Основные мероприятия по экономии электрической энергии в электрических сетях указаны в приведенной ниже структурной схеме рис.9.3.
Рис.9.3.
Потери активной мощности и энергии W (кВт· ч) в трехфазных воздушных линиях и кабелях определяются из выражений
= 3 I2 R ·10-3,
= R ·10-3
или
,
где I- расчетный ток линии, А; R = - активное сопротивление провода или жилы кабеля, Ом;
ρ – удельное сопротивление материала провода при 20 0С (для алюминия 0,026-0,029; для меди 0,0175-0,018; для стали 0,10-0,14 Ом.мм2/ м);
L- длина линии, м;
S- cечение проводника, мм2
P,Q –соответственно расчетная активная и реактивная мощность линии, кВт, квар;
U –линейное напряжение, кВ;
Тр- продолжительность работы за расчетный период, ч.
Потери активной мощности в трехфазных линиях в сетях могут быть определены также с использованием специальных таблиц
При переводе сетей на более высокое напряжение экономия электрической энергии (кВт ч)в воздушных и кабельных линиях определяется из выражения
;
,
где I1, I2 –значения тока в сети соответственно при низшем и высшем напряжении, А;
|
|
S1, S2 – cечение проводов при низшем и высшем напряжении, мм2;
При проведении реконструкции сетей без изменения напряжения
(I1 =I2 = I).
Экономия электроэнергии достигается за счет
- замены сечения проводов
- замены материала проводов
- сокращения длины линий.
Расчет экономии электроэнергии (кВт · ч) следует выполнять с использованием выражения
,
которое будет иметь следующий вид в случае
- замены сечения проводов (ρ1 = ρ2 = ρ; L1= L2 = L)
;
- замены материала проводов (L1= L2 = L; S1 = S2 = S)
;
- сокращения длины линий (ρ1 = ρ2 = ρ; S1 = S2 = S)
;
- замены сечения проводов и материала (L1= L2 = L)
.
Приближение источников питания к потребителям позволит осуществлять
- питание отдельно стоящих мощных электроустановок или групп электроустановок не от стационарной, а от передвижной подстанции, максимально приближенной к электроприемникам;
- питание участков и горизонтов шахт с поверхности от передвижной комплектной трансформаторной подстанции кабелями, проложенными по скважинам.
Применение такого варианта питания подземных электроустановок должны предшествовать технико-экономические расчеты вариантов электроснабжения использованием типовых методик
Приближение источников питания к потребителям позволит уменьшить протяженность низковольтной сети и увеличить протяженность высоковольтной. Ожидаемая экономия электроэнергии может быть определена при этом с использованием выражения
.