Системы электроснабжения

Энергетическое обследование систем электроснабжения позволяет оценить загрузку электрических линий, определить участки возможных технических потерь и отделить их от потребления подключённого оборудования. Рассматривают электрические вводы, кабельные линии, распределительные устройства и соединения между узлами сети.

Основное внимание уделяют передаче и распределению электроэнергии внутри объекта. В отличие от обследования трансформаторного оборудования, где оценивают потери в магнитопроводе и обмотках, здесь изучают состояние и режимы работы линий и распределительных участков. Повышенный расход по общему счётчику сам по себе не показывает, какая часть энергии теряется в сети.

Границы обследования и исходные данные

Основой анализа служит однолинейная схема электроснабжения. Она показывает электрические вводы, распределительные узлы, отходящие линии и подключённые нагрузки. По схеме определяют, между какими точками необходимо сопоставить потоки мощности, чтобы разграничить передачу электроэнергии и её потребление оборудованием.

Для оценки используют сведения о длине и сечении кабелей, токах, напряжении, реактивной мощности, графиках нагрузок и состоянии электрических соединений. Длина и сечение линии влияют на её сопротивление, а фактический ток — на возникающие потери и нагрев проводников. Реактивная мощность также учитывается, поскольку влияет на токовую загрузку сети.

Эти данные рассматривают совместно: схема определяет границы анализа, характеристики линий позволяют оценить условия передачи электроэнергии, а измеренные параметры показывают фактический режим работы.

Загрузка линий и технические потери

При обследовании сопоставляют потоки электрической мощности между узлами сети, оценивают падение напряжения на линиях и перекос фаз — неравномерное распределение электрической нагрузки между фазами. Полученные сведения позволяют определить участки, где особенности загрузки могут влиять на потери энергии в проводниках.

Особое значение имеют графики изменения тока. Технические потери зависят от фактической нагрузки, которая в течение суток и года может существенно изменяться. Если рассчитывать годовые потери так, будто линия постоянно работает с максимальным током, результат будет завышен.

Поэтому для оценки потерь за продолжительный период используют профили тока, отражающие изменение нагрузки во времени. Это позволяет учитывать продолжительность различных режимов и не распространять кратковременную максимальную нагрузку на весь расчётный период.

Нагрев электрических соединений

При обследовании распределительных устройств и кабельных соединений учитывают их состояние и признаки повышенного нагрева. Такой нагрев может быть связан с ухудшением электрического контакта либо с увеличенным током нагрузки. В обоих случаях температура соединения может повышаться, но причины и дальнейшие технические решения будут различаться.

Поэтому обнаруженный нагрев сопоставляют с результатами электрических измерений и режимом работы соответствующей линии. Только визуального или тепловизионного наблюдения недостаточно, чтобы установить причину температурного отклонения и подтвердить наличие конкретного дефекта.

Результат обследования системы электроснабжения

Результатом анализа становится определение участков сети с подтверждёнными отклонениями или признаками, требующими дополнительной проверки. Для каждого такого участка устанавливают связь с электрической схемой, характеристиками линии и фактическими режимами нагрузки. Это позволяет определить условия расчёта технических потерь и выбрать направление дальнейшего обследования.

Полученные данные помогают разграничить возможные потери при распределении электроэнергии и расход подключённых потребителей. Однако без достоверной схемы распределения и измерений токов в характерных режимах невозможно надёжно выделить сетевые потери из общего электропотребления объекта или подтвердить их величину.

Для комплексной оценки предусмотрена услуга «Энергоаудит инженерных систем». Дополнительные сведения о составляющих технических потерь приведены в материале «Потери электроэнергии в сетях и трансформаторах: источники и оценка».