ОрцХамгийн их ачаалалтай үед сүлжээний үр ашгийг тодорхойлох, жилийн жигнэсэн дундаж. Полиуретан тусгаарлагч дахь дамжуулах хоолойн жишээг ашиглан дулааны сүлжээний үр ашиг
Эхлээд онол руу шумбаж, техникийн ном зохиолыг уншиж, үр ашгийг хэрхэн хэмждэгийг олж мэдье. Үр ашиг (коэффициент ашигтай үйлдэл) нь харилцаа юм ашигтай ажилзарцуулсан эрчим хүч. Үр ашиг нь хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн бөгөөд ихэвчлэн хувиар хэмжигддэг. Томъёонд үр ашгийг "Этта" үсгээр тэмдэглэсэн: = A/Q, энд А нь зарцуулсан ажил, Q нь ашигтай дулаан юм. Эрчим хүч хэмнэх хуулийн дагуу үр ашиг нь үргэлж нэгдмэлээс бага эсвэл тэнцүү байдаг, өөрөөр хэлбэл зарцуулсан эрчим хүчнээс илүү ашигтай ажил олж авах боломжгүй байдаг; 100% -ийн ашигтай уурын зуухнаас бусад зүйлийг халаадаггүй уурын зуух байдаггүй. ус. Яндангүй, халаалтын элемент нь халаалттай хөргөлтийн шингэнд шууд байрладаг цахилгаан бойлер ч гэсэн 100 хувь үр дүнд хүрч чадахгүй, учир нь эрчим хүчний нэг хэсгийг хоёрдогч хэрэгцээнд - халаалтанд зарцуулдаг. металл эд ангибойлер, бойлероос гаралтын утсыг халаах гэх мэт.
Үр ашиг гэдэг ойлголт нь эрчим хүч, эрчим хүч гэсэн ойлголттой шууд холбоотой. Халаалтын төхөөрөмж, эрчим хүчний агууламж, эсвэл дулааны агууламж (кВт*ц) -ын хувьд түлшний хэмжээ (мод, хий, цахилгаан), эрчим хүч (кВт) нь дөлний хэмжээтэй холбоотой ойлголт юм. (хэмжээ халаалтын элемент) болон түлшний шаталтын хурд.
Бойлер, зуух эсвэл задгай зуухны үр ашгийг практикт ашигласан энергийн ялгарсан энергийн харьцаагаар тодорхойлно. Жишээлбэл, үр ашиг хатуу түлш бойлерМодны нийт эрчим хүчний агуулгын аль хэсгийг (% -иар) халаалтын систем дэх усыг халаахад ашиглаж болохыг бусад зорилгоор, жишээлбэл, яндан, агаарыг халаахад зарцуулсан эрчим хүчтэй харьцуулж тодорхойлдог. Энэ нь модны зарим хэсэг нь нүүрс, үнс, шатдаггүй хий хэлбэрээр шатаагүй хэвээр байна.
Алдагдлын тухай ойлголт нь үр ашгийн үнэ цэнэтэй холбоотой байдаг. Жишээлбэл, хэрэв алдагдал утааны хий(өөрөөр хэлбэл утааны хийн хамт алдагдсан эрчим хүчний хэмжээ) 20% байвал халаалтын төхөөрөмжийн үр ашиг 80% -иас ихгүй байна. Нийт үр ашиг нь шаталтын үр ашиг ба утааны хийн алдагдал гэсэн хоёр утгаас бүрдэнэ.
Жишээлбэл, шаталтын үр ашиг 90%, утааны алдагдал 20% байвал энэ задгай зуухны нийт үр ашиг нь тэнцүү байх болно.
0,9 * (1 – 0,2) = 72%.
Үр ашиг нь зөвхөн халаалтын төхөөрөмжид хамаарахгүй. Халаалтын систем нь бүхэлдээ үр ашгийн хүчин зүйлтэй байдаг бөгөөд ихэнхдээ энэ үзүүлэлт нь "зовдог" бөгөөд эрчим хүч хэмнэх бүх ажлыг үгүйсгэдэг. Халаалтын системийн үр ашиг нь таны халааж буй өрөөний агаарыг халаахад хэр их халуун усны энерги зарцуулж байгааг харуулдаг бөгөөд энэ нь хоолой, хана, халаах шаардлагагүй агаар гэх мэтийг халаадаг. Халаалтын системийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх, тухайлбал, халаалтгүй өрөөнүүдээр дамжин өнгөрөх хоолойг дулаан тусгаарлах, бойлероос эрчим хүчний хэрэглээний эцсийн цэг хүртэлх зайг багасгах, халаалтын системийг шинэчлэх замаар нэмэгдүүлэх боломжтой.
"Нэмэлт" талбайг халаах эрчим хүчний зарцуулалтыг дулаан дамжуулах алдагдал гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, хэрэв халаалтын төхөөрөмж (72% -ийн үр ашигтай) дулаан дамжуулалтын алдагдал 8% байдаг халаалтын системд холбогдсон бол бүхэл бүтэн төхөөрөмжийн үр ашиг халаалтын систембайх болно
0,72 * (1 – 0,08) = 66%.
Халаалтын системийн үр ашгийг бүрэн ашиглах үед бодитойгоор тооцоолох боломжтой шаардлагатай хэмжээбарилга байгууламжийг бүхэлд нь халаах түлш. Жишээлбэл, 380 м2 талбай бүхий орон сууцны барилгыг халаахын тулд сарын эрчим хүчний хэрэгцээ ойролцоогоор 13,500 кВт цаг, халаалтын системийн нийт үр ашгийг 66% гэж тооцдог бөгөөд үүнээс бид түлшний бодит хэрэгцээг тооцоолно.
