jakie są inteligentne strategie ograniczania strat technicznych?

straty techniczne w sieciach dystrybucji energii elektrycznej są nieodłączną konsekwencją przesyłu i dystrybucji energii. Chociaż nigdy nie można ich całkowicie wyeliminować, można – i trzeba-zminimalizować poprzez poprawę efektywności energetycznej przy użyciu inteligentnych, połączonych narzędzi.

korzyści z malejących strat w sieciach dystrybucji energii elektrycznej są wielorakie:

• finansowe: straty w dystrybucji mogą być bardzo kosztowne. Na przykład w 2018 r.w krajach europejskich straty wynosiły od 2% do 14%. Straty te stanowią miliardy euro rocznych odpadów w sieciach dystrybucyjnych z energii elektrycznej, która została wyprodukowana, ale nigdy nie została wykorzystana i zafakturowana.
• korzyści dla środowiska: T& D na całym świecie można zaoszczędzić około 500 ton dwutlenku węgla rocznie poprzez poprawę wydajności globalnej sieci, na przykład zmniejszenie strat technicznych. Bardziej energooszczędna sieć wymaga mniejszego zużycia energii, co może zmniejszyć zanieczyszczenie powietrza, uniknąć marnowania zasobów i zmniejszyć zużycie paliw kopalnych.
• : Nowe przepisy wymagają, aby sieci dystrybucyjne zwiększały wydajność, takie jak unijna dyrektywa w sprawie efektywności energetycznej (2012/27/UE) i Dyrektywa 2019/944. Są one również wprowadzane na poziomie poszczególnych krajów. Na przykład Szwecja niedawno dodała rozporządzenie w sprawie pułapu dochodów, które uwzględnia zmniejszenie strat sieci, które Zjednoczone Królestwo ma zasady mające na celu zachęcenie OSD do lepszego zarządzania stratami.

straty techniczne są nieuniknione

istnieją dwa rodzaje strat – straty nietechniczne, takie jak kradzież lub błędy liczników, oraz straty techniczne. Dziś skupiamy się na stratach technicznych, które można podzielić na dwie kategorie: zmienne straty techniczne i stałe / stałe straty techniczne.

straty techniczne są spowodowane rozpraszaniem energii w przewodach, sprzęcie używanym do przesyłu, przesyłu i dystrybucji oraz stratami magnetycznymi w transformatorach. Przesył energii jest naturalnie nieefektywny ze względu na takie czynniki, jak nieefektywny Sprzęt sieciowy, straty, które występują, gdy energia jest transportowana na duże odległości między wytwarzaniem a zużyciem oraz przeciążenie sieci, które zakłóca normalny przepływ energii elektrycznej.

• między 1/4 a 1/3 strat technicznych w sieciach dystrybucyjnych to straty stałe. Nie różnią się one w zależności od prądu i mogą być spowodowane czynnikami takimi jak straty prądu upływu lub straty spowodowane ciągłym obciążeniem elementów pomiarowych lub kontrolnych.
• natomiast od 2/3 do 3/4 strat technicznych to zmienne straty techniczne, które zależą od ilości dystrybuowanej energii elektrycznej. Są one spowodowane impedancją układu, takiego jak kable lub przewody, i są proporcjonalne do kwadratu prądu.

straty techniczne, zarówno zmienne, jak i stałe, najczęściej występują na pierwotnych i wtórnych liniach dystrybucyjnych. Istnieje wiele przyczyn, ale niektóre z najczęstszych to

• długie linie dystrybucyjne
• przeciążenie linii
• niezrównoważony prąd fazy zasilającej
• nieodpowiedni rozmiar przewodów dla linii dystrybucyjnych
• instalacja transformatorów dystrybucyjnych z dala od centrów obciążenia

jednak sieci dystrybucyjne mogą wykorzystywać sprawdzone metody minimalizacji strat

zwiększając wydajność sieci, rozwiązując problem zużycia energii przez konsumentów za pomocą narzędzi do reagowania na zapotrzebowanie i poprawiając sposób zarządzania der, wszystko to pomaga przedsiębiorstwom energetycznym przezwyciężyć dystrybucję straty sieciowe. Dzieje się tak dlatego, że wszyscy koncentrują się na sposobach bardziej efektywnego wykorzystania energii – czy to poprzez wyeliminowanie marnotrawstwa energii poprzez lepsze zarządzanie siecią, skuteczniejsze włączenie DER do sieci w celu zminimalizowania strat, czy też poprzez wspieranie konsumentów w lepszym zarządzaniu własną energią przy użyciu narzędzi po stronie popytu.

