Оценка величины потерь энергии при транспортировании
Оценка величины потерь электромагнитной и тепловой энергии при транспортировании. Алгоритм повышения экономичности работы теплотрассы. Характеристика энергосберегающей и ресурсосберегающей технологий передачи электроэнергии на большие расстояния.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.02.2012 |
| Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
12
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВАНИИ
2. ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ ПОТЕРЬ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВАНИИ
3. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ И РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА БОЛЬШИЕ РАССТОЯНИЯ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Для современного общества наиболее актуальными видами энергии являются электрическая и тепловая. Другие разновидности - механическая, химическая, атомная и т.д. - можно считать промежуточными или вспомогательными.
Тепловая энергия широко используется на современных производствах и в быту в виде энергии пара, горячей воды, продуктов сгорания топлива.
Электрическая энергия является одним из наиболее совершенных видов энергии в виду ряда достоинств.
Энергосбережение - организационная, научная, практическая, информационная деятельность государственных органов, юридических и физических лиц, направленная на снижение расхода (потерь) топливно-энергетических ресурсов в процессе их добычи, переработки, транспортировки, хранения, производства, использования и утилизации.
Контрольная работа кратко описывает проблематику энергосбережения, сложившуюся сегодня на подавляющем большинстве отечественных объектов при транспортировке тепловой и электрической энергии, предлагая варианты их эффективного решения.
Для оценки эффективности работы любой энергетической системы обычно используется обобщенный физический показатель, - коэффициент полезного действия (КПД). Физический смысл КПД - отношение величины полученной полезной работы (энергии) к затраченной. Последняя, в свою очередь, представляет собой сумму полученной полезной работы (энергии) и потерь, возникающих в системных процессах. Таким образом, увеличения КПД системы (а значит и повышения ее экономичнсти) можно достигнуть только снижением величины непроизводительных потерь, возникающих в процессе работы. Это и является главной задачей энергосбережения.
Основной же проблемой, возникающей при решении этой задачи, является выявление наиболее крупных составляющих этих потерь и выбор оптимального технологического решения, позволяющего значительно снизить их влияние на величину КПД. Причем каждый конкретный объект, - цель энергосбережения, - имеет ряд характерных конструктивных особенностей и составляющие его тепловых потерь различны по величине. И всякий раз, когда речь заходит о повышении экономичности работы теплоэнергетического оборудования (например, системы отопления), перед принятием решения в пользу использования какого-нибудь технологического новшества, необходимо обязательно провести детальное обследование самой системы и выявить наиболее существенные каналы потерь энергии. Разумным решением будет использование только таких технологий, которые существенно снизят наиболее крупные непроизводительные составляющие потерь энергии в системе и при минимальных затратах значительно повысят эффективность ее работы.
Любое транспортирование энергии связано с заметными потерями.
1. ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВАНИИ
Электромагнитная энергия (электроэнергия) является самой ценной энергией из всех известных видов энергии. Электроэнергия легко получается из любых видов энергии и преобразуется в любые другие виды энергии. Она легко трансформируется, инвертируется и транспортируется, электроэнергия практически состоит из эксергии. Электрифицированные производственные процессы хорошо управляются, что позволяет дополнительно повышать эффективность использования электроэнергии. В силу этого, во всех индустриально развитых странах энергосбережению в системах электроснабжения придается большое значение.
Электроэнергия передается посредством электрических сетей. Электрические сети состоят из трансформаторных подстанций и линий электропередач, и предназначены для получения электрической энергии от генераторов электростанций и транспортировке ее к потребителям.
Электроэнергия - чистый и дорогой продукт, транспорт которого отработан достаточно совершенно; потери электроэнергии на ЛЭП сопоставлены с затратами, уменьшающие их. Потери активной и реактивной энергии на ЛЭП переменного тока составляют порядка 10%, постоянного тока - несколько меньше, и уменьшение потерь связано с перерасходом дорогих материалов и установкой сложного оборудования. Потребление энергии подразумевает преобразование у потребителя получение энергии в форму, требующуюся потребителю, или для создания определенных условий, продукта, действия (механическая энергия, химические преобразования, температурной уровень и т.д.). Электрическая энергия потребляется практически в момент ее выработки. Основные потребители - электродвигатели, нагреватели, аппараты химического производства, осветители.