13500 / 0.66 = 20500 кВт.ц.
Хэрэв 1 кг модны эрчим хүчний агууламж ойролцоогоор 4 кВт.ц байвал түлээний сарын нөөцийг хангах ёстой.
20500 / 4 = 5125 кг,
тэдгээр. 8-10 м3 мод.
Үр дүнтэй халаалтын системийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Хэрэв та байшингийнхаа өрөөнүүдийн агаарыг хурдан халаах даалгавартай тулгарвал халаалтын системийн үр ашгийн талаар ярих хэрэгтэй. Мөн энэ тухай байхаа больсон халаалтын төхөөрөмж, гэхдээ агаарыг халаахад хөргөлтийн энерги ашигладаг төхөөрөмжийн тухай - радиатор, шалны халаалтын систем гэх мэт. Радиатор нь ус ба агаарын хоорондох дулааныг хурдан солилцох тусам бүхэл бүтэн систем илүү үр дүнтэй байдаг.
Бэлэн байдал үр дүнтэй системхалаалт нь "баяр баясгалан" -аас гадна "зовлон" дагуулдаг. Эцсийн эцэст усны дулааныг хувиргадаг радиаторыг баталгаажуулах шаардлагатай халуун агаар, энэ нь хөргөөгүй бөгөөд радиатораас гарах ус хэтэрхий хүйтэн биш, эс тэгвээс бойлер элэгдэх бөгөөд энэ нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй. Эдгээр "зовлон"-д асар их тусламж ирдэг эргэлтийн насос, усны эргэлтийн хурдыг хадгалах нь радиаторыг шаардлагатай түвшинд байлгах боломжийг олгоно температурын нөхцөл, мөн усыг хэт хөргөлтгүй бойлер руу буцаана.
Энд бүхэл бүтэн халаалтын систем дээр суурилсан байгалийн эргэлтхөргөлтийн шингэн. Эдгээр системүүд үр дүнгүй байдаг. Тэд үндсэндээ инерцийн улмаас үр дүнгүй байдаг: энд эргэлтийн хурд нь усны температураас шууд хамаардаг. Нэгдүгээрт, бид бойлер дахь ус халах хүртэл хүлээдэг бөгөөд халах тусам ус өргөх төхөөрөмж, тэндээс радиаторуудын дагуу аажмаар хөдөлж эхэлдэг. Гэвч тэдэнд хүрч, үйл явц дахин удааширна: халуун усрадиаторын дээд хэсэгт байгаа тул хөргөх хүртэл унахгүй. Энд ямар үр ашиг байна вэ?
Тиймээс бид үүнийг олж мэдсэн - эргэлтийн насосыг асаах замаар температурын зөрүүтэй холбоотой бүх байгалийн бөглөрлийг арилгасан. Одоо манай системд ямар ч ус эргэлдэж байна - хүйтэн, халуун, маш хүйтэн, маш халуун, хөргөж, дулаацаж байсан эсэхээс үл хамааран ус нь системд орж, буцаан бойлер руу буцдаг.
Цахилгаан станцуудын цахилгаан үр ашиг
Үр ашгийн хүчин зүйл (үр ашиг) нь эрчим хүчийг хувиргах, дамжуулахтай холбоотой системийн (төхөөрөмж, машин) үр ашгийн шинж чанар юм. Үйлдвэрлэлд цахилгаан эрчим хүчзөвхөн хэсэг (кинетик, дулаан гэх мэт) нь цахилгаан энерги болж хувирдаг, үлдсэн хэсэг нь дулааны хэлбэрээр ялгардаг.Системийн хүлээн авсан нийт энергийн ашигтай энергийн харьцаагаар тодорхойлогддог; ихэвчлэн η ("энэ") гэж тэмдэглэдэг. η = Wpol/Wcym. Үр ашиг нь хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн бөгөөд ихэвчлэн хувиар хэмжигддэг. Математикийн хувьд үр ашгийн тодорхойлолтыг дараах байдлаар бичиж болно.
Энд A нь ашигтай ажил, Q нь зарцуулсан энерги юм.
Эрчим хүч хэмнэх хуулийн дагуу үр ашиг нь нэгдмэл байдлаас үргэлж бага байдаг, өөрөөр хэлбэл зарцуулсан эрчим хүчнээс илүү ашигтай ажил олж авах боломжгүй юм.
Дулааны хөдөлгүүрийн үр ашиг нь хөдөлгүүрийн гүйцэтгэсэн ашигтай ажлын болон халаагчаас авсан энергийн харьцаа юм. Дулааны хөдөлгүүрийн үр ашгийг дараахь байдлаар тооцоолж болно дараах томъёо:
η=(Q 1 -Q 2)/Q 2
Энд Q 1 нь халаагуураас авах дулааны хэмжээ, Q 2 нь хөргөгчинд өгөх дулааны хэмжээ юм. Халуун эх үүсвэр T 1 ба хүйтэн эх үүсвэр T 2-ийн өгөгдсөн температурт ажилладаг цикл машинуудын дунд хамгийн өндөр үр ашиг нь дулааны хөдөлгүүрүүд, Карногийн мөчлөг дээр ажиллах; Энэ ахиу үр ашиг нь дараахтай тэнцүү байна.
