Statystyczna analiza planowych prac eksploatacyjnych w elektroenergetycznych sieciach dystrybucyjnych SN i nn

Statistical analysis of planned maintenance works in MV and LV power distribution networks
W artykule przedstawiono wyniki statystycznej analizy planowych prac eksploatacyjnych realizowanych w elektroenergetycznych sieciach dystrybucyjnych średniego oraz niskiego napięcia.
W artykule przedstawiono wyniki statystycznej analizy planowych prac eksploatacyjnych realizowanych w elektroenergetycznych sieciach dystrybucyjnych średniego oraz niskiego napięcia.
Rys. redakcja EI

Planowe przerwy w zasilaniu odbiorców energii elektrycznej związane są z koniecznością przeprowadzenia prac przy urządzeniach elektroenergetycznych w stanie beznapięciowym. Prace planowe mogą mieć bardzo zróżnicowany charakter.

W publikacji [8] prace eksploatacyjne w sieciach elektroenergetycznych zostały podzielone na:

  • przeglądy, związane z wykonaniem prac niezmieniających stanu urządzeń, a jedynie utrwalające stan bieżący;
  • prace konserwacyjne, mające na celu odtworzenie właściwego stanu urządzeń i niewymagające znacznych nakładów finansowych;
  • remonty, polegające na przywróceniu urządzeniom ich stanu pełnej sprawności lub też na przystosowaniu ich do nowych warunków eksploatacyjnych;
  • modernizacje, związane z dostosowaniem urządzeń do zmieniających się warunków pracy, jak zmiana parametrów sieci, czy też warunków środowiskowych;
  • wyłączenia bezpieczeństwa, zapewniające ochronę przeciwporażeniową osób pracujących przy sąsiednich obiektach elektroenergetycznych lub podczas przyłączania nowych obiektów.

W artykule:

• Zakresy prac eksploatacyjnych w sieciach elektroenergetycznych i ich cechy szczególne
• Analiza sezonowości prac planowych
• Wpływ temperatury otoczenia na częstość wykonywania prac planowych
• Czas trwania planowych wyłączeń energii elektrycznej
• Energia elektryczna niedostarczona do odbiorców na skutek przerw planowych
• Koszty strat u dystrybutorów oraz u odbiorców energii elektrycznej

Konieczność przeprowadzenia prac planowych ustala się po uprzednich oględzinach urządzeń elektroenergetycznych lub też w wyniku analizy zjawisk zachodzących w sieciach, np. nadmiernych spadków napięcia, nadmiernej asymetrii obciążenia itp.

Jeżeli w wyniku oględzin nie stwierdza się wyraźnych usterek, wskazujących na konieczność natychmiastowej interwencji, ustala się termin planowanego przeglądu. Jest on najczęściej zgodny z obowiązującymi przepisami eksploatacyjnymi lub zaleceniami producentów urządzeń elektroenergetycznych, ale może również wynikać z własnych doświadczeń służb eksploatacyjnych.

Podjęcie decyzji o remoncie lub modernizacji sieci elektroenergetycznych musi być poprzedzone zarówno oględzinami, jak i przeglądami.

Wskazana jest również szczegółowa analiza ekonomiczno-gospodarcza.

Konieczność przeprowadzenia remontu lub modernizacji może wynikać także z prowadzonych prac konserwacyjnych, podczas których stwierdzone zostaną nieprawidłowości.

Na rys. 1. przedstawiony został udział prac planowych dotyczących różnych urządzeń elektroenergetycznych, ustalony na podstawie pięciu lat obserwacji w dużej spółce dystrybucyjnej w kraju.

Rys. 1. Udział prac planowych wykonywanych na poszczególnych urządzeniach elektroenergetycznych; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka
Rys. 1. Udział prac planowych wykonywanych na poszczególnych urządzeniach elektroenergetycznych; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka

Udział poszczególnych rodzajów prac planowych został przedstawiony w tab. 1.

Prace planowe powinny być realizowane w czasie, gdy uciążliwość przerw dla odbiorców jest najmniejsza. Najkorzystniejszym przypadkiem byłoby ich wykonywanie w godzinach nocnych, kiedy większość odbiorców komunalnych nie pobiera znacznych ilości energii. Ze względów technicznych w godzinach nocnych wykonywane są jednak tylko te prace, które mogą być realizowane przy oświetleniu sztucznym, np. w stacjach wnętrzowych.

Tab. 1. Udział poszczególnych rodzajów prac planowych związanych z wyłączeniami urządzeń elektroenergetycznych, w [%]
Tab. 1. Udział poszczególnych rodzajów prac planowych związanych z wyłączeniami urządzeń elektroenergetycznych, w [%]

Inną możliwością jest przeprowadzenie prac planowych w dziennych dolinach obciążenia.

