Ocena wykorzystania transformatorów zasilających sieci niskiego napięcia.

inż. Mieczysław Konstanciak Ocena wykorzystania transformatorów zasilających sieci niskiego napięcia. Wrocław luty 2002 r.

- 2 - Spis treści str. 1. Wstęp... 3 1.1. Definicje... 3 1.2. Potrzeby stanu jałowego... 3 1.3. Potrzeby stanu obciążenia... 4 1.4. Wpływ harmonicznych na potrzeby transformacji... 4 2. Wykorzystanie transformatorów... 5 3. Parę uwag o pracy transformatorów zasilających sieci niskiego napięcia... 7 3.1. Równomierność obciążenia transformatorów... 7 3.2. Asymetria obciążnia transformatorów... 7 4. Przykład obliczenia wykorzystania transformatorów zasilających sieci niskich napięć... 8 4.1. Dane do obliczeń potrzeb transformacji... 8 4.2. Obliczenie zużycia energii na pokrycie potrzeb transformacji... 9 5. Porównanie wyników obiczeń wykorzystania i optymalizacji pracy transformatorów zasilających obszry sieci niskiego napięcia... 13 6. Omówienie wyników... 16 7. Wnioski... 18 8. Literatura... 20

- 3-1. Wstęp. 1.1. Definicje. Transformator jest to urządzenie elektryczne służące do przetwarzania energii elektrycznej o jednym napieciu na napięcie inne, bez udziału ruchu mechanicznego. W czasie tego procesu część energii elektrycznej wprowadzonej do pierwszego uzwojenia transformatora zostaje zużyta na pokrycie zapotrzebowania na energię elektryczną przez zjawiska umożliwiające oraz towarzyszące procesowi przetwarzania i to właśnie nazywamy potrzebami własnymi transformatora lub potrzebami transformacji. Potrzeby transformacji dzielimy na: - potrzeby stanu jałowego ( P j ), - potrzeby stanu obciążenia ( P o ). 1.2. Potrzeby stanu jałowego. Potrzeby stanu jałowego dzielimy na: - potrzeby na histerezę ( P h ), - potrzeby na prądy wirowe ( P w ). Przyczyną powstawania potrzeb na histerezę jest ciągłe przemagnesowywanie żelaza przez okresowo zmieniajacy się strumień magnetyczny. Przy czym wielkość tych potrzeb jest określona powierzchnią pętli histeretycznej. Natomiast przyczyną powstawania potrzeb na prądy wirowe jest zmienny strumień magnetycz - ny wzniecający w żelazie siłę elektromotoryczną, która jest przyczyną powstawania prądów wirowych oraz wywołanego przez nie poboru energii. Zużycie na prądy wirowe może być zmniejszone przez stosowanie coraz to cieńszych blach oraz przez pogorszenie ich przewodności elektrycznej. Poza omówionymi rodzajami potrzeb stanu jałowego, przy pracy jałowej występuje jeszcze dodatkowo pobór energii przez uzwojenie pierwotne oraz potrzeby dielektryczne. Pierwsze są skutkiem przepływu przez uzwojenie pierwotne prądu jałowego. Prąd ten jest nieznaczny a proporcjonalna do jego kwadratu wartość energii jest na ogół tak mała, że w większości

