Электрик. Я электрик-09. Электронный электротехнический журнал редактор журнала Повный Андрей
Скачать 1.03 Mb.
|
Глава первая. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСХОД МОЩНОСТИ И ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ 1.1. Основные определения 1.2. Составляющие баланса электроэнергии 1.3. Структура технологического расхода и коммерческих потерь электроэнергии 1.4. Учет потоков и расхода электроэнергии в энергосистеме 1.5. Автоматизация сбора и обработки информации о режимах работы электрических сетей Глава вторая. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАСХОДА ЭНЕРГИИ 2.1. Основные этапы развития методов расчета 2.2. Систематизация методов расчета технологического расхода энергии 2.3. Расчеты ТРЭ при принадлежности всех узлов схемы сети к типу с полной информацией (ПИ) 2.4. Расчеты ТРЭ при наличии одновременно узлов с полной (ПИ) и с неполной информацией (НПИ) 2.5. Расчеты ТРЭ при наличии только узлов с неполной информацией (НПИ) 2.6. Учет особенностей сетей, режимов и назначений расчетов ТРЭ 2.7. Алгоритм расчета ТРЭ при неполной и минимальной информации 2.8. Примеры расчетов ТРЭ в электрических сетях 35 кВ и выше 2.9. Расчет при наличии узлов с малодостоверной информацией (узлы типа МДИ) Глава третья. ПОГРЕШНОСТИ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАСХОДА ЭНЕРГИИ 3.1. Классификация погрешностей 3.2. Тестовый пример 3.3. Методические погрешности расчетов технологического расхода энергии 3.4. Случайные погрешности при расчетах технологического Электронный журнал “Я электрик!” Выпуск #9 (январь 2008 г.) © Электронная электротехническая библиотека – www.electrolibrary.info 37 расхода энергии 3.5. Погрешности измерения электроэнергии и величины ее расхода в электрических сетях Глава четвертая. МЕТОДЫ РАСЧЕТА УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ 4.1. Краткая история развития и применения вычислительной техники для расчета режимов электрических систем 4.2. Формирование расчетной модели электрической сети 4.3. Развитие методов расчета установившихся режимов 4.4. Алгоритм расчета установившегося режима на основе матрицы узловых проводимостей эквивалентного многополюсника 4.5. Использование гибридных матриц параметров электрических сетей 4.6. Повышение эффективности методов и алгоритмов расчета установившихся режимов 4.7. Программная реализация алгоритмов и некоторые результаты экспериментальных исследований 4.8. Популярные программы расчета установившихся режимов Глава пятая. СНИЖЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАСХОДА ПУТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ 5.1. Основные показатели качества электроэнергии 5.2. Основные потребители реактивной мощности 5.3. Основные средства регулирования напряжения 5.4. Анализ использования средств регулирования напряжения в энергосистемах 5.5. Основные недостатки устройств РПН, выявленные эксплуатацией 5.6. Использование источников реактивной мощности в энергосистемах 5.7. Методика регулирования напряжения при ограничениях по переключению регулирующих устройств 5.8. Информационное обеспечение 5.9. Определение оптимальных временно-стабильных коэффициентов трансформации трансформаторов 5.10. Оценка чувствительности напряжения узлов при изменении коэффициентов трансформации трансформаторов и мощностей присоединенных компенсирующих устройств 5.11. Коррекция значений КТТ и мощностей присоединенных ИРМ 5.12. Программная реализация методики 5.13. Примеры использования временно стабильных коэффициентов трансформации трансформаторов Глава шестая. ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ И ЭНЕРГОАУДИТ КАК ОСНОВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ 6.1. Организация работ по энергосбережению 6.2. Основы энергетического обследования и энергоаудита 6.3. Методики проведения энергетических обследований 6.4. Порядок организации и проведения энергоаудита предприятий и организаций 6.5. Энергетическое обследование предприятий электрических сетей 6.6. Обследование энергосбытовой деятельности Глава седьмая. СНИЖЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАСХОДА И ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОБСЛЕДОВАНИЙ 7.1. Энергетическое обследование электросетевой компании 7.1.1. Краткая характеристика электросетевой компании 7.1.2. Организационная структура управления электросетевой компанией 7.2. Обследование энергосбытовой деятельности 7.2.1. Основные задачи Энергосбыта 7.2.2. Организация учета электроэнергии 7.2.3. Динамика технологического