До 2,5 раз могут проседать сети в часы пик там, где нет газа. Ученые нашли способ рассчитать этот риск, не ставя дорогие датчики на каждый трансформатор. Разработка особенно актуальна для регионов, где у людей нет газа и центрального горячего водоснабжения – там электричество становится единственным источником энергии.
Исследователи из Южно-Уральского государственного университета предложили методику, которая позволяет вычислить реальную максимальную нагрузку на электросети, используя лишь данные о среднемесячном потреблении. Разработка особенно важна для регионов, где отсутствует газ и центральное горячее водоснабжение. В таких местах электричество остается единственным источником энергии, и сети работают на пределе.
Энергетики при проектировании опираются на нормативы среднего потребления на одну квартиру или дом. Однако реальность часто отличается. В не газифицированных районах люди массово используют электрообогреватели, бойлеры и плиты. Это ведет к перегреву трансформаторов и авариям.
Ученые проанализировали данные счетчиков по 226 квартирам в Челябинске, а также в Душанбе и Хороге. В Челябинске есть газ и горячая вода, в Таджикистане — нет. Результаты показали: в часы пик фактическая нагрузка в Душанбе и Хороге превышает нормативную до 2,5 раз. При этом среднесуточная нагрузка остается в пределах нормы. Сети проседают именно утром и вечером, когда люди включают обогреватели. Вставив коэффициент в формулу с данными обычных счетчиков, специалисты рассчитают максимальную нагрузку на сеть без дорогих почасовых замеров.
Для решения проблемы исследователи разработали обобщающий «коэффициент А». Он учитывает температуру воздуха, высоту над уровнем моря, конструкцию зданий и материальное положение жильцов. Подставив этот коэффициент в формулу вместе с данными обычных счетчиков, специалисты могут рассчитать реальную пиковую нагрузку без дорогих почасовых замеров.
Погрешность метода составляет не более 5%. Это подтвердили сравнением с экспериментальными данными и расчетами на нейросетях. Новый подход позволяет энергетикам не проводить замеры на каждом трансформаторе каждые два-три года. Достаточно один раз настроить модель и пользоваться ею годами. Это снижает риск аварий, продлевает срок службы оборудования и повышает надежность электроснабжения.
https://science.mail.ru/news/57179-sposob-zashitit-elektroseti/