- 4 - przypadków pomijalna. Natomiast o potrzebach dielektrycznych jako wartości znaczącej możemy mówić tylko przy transformatorach na bardzo wysokie napięcie. 1.3. Potrzeby stanu obciążenia. Potrzeby stanu obciążenia powstają na skutek przepływu prądu przemiennego przez uzwojenie transfomatora, a możemy je określić według zależności: P o = 3 Ι 2 R p 10-3 [ kw ] ( 1 ) gdzie: Ι [ A ] prąd przepływający przez uzwojenia transformatora, R p [ Ω ] rezystancja dla prądu przemiennego uzwojeń transformatora. Wartość tą uzyskujemy zwykle dokonując pomiaru mocy czynnej uzwojeń transformatora ( próba stan zwarcia ustalonego ) przy temperaturze oleju panującej w czasie pomiaru. Ponieważ PNE wymaga, aby wartość potrzeb stanu obciążenia była określona dla temperatu - ry 75 C, wykonuje się dodatkowe pomiary rezystancji uzwojeń transformatora dla prądu stałego. Mając określoną wartość rezystancji uzwojeń transformatora dla prądu stałego oraz znając jego prądy znamionowe, obliczamy część potrzeb stanu obciążenia zwanych podstawowymi potrzebami stanu obciążenia ( P po ). Natomiast przy przepływie prądu przemiennego, głównie na skutek wystąpienia zjawiska naskórkowości, następuje przyrost rezystancji uzwojeń transformatora. I to powoduje zwiększenie wartości potrzeb obciążeniowych transformatora zwanych dalej dodatkowymi potrzebami stanu obciążenia ( P do ). Całkowite potrzeby stanu obciążenia transformatora przy temperaturze 75 C ( zgodnie z PNE ) - zwane dalej znamionowymi potrzebami stanu obciążenia - ( P on ), stanowią: P on = P 0.75 = P po + P do [ kw ] ( 2 ) 1.4. Wpływ harmonicznych na potrzeby transformacji. Prądy harmoniczne zwykle mają wyższe częstotliwości i powodują: - zwiększone potrzeby magnetyczne w rdzeniu, - zwiększone potrzeby na prądy wirowe,

- 5 - - zwiększone potrzeby w uzwojeniach na skutek zjawiska naskórkowości, nadmienia się, że przy siudmej harmonicznej i wyżej, efekt naskórkowości staje się wyraźny co powoduje dodatkowe potrzeby a więc nagrzewanie przewodów. 2. Wykorzystanie transformatorów. Potrzeby transformacji określamy według zależności: A = A j + A o [ kw h ] ( 3 ) lub A = P jn t + P on β 2 τ [ kw h ] ( 4 ) gdzie: A j A o [ kw h ] potrzeby transformacji stanu jałowego, [ kw h ] potrzeby transformacji stanu obciążenia, P jn [ kw ] znamionowa moc potrzeb stanu jałowego transformatora, P on [ kw ] znamionowa moc potrzeb stanu obciążenia transformatora, t τ β [ godz. ] czas przyłączenia transformatora do sieci, [ godz. ] czas trwania maksymalnych potrzeb transformacji, współczynnik wykorzystania transformatorów. Współczynnik β określamy według zależności: β gdzie: P P S max P n max S n cosφ max S n ( 5 ) P max [ kw ] maksymalna moc czynna obciążenia transformatora, P n S n [ kw ] znamionowa moc czynna transformatora, [ kv A ] znamionowa moc pozorna transformatora, S max [ kv A ] maksymalna moc pozorna transformatora, cosφ średni współczynnik mocy. Następnie wprowadzamy pojęcie jednostkowych potrzeb transformacji, a mianowicie: A A P jn t + P on β 2 τ 10 3 kw h P max T MW h ( 6 )

- 6 - lub A P jn t + P on β 2 τ 10 3 kw h A S cosφ T MW h n β ( 7 ) bowiem: A P max T Sn β cosφ T [ kw h ] ( 8 ) gdzie: T [ godz. ] czas trwania maksymalnego obciążenia. Dla ułatwienia dalszych rozważań przyrównujemy pochodną do zera: d A A dβ 0 to dla β = β opt - otrzymamy zależność pozwalającą określić optymalne wykorzystanie transfor - matora: β opt P jn t P on τ ( 9 ) po rozwiązaniu otrzymujemy: P jn t = P on β 2 τ ( 10 ) A to znaczy, że optymalne wykorzystanie transformatora będzie wówczas, gdy zużycie energii czynnej na pokrycie potrzeb własnych stanu jałowego transformatora będzie równe zużyciu energii czynnej na pokrycie potrzeb własnych stanu obciążenia transformatora. Dla ułatwienia dalszych rozważań przyjmujemy nastepujące zależności a mianowicie: τ i dalej: T T 1 + 2 3 t [ godz. ] ( 11 ) β opt t 3 P jn P on T ( t + 2 T) ( 12 ) A minimalne jednostkowe potrzeby transformacji: A 2 A min S n cosφ P jn P on ( t + 2 T) 10 3 3T ( 13 )

