РАСЧЁТ МОДЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СЕЛЬСКИХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА «GRIDSUPPLY ENERGY»

05.20.02 ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ _В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ_

05.20.02 УДК 621.311

DOI: 10.24411/2227-9407-2021-10014

Расчёт модели эффективности систем электроснабжения сельских потребителей

Введение. В статье рассмотрен вопрос о важности контроля эффективности систем электроснабжения сельского хозяйства и промышленности. В связи с тем, что понятие эффективности систем электроснабжения не сформировано, принято решение выделить основные критерии эффективности систем электроснабжения, позволяющие по математической модели судить о степени энергоэффективности системы.

Материалы и методы. Рассмотрена модель эффективности систем электроснабжения, характеризующая функционирование совокупности источников и систем преобразования, передачи и распределения электрической энергии с целью обеспечения потребителей электрической энергией с минимальными издержками при условии соблюдения заданных параметров качества электроэнергии и надежности электроснабжения, а также соблюдения сроков и качества технологических присоединений. Рассмотрена структура издержек на функционирование систем электроснабжения.

Результаты и обсуждение. Произведен расчет удельных показателей эффективности по одному из районов электрических сетей Орловской области. Расчёт показателей эффективности систем электроснабжения, выполняемый в соответствии с моделью - это трудоёмкий процесс, поэтому такие расчёты рационально выполнять с помощью специальных программных средств. Учитывая это, были сформированы требования к специализированному программному продукту. Разработан программный продукт, позволяющий рассчитывать показатели эффективности в зависимости от времени перерывов в электроснабжении, времени несоответствия качества электроэнергии, времени осуществления технологических присоединений к электрическим сетям и рассмотрен пример его применения.

Заключение. Использование программного комплекса «GridSupply Energy» позволяет автоматизировать процесс расчёта показателей эффективности систем электроснабжения сельских потребителей, и помимо расчетных значений по издержкам, программа наглядно демонстрирует на графиках зависимость рассматриваемых издержек от времени. Согласно с расчетами, произведенными с помощью программного комплекса «GridSupply Energy», можно сделать вывод о том, какой вариант построенной электрической сети будет наиболее энергоэффективный с учетом экономичности.

Ключевые слова: издержки, компьютерная программа, математическая модель, программный продукт «Gridsupply Energy», сельские электрические сети, структура издержек, электроснабжение, эффективность систем электроснабжения.

Для цитирования: Виноградов А. В., Голиков И. О. Расчёт модели эффективности систем электроснабжения сельских потребителей с применением программного продукта «Gridsupply energy» // Вестник НГИЭИ. 2021. № 2 (117). С. 41-50. DOI: 10.24411/2227-9407-2021-10014

с применением программного продукта «Gridsupply energy»

А. В. Виноградов1 , И. О. Голиков2

1 Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ, Москва, Россия * winaleksandr@rambler.ru 2 Орловский ГАУ, Орёл, Россия

Аннотация

© Виноградов А. В., Голиков И. О., 2021

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.

Calculation of the efficiency model of power supply systems for rural consumers using the software product «Grizsupply energy»

A. V. Vinogradova , I. O. Golikovb

a Federal Scientific Agroengineering Centre VIM, Moscow, Russia * winaleksandr@rambler.ru b FGBOU VO Orel State Agrarian University, Orel, Russia

a

b

.b

Abstract

Introduction. The article discusses the importance of monitoring the efficiency of power supply in agriculture and industry. Due to the fact that the concept of the efficiency of power supply systems has not been formed, a decision was made on the main criteria for the efficiency of power supply systems, which make it possible to judge the degree of energy efficiency of the system using a mathematical model.

Materials and methods. A model of the efficiency of power supply systems is considered, which characterizes the functioning of a set of sources and systems for the conversion, transmission and distribution of electrical energy in order to provide consumers with electrical energy with minimal costs, provided that the specified parameters of the quality of electricity and the reliability of power supply are observed, as well as the timing and the quality of technological connections. The structure of costs for the functioning of power supply systems is considered. Results and discussion. The calculation of specific efficiency indicators was made for one of the regions of the electric networks of the Oryol region. The calculation of efficiency indicators of power supply systems, carried out in accordance with the model, is a laborious process, therefore, it is rational to perform such calculations using special software tools. Taking this into account, the requirements for a specialized software product were formed. A software product has been developed that allows calculating efficiency indicators depending on the time of interruptions in the power supply, the time of power quality mismatch, the time of technological connections to electric networks, and an example of its application has been considered.