każda strategia poprawy strat sieci powinna być ukierunkowana na wszystkie trzy filary redukcji strat: strategię organizacyjną, wybory techniczne i zarządzanie danymi:

1. Strategia organizacyjna opiera się na wdrażaniu strategii operacyjnych, takich jak równoważenie obciążenia między fazami.
2. wybory techniczne koncentrują się na wyborze wydajnych komponentów lub rozwiązań.
3. zarządzanie danymi koncentruje się na wykorzystaniu danych do zrozumienia i śledzenia zużycia energii i strat.

wszystkie trzy z tych kategorii można rozwiązać za pomocą połączonej, cyfrowej technologii.

metody redukcji strat koncentrują się na inteligentnej technologii poprawiającej wydajność

zastąpienie istniejącej infrastruktury sieci dystrybucyjnej jest kosztowne i trudne. Zamiast tego opłacalną alternatywą dla ulepszeń sieci, w tym minimalizacji strat technicznych, jest utrzymanie istniejącej infrastruktury dystrybucji energii elektrycznej przy jednoczesnym zastosowaniu komponentów Inteligentnej Sieci i zaawansowanego oprogramowania. Przejście na inteligentną, połączoną technologię zmniejsza straty, optymalnie wykorzystując istniejące zasoby energii i dając operatorom dystrybucyjnym większą kontrolę nad swoją siecią. Spójrzmy na kilka przykładów.

najlepszym przykładem są zaawansowane systemy zarządzania dystrybucją, które mogą służyć jako podstawa każdej strategii minimalizowania strat i aktywnego zarządzania sieciami dystrybucyjnymi. ADMS to kompleksowy zestaw narzędzi / platforma do zarządzania dystrybucją i optymalizacji sieci. Jego funkcjonalności dają operatorom sieci możliwość zmniejszenia strat poprzez zapewnienie kompleksowego widoku sieci dystrybucyjnej w celu dokładniejszego wykrywania strat, optymalizacji napięcia i świadomości sytuacyjnej w czasie rzeczywistym w celu monitorowania, kontrolowania i koordynowania połączonych zasobów. Ponadto, łącząc wiele funkcji w kompletne rozwiązanie do zarządzania siecią, operatorzy dystrybucyjni mogą zmniejszyć straty, identyfikując i rozwiązując wahania napięcia spowodowane przez DER.

Innym przykładem są wydajne komponenty, takie jak wysokowydajne, niskostratne transformatory. Mogą one znacznie poprawić zarówno utratę obciążenia, jak i wydajność bez utraty obciążenia. Mogą aktywnie zarządzać stratami i rozpraszaniem energii, dynamicznie rekonfigurując sieć za pomocą oprogramowania zbudowanego do szacowania strat, takiego jak ADMS i analytics. Narzędzia te mogą następnie automatycznie, w czasie rzeczywistym obliczyć najkrótszą i najmniej odporną drogę do przepływu elektronów.

ponadto komponenty sprawdzone w terenie również współpracują ze sobą. Na przykład inteligentny transformator, w tym szeregowy transformator współpracujący z konwencjonalną częścią czynną, zestaw niskoprądowych styczników NN i sterownik PLC do sterowania operacjami, może zapewnić stabilność i niezawodność poprzez uproszczenie konserwacji, utrzymanie napięcia wyjściowego w określonym zakresie i umożliwienie łatwej regulacji w razie potrzeby.

wreszcie rozwiązanie problemu strat po stronie popytu, dzięki technologii takiej jak inteligentne pomiary, stwarza znaczne możliwości redukcji strat. Na przykład w raporcie oszacowano, że zużycie energii można zmniejszyć o 2.8%, jeśli domy używały inteligentnych liczników, w połączeniu z domowymi wyświetlaczami. Może to zmniejszyć straty w sieci dystrybucyjnej o 5,5% ze względu na spadek zużycia. Ponadto zastosowanie tych narzędzi reagowania na zapotrzebowanie mogłoby potencjalnie zmniejszyć straty o około 3%, przenosząc część obciążenia z okresu szczytowego na okres poza szczytem.

rozpocznij pracę nad poprawą wydajności sieci

aby uzyskać bardziej szczegółowe informacje na temat tego, jak sieci dystrybucyjne mogą zacząć poprawiać wydajność i zmniejszać straty, przeczytaj nasz przypadek użycia “wydajność sieci-redukcja strat technicznych.”