- 7-3. Parę uwag o pracy transformatorów zasilających sieci niskich napięć. 3.1. Równomierność obciążenia transformatorów. Mając do zasilenia obszar czy zbiór obszarów sieci niskiego napięcia, należy zainstalować pewną ilość transformatorów o napięciu średnie na niskie, przy czym zwykle będą to transformatory o różnych mocach znamionowych. Dodatkowo wyjaśniamy, że maksymalne obciążenie każdego z transformatorów będzie różne od jego mocy znamionowej. Obciążenie to może się wahać praktycznie od zera do stu i więcej procent jego mocy znamionowej. Natomiast wykonując obliczenia potrzeb własnych w transformatorach zasilających sieci niskich napięć zakłada się, że te transformatory są obciążone jednakowo ( bowiem trudno sobie wyobrazić obliczanie potrzeb transformacji dla każdego transformatora oddzielnie ), co oczywiście powoduje pewne obniżenie potrzeb transformacji. Dlatego też, wykonując obliczenia potrzeb transformacji w praktyce, należy stosować określany drogą empiryczną współczynnik nierównomierności potrzeb transformacji ( M r ) stanu obciążenia. Dla celów praktycznych współczynnik M r przyjmuje się w granicach od 1,10 1,20. M r = ( 1,10 1,20 ) ( 14 ) 3.2. Asymetria obciążenia transformatorów. Jak wynika z obserwacji stanu rzeczywistego, czteroprzewodowa sieć niskiego napięcia jest zwykle obciążona niesymetrycznie ( ze względu na przewagę odbiorów jednofazowych ), co oczywiście przenosi się na transformatory zasilające tą sieć, przy czym są to zwykle transformatory o mocach do 1000 kv A. Jeżeli chodzi o praktyczną wartość asymetrii, to jest ona najczęściej większa na transformatorach o małych mocach znamionowych. Zdarzają się też przypadki, że zwłaszcza transformatory o małych mocach ( 20 czy 30 kv A ) pracują przy całkowitej asymetrii, a wówczas obciążona jest tylko jedna faza. Zwracamy uwagę, że ocena wielkości czy też skuteczności działań zmierzających do ograniczenia asymetrii obciążenia sieci niskiego napięcia, a więc transformatorów zasilających tą sieć, jest trudna oraz pracochłonna i nie zawsze daje porządane wyniki, bowiem obciążenie poszczegól -

- 8 - nych faz ( jak już wspomniano szczególnie małych transformatorów ) ulega bardzo szybkim i dużym wahaniom. Dla ułatwienia obliczeń stanu obciążenia transformatorów zasilajacych sieci niskiego napięcia, a więc zwykle obciążonych asymetrycznie. Konieczne było opracowanie odpowiednich współczynników asymetrii ( M s ) z tym, że współczynniki te zostały opracowane dla różnych wykonań transformatorów i tak dla: - transformatorów, w których uzwojenie wtórne ( niskiego napięcia ) jest połączone w zygzak współczynnik stanowi: M s = 1,47 ( 15 ) - transformatorów, w których uzwojenie wtórne ( niskiego napięcia ) jest połączone w gwiazdę współczynnik stanowi: M s = 1,63 ( 16 ) Tak więc współczynnik M s zwykle waha sie w granicach: M s = ( 1,47 1,63 ) ( 17 ) i tą wartość należy przyjmować w obliczeniach potrzeb transformacji stanu obciążenia. 1. Przykład obliczenia wykorzystania transformatorów zasilają cych sieci niskich napięć w obszarze A. 4.1. Dane do obliczeń potrzeb transformacji. - Ilość zainstalowanych transformatorów w rozpatrywanym obszarze sieci: n = 1 539 sztuk. - Suma mocy znamionowych zainstalowanych transformatorów w rozpatrywanym obszarze: S n = 188,381 MV A - Suma mocy znamionowych potrzeb stanu jałowego transformatorów: P jn = 684,448 kw - Suma mocy znamionowych potrzeb stanu obciążenia transformatorów: P on = 3 436,579 kw