Для повышения надежности и экономичности электроснабжения в электрические сети могут вводиться дополнительные устройства (резервные электростанции, системы аккумулирования электроэнергии, компенсирующие устройства). В соответствии с изложенным, очень упрощенно электрические сети можно представить рисунком 1.
На повышающую трансформаторную подстанцию подается электроэнергия от электростанции, к понижающей трансформаторной подстанции подключаются потребители электрической энергии. Необходимость повышения напряжения перед транспортировкой электрической энергии обусловлена тем, что линия электропередачи имеет сопротивление отличное от нуля, а, следовательно, в ней будет выделяться Джоулева теплота, которая рассеивается в окружающую среду. Напомним, что Джоулева теплота определяется по формуле
Рисунок 1. Упрощенная схема электрической сети
ТП1 - повышающая трансформаторная подстанция, ТП2 - понижающая трансформаторная подстанция, ЛЭП - линия электропередачи, НН - низкое напряжение, ВН - высокое напряжение.
Зависимость Джоулевых потерь от тока в квадрате вынуждает понижать значение тока при транспортировке, чего можно достичь повышением напряжения.
К.п.д. линии электропередач можно выразить следующим образом:
где U1 - напряжение в начале линии электропередач, В;
U2 - напряжение в конце линии электропередач, В;
I - ток в линии электропередач, А;
zЛЭП - полное сопротивление линии электропередач переменному току, Ом;
RЛЭП - активное сопротивление линии электропередач, Ом;
ф - время передачи электроэнергии, час.
Из формулы следует целесообразность повышения напряжения передаваемой электроэнергии. Из этой же формулы также следует целесообразность снижения сопротивления линии электропередач. Рассмотрим эти направления энергосбережения более подробно.
Повышение напряжения наиболее эффективное мероприятие, так как при этом не только увеличивается знаменатель дроби, но и уменьшается числитель за счет уменьшения тока в линии электропередач. Однако увеличение напряжения в линии электропередач способствует появлению коронного разряда. При коронном разряде происходят потери энергии, которые могут превосходить Джоулевы потери. Кроме того, корона является мощным источником радиопомех.
Коронный разряд происходит тогда, когда напряженность электрического поля у поверхности проводов линии электропередач превосходит прочность воздуха. коронный разряд - сложное явление, зависящее от многих факторов (напряженности электрического поля, материала проводников, частоты тока, чистоты поверхности проводов, давления воздуха, его газового и механического состава, влажности воздуха, температуры и др.), поэтому появление короны предсказать достаточно трудно. Тем не менее, установлено, что при напряженности электрического поля более 15 кВ/см корона будет возникать практически в любом атмосферном воздухе. При более благоприятных условиях (например, во время грозы, когда давление воздуха понижено, и воздух сильно ионизирован) корона возникает и при меньшей напряженности электрического поля.
Для предотвращения коронного разряда при повышении напряжения, приходиться разносить провода линии электропередач на большие расстояния. Это приводит к увеличению габаритов линии и размеров опор. Таким образом, повышение напряжения должно быть технико-экономически обосновано.
Понижение активного сопротивления линии электропередач также приводит к уменьшению потерь. Наиболее просто активное сопротивление понизить путем увеличения сечения проводов. Однако при большом увеличении сечения провода становятся тяжелыми и неудобными в монтаже и эксплуатации. Снижения металлоемкости проводов при сохранении эффекта можно достичь путем увеличения числа проводов в одной фазе. При увеличении числа проводов увеличивается общая поверхность проводников, а так как плотность переменного тока выше у поверхности, то равноценного эффекта можно добиться при меньшем общем сечении.
Перспективным направлением энергосбережения видимо будет передача электроэнергии в условиях сверхпроводимости. Сверхпроводимость - явление снижения сопротивления практически до нуля при криогенных (сверхнизких) температурах. Теоретически при сверхпроводимости потери в линии электропередач можно свести к нулю, так как предполагается R = 0. Однако пока практически условия сверхпроводимости можно обеспечить, только прилагая значительное количество энергии. Кроме того, пока не устранены технические сложности изготовления линий электропередач, работающих при сверхпроводимости. На рисунке 9.2 приведена зависимость изменения сопротивления чистого алюминия. Здесь отмечены температуры кипения различных газов при нормальном давлении, которые дают представление о сложности охлаждения проводов даже до таких (не сверхпроводимых) температур.