η=(T 1 -T 2)/T 2
Цахилгаан станцуудын дулааны үр ашиг
Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх явцад дулааны эрчим хүчний тодорхой хэсгийг дулаан хангамжид ашигладаг. Ашигласан эрчим хүч ба ашигласан эрчим хүчний харьцааг хувиар илэрхийлсэн харьцааг дулааны үр ашиг гэж нэрлэдэг.
Цахилгаан станцуудын ерөнхий буюу нийт үр ашиг
Цахилгаан үр ашиг ба дулааны үр ашгийн нийлбэрийг түлшний үр ашиг гэж нэрлэдэг. Цахилгаан ба нийт үр ашиг өндөр байх тусам цахилгаан станцын үйл ажиллагаа илүү хэмнэлттэй байдаг. Атомын цахилгаан станцууд болон дүүргийн цахилгаан станцуудад дулааныг ихэвчлэн ашигладаггүй бөгөөд нийт үр ашиг нь цахилгааны үр ашигтай тэнцүү байдаг. Станц барих ТЭЗҮ (ТЭЗҮ)-ийг тооцохдоо нийт үр ашгийг нь авдаг. Төсөл хэрэгжүүлэхдээ цахилгаан болон дулааны эрчим хүч гаргах схемийг тусад нь боловсруулдаг. Түлшний ашиглалтын түвшинг нэмэгдүүлэхийн тулд үүнийг баталсан Холбооны хууль-261 эрчим хүчний хэмнэлт, эрчим хүчний үр ашгийг нэмэгдүүлэх
Арилжааны эрчим хүчний алдагдал
- цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээний хяналтыг зохион байгуулах чиглэлээр цахилгаан эрчим хүч хулгайлсан, тоолуурын заалт, цахилгаан эрчим хүчний төлбөрийг өрхийн хэрэглэгчдийн тооцооны зөрүү, бусад шалтгааны улмаас учирсан алдагдал. Арилжааны алдагдалд дараах хүчин зүйлсээс үүдэлтэй цахилгаан эрчим хүчний алдагдал орно. Найдваргүй хэмжилт: стандарт шинж чанараас хазайсан хэмжих хэрэгслийн ажиллагаа;
хүчдэл ба гүйдлийн хэлхээний буруу холболт, цахилгаан тоолуурын холболтын схем;
хэмжих хэрэгслийн эвдрэл, тоолох механизм; цахилгаан тоолуурын уншилт, гүйдэл ба хүчдэлийн трансформаторын хувиргах харьцааны алдаа; хувиргах хүчин зүйл эсвэл цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээний талаарх мэдээллийг алдаатай эсвэл санаатайгаар өөрчлөх;
эрчим хүчний борлуулалтын хэлтэстэй уялдаа холбоогүйгээр хэмжих хэрэгслийг солих;
одоогийн коллекторуудыг зөвшөөрөлгүй холбох;
тоолуураас гадна одоогийн коллекторуудын холболт;
уншилтыг гажуудуулахын тулд тоолуурын ажиллагаанд саад учруулах;
тоолуурын эвдрэлийн талаар мэдээлэхгүй байх;
цахилгаан сүлжээг хяналтын (техникийн) хэмжих хэрэгслээр хангаагүй. Нийлүүлсэн эрчим хүчний төлбөрийн алдаа:
хэрэглэгчийн талаарх алдаатай, найдваргүй мэдээлэл;
эрчим хүчний хэрэглээний талаарх мэдээллийг тоолуур суурилуулах газраас нягтлан бодох бүртгэлийн хэлтэст дамжуулахад гарсан алдаа;
хэрэглэгчийн мэдээллийг шинэчлэх үед гарсан алдаа;
мэдээлэл дутмаг учир төлбөр тооцоогүй хэрэглэгчид;
балансын хил дээр байхгүй хэмжих хэрэгсэлд суурилсан тооцоо;
холбогдсон чадлын тооцоо (дифрифт үйлдэл). Өөрсдөө төлбөрөө төлдөг хэрэглэгчид эрчим хүчний төлбөр төлөхгүй байх. ОХУ-ын РАО ЕЭС-ийн эрчим хүчний системд цахилгаан борлуулах үед алдагдлыг бууруулах ажлыг сайжруулах тухай. ОХУ-ын РАО ЕЭС-ийн 2001 оны 5-р сарын 10-ны өдрийн 228 тоот тушаал.
Цахилгааны сүлжээнд цахилгаан эрчим хүчний алдагдал хамгийн чухал
Энэ нь тэдний ажлын үр ашгийн үзүүлэлт, цахилгаан эрчим хүчний тоолуурын системийн төлөв байдал, эрчим хүчний хангамжийн байгууллагуудын эрчим хүчний борлуулалтын үр ашгийн үзүүлэлт юм.
Энэхүү үзүүлэлт нь бүтээн байгуулалт, сэргээн босголт, техникийн дахин тоног төхөөрөмжид яаралтай шийдвэрлэх шаардлагатай асуудлууд хуримтлагдаж байгааг улам бүр тодорхой харуулж байна. цахилгаан сүлжээ, тэдгээрийн ашиглалт, менежментийн арга, хэрэгслийг боловсронгуй болгох, цахилгаан эрчим хүчний тоолуурын нарийвчлал, цуглуулах үр ашгийг нэмэгдүүлэх. Мөнгөхэрэглэгчдэд нийлүүлэх цахилгаан эрчим хүч гэх мэт.
