logo2.png

تلفات در شبکه های تولید و توزیع و انتقال‎

مقدمه:

در شبكه هاي برق رساني درصد قابل توجهي از توان و انرژي توليدي نيروگاهها در مسير توليد تا مصرف به هدر مي روند كه مقدار اين تلفات به پارامترهاي متعددي از جمله، بافت شبكه، نوع تجهيزات، چگالي بار، نوع مصرف و سهم هريك در كل، شكل منحني مصرف و شرايط آب و هوايي منطقه وابسته ميباشد. تنوع و تعدد عوامل مؤثر در مقدار تلفات به گونه اي است كه در دو شبكه كاملاً يكسان وبا پيك مصرف يكسان ميزان تلفات متفاوت مي باشد.

تلفات ناشي از دو عامل اصلي يعني تلفات توان و تلفات انرژي مي باشد، لذا اهميت تلفات توان بيشتر از تلفات انرژي مي باشد. چون تلفات توان تابعي است از تغييرات مصرف لذا مقدار آن در ساعات مختلف شبانه روز متفاوت مي باشد و به همين دليل دربرخي ازساعات روز مقدار آن زياد و درساعات ديگر كم مي شود. در يك دوره مشخص تلفات انرژي از مجموع تلفات لحظه اي توان به دست مي آيد. به همين علت درصد تلفات انرژي مبين متوسط تلفات توان در دوره مورد مطالعه مي باشد يا به عبارت ديگر درصد تلفات در ساعات پيك به مراتب بيشتر از درصد متوسط تلفات انرژي مي باشد.

به عنوان مثال متوسطساليانه تلفات انرژي شبكه سراسري برق با احتساب مصارف داخلي نيروگاهها در حدود 20درصد كل انرژي توليدي است به عبارت ديگر تلفات انرژي برق درسيستم انتقال و توزيع 14 تا 15 درصد است كه سهم شبكه توزيع از اين تلفات حدود 10درصد مي باشد. همچنين بررسيهاي انجام شده نشان مي دهد مقدار تلفات درساعات پيك حدود 30درصد مي باشديا به عبارت روان‌تر درساعات پيك 30درصد از انرژي توليدي توسط نيروگاهها به طریق مختلف در اجزاء شبكه به هدر مي رود. نقش مؤثر تلفات در برنامه ريزي، طراحي و بهره‌برداري اقتصادي شبكه، ضرورت مطالعه گسترده در جهت شناسايي و مدل سازي و شناخت اجزاء تلفات را توجيه مي كند.

بديهي است اجراي راهكارهاي كاهش تلفات هم از لحاظ بهره‌برداري بهينه از انرژي الكتريكي و هم از لحاظ اقتصادي و مورد عديده ديگر هدف ايده آل هر شبكه انتقال انرژي الكتريكي مي باشد.

 

فصل اول

تلفات

تلفات خطوط انتقال

چنانچه هدف شبكه برق رساني را انتقال انرژي توليد شده در نيروگاهها به سمت مصرف كننده ها در نظر بگيريم آن بخش از انرژي توليد شده كه به مصرف نرسيده است را در رديف تلفات در نظر مي گيريم. به عبارت ديگر براي روشن تر شدن مطلب، اگر مصرف بجاي انرژي را كار مفيد حساب كنيم مي توان گفت: «آن بخش از انرژي الكتريكي كه به كار مفيد تبديل نشود تلفات نام دارد».

براي روشن شدن معني تلفات بايستي معني كار مفيد به وضوح روشن شود در واقع تعريف كار مفيد تابعي است از وظيفه مؤسسه موردبحث، به عنوان مثال اگر وظيفه نيروگاهها را فروش برق با كمترين ضايعات در نظر بگيريم در واقع در اين تأسيسات كار مفيد همان انرژي خالص تحويلي به شركت هاي برق منطقه اي مي باشد. در شركت هاي برق منطقه اي نيز كار مفيد انرژي تحويلي آنها به شركت هاي توزيع نيرو و در شركت توزيع نيرو، انرژي تحويلي به مصرف كنندگان را مي توان كار مفيد دانست. با اين تعريف تلفات در مفهوم كلي عبارت خواهد بود از:

انرژي فروخته شده- انرژي تحويلي = تلفات

انرژي فروخته شده- انرژي خريداري شده = تلفات

 

انواع تلفات

تلفات توان

توان مورد نياز مشتركين انرژي الكتريكي به پارامترهاي گوناگوني بستگي دارد كه مقدار آن در ساعات مختلف شبانه روز، هفته، ماه، فصل و سال متفاوت است. همين امر تغييرات توان توليدي نيروگاهها را به همراه دارد. از آنجا كه برنامه ريزي توسعه وتوليد نيروگاهها بر مبناي نيازساعت پيك تنظيم مي گردد مسلماً هرچه نياز مصرف بالاتر باشد افزايش ظرفيت نيروگاهها مي گردد. يكي از مواردي كه عملاً به حساب تلفات گذاشته نمی شود دیماند مصرف مشترکین مختلف (صنعتی، عمومی، خانگی و…) می باشد به عبارت دیگر در بسیاری موارد می توان با اجرای صحیح مدیریت مصرف، توان ماکزیمم مصرف کننده را کاهش داد بدون اینکه در برنامه کاری آن تغییری ایجاد شود.

برای مثال اگر نیاز یک مصرف کننده از  به  کاهش می یابد در عمل بخشی از ظرفیت نیروگاه آزاد می شود. حال جای این سوال باقی است که قبل از اجرای این عمل  تلف نمی شده است؟ در اینجا به تعریف عمیق تر و جامع تر از تلفات رسیدیم حال  می توان گفت؛ آنچه باعث تقلیل ظرفیت مفید نیروگاه می گردد.

رایگان – افزودن به سبد خرید