Рассматривая формулу, можно заметить, что повышению к.п.д. электрических сетей будет способствовать повышение их коэффициента мощности cosц. Электрические сети имеют активно-индуктивное сопротивление, поэтому для повышения cosц применяют компенсирующие конденсаторы. Компенсирующие конденсаторы могут включаться параллельно обмоткам силовых трансформаторов (поперечная компенсация) или последовательно проводам линий электропередачи (продольная компенсация). Кроме того, компенсирующие конденсаторы могут включаться по схеме звезды или треугольника.
2. ОЦЕНКА ВЕЛИЧИНЫ ПОТЕРЬ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВАНИИ
Тепловая энергия с точки зрения потерь при транспорте намного сложнее. Основное количество теплоты транспортируется в холодное время года, т.е. при значительной разности температур теплоносителя и окружающей среды; эта разность обуславливает величину потерь. Коэффициент теплоотдачи от элементов теплопередающей системы в окружающую среду даже нормативный, проектируемый составляет существенную величину: от 8 до 35 Вт/(м2к), в условиях эксплуатации он может быть еще выше. Если путь теплоносителя к потребителю несколько километров, доля потерь теплоты по отношению к исходному ее количеству может составлять 20...60%.
Тепловая энергия в виде горячей воды или пара транспортируется от ТЭЦ или котельных к потребителям по специальным трубопроводам, которые называются тепловой сетью.
Тепловые сети: магистральные (по главным направлениям населенного пункта), распределительные (внутри кварталов), ответвления (подвод к домам), делятся на водяные (прямая и обратная трубы) и паровые (паропровод и конденсатопровод), используются стальные трубы от 20 до 600 мм диаметром, покрытые теплоизоляцией. Эти трубы находятся в проходных каналах (одновременно с другими инженерными коммуникациями), в непроходных каналах (обычно коробчатой конструкции из бетонных блоков), или в виде бесканальной прокладки. Чем длиннее трубы (больше радиус действия тепловых сетей), тем больше энергии на прокачку теплоносителя, больше тепловой потери. Поэтому радиус ограничен 10 км. Для последующих потребителей требуется уже другой источник теплоты.
По ходу теплоносителя устраиваются специальные камеры, колодцы (задвижки, вентили, манометры), компенсаторы ("П" - образные, линзовые, сальниковые), стойки, фиксаторы и т.д., увеличивающие теплопотери. Особенно велики теплопотери при открытой прокладке труб (так называемые "воздушные" тепловые сети), требуется большие расходы на теплоизоляцию. Плохая эксплуатация (открытые люки, поврежденная изоляция, влажность, сквозняки и т.д.) увеличивает теплопотери. Вода нагревается в водогрейном котле ТЭЦ или котельной (или в специальных подогревателях) и насосом подается в тепловую сеть города. Неплотности по трассе, в сальниках насосов ведут к утечкам горячей воды. Температура горячей воды из централизованного теплоисточника колеблется от 90 до 200оС. От теплоносителя вода возвращается с расчетной температурой 70оС. При меньшей обратной температуре: а) необходимы большие размеры нагревательных приборов у потребителей; б) кородируют трубы котлов из-за конденсации водяных паров из продуктов сгорания. Пар образуется в парогенераторах и с давлением 1,5...2 атм поступает в паровую тепловую сеть; в нагревательных приборах потребителя он конденсируется, остывает и возвращается на ТЭЦ или котельную.
Любую теплоэнергетическую систему с целью анализа можно условно разбить на 3-х основных участка:
l участок производства тепловой энергии (котельная);
l участок транспортировки тепловой энергии потребителю (трубопроводы тепловых сетей);
l участок потребления тепловой энергии (отапливаемый объект).
Каждый из приведенных участков обладает характерными непроизводительными потерями, снижение которых и является основной функцией энергосбережения. Рассмотрим участок транспортировки тепловой энергии потребителю.
