка»

Ярослав Дмитрович Дегтяр, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Аспірант кафедри «Автоматизація та кібербезпека енергосистем»

Олександр Володимирович Пишний, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Аспірант кафедри «Автоматизація та кібербезпека енергосистем»

Посилання

Hurkovs'ka N. Vtraty elektroenerhiyi v ukrayins'kykh merezhakh u 2020 rotsi perevyshchyly 10 % [Electricity losses in Ukrainian grids exceeded 10% in 2020]. Avaible at: https://www.rbc.ua/rus/ news/poteri-elektroenergii-ukrainskih-setyah-2020- 1627646052.html (accessed 08.08.2024).

Hryb O. H., Karpalyuk I. T., Shvets' S. V., Donets'ka T. S., Dyachenko O. V. Vtraty elektrychnoyi enerhiyi v enerhetychniy systemi Ukrayiny ta yikh znyzhennya za rakhunok vprovadzhennya postiynoho strumu [Losses of electric energy in the energy system of Ukraine and their reduction due to the introduction of direct current]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2023, no. 1, pp. 72–77. doi: 10.20998/2411-3441.2023.1.12

Analitychnyy tsentr doslidzhen' enerhetyky [Analytical Centre for Energy Studies]. Avaible at: http://eircenter.com/ (accessed 08.08.2024).

Onishchenko V. A, Samoylenko I. A., Grib O. G., Zharkin A. F., Vasil'chenko V. I., Ushchapovskiy K. V., Senderovich G. A., Svetelik A. D., Kondratenko K. I., Dovgalyuk O. N., Shcherbakova P. G., Zakharenko N. S. Analiz i otsenka ekonomicheskikh ushcherbov ot nizkogo kachestva elektricheskoy energii [Analysis and assessment of economic damage from poor quality electricity]. Kharkov, PP "Graf-Іks" Publ., 2013. 329 p.

Hryb O. H., Senderovych H. A., Shcherbakova P. H. Osobennosty yspol'zovanyya parametrov rezhyma sety dlya opredelenyya uchastyya sub'ektov v yskazhenyy synusoydal'nosty kryvoy napryazhenyy [Peculiarities of the use of network mode parameters to determine the participation of sub-objects in the distortion of sinusoidality of the voltage curve]. Vostochno-Evropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy. 2007, vol. 5, no. 4 (29), pp. 73–76.

Hryb O. H., Senderovych H. A., Shcherbakova P. H. Aktual'ni zavdannya vyznachennya payovoyi uchasti u vidpovidal'nosti za porushennya yakosti elektrychnoyi enerhiyi [Actual problems of determining the share in the liability for violation of the quality of electrical energy]. Naukovi pratsi DonNTU – Elektrotekhnika i enerhetyka. 2013, no. 1 (14), pp. 77–82.

Koval'ov V. M. Pro vyznachennya vidpovidal'noho za nesynusoyidal'nyy strum v elektromerezhi [On determining the person responsible for non-sinusoidal current in the power grid]. Komunal'ne hospodarstvo mist: nauk.-tekhn. zb. Kharkivs'kiy nats. akad. mis'k. hosp-va [Municipal economy of cities: scientific and technical collection of Kharkiv National Academy of Municipal Economy]. Kharkiv, KhNAMH Publ., 2012, issue 105, pp. 365–369.

DSTU EN 50160:2014. Kharakterystyky napruhy elektropostachannya v elektrychnykh merezhakh zahal'noyi pryznachenosti [State standart EN 50160:2014. Voltage characteristics of electricity supplied by public electricity networks]. Kyiv, Ministry of Economic Development and Trade of Ukraine Publ., 2014. 27 p.

DSTU ISO 9000:2015. Systemy upravlinnya yakistyu. Osnovni polozhennya ta slovnyk terminiv [State standart 9000:2015. Quality management systems – Fundamentals and vocabulary]. Kyiv, UkrNDNTS Publ., 2016. 45 p.

Prokhorov Yu. K. Upravlinnya yakistyu [Quality management]. 2007. 144 p.

Reahuvannya napruhy v elektrychnykh merezhakh [Voltage response in power grids]. 1968. 605 p.

Batalov A. G., Borodin D. V., Vasilchenko V. I., Grib O. G., Gromadskiy Yu. S., Dovgalyuk O. N., Kalyuzhnyiy D. N., Manov I. A., Senderovich G. A., Rozhkov P. P. Kachestvo elektricheskoy energii v sistemah elektrosnabzheniya [Quality of electric energy in power supply systems]. Kharkov, KhNAHKh Publ., 2006. 272 p.

Grib O. G., Sokol E. I., Zharkin A. F., Vasil'chenko V. I., Tesik Yu. F. Kachestvo elektricheskoy energii. Tom 2. Kontrol' kachestva elektricheskoy energii [Quality of electrical energy. Vol. 2. Quality control of electrical energy]. Kharkov, PP "Graf-Іks" Publ., 2014. 244 p.