Veszteségfeltárás kis- és középfeszültségű hálózaton Kiss József III. Mechwart András Ifjúsági Találkozó Villamos Energetika Tanszék Villamos Művek és Környezet Csoport
A modell áttekintése Az elosztók által megadott veszteségek Számított értékek A számítás alapját az 1999-ben és 2007-ben is alkalmazott modell képezi, de az azóta megváltozott viszonyok (eltérő tarifák, pontosabb nyilvántartások, stb. ) több változtatást tettek lehetővé illetve szükségessé az eredeti modellen
A számítási módszerről általánosságban
Bemenő adatok Fogyasztási adatok: Tarifa csoportonként (profilos, nem-profilos, vezérelt) Csatlakozási módonként (Kif, Köf/Kif) Kábel/szabadvezeték bontásban A hálózat adatai Jellemző keresztmetszetek Hosszak A leágazó vezetékek aránya A közvilágítási hálózat adatai Fogyasztói csatlakozások száma KIF berendezések adatai HKV és RKV vevők, mágneskapcsolók mennyisége Fogyasztásmérők adatai Olvadóbiztosítók mennyisége, adatai
Kommunális hálózat vesztesége A számításra alkalmazott modellek megegyeznek a régebben alkalmazottakkal A bemenő adatok azonban változtak: Új tarifa kategóriák Új csúcskihasználási óraszámok, A transzformátorok kommunális/nem-kommunális felosztásának változása, esetenként pontosabb becslése Leágazó vezetékek aránya esetenként pontosabban becsülhető
Eltérések a korábban alkalmazott modellhez képest Célvezetéken ellátott fogyasztók A normál hálózatnál alkalmazott megoszló terhelésű modell nem megfelelő a leképezésükre Méretlen felszálló vezetékek társasházakban Becslések szerint jelentős veszteségforrás, eddig nem volt egységes a leképezése Olvadóbiztosítók vesztesége Eddig nem volt figyelembe véve A soros veszteségekben számottevő lehet
Bemenő adatok: A transzformátorok mennyisége Feszültségszintenként Típusonként Üzemel/Tartalék Vasveszteség: terheléstől független, a feszültségváltozás jelenleg nincsenek figyelembe véve Rézveszteség: a transzformátorok terhelésétől függ A számítás gyakorlatilag megegyezik a korábban alkalmazott módszerrel A kommunális/nem kommunális transzformátorok felosztása eltérő bizonyos esetekben
Bemenő adatok Alállomásonkénti bontásban: A hálózat terhelési adatai (maximális, átlagos, adott időpontban vett) A vezetékek hossza, kiinduló vezetékek száma A vezetékek keresztmetszete A kábelek esetében az alkalmazott típus (papír vagy műanyag szigetelés?) KÖF berendezés adatok: Soros fojtók KÖF kondenzátorok Feszültségváltók
A hálózat vesztesége Az alkalmazott elvek és modellek megegyeznek a KIF hálózat esetében illetve a korábbiakban alkalmazottakkal Azonban pontosabb, részletesebb adatok álltak rendelkezésre, így a veszteségek számítását nem az egész hálózat átlagára, hanem alállomásonként /transzformátoronként /vonalanként határoztuk meg, majd összegeztük A KÖF hálózat vesztesége eddig a KIF hálózathoz hasonlóan A KÖF/KIF transzformátorok KÖF olvadó biztosítóinak vesztesége Ez a veszteségforrás eddig nem volt figyelembe véve, a becslések szerint számottevő lehet az értéke
Több tapasztalaton, mérnöki becslésen alapuló paramétert használunk bemenő adatként, melyek az eredményeket nagyban befolyásolják Cosφ (feszültség szintenként, fogyasztói csoportonként, ) Gerinchossz leágazás hosszának aránya (az alkalmazott hálózatmodellek megfelelőek?) Csúcskihasználási óraszámok Aszimmetria mértéke (méréseken, tapasztalatokon alapuló konstanssal figyelembe véve) Fogyasztók ill. fogyasztások elosztása a különböző kategóriák között (pl. kommunális és nem kommunális transzformátorok száma, fogyasztás elosztása A modell hiányosságai Aszimmetria kezelése pontatlan Felharmonikusok veszteségeit nem veszi figyelembe HMKE hatások hiányoznak
T-görbék elemzése Csúcskihasználási óraszámok meghatározása Meddő teljesítmények elemzése Az alkalmazott cosφ értéke nagyban befolyásolja az eredményeket, különösen igaz ez kisfeszültségű esetre Szimulációs vizsgálatokhoz szükség van fogyasztói modellek kialakítására. Hatásos fogyasztások: relatíve sok és könnyen elérhető adat KIF-en, lakossági környezetben Meddő fogyasztások: jóval kevesebb, nehezebben elérhető adat Összefüggés keresése a hatásos és meddő teljesítmények/fogyasztások között 1 0.8 tgphi vs. ActPIII 55TR t g P h i 0.6 0.4 0.2 10 20 30 40 50 60 70 ActPIII
Hálózati képek elemzése Az eredeti módszer kétféle egyszerűsített modellt alkalmazott: Háromszög alakú Egyenletesen megoszló terhelés Az így számított veszteségek hogyan viszonyulnak a valós hálózati képeken számítottakhoz? Tipikus hálózati képek keresése szimulációs vizsgálatok számára
Az amerikai formula felülvizsgálata Megállja a helyét az aktuális viszonyok között is? Vagy szükség van egy magyar formulára? A vizsgálat elvégzéséhez nagy mennyiségű számítógépes szimulációra van szükség, melyhez szükség van Szimulációs környezetre Hálózati modellekre Fogyasztói modellekre Mérési adatok elemzése Aszimmetria mértéke Felharmonikusok mértéke
Köszönöm a figyelmet! Villamos Energetika Tanszék Villamos Művek és Környezet Csoport