Conclusion. The use of the «GridSupply Energy» software package allows automating the process of calculating the efficiency indicators of power supply systems for rural consumers and, in addition to the calculated values for costs, the program clearly demonstrates the dependence of the considered costs on time on the graphs. According to the calculations made using the «GridSupply Energy» software package, it can be concluded which version of the constructed electrical network will be the most energy efficient, taking into account the economy.

Keywords: costs, computer program, mathematical model, software product «Gridsupply Energy», rural electric networks, cost structure, electricity supply, the efficiency of power supply systems.

For citation: Vinogradov A. V., Golikov I. O. Calculation of the efficiency model of power supply systems for rural consumers using the software product «Grizsupply energy» // Bulletin NGIEI. 2021. № 2 (117). P. 41-50. (In Russ.). DOI: 10.24411/2227-9407-2021-10014

Многими авторами рассмотрены различные аспекты эффективности систем электроснабжения сельского хозяйства и промышленности, такие как надежность, уровень автоматизации электрических сетей, энергоэффективность, качество электроэнергии, применение местных источников электроэнер-

Введение

держками при условии соблюдения заданных параметров качества электроэнергии и надежности электроснабжения, а также соблюдения сроков и качества технологических присоединений.

Материалы и методы

гии [1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15]. Тем не менее единого мнения, что такое эффективность систем электроснабжения, не сформировано. Поэтому под эффективностью систем электроснабжения предлагается понимать характеристику функционирования совокупности источников и систем преобразования, передачи и распределения электрической энергии с целью обеспечения потребителей электрической энергией с минимальными из-

Функцию эффективности систем электроснабжения можно представить в виде следующего выражения :

где Y^E(Тper,ТneкachEE,Тtehpris) - сумма всех издержек на функционирование системы электроснабжения, руб./год; YИ^rv(Тper,ТnekacЮE,Тtehpris) - сумма инвести-

ционных издержек системы электроснабжения, включая все составляющие инвестиций за рассматриваемый период, например, за год, руб./год; ^еЬргСТрепТпекасШЕТтърги) - сумма эксплуатационных издержек системы электроснабжения, включая все составляющие эксплуатации всех элементов системы (заработная плата персонала, амортизация, налоги, запасные части, топливо, электроэнергия, потери электроэнергии и т. д.) за рассматриваемый период, например, за год, руб./год;

'^¿-вИту^Трег,ТпвкасЬЕЕ,Т 1екрпв) - сумма стимулирующих издержек системы электроснабжения за рассматриваемый период, например, за год, руб./год.

Ограничения модели:

Т Р вГ ~ 2 1

Т п в к а ch.EE ~ 2 1Т пе к ach.EE I — 2 1Т пе к ас НЕЕ с

tehpris

2 1 Т tehpr is i

<ПТ

tehprisdop i,

где 1...т - количество отключений электроснабжения, плановых и аварийных; 1- количество случаев выхода параметров качества электроэнергии за нормы ГОСТ; 1...к - количество заявок на техприсо-единение за анализируемый период времени, например, за год; Трц - время 7-го планового отключения, ч; Ту7 - время восстановления после 7-го отключения, ч; Трегйор - время, допустимое нормативными документами или договорными условиями 7-го перерыва в электроснабжении, ч; Тпекаск ЕЕ 7 - время 7-го выхода показателя качества электроэнергии за нормативные значения, ч; ТпекасЬЕЕйор - допустимое время 7-го выхода показателя качества электроэнергии за нормативные значения (или в соответствии с договорными условиями), ч; Тщ},^ 7 - время, затраченное на техприсоединение 7-го нового потребителя к электрическим сетям, ч; Текрг7!ййор - допустимое время (нормативными документами или договорными условиями) сроков подключения 7-го нового потребителя к электрическим сетям, ч.

Ниже рассмотрены составляющие стимулирующих издержек применительно к перерывам в электроснабжении.