Олон улсын шинжээчдийн үзэж байгаагаар ихэнх орны цахилгааны сүлжээнд цахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах, түгээх явцад гарч буй харьцангуй алдагдал 4-5% -иас хэтрэхгүй бол хангалттай гэж үзэж болно. Цахилгаан эрчим хүчний 10% -ийн алдагдлыг сүлжээгээр дамжуулан цахилгаан дамжуулах физикийн үүднээс зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ гэж үзэж болно.
Цахилгааны сүлжээн дэх цахилгаан эрчим хүчний алдагдлыг бууруулах асуудал эрс хурцдаж байгаа нь түүнийг шийдвэрлэх шинэ арга замыг идэвхтэй эрэлхийлэх, зохих арга хэмжээг сонгох шинэ хандлага, хамгийн чухал нь цахилгаан эрчим хүчний алдагдлыг бууруулах ажлыг зохион байгуулах шаардлагатай байгаа нь улам бүр тодорхой болж байна. алдагдал.
Цахилгаан шугам сүлжээг хөгжүүлэх, техникийн дахин тоноглох, тэдгээрийн горимын хяналтын системийг сайжруулах, цахилгаан эрчим хүчний тоолуурыг сайжруулахад хөрөнгө оруулалт эрс буурсантай холбоотойгоор сүлжээн дэх алдагдлын түвшинд сөргөөр нөлөөлж буй хэд хэдэн сөрөг хандлага бий болсон. гэх мэт: хуучирсан тоног төхөөрөмж, цахилгаан тоолуурын төхөөрөмжийн бие махбодийн болон ёс суртахууны элэгдэл, зөрчил. суурилуулсан тоног төхөөрөмждамжуулсан хүч.
Дээр дурдсанаас харахад эрчим хүчний салбарын эдийн засгийн механизмд хийгдэж буй өөрчлөлт, улс орны эдийн засгийн хямралын нөхцөлд цахилгаан сүлжээн дэх цахилгаан эрчим хүчний алдагдлыг бууруулах асуудал нь ач холбогдлоо алдаагүй, харин эсрэгээрээ байна. , эрчим хүчний хангамжийн байгууллагуудын санхүүгийн тогтвортой байдлыг хангах ажлын нэг болсон.
Зарим тодорхойлолтууд:
Цахилгаан эрчим хүчний үнэмлэхүй алдагдал нь цахилгааны сүлжээнд нийлүүлж, хэрэглэгчдэд ашигтайгаар нийлүүлсэн цахилгааны зөрүү юм.
Цахилгаан эрчим хүчний техникийн алдагдал - цахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах, түгээх, хувиргах физик процессын улмаас үүссэн алдагдлыг тооцоогоор тодорхойлно.
Техникийн алдагдлыг нөхцөлт тогтмол ба хувьсах (ачаалалаас хамаарч) гэж хуваадаг.
Цахилгаан эрчим хүчний арилжааны алдагдал нь үнэмлэхүй ба техникийн алдагдлын зөрүүгээр тодорхойлогддог алдагдал юм.
АРИЛЖААНЫ ЦАХИЛГААН ЭРЧИМ ХҮЧНИЙ алдагдлын БҮТЭЦ
Хамгийн тохиромжтой нь цахилгаан сүлжээн дэх цахилгаан эрчим хүчний арилжааны алдагдал тэг байх ёстой. Гэтэл бодит нөхцөлд сүлжээнд нийлүүлэлт, ашигтай хангамж, техникийн алдагдлыг алдаатай тогтоодог нь илт байна. Эдгээр алдаануудын ялгаа нь үнэндээ арилжааны алдагдлын бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Зохих арга хэмжээг хэрэгжүүлэх замаар тэдгээрийг аль болох багасгах хэрэгтэй. Хэрэв энэ боломжгүй бол цахилгаан хэмжилтийн системчилсэн алдааг нөхөхийн тулд цахилгаан тоолуурын заалтад нэмэлт, өөрчлөлт оруулах шаардлагатай.
Сүлжээнд нийлүүлж, хэрэглэгчдэд ашигтайгаар нийлүүлсэн цахилгаан эрчим хүчний хэмжилтийн алдаа.
Цахилгаан хэмжилтийн алдааг ерөнхийд нь хувааж болно
олон бүрэлдэхүүн хэсэг.Алдааны хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг авч үзье хэмжих системүүд(IC), үүнд: одоогийн трансформатор (CT), хүчдэлийн трансформатор (VT), цахилгаан тоолуур (ESS), ESS-ийг VT-тэй холбосон шугам.
Сүлжээнд нийлүүлсэн цахилгаан эрчим хүчний хэмжилтийн алдаа, ашигтай нийлүүлсэн цахилгааны үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд дараахь зүйлс орно.
хэвийн нөхцөлд цахилгаан хэмжилтийн алдаа
CT, VT, SE-ийн нарийвчлалын ангиллаар тодорхойлогддог IR ажил;
IR-ийн бодит үйл ажиллагааны нөхцөлд цахилгаан хэмжилтийн нэмэлт алдаа нь:
хүчин чадлын коэффициент нь стандартаас бага
ачаалал (нэмэлт өнцгийн алдаа); .
