Одной из важных проблем современной электроэнергетики является эффективное использование природных ресурсов с минимальными затратами на производство электрической энергии. Увеличение напряжения позволяет увеличить длину линии, но приводит к увеличению постоянной составляющей потерь от применения промежуточной ступени трансформации. Кроме этого, сети выше 1 кВ увеличивают шанс поражения электрическим током и требуют соблюдения дополнительных мер по электробезопасности. Компромиссным вариантом снижения потерь электроэнергии в этом случае может являться использование класса напряжения 0,95 кВ, что позволяет использовать электрические аппараты и оборудование до 1 кВ.
Система электроснабжения с применением оборудования 0,95 кВ реализована в нескольких районах нашей страны, например, в рамках пилотного проекта в электрических сетях Северо-Запада ПАО «Россети Центр и Приволжье» в пригороде Сыктывкара [1]. Известны теоретические работы, посвященные данному вопросу. В статье [2] рассматривается конкретная схема разветвленной сети. Такие схемы привязаны к конкретным числовым значениям длин линий, параметрам трансформаторов и не позволяют детально оценить зависимости потерь электроэнергии, капитальных затрат от параметров линии. В связи с этим в работе рассматривается сравнение линий 10/0,4 и 10/0,95/0,4 кВ на примере обобщенной модели. В работе [3] рассмотрена концепция внедрения и построения сети 0,95 кВ, показаны преимущества данного класса напряжения по отношению к сети 0,4 кВ, предложена идея комбинирования данных сетей с друг другом. В работе [4] показан основной принцип работы сети 10/0,95 кВ, область применения и перспективы развития, а также описан опыт пилотного внедрения в эксплуатацию.
Цель работы – определение минимальной длины, при которой вариант системы электроснабжения 10/0,95/0,4 оказывается более выгодным по сравнению с вариантом 10/0,4 кВ с точки зрения потерь электроэнергии; определение зависимости длины линии от коэффициента загрузки трансформатора.