Обычно тепловая энергия, переданная в котельной теплоносителю поступает в теплотрассу и следует на объекты потребителей. Величина КПД данного участка обычно определяется следующим:
l КПД сетевых насосов, обеспечивающих движение теплоносителя по теплотрассе;
l потерями тепловой энергии по длине теплотрасс, связанными со способом укладки и изоляции трубопроводов;
l потерями тепловой энергии, связанными с правильностью распределения тепла между объектами-потребителями, т.н. гидравлической настроенностью теплотрассы;
l периодически возникающими во время аварийных и нештатных ситуаций утечками теплоносителя.
При разумно спроектированной и гидравлически налаженной системе теплотрасс, удаление конечного потребителя от участка производства энергии редко составляет больше 1,5-2 км и общая величина потерь обычно не превышает 5-7%. Однако:
l использование отечественных мощных сетевых насосов с низким КПД практически всегда приводит к значительным непроизводительным перерасходам электроэнергии. Современные импортные насосы, разработанные уже в течение последнего десятилетия имеют КПД в 2-3 раза выше, чем у широко применяющихся сегодня отечественных, обладают высокой надежностью и качеством работы. Применение же устройств частотного модулирования для автоматического управления скоростью вращения асинхронных двигателей насосов в несколько раз (!) повышает экономичность работы насосного оборудования;
l при большой протяженности трубопроводов теплотрасс значительное влияние на величину тепловых потерь приобретает качество тепловой изоляции теплотрасс. При возрастании выше средней величины тепловых потерь по длине, следует уделить внимание следующему факту: в настоящее время на рынке появились новые виды предварительно изолированных теплопроводов, например типа "Экофлекс". Тепловые потери такого трубопровода (например для "Экофлекс-Кватро" - 13,21 Вт/м против обычной стальной трубы с теплоизоляцией - 120 Вт/м) практически в 10 раз ниже (!), а надежность безаварийной работы в десятки раз выше. Последний показатель особенно актуален для снижения потерь, связанных с нештатными аварийными ситуациями, неконтролируемыми утечками теплоносителя и затратами на авральные ремонтные работы на теплотрассах. Другим вариантом выхода из сложившейся ситуации может быть монтаж крышной котельной прямо на объекте теплопотребления. Современное котельное оборудование и автоматика позволяет оборудовать на котельную прямо на крыше отапливаемого здания. Такая котельная работает полностью в автоматическом режиме с очень высоким КПД - порядка 85-90%.
l гидравлическая налаженность теплотрассы является основополагающим фактором, определяющим экономичность ее работы. Подключенные к теплотрассе объекты теплопотребления должны быть правильно шайбированы таким образом, чтобы тепло распределялось по ним равномерно. В противном случае тепловая энергия перестает эффективно использоваться на объектах потребления и возникает ситуация с возвращением части тепловой энергии по обратному трубопроводу на котельную. Помимо снижения КПД котлоагрегатов это вызывает ухудшение качества отопления в наиболее отдаленных по ходу теплосети зданиях.
l если вода для систем горячего водоснабжения (ГВС) подогревается на расстоянии от объекта потребления, то трубопроводы трасс ГВС обязательно должны быть выполнены по циркуляционной схеме. Присутствие тупиковой схемы ГВС фактически означает, что около 35-45% тепловой энергии, идущей на нужды ГВС, затрачивается впустую. Одним из способов, позволяющих значительно снизить потери энергии в ГВС, является производство горячей воды прямо в теплопунктах зданий - потребителей. Эффективным и современным способом для этого являются пластинчатые теплообменники, обладающие рядом существенных преимуществ по отношению к традиционно используемым кожухотрубным.
Обычно потери тепловой энергии в теплотрассах не должны превышать 5-7%. Но фактически они могут достигать величины в 25% и выше!