- 9 - - Ilość energii sprzedanej odbiorcom zasilanym z sieci niskiego napięcia w rozpatrywanym obszarze ustalono według danych sprzedaży: A = 171 976,000 MW h - Dane średniego transformatora pracującego w rozpatrywanym obszarze: S n.śr. = 122,964 kw P j.n.śr. = 0,447 kw P o.n.śr. = 2,243 kw 4.2. Obliczanie zużycia energii na pokrycie potrzeb transformacji. A = A j + A o [ kw h ] ( 18 ) Do obliczeń ptrzeb transformacji przyjęto następujące czasy: - czas załączania transformatorów pod napięcie: t = 8 700 godz. / rok - czas trwania maksymalnego obciążenia transformatorów dla transformatorów zasilających sieci niskiego napięcia wiejskie i miejskie przyjmujemy ( wg przeprowadzo - nych badań ) przyjęto w wysokości 2 800 godz. / rok. T = 2 800 godz. / rok Czasy trwania maksymalnego obciążenia przyjmujemy w oparciu o przeprowadzone badania oraz doświadzenia, a mianowicie: - czas trwania maksymalnego obciążenia ( T ) dla terenów wiejskich 2 500 godz. na rok, - czas trwania maksymalnego obciążenia ( T ) dla terenów małych miast 3 000 godz. na rok, - czas trwania maksymalnego obciążenia ( T ) dla terenów dużych miast ( 3 500 4 500 ) godz. na rok. Natomiast czas trwania maksymalnych potrzeb transformacji określamy według zależności: τ T T 1 + 2 3 t [ godz. ] ( 19 ) τ 2800 3 1 + 2 2800 8700 τ = 1 534 godz. / rok

- 10 - Obliczenie zużycia energii na pokrycie potrzeb stanu jałowego transformatorów zasilających omawiane sieci niskiego napięcia. A j = P j t [ MW h ] ( 20 ) A j = 684,448 8700 A j = 5 954,698 MW h Obliczenie zużycia energii na pokrycie potrzeb stanu obciążenia transformatorów zasilających omawiane sieci niskiego napięcia. gdzie: A o M r M s P on P max Sn cosφ 2 τ [ MW h ] ( 21 ) M r współczynnik równomierności obciążenia transformatorów przyjęto 1,15 ; M s współczynnik asymetrii obciążenia transformatorów ( o mocy do 250 kv A ) przyjęto 1,63 ; P max moc maksymalna oddana z transformatorów do sieci niskiego napięcia; Obliczenie mocy maksymalnej oddanej z transformatorów do sieci niskich napięć. P max A odd T [ MW ] ( 22 ) gdzie: A odd. [ MW h ] - energia oddana ( wprowadzona ) do sieci niskiego napięcia. gdzie: A odd. = A sprz. + A n.n. [ MW h ] ( 23 ) A sprz. A n.n. energia sprzedana odbiorcom zasilanym z sieci niskiego napięcia, potrzeby sieci niskiego napięcia z braku innych danych przyjmujemy ( w oparciu o wykonywane bilanse energii elektrycznej w sieci niskiego napięcia ) w wysokości 10,0 % energii sprzedanej z tej sieci. Obliczenie wartości energii zużytej na potrzeby własne sieci niskiego napięcia. A n.n. = A sprz. 0,10 [ MW h ] ( 24 )