К стимулирующим отнесены издержки, стимулирующие к выполнению требований ограничений модели. Они включают в себя издержки покрытия ущерба, возникающего в процессе функционирования системы электроснабжения

ushcherb per,TnekachEE,

Те},рп), компенсационные издержки Пкотр(Трег,ТпекаскЕЕ,Тгекрг7в), то есть издержки на выплаты потребителю в целях компенсации ущербов различного рода; издержки от упущенной выгоды Пир ууг(Трег,ТпекасЬЕЕ,Т1еЬрг7в) (упущенная выгода от несвоевременного осуществления технологических присоединений, от несвоевременного вы-

полнения реконструкции элементов системы электроснабжения и т. д.) и прочие издержки

"^!ргоск(ТТрег,Т'пекасЬ.ЕЕ,Т\еЬрг7$)-

Выведены выражения для определения всех составляющих эффективности систем электроснабжения. Так, например, зависимость суммарного ущерба от отключений Х1шЬсЬеъ ок от времени перерывов в электроснабжении можно представить как произведение суммарного времени перерывов в электроснабжении ЕТрег (ч/год) и удельного ущерба от устранения отключений Уи!Лг ок (руб./ч):

^¡^шкскегЪ о1к1 ^Трег Уш1т о1к1, руб./год. (5) Удельные расходы на устранение отключения (Уш1г ош) можно определить как среднестатистические часовые расходы на устранение отключений, определённые следующим образом:

2П ,

\т _ иБггогкИ

'ustr otkl ~

-, руб./ч,

поt кIрег I

где X/ ок 7 - сумма расходов на устранение отключений за время статистических наблюдений, например за год, руб./год; пок - количество отключений за данный период времени, един; X" Трег 7 - сумма времени перерыв в электроснабжении за данный период времени, ч/год.

В отличие от [16, 17] в этом случае под ущербом от отключений понимается ущерб, который терпят электроснабжающие организации, а не потребители. Он складывается из расходов, которые вынуждены нести данные организации для устранения отключения.

Рассчитаны удельные показатели эффективности по одному из районов электрических сетей Орловской области. Удельный ущерб от устранения отключений для ЛЭП 10 кВ составил 2 042,3 руб./ч, а для ЛЭП 0,4 кВ - 1 976,3 руб./ч. Удельное значение упущенной выгоды от недо-оплаты электроэнергии вследствие перерывов в электроснабжении для ЛЭП 10 кВ составило 913,2 руб./ч, а для ЛЭП 0,4 кВ - 28,72 руб./ч. Удельное значение ущерба можно принимать у0 = 1,5-2 доллара/кВт ч недоотпущенной электроэнергии при преобладании производственной нагрузки [18; 19], или по источнику [20] можно определить удельный ущерб для разных категорий сельскохозяйственных потребителей, для смешанного состава потребителей он составляет, в ценах 1974 года, 24 коп./кВтч, что в пересчёте в цены 2019 года составляет 29 руб./кВтч. Удельные прочие издержки определены на уровне 1рГось ий ок = 10 руб./ч.

Расчёт показателей эффективности систем электроснабжения - это трудоёмкий процесс, с учётом необходимости расчёта удельных составляющих издержек по исходным данным, которые мож-

но получить в электросетевой организации. Для разных систем электроснабжения эти значения будут разными. Поэтому такие расчёты рационально выполнять с помощью специальных программных средств. Сформированы требования к специализированному программному продукту и выполнена его разработка. Программный продукт назван «GridSipply Energy».

Требования к функциям программного продукта следующие: выполнение расчётов в соответствии с разработанной методикой расчёта показателей эффективности; возможность выполнять расчёты показателей эффективности оборудования систем электроснабжения как для отдельного оборудования,

так и для их совокупности; возможность учитывать все заданные виды ущербов от несоответствия требованиям надёжности, качества электроэнергии и сроков технологических присоединений.

При запуске программы на экране пользователя открывается главное окно программы, представленное на рис. 1. Меню программы состоит из двух вкладок «Расчёт» и «О программе», содержащей сведения о текущей версии программы и авторах. Для начала работы с программой необходимо кликнуть на вкладке «Расчёт», в которой следует выбрать требуемый режим расчета эффективности систем электроснабжения сельских потребителей (рис. 1).

