c) sítě nn:
• Varianta výpočtu č. 1:
Způsob určení předpokládá znalost odhadů odběrů v distribučních stanicích vn v reálném čase a existenci modelu uvažovaného rozvodu.
Odhad ztraceného činného výkonu přeměnou elektrické energie na teplo ve vinutí transformátoru v čase t se určí na základě odhadu odběru zdánlivého výkonu příslušné distribuční stanice:
PZt7(t) = f ( S (t)) [MW,MVA]
Na základě znalosti odhadů odběru distribuční stanice v uvažovaném období T se určí doba využití výkonového maxima Pmax (MW):
[hod]
Ztráta činného výkonu způsobená přeměnou elektrické energie na teplo ve vedení měrné rezistance rv (Ω/km) o průměrné délce lV (km) zatíženém průměrným výkonovým maximem se určí následovně:
PZV = rV lV (Pmax / 3 NVUf cos φ)2 [MW]
kde NV je počet vývodů distribučního transformátoru napájené oblasti,
Uf je fázové napětí (kV).
Ztrátu činného výkonu způsobená přeměnou elektrické energie na teplo v přípojkách měrné rezistance rp (Ω/km) o průměrné délce 1p (km) zatížených průměrným výkonovým maximem se určí následovně:
Pzp = 3 rp 1p ( Pmax / 3 Np Uf cos φ)2 [MW]
kde Np je počet přípojek napájené oblasti.
Ztrátu elektrické energie oblasti napájené příslušným distribučním transformátorem v uvažovaném období T pak určíme následovně:
[MWh]
Celkové ztráty energie v rozvodech nn jsou součtem ztrát jednotlivých oblastí distribučních transformátorů.
• Varianta výpočtu č. 2 - venkovní rozvod nn
Vstupní hodnoty pro výpočet:
| WVE | celkově opatřená energie [MWh] |
| TmE | doba využití maxima [hod/rok] |
| LVE | celková délka vedení [km] |
| LPE | celková délka přípojek [km] |
| sVE | průměrný průřez vedení [mm2] |
| sPE | průměrný průřez přípojek [mm2] |
| NPE | celkový počet přípojek |
| NVD | celkový počet trafostanic vn/nn |
| nVD | průměrný počet vývodů z trafostanice |
| NVE | celkový počet hlavních venkovních vedení nn |
Je-li počet odběrů z venkovního vedení nn roven přibližně polovině počtu jeho přípojek, lze počet odběrů průměrného vedení průměrné délky určit jako:
nV = 0,5 * NPE / NVE
Na základě těchto údajů se vypočte:
• průměrná délka vedení (vývodu z trafostanice):
1VE = (LV - LPE) / (NVD * nVD) [km]
• Průměrné špičkové zatížení jednoho vedení (vývodu z trafostanice vn/nn):
PsVE1 = WVE / (TmE * NVE* ksE1),
kde ksE1 je koeficient soudobosti zatížení vedení
• Průměrné špičkové zatížení jednoho odběru (cca dvou přípojek soudobě):
PsVE2 = NVE * PsVE1 / (NOE * ksE2),
kde ksE2 je koeficient soudobosti zatížení odběru
• Průměrné špičkové zatížení přípojky nn:
PsVE3 = NOE * PsVE2 / (NPE * ksE3),
kde ksE3 je koeficient soudobosti zatížení přípojek
• Ztracený výkon průměrného vývodu měrného odporu rVE [Ω/km]:
PzVE1 = [1VE * rVE * (PsVE1)2 / ( 3 * Uf * cos φ)2] * kRVn [MW]
kde kRVn = (2nV2 + 3nV + 1)/ 2nV2
Uf ... fázové napětí [kV]
• Obdobně ztráty průměrné přípojky nn měrného odporu rPE [Ω/km]:
PzVC3 = 3 * 1PE * rPE *(PsVE3)2 / (3 * Uf * cos φ)2 [MW]
• Ztracený výkon celého venkovního vedení nn:
PZt7v = PzVE1 * NVE + PzVE3 * NPE [MW]
• Roční ztráty el. energie:
WZt7 = PzVE1 * NVE * TzE1 + PzVE3 * NPE * TzE3 [MW]
kde TzE1 resp. TzE3 se určí pomocí vztahu TmE1 = TmE * ksE1 resp. TmE3 = TmE * ksE3 a následující tabulky.
| TmE [hod/rok] | TzE [hod/rok] | ksE [-] | |
|---|---|---|---|
| Vedení nn | 2500 - 3000 | 1071 - 1422 | 0,71 - 0,75 |
| Odběry nn | 800 - 1500 | 218 - 505 | 0,32 - 0,5 |
| Přípojky nn | 500 - 1000 | 123 - 291 | 0,63 - 0,67 |
Poznámka: Vliv jednofázových přípojek vzhledem k jejich počtu a celkovému podílu přípojek na ztrátách venkovních vedení nn můžeme zanedbat.
• Varianta výpočtu č. 2 - kabelový rozvod nn
Postup při výpočtu ztrát kabelového rozvodu nn je obdobný, zjednodušený nepřítomností přípojek. Průměrný počet odběrů nK jednoho kabelového vývodu nn lze odhadnout z počtu fakturací připadajících na kabelový rozvod děleného hodnotou 4 až 10 (počet odběratelů na jedné smyčce z vedení).
Roční ztráty el. energie:
WZt7k = PzKE1 * NKE * TzE1 [MWh]
Celkové roční ztráty el. energie v rozvodech nn: [MWh]
WZt7 = WZt7v + WZt7k
Poznámka:
U rozvodu nízkého napětí je pro dodržení nízkého procenta ztrát rozhodující dodržení přípustného úbytku napětí na koncích vedení v toleranci dané zvláštním právním předpisem.
Dovolené úbytky napětí v rozvodu
| Jmenovitá napětí | Dovolená odchylka za normálních podmínek | Dovolená odchylka krajní |
|---|---|---|
| Do 1 kV | +/- 5 % | +/- 10 % |
| 6 kV 10 kV 22 kV | + 10 % -5 % | -10 % |
| 35 kV | +/- 5 % | -10 % |
| 110 kV | +/- 10 % | -15 % |
| 220 kV | +/- 10 % | -15 % |
| 400 kV | +/- 5 % | -10 % |