Na rys. 2. przedstawione zostały godziny rozpoczęcia prac planowych w ciągu doby.

Rys. 2. Rozkład wyłączeń planowych w czasie trwania doby; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka
Rys. 2. Rozkład wyłączeń planowych w czasie trwania doby; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka

Jak pokazuje histogram na rys. 2., większość wyłączeń planowych ma miejsce w godzinach porannych, tzn. rozpoczyna się w godzinach 8:00–12:00. W znacznej części wyłączenia pokrywają się więc ze szczytem dopołudniowym obciążenia sieci dystrybucyjnych [9]. Sytuacja taka wynika z faktu, iż większość pracowników spółek dystrybucyjnych rozpoczyna pracę między godziną 6:00 a 7:00. Po przyjściu do pracy przystępują oni do przygotowania niezbędnego sprzętu, po czym udają się na miejsce wykonania prac.

Tak więc rozkład zaprezentowany na rys. 2. wynika przede wszystkim z godzin pracy brygad remontowych.

W godzinach wieczornych oraz nocnych w większości spółek pracuje jedynie dyżurne pogotowie energetyczne. Liczba prac planowych jest wówczas ograniczona do niezbędnego minimum.

Histogram na rys. 2. prezentuje godziny rozpoczęcia prac planowych. Rozpoczęte prace są prowadzone przez określony czas, wynikający z ich zakresu. Ciekawą statystyką jest więc ilość prac prowadzonych jednocześnie w kolejnych godzinach doby. Dane takie zostały przedstawione na rys. 3.

Rys. 3. Rozkład trwania prac planowych w czasie doby; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka
Rys. 3. Rozkład trwania prac planowych w czasie doby; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka

Dane zaprezentowane na rys. 3. wskazują jednoznacznie, iż w godzinach szczytu dopołudniowego prowadzonych jest nawet ponad 60% wszystkich prac planowych związanych z wyłączeniami obiektów elektroenergetycznych.

Analiza sezonowości prac planowych

W ciągu pięciu lat obserwacji w rozważanej sieci dystrybucyjnej przeprowadzonych zostało łącznie 17864 prace planowe.

tab. 2. przedstawiona została częstość prac planowych w poszczególnych miesiącach roku.

Dane te w postaci histogramu oraz funkcja aproksymacyjna przedstawione zostały na rys. 4.

Najwięcej prac planowych realizowanych jest w miesiącach wiosennych od marca do maja. W okresie tym zostało zrealizowanych 5627 prac, co stanowi 29,54%. W tym czasie realizowane są przede wszystkim prace konserwacyjne, naprawcze i regulacyjne po sezonie zimowym.

Tab. 2. Częstość planowych prac eksploatacyjnych w poszczególnych miesiącach roku, w [%]
Tab. 2. Częstość planowych prac eksploatacyjnych w poszczególnych miesiącach roku, w [%]
Rys. 4. Wartości empiryczne i funkcja aproksymacyjna częstości prac planowych w ciągu roku; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka
Rys. 4. Wartości empiryczne i funkcja aproksymacyjna częstości prac planowych w ciągu roku; rys. A. Ł. Chojnacki, K. J. Chojnacka

Drugi okres podwyższonej aktywności brygad remontowych to okres jesienny, a szczególnie miesiąc październik, w którym realizowanych było 1886 prac planowych, co stanowi 10,56%.

W pozostałych miesiącach liczba prowadzonych planowych prac eksploatacyjnych jest znacznie niższa.

Jako funkcję aproksymacyjną sezonowej zmienności częstości planowych prac eksploatacyjnych przyjęto wielomian. Ponieważ we wszystkich przypadkach współczynniki funkcji aproksymacyjnej uzyskane dla rzędu wyższego niż czwarty są bliskie zeru, podjęta została decyzja o aproksymowaniu funkcji sezonowej zmienności częstości prac wielomianem czwartego rzędu. Wielomian taki ma postać:

      (1)

gdzie:

i – kolejny numer miesiąca;
a, b, c, d, e – współczynniki funkcji aproksymacyjnej.

Współczynniki funkcji aproksymacyjnej sezonowej zmienności częstości prac planowych, przedstawionej na rys. 4. wynoszą:

a = –0,0113;
b = 0,3074;
c = –2,8680;
d = 10,4290;
e = –2,5689.

Współczynnik korelacji wyznaczonej funkcji z danymi empirycznymi wynosi r = 0,83.