расхода и потерь электроэнергии 7.3. Мероприятия по снижению технологического расхода электроэнергии в электрических сетях 7.4. Мероприятия по снижению коммерческих потерь электроэнергии в электрических сетях 7.4.1. Организационные мероприятия по снижению коммерческих потерь 7.4.2. Технические мероприятия по снижению коммерческих потерь 7.4.3. Практические расчеты и анализ «коммерческих» потерь 7.4.4. Коммерческие потери, обусловленные неодновременностью оплаты за электроэнергию бытовыми потребителями 7.4.5. Коммерческие потери, обусловленные хищением электроэнергии Глава восьмая. НОРМАТИВЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАСХОДА ЭНЕРГИИ 8.1 Общие положения и принципы нормирования ТРЭ 8.2. Укрупненная оценка нормативов условно-постоянных и переменных технологических расходов электрической энергии 8.3. Анализ нормативов технологического расхода электроэнергии на ее передачу 8.4. Основные причины корректировки нормативов электросетевой компании Глава девятая. ПРИМЕНЕНИЕ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И АНАЛИЗА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАСХОДА ЭНЕРГИИ Электронный журнал “Я электрик!” Выпуск #9 (январь 2008 г.) © Электронная электротехническая библиотека – www.electrolibrary.info 38 9.1. Основные задачи имитационного моделирования 9.2. Имитационное моделирование адаптивной системы регулирования напряжения 9.3. Основные этапы формирования имитационной модели для анализа технологического расхода энергии в электрических сетях 9.4. Генерирование случайных чисел 9.5. Использование регрессионных моделей 9.6. Использование метода главных компонентов 9.7. Комплексная программа имитационного моделирования технологического расхода энергии 9.8. Результаты имитационного анализа технологического расхода и других режимных параметров Глава десятая. ОЦЕНКА СООТНОШЕНИЯ ЗАТРАТ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ С ЭКОНОМИЧЕСКИМ ЭФФЕКТОМ 10.1. Составляющие затрат на энергетическое обследование предприятия электрических сетей 10.2. Общие закономерности эффективного управления системами 10.3. Определение экономически оправданного количества информации 10.4. Оценка максимального экономического эффекта в зависимости от количества информации 10.5. Определение экономической эффективности при рыночных отношениях 10.6. Оценка ожидаемого экономического эффекта мероприятий по результатам энергетического обследования ПРИЛОЖЕНИЯ Приложения к второй главе П1. Инструкция программы расчета технологического расхода энергии в радиальных электрических сетях 6-35 кВ П2. Алгоритм программы расчета технологического расхода энергии в электрических сетях 0,4 кВ Приложение к шестой главе Энергетический паспорт предприятия электрических сетей Приложение к восьмой главе Положение об организации в Министерстве промышленности и энергетики Российской Федерации работы по утверждению нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям Порядок расчета и обоснования нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям Заказать книгу "Основы энергосбережения" можно здесь: http://electrolibrary.info/bestbooks/book/275087.php «Книги для электриков по почте» Витрина с самыми лучшими новыми книгами (учебниками, справочниками, монографиями) по различным разделам электротехники. Я отбираю самые лучшие новые книги для публикации информации о них на этом сайте, для того, что бы Вы могли познакомиться с ними, а в случае необходимости, заказать их с доставкой по почте http://electrolibrary.info/bestbooks/ Электронный журнал “Я электрик!” Выпуск #9 (январь 2008 г.) © Электронная электротехническая библиотека – www.electrolibrary.info 39 Лампы накаливания: что выбрать Привычные нам лампы накаливания в своем теперешнем виде появились в 1879 году. Имя изобретателя хорошо известно - Томас Эдисон. И хотя англичанин Джозеф Сван (Swan) изготовил первый образец годом раньше, лавры Эдисону принадлежат вполне заслуженно. Он не только улучшил конструкцию (заменил угольную нить вольфрамовой, свив ее в спираль), но и разработал остальные элементы системы освещения, доведя ее до практического использования. Кстати, винтовой цоколь, чрезвычайно упрощающий процедуру замены ламп, также придуман Эдисоном (и в англоязычных странах носит его имя). Конструкция На рынке присутствуют разные типы ламп накаливания, однако принцип у них один - вольфрамовая нить в стеклянной колбе, заполненной инертным газом, разогревается проходящим электрическим током до "белого каления", испуская электромагнитные волны, в