янз бүрийн давтамжийн соронзон ба цахилгаан соронзон орны нарны эсүүдэд үзүүлэх нөлөө;
CT, HP ба SE-ийн ачаалал бага ба хэт ачаалал;
IR-д нийлүүлсэн хүчдэлийн тэгш бус байдал ба түвшин;
хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй бага халаалтгүй өрөөнд нарны эрчим хүчийг ажиллуулах
ямар температур гэх мэт;
бага ачаалалтай нарны эсийн мэдрэмж хангалтгүй;
ялангуяа шөнийн цагаар;
IC-ийн ашиглалтын хугацаа хэтэрсэнээс үүссэн системчилсэн алдаа.
цахилгаан тоолуур, CT ба VT-ийн буруу холболтын бүдүүвчтэй холбоотой алдаа, ялангуяа тоолуурын холболтыг үе шаттайгаар зөрчсөн;
цахилгаан тоолуурын буруу төхөөрөмжөөс үүссэн алдаа;
цахилгаан тоолуурыг уншихад алдаа гардаг:
мэдүүлгийн бичлэгийн алдаа, санаатайгаар гуйвуулсан;
цаг тухайд нь хийгээгүй эсвэл тогтоосон хугацааг биелүүлээгүй
тоолуурын заалт авах, тооцооны хуваарийг зөрчсөн
чиков;
уншилтын хувиргах хүчин зүйлийг тодорхойлоход алдаа гардаг
цахилгаан тоолуур.
Сүлжээнд нийлүүлэх, ашигтай нийлүүлэлтийн хэмжилтийн алдааны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ижил шинж тэмдгүүдийн хувьд арилжааны алдагдал буурч, хэрэв тэдгээр нь ялгаатай бол нэмэгдэх болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь цахилгаан эрчим хүчний арилжааны алдагдлыг бууруулах үүднээс шугам сүлжээнд нийлүүлэлт, ашигтай хангамжийн хэмжилтийн нарийвчлалыг нэмэгдүүлэх техникийн зохицуулалттай бодлого баримтлах шаардлагатай гэсэн үг юм. Жишээлбэл, хэрэв бид хэмжилтийн алдааг өөрчлөхгүйгээр системчилсэн сөрөг хэмжилтийн алдааг нэг талдаа бууруулбал (нягтлан бодох бүртгэлийн системийг шинэчлэх) арилжааны алдагдал нэмэгдэх бөгөөд энэ нь практикт тохиолддог.
Хаалттай хэлхээний дотор цэнэгийг шилжүүлэх явцад одоогийн эх үүсвэр тодорхой хэмжээний ажлыг гүйцэтгэдэг. Энэ нь ашигтай, бүрэн дүүрэн байж болно. Эхний тохиолдолд гүйдлийн эх үүсвэр нь ажил гүйцэтгэх явцад гадаад хэлхээний цэнэгийг хөдөлгөдөг бөгөөд хоёр дахь тохиолдолд цэнэг нь бүхэл бүтэн хэлхээнд шилждэг. Энэ үйл явцад их ач холбогдолхэлхээний гадаад ба нийт эсэргүүцлийн харьцаагаар тодорхойлогдсон гүйдлийн эх үүсвэрийн үр ашигтай байдаг. Хэрэв эх үүсвэрийн дотоод эсэргүүцэл ба ачааллын гадаад эсэргүүцэл тэнцүү байвал нийт чадлын тал нь эх үүсвэрт өөрөө алдаж, нөгөө тал нь ачааллын үед суллагдана. Энэ тохиолдолд үр ашиг нь 0.5 буюу 50% байх болно.
Цахилгаан хэлхээний үр ашиг
Харгалзан авч буй үр ашгийн хүчин зүйл нь үндсэндээ хамааралтай физик хэмжигдэхүүнүүд, цахилгаан эрчим хүчийг хувиргах эсвэл дамжуулах хурдыг тодорхойлдог. Тэдгээрийн дотроос ваттаар хэмжигдэх хүч нь нэгдүгээрт ордог. Үүнийг тодорхойлох хэд хэдэн томъёо байдаг: P = U x I = U2/R = I2 x R.
Цахилгаан хэлхээнд байж болно өөр утгатайхүчдэл ба цэнэгийн хэмжээ тус тус, гүйцэтгэсэн ажил нь тохиолдол бүрт өөр өөр байдаг. Ихэнхдээ цахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах, хөрвүүлэх хурдыг тооцоолох шаардлагатай байдаг. Энэ хурдыг илэрхийлнэ цахилгаан эрчим хүч, тодорхой хугацааны туршид гүйцэтгэсэн ажилд харгалзах. Томъёоны хэлбэрээр энэ параметр дараах байдалтай харагдана: P=A/∆t. Иймд ажил нь хүч ба цаг хугацааны үржвэр хэлбэрээр харагдана: A=P∙∆t. Ашигласан ажлын нэгж нь .
Төхөөрөмж, машин, цахилгаан хэлхээ эсвэл бусад ижил төстэй систем нь эрчим хүч, үйл ажиллагааны хувьд хэр үр ашигтай болохыг тодорхойлохын тулд үр ашгийг ашигладаг. Энэ утгыг ашигтай зарцуулсан эрчим хүчийг системд орж буй нийт энергийн харьцаагаар тодорхойлно. Үр ашгийг η тэмдгээр тэмдэглэж, математикийн хувьд дараах томъёогоор тодорхойлно: η = A/Q x 100% = [J]/[J] x 100% = [%], үүнд А нь хэрэглэгчийн гүйцэтгэсэн ажил юм. , Q нь эх үүсвэрээс өгсөн энерги . Эрчим хүч хэмнэх хуулийн дагуу үр ашгийн утга нь үргэлж нэгдмэл утгатай тэнцүү буюу түүнээс бага байдаг. Энэ нь ашигтай ажил нь үүнийг хийхэд зарцуулсан эрчим хүчний хэмжээнээс хэтрэхгүй гэсэн үг юм.