- 11 - gdzie: Według danych, sprzedaż energii z sieci niskiego napięcia stanowi 171 976,000 MW h A n.n. = 171 976,000 0,10 A n.n. = 17 197,600 MW h Obliczenie energii oddanej z transformatorów do sieci niskiego napięcia: A odd. = 171 976,000 + 17 197,600 A odd. = 189 173,600 MW h A więc: 189.173, 600 P max 2.800 P max = 67,562 MW cosφ = 0,950 przyjęto w oparciu o doświadczenia. Potrzeby stanu obciążenia transformatorów stanowią: 67, 562 A o 1, 15 1, 63 3.436, 579 1.534 188, 381 0, 950 2 A o = 1 408,383 MW h Całkowite potrzeby transformacji w transformatorach zasilających omawiane sieci niskiego napięcia stanowią: A = A j + A o ( 25 ) A = 5 954,698 + 1 408,383 A = 7 363,081 MW h Natomiast wskaźnik potrzeb transformacji stanowi: A 100 A % A sprz + A + A nn [ % ] ( 26 ) 7.363, 081 100 A % 171.976, 000 + 7.363, 081 + 17.197, 600 736.308, 100 A % 196.536, 681

- 12 - A % = 3,75 % Optymalne wykorzystanie transformatorów zasilających sieci niskich napięć stanowi: β opt P P jn on t τ ( 27 ) 684, 448 8.700 β opt 3.436, 579 1.534 β opt = 1,129 A to znaczy, że transformatory będą obciążone optymalnie wówczas, gdy ich obciążenie maksymalne ( P max ) będzie większe od mocy znamionowej o 12,9 %, czyli będzie stanowić 112,9 % mocy znamionowej. Natomiast rzeczywiste ( faktyczne ) wykorzystanie transformatorów zasilających sieci niskich napięć stanowi: β β P max Sn cosφ sr 67, 562 188, 381 0, 950 ( 28 ) β = 0,378 A to znaczy, że są one obciążone zaledwie w 37,8 procentach mocy znamionowej ( a więc bardzo mało ). Minimalne potrzeby transformacji stanowią: A A wpr min 2 P jn P on t τ 1000 S n T cosφ kw h MW h ( 29 ) gdzie: A wpr. = A sprz. + A + A n.n. [ MW h ] ( 30 ) A wpr. = 171 976,000 + 7 363,081 + 17 197,600 A wpr. = 196 536,681 MW h

- 13 - A A wpr 684, 448 3.436, 579 8.700 1.534 2 1000 188.381 2.800 0, 950 min A A wpr 22, 362 min kw h MW h Zaś rzeczywiste jednostkowe potrzeby transformacji stanowią: A 7.363, 081 1000 A wpr 196.536, 681 A 37, 464 A wpr kw h MW h Jeżeli transformatory byłyby obciążone optymalnie to potrzeby transformacji byłyby mniejsze o 15,102 kw h na jedną MW h energii przetransformowanej. 2. Porównanie wyników obliczeń wykorzystania i optymalizacji pracy transformatorów zasialjących obszary sieci niskiego napięcia. Następnie celowym jest przedstawienie wyników obliczeń potrzeb transformacji dla sześciu obszarów ( rejonów ), bowiem umożliwi to wyciągnięcie prawidłowych wniosków oraz wykonanie właściwej oceny działalności zmierzającej do optymalnej gospodarki transformatorami.

Zestawienie wyników obliczeń wykorzystania i optymalizacji pracy transformatorów zasilających obszary sieci niskiego napięcia w roku 1998. Tablica 1. L.p. Nazwa obszaru zasilanego Znamionowa moc pracujących transformatorów Energia sprzedana odbiorcom z sieci niskiego napięcia Wykorzystanie transformatorów Potrzeby transformacji Przekroczenie potrzeb minimalnych optymalne rzeczywiste minimalne rzeczywiste MV A MW h % kw h MW h 1 A 188,381 171 976,000 112,90 37,80 22,362 37,464 15,102 2 B 128,968 143 529,530 107,70 46,40 21,032 31,535 10,503 3 C 573,047 920 239,059 86,40 58,60 20,154 26,026 5,872 4 D 145,009 196 640,635 109,30 53,30 20,066 28,398 8,332 5 E 100,183 128 454,090 104,50 53,00 20,317 28,826 8,509 6 F 98,430 105 497,091 104,90 44,30 20,266 31,015 10,749