Рис. 1. Стартовое окно программы «GridSupply Energy» Fig. 1. Start window of the «GridSupply Energy» program

В соответствии с математической моделью таких режимов расчета в программе три: «Расчёт по составляющим издержек по надёжности»; «Расчёт по издержкам качества электроэнергии»; «Расчёт по издержкам техприсоединения». При выполнении перехода на вкладку «Расчёт по составляющим издержек по надёжности» открывается новое окно расчёта, представленное на рис. 2.

Для выполнения расчёта необходимо в области «Параметры элемента» выбрать из выпадающего списка тип элемента и задать его характеристики, такие, как длина линии в километрах или количе-

ство трансформаторных подстанций в штуках, количество отказов, удельное количество плановых ремонтов в год и допустимый поток отказов в год, помимо этого для линий электропередачи необходимо указать среднюю длину. В рассматриваемом примере длина ЛЭП 0,4 кВ составляет 1 414 км. Количество отказов в первом варианте расчёта - 39. Количество плановых ремонтов - 0,171/годкм. Допустимый поток отказов принимаем равным 2,7 отказов в год на 100 км (для проводов СИП), а средняя длина ЛЭП - 1,1 км.

i3S Расчёт эффективности систем электроснабжения - GridSupply - Расчёт по составляющим издержек надежности

His

Создание Редактирование Расчет Графики Параметры элемента

Тип элемента

Длина линии, км / Количество ТП. шт

Средняя длина линии.км

Количество отказов, шт

Удельное количество плановых ремонтов, 1/год'км

Допустимый поток отказов. 1/100км "год

ЛЭП 0.4 кВ

0.45

¡0.1

0.46

Расчет по времени

Время получения информации

Время получения информации Звено 1. ч

Время получения информации Звено 2. ч

Время получения информации Звено 3. ч

Расчет издержек Издержки от ущерба

Суммарные ___

издержки 1177000

отключения, руб/год

Время отчётного периода, ч

тариф, руб/кВт'ч

3,31

Время распознавания информации об отказе

Время получения информации об отказе элемента сети, ч

Время принятия решения диспетчером, ч

Время поиска места и типа повреждения, ч

Время сообщения места и типа повреждения, ч

0.7

Компенсационные издержки

Удельный ущерб _

от недоотпуска 29

электроэнергии. -

руб/кВт*ч

8760 Прочие издержки

Кол-во потреблённой _

электроэнергии за 10000001

отчётный период,

кВт'ч

Средневзвешенный

Удельные прочие издержки, руб/ч

10

Время ремонта

Время подготовки ^Qg к выезду, ч

0.1

0.75

0.75

0.74

Время на дорогу, ч q.25

Время на переключение, ч

Время на допуск, ч

0.15

Время включения Время о необходимости включения.ч

Время на подготовку к включению, ч

Врем" (сГоз 1

включени я. ч

Общее время, час 5.53

0.1

Время на ремонт, ч 0.5

Время на окончание |П11 г I работ, ч Ш'—I?!

Инвестиционные издержки Затраты на оборудование, руб/год Затраты на строительство, руб/год

Затраты на информационные системы, руб/год

Затраты на ,-,

системы 250000

Время успешности включения.ч

¡0.1

5000000)

4000000I

11310001

I_1_| электроэнергии.

руб/кВт'ч

безопасности, руб/год

Прочие затраты, руб/год

150000

Эксплуатационные издержки

Оплата 3/П. руб/год 2500000(1 Удельные потери

т . 1--электроэнергии

Текущий ремонт и , -. от потреблений

обслуживание, руб/год [1131000 | руб/кв7-ч

Аммортизационные Фонды, руб/год

Оплата топлива и энергетических ресурсов, руб/год

Административные расходы, руб/год

Оплата услуг ЖКХ. руб/год

Прочие затраты, руб/год

0.14

30000 90000

20000

Введено элементов сети: 2

Добавить элемент сети

Завершить построение сети для текущего расчета

Рис. 2. Раздел «Расчёт по составляющим издержек по надёжности» программы «GridSupply Energy» Fig. 2. Section «Calculation of the components of costs for reliability» of the program «GridSupply Energy»

Далее заполняется область «Расчёт по времени», где задается по блокам время получения информации, время распознавания информации об отказе, время ремонта, время включения. Временные интервалы следует получать статистически или задавать на основе нормативных документов, источников литературы. Столь подробное разбиение времени восстановления в программе предусмотрено для оценки влияния каждого интервала времени на показатели эффективности системы электроснабжения. Например, при оснащении системы электроснабжения средствами мониторинга режимов работы, средствами определения мест повреждений значительно уменьшится интервал времени на поиск повреждения и ряд других интервалов. Это позволит оценить, как повлияло применение системы мониторинга на затраты на функционирование системы электроснабжения.