Ийм байдлаар аливаа систем, төхөөрөмж дэх эрчим хүчний алдагдлыг тодорхойлохын зэрэгцээ тэдгээрийн ашиг тусын зэргийг тодорхойлдог. Жишээлбэл, дамжуулагчийн үед эрчим хүчний алдагдал үүсдэг цахилгаанхэсэгчлэн хувирдаг дулааны энерги. Эдгээр алдагдлын хэмжээ нь дамжуулагчийн эсэргүүцэлээс хамаарна, тийм биш юм бүрэлдэхүүн хэсэгашигтай ажил.
Эрчим хүчний алдагдлыг тодорхой харуулсан ∆Q=A-Q томьёогоор илэрхийлсэн ялгаа бий. Энд цахилгаан алдагдлын өсөлт ба дамжуулагчийн эсэргүүцлийн хоорондын хамаарал маш тодорхой харагдаж байна. Хамгийн тод жишээ бол үр ашиг нь 15% -иас хэтрэхгүй улайсдаг чийдэн юм. Үлдсэн эрчим хүчний 85% нь дулааны, өөрөөр хэлбэл хэт улаан туяаны цацраг болж хувирдаг.
Одоогийн эх үүсвэрийн үр ашиг гэж юу вэ
Бүхэлд нь тооцсон үр ашиг цахилгаан хэлхээ, томъёо нь янз бүрийн хэмжигдэхүүнүүдээс бүрддэг одоогийн эх үүсвэрийн үр ашгийн физик мөн чанарыг илүү сайн ойлгох боломжийг танд олгоно.
Хаалттай цахилгаан хэлхээний дагуу цахилгаан цэнэгийг хөдөлгөх явцад одоогийн эх үүсвэр тодорхой хэмжээний ажлыг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь ашигтай, бүрэн гүйцэд гэж ялгагдана. Ашигтай ажил гүйцэтгэх үед одоогийн эх үүсвэр нь гадаад хэлхээний цэнэгийг хөдөлгөдөг. Бүрэн ажиллах үед цэнэгүүд нь гүйдлийн эх үүсвэрийн нөлөөн дор бүхэл бүтэн хэлхээгээр хөдөлдөг.
Тэдгээрийг дараах байдлаар томъёогоор харуулав.
- Ашигтай ажил - Аполез = qU = IUt = I2Rt.
- Нийт ажил - Atotal = qε = Iεt = I2(R +r)t.
Үүний үндсэн дээр бид одоогийн эх үүсвэрийн ашигтай ба нийт чадлын томъёог гаргаж болно.
- Ашигтай хүч - Puse = Apoles /t = IU = I2R.
- Нийт хүч - Pfull = Afull / t = Iε = I2 (R + r).
Үүний үр дүнд одоогийн эх үүсвэрийн үр ашгийн томъёо нь дараах хэлбэртэй байна.
- η = Apoles/Atoll = Puse/Ptot = U/ε = R/(R + r).
Хамгийн их ашиг тустай хүчийг одоогийн эх үүсвэр ба ачааллын шинж чанараас хамааран гадаад хэлхээний эсэргүүцлийн тодорхой утгад хүрнэ. Гэсэн хэдий ч дээд тал нь үл нийцэх байдалд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй ашигтай хүчба хамгийн их үр ашиг.
Гүйдлийн эх үүсвэрийн хүч ба үр ашгийг судлах
Одоогийн эх үүсвэрийн үр ашиг нь тодорхой дарааллаар авч үзэх ёстой олон хүчин зүйлээс хамаардаг.
Ом-ын хуулийн дагуу тодорхойлохын тулд дараах тэгшитгэл байна: i = E/(R + r), E нь одоогийн эх үүсвэрийн цахилгаан хөдөлгөгч хүч, r нь түүний дотоод эсэргүүцэл юм. Энэ тогтмолууд, хувьсах эсэргүүцэлээс хамаарахгүй R. Тэдгээрийн тусламжтайгаар та цахилгаан хэлхээнд зарцуулсан ашигтай хүчийг тодорхойлж болно:
- W1 = i x U = i2 x R. Энд R нь цахилгаан хэрэглэгчийн эсэргүүцэл, i нь өмнөх тэгшитгэлээр тодорхойлогддог хэлхээний гүйдэл юм.
Тиймээс эцсийн хувьсагчдыг ашиглан эрчим хүчний утгыг харуулах болно дараах хэлбэр: W1 = (E2 x R)/(R + r).