- 15 - Porównanie wyników obliczeń wykorzystania i optymalizacji pracy transformatorów zasilających sieci niskiego napięcia w obszarze C. Tablica 2. L.p. Wyszczególnienie Jednostka miary Ilość 1 Obliczenia wykonano za lata rok 1998 1999 2 Znamiowa moc pracujących transformatorów MV A 573,047 620,245 3 Energia sprzedana odbiorcom z sieci niskiego napięcia MW h 920 239,059 891 095,000 4 optymalne 86,400 92,200 5 Wykorzystanie transformatorów rzeczywiste % 58,600 52,400 6 minimalne 20,154 20,892 7 Potrzeby transformacji kw h rzeczywiste 26,026 27,678 MW h 8 Przekroczenie potrzeb minimalnych 5,872 6,786 Uwaga! Zwracamy uwagę na optymalne wykorzystanie transformatorów zasilających sieci niskiego napięcia przypadku obszaru ( rejonu ) C - optymalne wykorzystanie stanowi około 90 % ( mocy znamionowej transformatorów ), natomiast w pozostałych obszarach około 110 %, bowiem są to rejony przeważnie z odbiorami wiejskimi.

- 16 - Porównanie wyników obliczeń wykorzystania i optymalizacji pracy transformatorów zasilających sieci niskiego napięcia w obszarze E. Tablica 3. L.p. Wyszczególnienie Jednostka miary Ilość 1 Obliczenia wykonano za lata rok 1988 1998 2 Znamiowa moc pracujących transformatorów MV A 71,082 100,183 3 Energia sprzedana odbiorcom z sieci niskiego napięcia MW h 141 061,000 128 454,090 4 optymalne 110,100 104,500 5 Wykorzystanie transformatorów rzeczywiste % 82,100 53,000 6 minimalne 21,016 20,317 7 Potrzeby transformacji kw h rzeczywiste 27,975 28,826 MW h 8 Przekroczenie potrzeb minimalnych 6,959 8,509 6. Omówienie wyników obliczeń. Obliczenie optymalizacji pracy transformatorów zostały wykonane dla wszystkich obszarów bilansowych ( rejonów bilansowych ), pokazanych w tablicy 1. Obliczenia przeprowadzono w sposób podany w punkcie 4 dla obszaru A, a wyniki obliczeń zostały podane w tablicy 1. Do obliczeń wykorzystano zebrane materiały wszystkich obszarów podanych w tablicy 1 za 1998 rok.

- 17 - Wszystkie obliczenia dla obszarów zostały przeprowadzone w sposób identyczny jak dla obszaru A. Na uwagę zasługują wyniki obliczeń optymalizacji pracy transformatorów w obszarze C na tablicach: 1 i 2, bowiem obszar ten jest obszarem dużego miasta. Wobec tego zasady prowadzenia oceny wykorzystania i optymalizacji potrzeb transformacji muszą być przeprowadzone według innych zmienionych zasad, które zostaną następnie omówione: - W obszarach ( rejonach ) A, B, D, E i F przewagę stanowią wydzielone układy sieci niskiego napięcia ( będą to przeważnie pojedyńcze miejscowości wiejskie ), zasilone z pojedyńczych transformatorów. W tym przypadku możliwość rezerwowania zasilania naszego układu sieci z sąsiedniego układu jest stosunkowo mała. Przy tym sposobie zasilania układu sieci niskiego napięcia i tym czasie ( T ) trwania maksymalnego obciążenia, optymalne wykorzystanie transformatorów wystąpi zwykle gdy ich moc maksymalna ( P max ) stanowi około 110,0 % ich mocy znamionowej ( P n ). Należy wyjaśnić, że taka ocena optymalnej pracy transformatorów jest prawidłowa dla transformatorów obecnie pracujących w sieciach ( w wykonaniu tradycjnym ), nie dotyczy transformatorów, których rdzenie są wykonane z taśm amorficznych. - Natomiast w obszarze ( rejonie ) zasilania C - przypominamy, że jest to obszar dużego miasta - ocena wykorzystania oraz optymalizacji pracy transformatorów jest inna, bowiem w tym przypadku transformatory zwykle pracują w układach: a) Parami co oznacza, że określony obszar sieci niskiego napięcia jest zawsze w układzie podstawowym zasilony z dwuch transformatorów, przy czym każdy z transformatorów w ruchu normalnym jest obciążony połową mocy obszaru natomiast ( zgodnie z zasadą ) w razie awarii jednego z transformatorów, drugi transformator musi przyjąć zasilanie całego obszaru.a więc w pracy normalnej transformatory są wykorzystane w połowie. b) Trójkami co oznacza że w momencie uszkodzenia jednego z transformatorów zasilanie danego obszaru sieci muszą przyjąć dwa pozostałe transformatory. W tym przypadku w pracy normalnej każdy z transformatorów jest obciążony mocą stanowiącą około 30 % mocy pobieranej przez zasilany obszar. Natomiast układzie awaryjnym ( pracują dwa