Последним этапом в заполнении информации по элементу является заполнение сведений в блоке «Расчёт издержек». Вводится сумма расходов на

устранение отключений за время статистических наблюдений за год, руб. Упущенная выгода определяется с учётом вводимых данных по объёму потребленной электроэнергии за отчетный период в кВтч, времени отчетного периода в часах и средневзвешенного тарифа на электроэнергию, выраженного в руб./кВтч, а также показателей надёжности элемента сети. Компенсационные издержки определяются исходя из введенного значения по удельному ущербу от недоотпуска электроэнергии, руб./кВтч. Прочие издержки получают исходя из удельных прочих издержек, выраженных в руб./ч. Инвестиционные издержки выражены как сумма капитальных затрат на оборудование, строительство, создание информационных систем, создание систем безопасности и прочие капитальные затраты.

Программа отдельно учитывает издержки на потери электроэнергии, входящие в структуру эксплуатационных затрат. Для расчета необходимо указать удельные значения потерь электроэнергии

от объёма потребления и стоимость потерь электроэнергии, измеряемую в руб./кВтч.

Для определения эксплуатационных издержек вносятся данные по объёму средств на оплату труда, затрат на текущий ремонт и обслуживание оборудования, затрат, связанных с амортизацией основных фондов, затрат на топливо и другие энергетические ресурсы, представительских и административных расходов, затрат на оплату услуг ЖКХ и прочих затрат на эксплуатацию.

По мере ввода данных правильно введенные и не пустые поля подсвечиваются зеленым. После того, как все необходимые данные будут введены и красных незаполненных полей не останется, будет возможно сформировать новый элемент электриче-

Во вкладке «Расчёт» можно наблюдать вычисленные издержки всех заданных элементов элек-

Для построения графиков для определенного элемента сети необходимо напротив заголовка «Выбранный элемент сети» из выпадающего списка выбрать нужный элемент сети (рис. 5).

С учетом рассчитанных вариантов строятся графики издержек на функционирование системы

ской сети с помощью кнопки «добавить элемент сети», после чего напротив строки «Введено элементов сети:» обновится информация о количестве уже введенных элементов. Когда все элементы сети заданы, необходимо сформировать вариант кнопкой «Завершить построение сети для текущего расчёта». После того, как вариант полностью введен, можно ввести остальные варианты построения электрической сети или посмотреть уже введённые данные. Для этого необходимо перейти во вкладку «Редактирование» и выбрать интересующий нас вариант построения электрической сети в выпадающем списке напротив строки «Выбранный вариант:». В данном окне (рис. 3) можно посмотреть уже имеющиеся значения или произвести их редактирование.

трической сети, присущих выбранному варианту построения электрической сети (рис. 4).

(для заданного элемента), обеспечивающих и стимулирующих издержек для данного элемента в зависимости от времени перерывов в электроснабжении. Также строится график, отражающий суммарные издержки на функционирование системы электроснабжения с учётом всех её элементов в зависи-

3 Расчёт эффективности систем электроснабжения - 6пс15ирр1у - Расчёт по составляющим издержек надежности —  X ни Создание Редактирование Расчет Графики

Выбранный вариант Ц v

N- Тип элемента Длина линии, км / Кол-во ТП, шт Средняя длина линии, км Количество отказов, 1/год'км (1/год*шт) Удельное количество плановых ремонтов, 1 /год'км (1/год*км) Допустимый поток отказов, 1/100км'год {1/ЮОшт'год) Время получения информации Звено 1, ч Время получения информации Звено 2, ч Время получения информации Звено 3, ч Время получения информации об отказе элемента сети, ч Время принятая решения диспетчером, ч Время поиска места повреж