Энэ нь завсрын хувьсагч тул энэ тохиолдолд W1(R) функцийг экстремумаар нь шинжилж болно. Энэ зорилгоор хувьсах эсэргүүцэлтэй (R) холбоотой ашигтай чадлын эхний деривативын утга байх R-ийн утгыг тодорхойлох шаардлагатай. тэгтэй тэнцүү: dW1/dR = E2 x [(R + r)2 - 2 x R x (R + r)] = E2 x (Ri + r) x (R + r - 2 x R) = E2(r - R) = 0 (R + r)4 (R + r)4 (R + r)3
Энэ томъёоноос бид деривативын утга нь зөвхөн нэг нөхцөлд тэг байж болно гэж дүгнэж болно: одоогийн эх үүсвэрээс цахилгаан хүлээн авагчийн эсэргүүцэл (R) нь эх үүсвэрийн дотоод эсэргүүцлийн утгад хүрэх ёстой (R => r). ). Эдгээр нөхцөлд үр ашгийн коэффициент η-ийн утгыг одоогийн эх үүсвэрийн ашигтай ба нийт чадлын харьцаагаар тодорхойлно - W1 / W2. Ашигтай чадлын дээд цэгт одоогийн эх үүсвэрийн эрчим хүчний хэрэглэгчийн эсэргүүцэл нь одоогийн эх үүсвэрийн дотоод эсэргүүцэлтэй ижил байх тул энэ тохиолдолд үр ашиг нь 0.5 эсвэл 50% байна.
Одоогийн эрчим хүч, үр ашгийн асуудал
Төлөвлөсөн сүлжээнд цахилгаан эрчим хүчний алдагдал %
хэрэглэгчдийн хүлээн авсан цахилгааны хэмжээ хаана байна
Сүлжээгээр цахилгаан дамжуулах зардал:
Bn=39192.85/312700=11.8 копейк/кВт.ц
Хамгийн их үр ашиг:
ачааллын нийт идэвхтэй хүч хаана байна;
Сүлжээний бүх элементүүдийн нийт идэвхтэй эрчим хүчний алдагдал.
Сүлжээний жигнэсэн дундаж үр ашиг:
Дүгнэлт
Дууссан курсын ажил"Цахилгаан сүлжээ ба систем" мэргэжлээр би цахилгаан сүлжээний тооцоо, дизайны асуудлыг эзэмшсэн гэж бодож байна. Эхний ээлжинд цахилгаан сүлжээний хэсгийн параметрүүдийг тодорхойлж, эдийн засгийн хувьд боломжтой схемийг сонгосон. энэ сонголтнээлттэй гогцоотой, илүүдэлгүй, радиаль сүлжээ, учир нь маршрутын дагуу нэлээд богино урт байдаг тул сүлжээний засвар үйлчилгээ, дэд станцын хялбаршуулсан схемийг хөнгөвчилдөг. Техникийн болон эдийн засгийн шалтгааны улмаас хамгийн их ачаалалтай үед агаарын шугамын урт, тэдгээрээр дамжин өнгөрөх идэвхтэй чадлын хэмжээ зэргээс шалтгаалан сүлжээний нэрлэсэн хүчдэлийг 110 кВ гэж хүлээн зөвшөөрдөг. Дараа нь дэд станц бүрт (PS1 - TRDN -25000/110, PS2 - TDN -16000/110, PS3 - TDN -10000/110) трансформаторуудыг сонгон, шугамын параметрүүд (утасны хэсэг), идэвхтэй ба тэнцвэрийг тодорхойлно. бүс нутгийн реактив хүчийг эрчим хүчний хангамжийн автобусаар татсан.
Сүлжээний хүчдэлийн түвшинг эхнээс нь авсан өгөгдлийн дагуу цахилгаан хангамжийн автобуснаас эхнээс нь дуустал, HV автобуснаас дэд станц бүрийн LV автобус руу шилжүүлж, хэсэг тус бүрээр тооцсон. Тиймээс цахилгаан сүлжээний бүх цэгүүдийн хүчдэлийг тодорхойлно. Холбогдсон дэд станцуудын 10 кВ-ын шин дээр түгээлтийн сүлжээ, хяналтын төхөөрөмжүүд нь хамгийн их ачааллын нөхцөлд засвар үйлчилгээ хийх ёстой - 1.05 U nom-аас багагүй байна. Хоёр ороомгийн трансформаторт хүчдэлийн зохицуулалтыг ихэвчлэн өндөр хүчдэлийн ороомгийн саармаг талд холбосон зохицуулах ороомгийн эргэлтийн тоог өөрчлөх замаар гүйцэтгэдэг. PS1 (n = -7), PS2 (n = -3) ба PS3 (n = -9) трансформаторууд дээрх ачааллын цорго солигчийг сонгосны дараа бид LV талын хүчдэл хамгийн их ачаалалтай байгаа эсэхийг шалгасан. горим нь PUE-ийн шаардлагыг хангадаг.
Ажлын эцсийн хэсэгт цахилгаан сүлжээний техник, эдийн засгийн үзүүлэлтүүдийг тодорхойлсон. Сүлжээг барихад хөрөнгө оруулалт хийсэн хөрөнгө оруулалт нь 1,148,200 мянган рубль байв. Сүлжээний үйл ажиллагааны жилийн зардал, мянган рубль. Цахилгаан эрчим хүч дамжуулах, түгээх зардал нь 38.1 копейк/кВт.цаг бөгөөд хамгийн их ачаалалтай үед сүлжээний үр ашгийн хүчин зүйлсийг мөн тодорхойлсон: z м = 96.51%, жилийн эрчим хүчний жигнэсэн дундаж z w = 97.09%. Жилийн эрчим хүчний жигнэсэн дундаж үр ашиг нь ойролцоогоор 95% байдаг тул энэ системийг хэмнэлттэй гэж дүгнэж болно.
Сүлжээний хамгийн их үр ашиг:
.
Сүлжээний жигнэсэн дундаж үр ашиг:
,
Хэрэглэгчийн жилд зарцуулсан нийт эрчим хүчний .