- 18 - transformatory ), każdy transformator jest obciążony połową mocy pobieranej przez sieć niskigo napięcia. Wykonując obliczenia optymalnego wykorzystania transformatorów w obszarach A, B, D, E, i F przyjęto czas trwania maksymalnego obciążenia ( T ) w wysokości 2800 godz./ rok. Natomiast dla obszaru ( rejonu ) C przyjęto czas T równy 3500 godz./ rok., co oczywiście ma wpływ na wartość współczynnika optymalnego wykorzystania transformatorów. 7. Wnioski. a) Analizując wyniki obliczeń wykorzystania transformatorów w obszarach ( rejonach ) A, B, D, E i F tablica 1 stwierdzamy, że transformatory są wykorzystane zaledwie w 50,0 ciu procentach, a więc sytuacja pod tym względem jest bardzo zła, bowiem potrzeby transformacji są większe średnio o 10 kw h. A powoduje zwiększenie potszeb ( np. dla obszaru B o około 143,5 MW h ) w porównaniu z potrzebami optymalnymi. b) Sposobem na poprawę tej sytuacji będzie: - wprowadzenie obowiązku instalowania na wszystkich transformatorach małych mocy, licznikow energii ze wskaźnikiem mocy maksymalnej, oraz prowadzenie systematycznych odczytów wskazań i analiz wyników pomiarów. - wprowadzenie zasady zakupu transformatorów o małych mocach dla tych obszarów oraz wprowadzenie obowiązku wykonywania analiz uzasadniających konieczność zamiany pracującego transformatora na transformator o większej mocy, - wprowadzenie obowiązku analizowania prawdłowości doboru nowych mocy transformatorów do mocy obciążenia przewidywanego do zasilania obszaru sieci niskiego napięcia. Dodatkowo należy zwrócić uwagę na zawodność doboru mocy transformatorów do potrzeb sieci niskiego napięcia w oparciu o pomiary obciążeń amperomierzem cęgowym, czy inną metodą pomiarów chwilowych. c) W tablicy 2 przedstawiono wynik obliczeń dla obszaru C za dwa lata, a z obliczeń wynika, że sytuacja jest zła, bowiem wykorzystanie rzeczywiste transformatorów maleje.

19 - d) Obserwujemy również przyrost mocy zainstalowanych transformatorów o 8 % podczas, gdy oddawanie energii do sieci niskiego napięcia zmalało o 3 % - a to jet również sytuacja niepo - żądana. e) Wykorzystanie transformatorów w obszarze C waha się w granicach ( 57,0 67,0 ) % - a więc zapas mocy do wykorzystania jest bardzo duży. f) Z Tablicy 3 wynika w ciągu 10 ciu lat wykorzystanie transformatorów zmalało aż o 30 % z ( 82,1 53,0 ) %, co świadczy o bardzo złej gospodarce transformatorami, zwłaszcza, że w tym czasie oddawanie energii do sieci niskiego napięcia zmalało o 10 %.

- 20-8. Literatura. 1. Potrzeby własne linii elektroenergetycznych M. Konstanciak 1995 r. 2. Obliczanie potrzeb własnych oraz ocena sprawności wiejskich sieci elektroenergetycznych niskiego napięcia. M. Konstanciak 1997 r. 3. Ekonomiczne wykorzystanie transformatorów minimalizacja potrzeb transformacji. M. Konstanciak 2000 r.