том числе и видимого диапазона. И хотя КПД у нее, "как у паровоза", она продолжает служить человечеству и по сей день, несмотря на обилие альтернативных источников света. Причина в простоте и дешевизне (правда, несложные расчеты показывают, что экономия призрачна - служат они недолго, а энергии потребляют немало). Тестирование Всем нам хочется отменного качества купленных ламп накаливания и долгого их срока службы. Чтобы помочь потребителю правильно сориентироваться в этом секторе рынка, мы провели испытание продукции десяти торговых марок на соответствие стандартам ГОСТ Р МЭК 60432-1-99 ("Требования безопасности для ламп накаливания") и 60064-99 ("Лампы накаливания вольфрамовые для бытового и аналогичного общего освещения"). Из множества пунктов стандартов мы выбрали несколько, представляющих наибольший практический интерес для потребителя, и дополнили измерениями, которые не упомянуты в ГОСТах. 1. Безопасность при отказе. Перегорание лампы не должно сопровождаться разрушением колбы или ее отделением от цоколя. По три образца каждой марки "насильно" выводили из строя импульсом высокого напряжения 3 кВ длительностью 8-20 мкс. Если однократный "удар" не пережигал нить, "истязание" повторяли до "победного" конца. Все изделия вели себя достойно. Ни одно не "взорвалось" и не разделилось на части. 2. Стойкость к крутящему моменту. Проверяли на специальном стенде. Колбу лампы, ввинченной в патрон, вращали с крутящим моментом 3 Н*м (чтобы не поранить руку, пользовались резиновой перчаткой). Тестировали по 10 ламп каждой фирмы. Все прошли испытание, только у трех ламп General Electric колба отделилась от цоколя. Мы "не поверили своим глазам" и повторили тест на других десяти образцах. Они выдержали "пытку", что частично реабилитировало эту известную и уважаемую марку. 3. Начальный световой поток. Измерения проводили в светомерном шаре, суммирующем поток по всем направлениям. Для тестирования были отобраны 60-ваттные лампы, но с разным расчетным напряжением. Здесь мы столкнулись с ситуацией, что в ГОСТ Р МЭК 60064-99 упоминаются лампы с нормальным и повышенным потоком и требования к ним разные. Для напряжения 230 В, например, у первых его исходное значение должно превышать 620 лм, а у вторых - 710 лм. Большинство зарубежных фирм приводят на упаковке минимальную величину светового потока 710 лм. Можно было бы Электронный журнал “Я электрик!” Выпуск #9 (январь 2008 г.) © Электронная электротехническая библиотека – www.electrolibrary.info 40 предположить, что отечественные производители руководствуются этим же ГОСТом, оценивая световые параметры. Однако оказывается, что они пользуются другим документом 24-летней давности - ГОСТ 2239-79, где приведены совсем другие числа. По большому счету, нам, потребителям, все равно, по какому стандарту производят лампы. Главное, чтобы они светили ярко и служили долго. Мы измерили световой поток у десяти образцов каждой фирмы, как и положено, при расчетном напряжении, указанном на колбе (когда приведен диапазон, испытывали при среднем значении). Интересно, что по этому параметру сразу можно отсеять почти половину производителей. Но это то, что мы покупаем в магазинах. И хотелось выяснить до конца все характеристики, какими бы разочаровывающими они ни были. Со школьных времен известно, что в квартирной сети 220 В. Зачем же тогда лампы на 240 В? Одно объяснение, что они более стойки к повышенному напряжению, иногда "случающемуся" в наших домах. Другое - лукавство производителя, решившего этой продукцией сократить количество жалоб на короткий срок службы. Мы покупаем такую лампу и радуемся, что она долго живет. Действительно, наши 220 В для нее - щадящий режим. Но тут есть один подвох: а как ярко она светит? (Это рассуждение не относится к импорту, рассчитанному на стандарт их сети - 230 В.) Мы подошли к тестированию по-житейски и проверили также поток при 220 В (чего ГОСТ от нас не требует). Разумеется, он гораздо ниже заявленного для расчетного напряжения. 4. Стабильность светового потока. Через 750 часов работы световой поток не должен опускаться ниже 85% от исходного. По этому параметру почти все образцы удовлетворяют требованиям стандарта, хотя продемонстрировали разную степень деградации: доля от исходного светового потока колебалась от 87 до 96% (только "Лисма" потускнели больше допустимого). 