Creșterea eficienței funcționarii a sistemelor de alimentare cu energie electrică prin căile de monitorizare a calității energiei electrice

INTRODUCERE

Descrierea generală a lucrării

Actualitatea lucrării. Fabricația modernă necesită o alimentare cu energie electrică cât mai calitativă. Calitatea energiei electrice (CEE) este una din factorii, care are un impact direct asupra eficienței energetice. Există un număr mare de documente de reglementare,care stabilesc cerințe față de CEE, dar în practică acestea nu funcționează întotdeauna în mod eficient. În același timp, necesitatea menținerii unei calități bune a energiei electrice devine o sarcină tot mai actuală în legătură cu utilizarea echipamentelor electrice moderne și sisteme de automatizare, sensibile la fiecare deviere a indicatorului calității energiei electrice (ICEE). A crescut numărul de consumatori care se adresează către organizațiile de furnizare a energie electrică în legătură cu calitatea proastă a energiei electrice. Nerespectarea CEE conform actelor de reglementare duce la pierderi economice, prin reducerea productivității întreprinderilor, cresc pierderile electrice și alte consecințe negative.

În distorsiunea CEE poate fi vinovat furnizorul de energie electrică cât și consumatorul. Pentru menținerea efectivă a CEE este necesar de decizii complexe tehnico - economice, în ceea ce privește atât consumatorii cât și organizațiile de alimentare cu energie electrică. Acest lucru necesită investiții suplimentare, la care ambele părți sunt reticente. Neavând nici o metodă eficientă de determinare a costului energiei electrice consumate în dependență de calitatea ei și nici mijloace tehnice care permit de a controla CEE în mod online.

Utilizarea sistemului existent de reduceri și indemnizații nu dă o garanție că alimentarea va fi constantă și va asigura peste tot nivelul necesar de CEE. La fel lipsesc mijloace tehnice și fonduri, pentru un control direct al ICEE și pentru controlul indirect prin ajustarea costului energiei electrice consumate, în funcție de calitatea acestuia. Prin urmare, problema creșterii eficienței de funcționare a sistemelor de alimentare cu energie prin monitorizarea CEE este o sarcină de importanță pentru timpul de față.

Scopul lucrării este de a crește eficiența sistemelor de alimentare cu energie electrică, prin dezvoltarea a noi metode și mijloace de monitorizare a CEE.

Ideea lucrării constă în faptul, că menținerea CEE la nivelul indicat în documentele normative se realizează cu ajutorul monitorizării în timp real al ICEE la granița de trecere de la distribuitor la consumator, rezultatele obținute pot fi utilizate în diferite moduri, pentru un control individual și control de grup a ICEE și controlul indirect datorită ajustării costului energiei electrice consumate în funcție de calitatea ei.

Inovația științifică constă în:

- metoda alcătuită, se diferențiază de cele cunoscute prin faptul, că manipularea calității energiei electrice se realizează în dependență de rezultatele obținute la monitorizarea ICEE la delimitarea frontierei între distribuitor și consumator;

- algoritmi alcătuiți și mijloace tehnice, se diferențiază de cele cunoscute prin faptul, că permit mărirea funcționării eficiente a sistemelor de alimentare cu energie electrică prin mijloacele de monitorizare a CEE și ajustare rapidă a costului energiei electrice consumate în funcție de calitatea ei;

- în modelul matematic alcătuit sistemele de contorizare a energiei electrice, se deosebesc prin faptul, că ia în considerare modificările costului energiei electrice în funcție de calitate ei și nivelul de distorsiune;

- în propunerile argumentate coeficientul de corecție al costului energie electrice în dependență de nivelul de abatere a unuia sau a câtorva indicatori ai calității energiei electrice de la valoarea nominală.

Valoarea practică. Realizarea metodelor alcătuite, mijloacele tehnice de monitorizare și ajustarea CEE asigură creșterea funcționării eficiente a sistemelor de alimentare cu energie electrică datorită unei execuții operative de ajustare a costului energiei electrice în funcție de calitatea ei, în așa fel stimulând consumatorii și organizațiile de furnizare a energiei electrice în menținerea CEE la nivelul standardizat.

În urma cercetărilor efectuate a fost creat un mecanism tehnico - economic, introducerea căruia va permite mărirea fiabilității și funcționării eficiente a sistemelor de alimentare cu energie electrică datoriră stimulării consumatorilor și a organizațiilor de furnizare a energiei electrice în menținerea calității la nivelul standardizat.

Aplicarea algoritmilor elaborați și a resurselor de programe de realizare a metodelor propuse este profitabil din punct de vedere economic cu o perioada de rambursare de la 0,1 până la 7 ani și permite reducerea consumului de energie electrică a întreprinderii, pierderilor în rețelele electrice, îmbunătățirea calității producției, micșorarea pagubelor, cauzate de defectarea echipamentelor electrice.

Metode și obiecte de studiu. În lucrare este utilizată o abordare complexă, inclusiv metode de statistici matematice, teoria probabilităților, metode de estimări ale experților, teoria sistemelor electrice, teoria modelării matematice și experiment de inginerie. Obiectul de cercetare este CEE livrată consumatorului.

Fiabilitatea rezultatelor este confirmată: date statistice; formularea sarcinilor de cercetare, realizate pe baza unei analize complexe a documentelor de reglementare și a literaturii profesionale; comparabilitatea rezultatelor cercetărilor teoretice cu datele experimentale; folosind principii metodologice convenționale ale științei moderne și metode bine cunoscute de analiză și sinteză; consecvența calcule matematice și conversii.

În apărare sunt:

- rezultatele statistice a măsurării ale CEE la punctele de cuplare comune și punctele de delimitare a frontiere dintre compania de alimentare cu energie și a consumatorului;

- metoda de creștere a funcționării efective a sistemelor de alimentare prin mijloace de monitorizare a CEE datorită ajustării operative a costurilor de energie electrică consumată, în funcție de calitatea acesteia;

- evaluarea de experți a factorilor de corecție pentru costul energiei electrice consumate;

- metoda de reglare în grup a CEE;

- Metoda de ajustare a costului energiei electrice consumate, în funcție de calitatea ei.