ЛЭП 0,4 кВ 1414 1.1 250 0.17 2.7 0,45 0.1 0,46 0.7 0.75 0.75

2 ТП 10/0,4 к В 798 30 0,25 1 0.05 0.15 0,05 0.05 0.02 0,06

3 ПЭП ЮкВ 1349 15 2DD 0.2 5 0,15 0.2 0,15 0.25 0.3 0.1

Рис. 3. Вкладка «Редактирование» программы «GridSupply Energy» Fig. 3. Tab «Editing» of the program «GridSupply Energy»

Я Расчёт эффективности систем электроснабжения - 6ггс15ирр1у - Расчёт по составляющим издержек надежности —  X нъ Создание Редактирование Расчет Графики

Выбранный вариант В

№ ЕВ 2 Тип элемента Издержки от ущерба, руб/год Издержки от упущенной выгоды, руб/год Компенсационные издержки, руб/год Прочие издержки, руб/год Инвестиционные издержки, руб/год Эксплуатационные издержки, руб/год Обеспечивающие издержки, руб/год Стимулирующие издержки, руб/год Издержки Функционк системы, |

ПЭП 0.4 кВ 1177000,047 15012,149 1170,64 5954,7 440400000 76599000 516999000 1200037,536 513199037,

ТП 10/0,4 к В 4DD399.933 12193,981 4259,014 196D.4 403320000 34153200 437473200 413313,333 437392013,

J ПЭП ЮкВ 1720000,353 30997,112 765373,314 3420,34 44B4DDDDD 69022000 509422000 2525297,124 511947297,

Всего 3297400,343 59103,242 771303,463 16335.94 123412DDDD 179774200 14633942DD 4144152,993 146303335;

Рис. 4. Вкладка «Расчёт» программы «GridSupply Energy» Fig. 4. Tab «Calculation» of the «GridSupply Energy» program

мости от суммарного времени перерывов в электроснабжении. Этот график является общим для всех элементов и располагается в нижнем правом углу окна с графиками.

Для примера выполнен расчёт для системы электроснабжения, содержащей 1 414 км ЛЭП 0,4 кВ, 1 349 км ЛЭП 10 кВ и 798 ТП 10/0,4 кВ. Для получения графиков зависимости издержек на функционирование системы электроснабжения заданы изменения числа отказов в ЛЭП 0,4 кВ в интервале 39...750 отк./год, отказов ЛЭП 10 кВ в интервале 140.850 отк./год и ТП в интервале 16.40 отк./год, изменения инвестиционных затрат на оборудование, информационные системы и строительство от 1,3 млрд руб. до 3 млн руб., эксплуатационных издержек от 180 до 273 млн руб.

Минимальные издержки (286 млн руб.) наблюдаются в этом случае при суммарном времени перерывов в электроснабжении 4 040 ч/год. Эти показате-

ли достигаются при потоке отказов в ЛЭП 0,4 кВ, равном 27,7 отк./100 кмгод, в ЛЭП 10 кВ -26,5 отк./100 кмгод и в ТП - 4,3 отк./100 шт.год. Эти показатели близки к среднестатистическим данным по реальным системам электроснабжения. Так, на примере Орловского РЭС поток отказов ЛЭП 0,4 кВ в период 2015.2019 гг. находился в диапазоне 31,6.22 отк./100 кмгод, ЛЭП 10 кВ -35,9.24 отк./100 кмгод и ТП 1,8.2,8 отк./ 100 шт.год). Достижение показателей надёжности, соответствующих выполнению заданного условия -не превышения допустимого времени перерывов в электроснабжении, достигается при издержках на функционирование системы электроснабжения более 1,5 млрд руб. Допустимое время перерывов при этом составляет суммарно 1 411 ч/год (590,9 ч/год при потоке отказов 2,7 отк./100 кмгод для ЛЭП 0,4, 634 ч/год при потоке отказов 10 отк/100 кмгод для ЛЭП 10 кВ и 185,8 ч/год при потоке отказов 1 отк/100 штгод для ТП 10/0,4 кВ).

Рис. 5. Вкладка «Графики» программы «GridSupply Energy» Fig. 5. Tab «Charts» of the «GridSupply Energy» program

Все введенные по вариантам данные можно сохранять в csv-файле, который позволяет просматривать и редактировать данные с применением программы Excel. При необходимости, ранее сохранённый файл с данными по варианту расчёта возможно открыть программой «GridSupply Energy» и продолжить работу с ним. Для выхода из программы или перехода к другому виду расчета достаточно закрыть текущее окно. Интерфейсы окна «Расчёт по издержкам качества электроэнергии» и «Расчёт по

издержкам техприсоединения» отличаются вводимыми данными.