Цахилгаан эрчим хүч дамжуулах, түгээх зардлын тооцоо
1 кВт цаг цахилгаан дамжуулах зардлыг тодорхойлох:
хаана I – жилийн үйл ажиллагааны зардал; E Σ нь хэрэглэгчийн жилд зарцуулдаг нийт эрчим хүч юм.
Жилд сүлжээнд байгаа эрчим хүчний алдагдал нь:
Техник эдийн засгийн үзүүлэлтүүдийг тооцсон үр дүнг Хүснэгт 4.3-т нэгтгэн үзүүлэв.
Хүснэгт 4.3.
| TO | БА | б | DE% | h sv | hmax |
| мянган рубль. | мянган рубль / жил | коп./кВт.ц | % | % | % |
| 3,9 | 1,8 | 98,2 | 97,7 |
Дүгнэлт
Даалгаврын дагуу курсын төслийг гүйцэтгэсний үр дүнд А хамгийн сайн сонголтачааллын бүсийн цахилгаан сүлжээ.
Харьцуулахын тулд хамгийн бага зардал, найдвартай байдал, ашиглахад хялбар байдал дээр үндэслэн сүлжээний тохиргооны хэд хэдэн сонголтоос хоёрыг сонгосон.
Хөнгөлөлттэй зардлын аргыг ашиглан хувилбаруудыг цаашид хөгжүүлэх, тэдгээрийн эдийн засгийн үр ашгийг тооцоолох явцад радиаль сүлжээний схемийн сонголтыг сонгосон.
Төлөвлөсөн сүлжээ нь 220 -110 кВ-ын хүчдэлтэй бүсийн сүлжээнүүдийн нэг юм. Энэхүү сүлжээ нь цахилгаан хангамжийн найдвартай байдлын хувьд I, II, III зэрэглэлийн хэрэглэгчдийг багтаасан дөрвөн дэд станцыг хангадаг.
110 кВ ба 220 кВ-ын хүчдэлтэй цахилгааны шугамыг төмөр бетон тулгуур дээр хийдэг бөгөөд хоёр тохиолдолд ган-хөнгөн цагаан утсыг ашигладаг.
Шугамын утаснуудын хөндлөн огтлолыг эдийн засгийн гүйдлийн нягтрал, титмийн алдагдлын хязгаарлалтыг харгалзан үзсэн бөгөөд ослын дараах ажиллагааны горимд зөвшөөрөгдөх гүйдлийг шалгасан. Загварын сүлжээнд ашигласан утаснуудын брэндүүд нь: AC – 70/11; АС – 120/19; АС – 185/29; АС - 400/51.
Дэд станц бүрт хоёр трансформатороор дамжуулан хэрэглэгчдийг тэжээдэг. Трансформаторыг хэт ачааллын хүчин чадлыг харгалзан сонгоно.
PS-1 дээр - ATDCTN - 250000/220/110/10;
PS-2, PS-3 дээр - TRDN - 25000/110/10;
PS-4 дээр - TDN- 16000/110/10;
Дараагийн дизайны үе шатанд тогтвортой байдлын нөхцлийг тооцоолсон болно.
хамгийн их, хамгийн бага, 4 яаралтай тусламжийн дараах горим.
Техник эдийн засгийн тооцооны үр дүнд сүлжээний дараах үзүүлэлтүүдийг гаргав.
1. Сүлжээнд оруулсан хөрөнгийн нийт хөрөнгө оруулалт: СҮЛЖЭЭНД = 1,055,543 мянган рубль.
2. Сүлжээг ажиллуулах нийт зардал: БА НИЙТ = 36433.546 мянган рубль/жил;
3. Сүлжээгээр цахилгаан дамжуулах зардал: 
4. Сүлжээний хамгийн их үр ашиг =97.7%.
5. Жинлэсэн дундаж үр ашиг: =98.2%.
Эрчим хүч, цахилгаан эрчим хүчний нийт алдагдал 5% -иас хэтрэхгүй тул ачааллын бүсийн цахилгаан сүлжээ нь үр ашгийн шаардлагад нийцэж байгааг техник, эдийн засгийн тооцоогоор харуулсан.
Ном зүй.
1. Цахилгааны сүлжээг төлөвлөх гарын авлага. Зохицуулсан: D.L. Файбисович. – М.: NC ENAS хэвлэлийн газар, 2005 – 320 х. өвчтэй.
2. Цахилгаан байгууламжийн зураг төсөл боловсруулах дүрэм. – М.: NC ENAS хэвлэлийн газар, 2002 он.
3. Бушуева О.А., Кулешов А.И. Ачааллын бүсийн цахилгаан сүлжээ: Зааваркурсын төслийн хувьд. – Иваново, 2006. – 72 х.
4. Зөвшөөрөгдөх ачааллыг харгалзан эрчим хүчний систем, үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжийн дэд станцын цахилгаан трансформаторыг сонгох. Удирдамж. Б.Я. Прахин. - Иваново; IEI, 1999
5. Цахилгаан сүлжээний курсын зураг төсөл боловсруулах заавар. Б.Я. Прахин, О.И. Рыжов. - Иваново; IEI, 1988
6. Цахилгаан шугам сүлжээний курсын зураг төсөлд тогтворжсон төлөвийн нөхцөлийг тооцоолох заавар. Бушуева О.А., Парфенычева Н.Н. - Иваново: ISEU, 2004.