Алгоритм повышения экономичности работы теплотрассы в общем случае также можно представить как последовательность определенных действий:
l Провести комплексное обследование теплотрасс от котельной к объектам теплоснабжения и выявить основные каналы появления в них тепловых потерь.
l Провести гидравлическую наладку теплотрасс с шайбированием потребителей по фактически потребляемой ими тепловой нагрузке.
l Восстановить или усилить теплоизоляцию теплотрассы или при экономической целесообразности переложить существующие трубопроводы использовав для замены предварительно изолированные трубопроводы.
l Для систем ГВС обеспечить циркуляционную схему включения. По возможности оборудовать теплопункты потребителей тепла пластинчатыми теплообменниками для нужд ГВС.
l Заменить низкоэффективные отечественные сетевые насосы на современные импортные с более высоким КПД. При экономической целесообразности (большой мощности электродвигателей насосов) использовать устройства частотного регулирования скорости вращения асинхронных двигателей.
l Произвести замену запорной арматуры на трассе с использованием современных надежных поворотных заслонок (например типа "Danfoss"), что значительно снизит тепловые потери в нештатных и аварийных ситуациях, а также исключит варианты появления утечек теплоносителя через сальники задвижек.
3. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ И РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА БОЛЬШИЕ РАССТОЯНИЯ
электромагнитный тепловой энергия транспортирование
Одной из наиболее актуальных проблем современной энергетики является обеспечение энергосбережения и снижение экономических затрат при решении задачи передачи электрической энергии на большие расстояния.
Данная энергосберегающая технология является одним из проектов, рассматриваемых НП "Энергоэффективный город" для предоставления Координационному совету по вопросам энергосбережения и повышения энергетической эффективности ВПП "ЕДИНАЯ РОССИЯ" для отбора и включения в реестр пилотных проектов для дальнейшего тиражирования. 2011 год
Эффект от внедрения:
-для объекта: снижение стоимости киловатт/часа за счет снижения омических потерь в проводах; -для муниципального образования: снижение (в несколько раз) капитальных затрат на прокладку линий электропередач, особенно для кабельных линий; экономия (в несколько раз) цветных металлов; снижение затрат на эксплуатацию; исключение аварий, вследствие отсутствия короткого замыкания в проводах, в том числе и за счет опасных погодных явлений (сильный ветер, наледь и др.); снижение уровня энергопотребления за счет уменьшения потерь энергии в проводах. .
Объекты внедрения: Системы освещения, Промышленность, Насосные станции, Подстанции, электрические сети.
На практике для передачи электрической энергии на большие расстояния, как правило, используют трехфазные системы, для реализации которых требуется применение не менее 4 проводов, которым присущи следующие существенные недостатки:
l большие потери электрической энергии в проводах, т.н. джоулевые потери;
l необходимость использования промежуточных трансформаторных подстанций, компенсирующих потери энергии в проводах;
l возникновение аварий вследствие короткого замыкания проводов, в том числе из-за опасных погодных явлений (сильный ветер, наледь на проводах и др.);
l большой расход цветных металлов;
l большие экономические затраты на прокладку трехфазных электрических сетей (несколько миллионов рублей на 1 км).
Описание технологии
Отмеченные выше недостатки могут быть устранены за счет применения резонансной однопроводной системы передачи электрической энергии, основанной на идеях Н. Теслы, доработанной с учетом современного развития науки и техники.
В настоящее время технология резонансной однопроводной системы передачи электрической энергии получила свое развитие благодаря трудам российских ученых и специалистов во главе с директором Всероссийского научно-исследовательского института электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ) академиком РАСХН Стребковым Д.С.
Предлагаемая технология основана на использовании двух резонансных контуров с частотой 0,5-50 кГц и однопроводной линии между контурами (рис. 1) с напряжением линии 1-100 кВ при работе в режиме резонанса напряжений.
Провод линии является направляющим каналом, вдоль которого движется электромагнитная энергия. Энергия электромагнитного поля распределена вокруг проводника линии.
Как показывают расчеты и проведенные эксперименты, при таком способе передачи электрической энергии потери в проводах практически отсутствуют (в сотни раз меньше, чем при традиционном способе передачи электрической энергии), и данная технология безопасна для окружающей природной среды и человека. На рис. 2 представлены две светодиодные линии освещения. Слева 7 метровая двухпроводная. Справа 30 метровая однопроводная. Как видно из рис. 2 при применении 7 метровой двухпроводной линии имеются существенные потери в проводах - последний светодиод светит значительно тусклее, чем первый.