Программный комплекс «GridSupply Energy» позволяет автоматизировать процесс расчёта показателей эффективности систем электроснабжения сельских потребителей. Помимо расчетных значений по издержкам, программа наглядно демонстрирует на графиках зависимость рассматриваемых издержек от времени.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бабаназарова Н. К. Обоснование весовых коэффициентов показателя эффективности системы электроснабжения предприятия // Перспективное развитие науки, техники и технологий. 2013. Курск : Закрытое акционерное общество «Университетская книга». С. 166-169.

2. Вуколов В. Ю., Папков Б. В. Вопросы повышения эффективности функционирования территориальных сетевых организаций // Промышленная энергетика, 2012. № 5. С. 18-21.

3. Иванов С. Н., Скрипилев А. А. Эффективность надежности электроэнергетических // Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета. № 3 (27). Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет (Комсомольск-на-Амуре). 2016. С. 20-26.

4. Карташев И. И., Тульский В. Н., Шамонов Р. Г., Шаров Ю. В., Воробьев А. Ю. Управление качеством электроэнергии // Под ред. И. В. Шарова. М. : Издательский дом МЭИ. 2006. 320 с

5. Костюченко Л. П., Чебодаев А. В. Технико-экономические показатели установок сельского электроснабжения // ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет». 2006 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.kgau.ru/distance/2013/et2/007/gl13.htm (дата обращения 09.10.2020 г.).

6. Лещинская Т. Б., Князев В. В. Многокритериальная оценка технико-экономического состояния распределительных электрических сетей. М. : ФГОУ ВПО МГАУ, 2006. 100 с.

7. Лещинская Т. Б., Полянина И. Н. Повышение эффективности функционирования распределительных сетей районов с малой плотностью электрических нагрузок (на примере Йошкар-Олинских сетей). М. : Агро-консалт, 2005.

8. Santarius P., Krejci P., Brunclik Z., Prochazka K., Kysnar F. Evaluation of power quality in regional distribution networks // In 23rd International Conference on Electricity Distribution. 2015. Lyon: AIM.

9. Rusdy Hartungi, Liben Jiang. Investigation of Power Quality In Health Care Facility // In International Conference. 2010.

10. Lance Irwin. Asset management benefits from a wide area power quality monitoring system // In 23rd International Conference on Electricity Distribution, 2010, Lyon: AIM.

11. Suhas C. Dhapare, Nitin R. Lothe, Pillai Ramachandran. Power quality monitoring with smart meters // In 23rd International Conference on Electricity Distribution. 2015. Lyon: AIM.

12. Sаle H., Foosrns J., Kristoffersen V., Nordal T., Grande O., Bremdal B. Network tariffs and energy contracts // In the CIRED Workshop «Challenges of implementing Active Distribution System Management». 2014. Rome: AIM.

13. Mandatova P., Massimiano M., Verreth D., Gonzalez C. Network tariff structure for a smart energy system // In the CIRED Workshop «Challenges of implementing Active Distribution System Management». 2014. Rome: AIM.

14. Goswami A. K., Gupta C. P., Singh G. K. An analytical approach for assessment of voltage sags // Int J Electr Power Energy Syst. 2009. V. 31 (7-8). № 418. P. 26.

15. Honrubia-Escribano A., Gómez-Lázaro E., Molina-García A. A., Fuentes J. A. Influence of voltage dips on industrial equipment: Analysis and assessment // Electrical Power and Energy Systems 41. 2012. P. 87-95.

16. Перова М. Б. Экономические проблемы и перспективы качественного электроснабжения сельскохозяйственных потребителей в России. М. : ИНП РАН, 2007. 142 с.

17. Папков Б. В., Осокин В. Л. Вероятностные и статистические методы оценки надёжности элементов и систем электроэнергетики: теория, примеры, задачи : учеб. пособие. Старый Оскол : ТНТ, 2017. 424 с.

18. Хорольский В. Я., Таранов М. А., Петров Д. В. Технико-экономические расчеты распределительных электрических сетей. Ростов-на-Дону, Изд. «Терра Принт». 2009. 132 с.