5. Продолжительность горения. Измеряли среднюю долговечность по десяти лампам каждой фирмы. В соответствии со стандартом при указанном для них напряжении они должны служить не менее 700 часов. А если образец "стоит" дольше 1250 часов, его "снимают с соревнования", принимая в расчет именно эту величину. Мы проводили ускоренные испытания, когда напряжение питания на 10% превышало расчетное. По определенной формуле рассчитывается коэффициент, "сжимающий" время жизни образцов. Но, чтобы числа были нагляднее, мы оперировали данными, пересчитанными на нормальные условия. Среди протестированных марок есть отлично продержавшиеся весь заданный период и готовые светить и дольше 1250 часов. Немало ламп не дотянули даже до 750 часов... Comtech Standard SA Cl 60 Лампа накаливания (Дания-Украина) ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ Электронный журнал “Я электрик!” Выпуск #9 (январь 2008 г.) © Электронная электротехническая библиотека – www.electrolibrary.info 41 НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ/ МОЩНОСТЬ: 230 В/ 60 Вт. СВЕТОВОЙ ПОТОК (расчетный/ при 230 В/ при 220 В): 710/ 649/ 551 лм. ДОЛЯ ОТ ИСХОДНОГО СВЕТОВОГО ПОТОКА ЧЕРЕЗ 750 ЧАСОВ: 93%. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ГОРЕНИЯ: 841 ч. ОСОБЕННОСТИ: грушевидная форма колбы; диаметр колбы - 55 мм; 1 предохранительная перемычка в держателе нити; упаковка - индивидуальная коробка. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ По безопасности к лампе претензий нет, а вот результат испытания на долговечность оказался невысоким. Только четыре образца просуществовали дольше 750 часов, но два из них не "дотянули" до 1000 часов. Остался, правда, один "герой", отстоявший 1300 часов и способный продолжать нести службу. Световой поток при расчетном напряжении получился одним из самых низких среди измеренных. Справедливости ради отметим, что при 220 В он все же выше, чем у продукции большинства постсоветстких предприятий. ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЙ АНАЛИЗ Торговая марка Comtech - датская и еще не может похвастаться древней родословной. Ей всего 11 лет, однако в перечне производимых ею товаров уже более трех тысяч наименований. Компания специализируется на поставках светильников для торговых залов, офисов, жилых и общественных помещений, а также стандартных и декоративных источников света. На российском рынке присутствуют изготовленные во Львове лампы накаливания Comtech с прозрачной и матированной колбой. Ряд значений мощности простирается от 25 до 200 Вт. РЕЗЮМЕ: полученные результаты дают основание считать Comtech "середнячком" в компании протестированных. General Electric Classic Лампа накаливания (Венгрия) ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ/ МОЩНОСТЬ: 230 В/ 60 Вт. СВЕТОВОЙ ПОТОК (расчетный/ при 230 В/ при 220 В): 710/ 717/ 612 лм. ДОЛЯ ОТ ИСХОДНОГО СВЕТОВОГО ПОТОКА ЧЕРЕЗ 750 ЧАСОВ: 92%. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ГОРЕНИЯ: 1065 ч. ОСОБЕННОСТИ: грушевидная форма колбы; диаметр колбы - 60 мм (в новой модификации - 50 мм); 2 предохранительные перемычки в держателях нити; упаковка - индивидуальная коробка. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ Среди прочих испытанных лампы GE оказались единственными с недостаточной стойкостью к крутящему моменту. Три образца из десяти разрушились. Результат показался невероятным. Взяли еще 10 штук (нам предоставили новинку - с колбой диаметром всего 50 мм). Они испытание прошли Электронный журнал “Я электрик!” Выпуск #9 (январь 2008 г.) © Электронная электротехническая библиотека – www.electrolibrary.info 42 успешно, восстановив пошатнувшееся было реноме. Авторитет фирмы GE поднялся в наших глазах, когда мы увидели, что из всех 230-вольтных ламп только у ее продукции световой поток превысил уровень в 710 лм, хотя все заявляют это значение как гарантированное. Изделия служат достаточно долго - только два образца не перешагнули рубеж 750 часов, большинство же "прожило" больше 1000. ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЙ АНАЛИЗ У компании GE многолетний опыт производства источников света. Выпуская сложные и дорогие устройства, она тем не менее не пренебрегает рыночным сегментом ламп накаливания. Выпускающие их заводы размещены в разных частях света. К нам они попадают из Венгрии. Казалось бы, привычная "груша" стара как мир - ничего нового уже не придумать. Но совсем недавно в продаже появилась модель, по всем параметрам повторяющая проверенную нами, но с меньшим диаметром колбы - всего 50 мм (не путать с "грибком"). РЕЗЮМЕ: тестирование подтвердило существующее мнение, что General Electric - одна из ведущих торговых марок в светотехнике наряду с Osram, Philips и Pila. |