В однопроводной резонансной 30 метровой линии передачи электрической энергии такого эффекта не наблюдается - первый и последний светодиоды светят практически с одинаковой яркостью.
Рис. 2 наглядно иллюстрирует преимущества однопроводной резонансной системы по сравнению с традиционной трехфазной системой передачи электроэнергии.
Другим важным преимуществом однопроводной резонансной системы передачи электрической энергии является существенная экономия цветных металлов.
На рис. 3 представлены два образца линий электропередач мощностью 50 кВт. Левый образец предназначен для применения в традиционной трехфазной системе передачи электрической энергии. Правый образец для применения в однопроводной резонансной системе передачи электрической энергии. Расход цветного металла (меди) в правом образце в 20 раз меньше, чем в левом образце.
При прокладке кабельных линий электропередач преимущества однопроводной резонансной системы заключаются, прежде всего, в том, что сечение кабеля в несколько раз (3-5) меньше сечений традиционной трехфазной системы передачи электроэнергии, а это в свою очередь позволяет:
l значительно уменьшить радиусы поворота линий, что является весьма важным при прокладке кабелей в городских условиях;
l значительно (до 10 раз) снизить затраты на прокладку кабелей.
Кроме того, в случае реализации однопроводной резонансной системы электропередачи отсутствует межфазное короткое замыкание и обеспечивается высокий уровень электробезопасности.
Рис. 4. Стоимость потерь электроэнергии в воздушной линии электропередачи
Реализованные проекты:
К настоящему моменту времени удалось реализовать несколько проектов с использованием однопроводной резонансной системы передачи электрической энергии.
1. 200 метровая однопроводная линия уличного освещения на молодежном форуме "Селигер 2007".
2. Система электропитания узлов автоматики на ракете-носителе.
Проведенные испытания в Научно-производственном центре автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина Роскосмоса убедительно показали, что однопроводная резонансная система электропитания узлов автоматики ракеты-носителя уменьшает сечение кабельной линии в несколько раз, позволяя тем самым сократить массу силовых проводов, расположенных на борту ракеты-носителя на 130 кг.
В настоящее время в стадии реализации находятся ряд проектов, использующих резонансную однопроводную систему передачи электрической энергии: система светодиодного уличного освещения и система электропитания станций катодной защиты трубопроводов и др.
Рассматриваемая технология представляет большой экономический интерес для нашей страны, учитывая обширность территории России и необходимость передачи электроэнергии на большие расстояния.По проведенным расчетам широкомасштабное внедрение предлагаемой технологии в России позволит сэкономить сотни миллиардов рублей, что является особенно важным в современных условиях.
Наиболее эффективно однопроводная резонансная система передачи электрической энергии, помимо отмеченных выше областей применения, может быть использована для электроснабжения удаленных от основных магистральных ЛЭП объектов: фермерских хозяйств, строительных площадок, телекоммуникационного оборудования и др.
В сочетании с технологиями, использующими возобновляемые источники энергии (солнечная энергетика, ветроэнергетика, микроГЭС), однопроводная резонансная система передачи электроэнергии может быть очень полезна и экономически выгодна для регионов России, обладающих необходимым потенциалом в области возобновляемой энергетики.
Предлагаемая технология защищена патентами, прошла комплекс необходимых испытаний, имеет Сертификат соответствия № 021-66/1, защищена российскими патентами и получила поддержку в Министерстве энергетики РФ.
Экономическая эффективность
Получены оценки экономической эффективности применения резонансной однопроводной системы передачи электрической энергии.
Для оценки затрат на строительство однопроводной резонансной линии передачи электроэнергии, а также сравнения их со стоимостью строительства трехфазной линии использовались базисные показатели стоимости (СТО 56947007-29.240.014-2008 "Укрупненные показатели стоимости сооружения (реконструкции) подстанций 35-750 кВ и линий электропередачи напряжением 6,10-750 кВ"), приведенные к текущим ценам (на основании распоряжения ОАО "МОЭК" от 14.01.2010 № 2р.).
На полученную разницу в величине капитальных затрат, необходимых для строительства линии передачи электроэнергии, в зависимости от ее типа, оказывают влияние следующие факторы: наличие опор линии электропередачи; стоимость оборудования и материалов; стоимость земельных и монтажных работ.