Czytaj też: Charakterystyka krajowej sieci dystrybucyjnej XXI wieku >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


[sieci elektroenergetyczne, prace eksploatacyjne, sieć dystrybucyjna, sieć SN, sieć nn, planowane przerwy w zasilaniu ]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 3/2018

Wybrane dla Ciebie


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »


Urządzenia przeciwprzepięciowe (SPD) - jakie wybrać ?

urządzenia przeciwprzepięciowe spd Ochronniki przepięciowe odpowiednie do zastosowań w instalacjach 230 V lub 400 V, systemy jedno- lub trójfazowe, wymienny moduł warystora i zamknięty moduł iskiernika, wizualna i zdalna sygnalizacja stanu warystora oraz(...) czytam dalej »


Światło dzienne, nasz naturalny regulator - odwzorowanie opraw oświetleniowych »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

Ośiwetlenie - jakie wybrać? bezpanelowa energia słoneczna
Rodzaj oświetlenia ma również fundamentalny wpływ na nasz wzrok oraz bezpośrednio wpływa na nasze ciało, umysł i (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Nowe rozdzielnice Practibox S - wysoka jakość i nagrodzony design w przystępnej cenie»

nowe rozdzielnice Rozdzielnice dedykowane są przede wszystkim dla budownictwa mieszkaniowego (prywatnego jak i deweloperskiego), hoteli i obiektów biurowych. Rozdzielnice otrzymały ... czytam dalej »


Wprawiają w ruch tysiące różnych pojazdów na świecie - znasz ich?

Rozdzielnice średniego napięcia (SN) - przegląd 2019

pojazdy elektryczne Medcom Rozdzielnice 2019 porównanie
Zmieniają sposób myślenia o energii elektryczne i nie tylko... czytam więcej » Rozdzielnice średniego napięcia (SN), tak jak i inne rozdzielnice energetyczne, budowane są na napięcia znamionowe w zakresie od 7,2 do 36 kV o wartościach 7,2; 12; ... czytam dalej »

Kamery termowizyjne w cenach promocyjnych - tylko do 30 czerwca! »

Promocje na kamery termowizyjne Przy pracach instalacyjnych, a także w przemyśle, kamera termowizyjna jest nieodzownym narzędziem pracy ... czytam dalej »


Może Cię to zainteresuje ▼

Jaki wybrać uniwersalny, programowalny wyświetlacz cyfrowy?

Kable i przewody - dobierz odpowiednie do swojego projektu »

Sterowniki programowalne kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenie nie wymaga dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań urządzenia wlicza się sterowanie oraz ... czytam więcej » Właściwie wykonana i dostosowana do konkretnych zagrożeń środowiskowych instalacja elektryczna powinna do minimum ograniczać zagrożenia... czytam dalej »


Ochrona przed przepięciami systemów alarmowych»

Wszyscy elektryczni producenci w jednym miesjcu - zobacz!

Ochrona przepięciowa systemów alarmowych Elektryczni producenci w jednym miejscu
Jak ochronić różnorodne elektroniczne systemy ochrony mienia przed skutkami przepięć(...) czytam dalej » Zobacz ponad 100,000 produktów elektromechanicznych w ofercie (...) czytam dalej »

Co jeszcze potrafią enkodery Ethernet?

UPS zasilacze Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów (...) czytam dalej »


Jak komunikować urządzenia w środowisku przemysłowym?

Ograniczniki przepięć, które wybrać?

Switche zarządzalne spd ograniczniki przepięć
Switche niezarządzalne to urządzenia, które mają za zadanie przekazywanie danych między urządzeniami w wymagającym środowisku przemysłowym. Ich zadaniem jest zapewnienie przede wszystkim stabilnej, jak również wydajnej komunikacji.(...) czytam dalej » Układy SPD typu 1 (ograniczniki przepięć typu 1) powinny być stosowane do ochrony instalacji elektrycznej oraz urządzeń przed zagrożeniami stwarzanymi(...) czytam dalej »

dr hab. inż. Andrzej Ł.  Chojnacki
dr hab. inż. Andrzej Ł.  Chojnacki
W roku 2000 otrzymał dyplom magistra inżyniera elektryka na Politechnice Świętokrzyskiej w Kielcach. W latach 1999–2001 pracował w Zakładach Urządzeń Metalowych „Metal-chem” w Rudkach oraz „... więcej »
dr Katarzyna J. Chojnacka
dr Katarzyna J. Chojnacka
Uniwersytet Jana Kochanowskiego w Kielcach więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
5/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 5/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Stacje ładowania pojazdów elektrycznych
  • - Oświetlenie boisk piłkarskich zgodnie z wymaganiami klas oświetleniowych
Zobacz szczegóły

Wakacyjna promocja prenumeraty „elektro.info”!

Już lada moment lato, czas urlopów i błogiego odpoczynku, ale... zanim to nastąpi mamy dla Was wyjątkową letnią promocję na zakup lub przedłużenie prenumeraty „elektro.info”!

Nowe czujniki w rodzinie NIPRESS 1

Rodzina czujników ciśnienia NIVELCO została znacząco powiększona i obecnie czujniki NIPRESS pokrywają zapotrzebowanie większości branż przemysłowych dzięki szerokiej gamie dostępnych...
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl