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.
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.
Ранее Наука Mail рассказывала про новый способ быстрого обнаружения поврежденных участков электросети.