Для оценки потерь электроэнергии в резонансной линии электропередачи, а также сравнения их с величиной потерь в трехфазной линии использовались данные методики по определению потерь электроэнергии в трансформаторах и линиях электропередач. Графически стоимость потерь электроэнергии в однопроводной резонансной и трехфазной линии электропередачи может быть представлены на рис. 6.
Таким образом, как видно из выше изложенного резонансная однопроводная система передачи электрической энергии является новой энергосберегающей и ресурсосберегающей технологией, позволяющей значительно снизить экономические затраты при решении задачи передачи электрической энергии на большие расстояния по сравнению с традиционной (трехфазной) системой электропередачи.
ЛИТЕРАТУРА
1. Электронный журнал "Энергосовет" № 2(15), март-апрель 2011г. Рубрика: Новые технологии; Технология: Энергосберегающая и ресурсосберегающая технология передачи электрической энергии на большие расстояния.
2. Основы энергосбережения: практ. рук. к практ. работам по одноимен. курсу для студентов/ В.Д.Елкин, В.В.Бахмутская.-Гомель:-ГГТУ, 2006, 32с.
3.ВОРОНИН С.М.,КАЛИНИН А.Э. Учебное пособие "Энергосбережение".-Зерноград, 2008,256с.
4.И.И.Кирвель "Энергосбережение" Конспект лекций.-Минск,2007.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Потери электрической энергии при ее передачи. Динамика основных потерь электроэнергии в электрических сетях России и Японии. Структура потребления электроэнергии по РФ. Структура технических и коммерческих потерь электроэнергии в электрических сетях.
презентация [980,8 K], добавлен 26.10.2013Определение понятия тепловой энергии и основных ее потребителей. Виды и особенности функционирования систем теплоснабжения зданий. Расчет тепловых потерь, как первоочередной документ для решения задачи теплоснабжения здания. Теплоизоляционные материалы.
курсовая работа [65,7 K], добавлен 08.03.2011Расчет и оценка показателей режима электрической сети, емкостных токов, токов короткого замыкания в электрической сети 6–20 кВ. Оценка потерь энергии. Оптимизация нормальных точек разрезов в сети. Загрузка трансформаторных подстанции и кабельных линий.
курсовая работа [607,6 K], добавлен 17.04.2012Структура электрических сетей, их режимные характеристики. Методика расчета потерь электроэнергии. Общая характеристика мероприятий по снижению потерь электроэнергии и определение их эффективности. Зависимость потерь электроэнергии от напряжения.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 18.04.2012Разработка алгоритма и программы, реализующей расчет нагрузочных потерь активной мощности и электроэнергии. Использование среднеквадратического тока линии. Учет параметров П-образной схемы замещения. Определение суммарных годовых потерь электроэнергии.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 28.08.2013Тепловые сети, их характеристика. Потери тепловой энергии при транспортировке к потребителю. Источники потерь, сложность их выявления. Существующие трубопроводы теплосетей. Теплоизоляционные материалы.
реферат [35,3 K], добавлен 24.07.2007Общая характеристика исследуемого здания, расчет мощности его отопления, водопотребление и системы электроснабжения. Эксплуатация, обслуживание здания, контроль над потреблением энергоресурсов. Оценка потерь тепловой энергии и направления их уменьшения.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 29.03.2014Структура потерь электроэнергии в электрических сетях. Технические потери электроэнергии. Методы расчета потерь электроэнергии для сетей. Программы расчета потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях. Нормирование потерь электроэнергии.
дипломная работа [130,1 K], добавлен 05.04.2010Принцип работы и классификация атомных электростанций по различным признакам. Объемы выработки электроэнергии на российских АЭС. Оценка выработки электрической и тепловой энергии на примере Билибинской атомной станции как одной из крупнейших в России АЭС.
контрольная работа [734,2 K], добавлен 22.01.2015Понятие механической системы; сохраняющиеся величины. Закон сохранения импульса. Взаимосвязь энергии и работы; влияние консервативной и результирующей силы на кинетическую энергию частицы. Момент импульса материальной точки; закон сохранения энергии.
курсовая работа [111,6 K], добавлен 06.12.2014