19. Непомнящий В. А. Экономические потери от нарушений электроснабжения потребителей. М. : Издательский дом МЭИ, 2010. 188 с.

20. Методические рекомендации по определению ущерба сельскохозяйственному производству от перерывов в подаче электроэнергии. М. : ВИЭСХ, 1974.

Дата поступления статьи в редакцию 12.11.2020, принята к публикации 14.12.2020.

Информация об авторах: ВИНОГРАДОВ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ,

кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник

Адрес: ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ», 109428, Россия, Москва,

1-й Институтский проезд, 5

E-mail: winaleksandr@rambler.ru

Spin-код: 6652-9426

ГОЛИКОВ ИГОРЬ ОЛЕГОВИЧ,

кандидат технических наук, ведущий инженер-программист

Адрес: ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 302019, Россия, Орёл, ул. Генерала Родина, 69 E-mail: montazar@rambler.ru Spin-код: 6843-6783

Заявленный вклад авторов:

Виноградов Александр Владимирович: общее руководство проектом, формулирование основной концепции исследования, анализ полученных результатов.

Голиков Игорь Олегович: компьютерные работы, подготовка текста статьи, участие в обсуждении материалов статьи.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

REFERENCES

1. Babanazarova N. K. Babanazarova N. K. Obosnovanie vesovyh koefficientov pokazatelya effektivnosti sis-temy elektrosnabzheniya predpriyatiya [Justification of weighting factors of the enterprise's power supply system efficiency indicator], Perspektivnoe razvitie nauki, tekhniki i tekhnologij [Promising development of science, technology and technology], 2013. Kursk, Zakrytoe akcionernoe obshchestvo «Universitetskaya kniga», pp. 166-169.

2. Vukolov V. Yu., Papkov B. V. Voprosy povysheniya effektivnosti funkcionirovaniya territorial'nyh setevyh organizacij [Issues of improving the efficiency of territorial network organizations], Promyshlennaya energetika [Industrial power engineering], 2012, No. 5, pp.18-21.

3. Ivanov S. N., Skripilev A. A. Effektivnost' nadezhnosti elektroenergeticheskih sistem [Efficiency of reliability of electric power systems], Uchenye zapiski komsomol'skogo-na-amure gosudarstvennogo tekhnicheskogo univer-siteta [Scientific notes of the Komsomolsk-on-Amur State Technical University], No. 3 (27), Komsomol'skij-na-Amure gosudarstvennyj tekhnicheskij universitet (Komsomol'sk-na-Amure), 2016, pp. 20-26.

4. Kartashev I. I., Tulsky V. N., Shamonov R. G., Sharov Yu. V., Vorobiev A. Yu. Upravlenie kachestvom el-ektroenergii [Power quality management], In Sharova I. V. (ed.), Moscow: Publ. MEI. 2006. 320 p.

5. Kostyuchenko L. P., Chebotaev A. V. Tekhniko-ekonomicheskie pokazateli ustanovok sel'skogo elektrosnabzheniya [Technical and economic indicators of rural power supply installations], FGOU VPO Krasnoyarskij gosudarstvennyj agrarnyj universitet, 2006 [Jelektronnyj resurs]. Access mode http://www.kgau.ru/distance/2013/et2/007/ gl13.htm (9.10.2020).

6. Leshchinskaya T. B., Knyazev V. V. Mnogokriterial'naya ocenka tekhniko-ekonomicheskogo sostoyaniya raspredelitel'nyh elektricheskih setej [Multicriteria assessment of the technical and economic state of electrical distribution networks], Moscow: FGOU VPO MGAU, 2006, 100 p.

7. Leshchinskaya T. B., Polyanina I. N. Povyshenie effektivnosti funkcionirovaniya raspredelitel'nyh setej ra-jonov s maloj plotnost'yu elektricheskih nagruzok (na primere Joshkar-Olinskij setej) [Improving the efficiency of dis-

49

tribution networks in areas with a low density of electrical loads (for example, Yoshkar-Ola networks)], Moscow: Agrokonsalt, 2005.

8. Santarius P., Krejci P., Brunclik Z., Prochazka K., Kysnar F. Evaluation of power quality in regional distribution networks, In 23rdInternational Conference on Electricity Distribution, 2015, Lyon: AIM.

9. Rusdy Hartungi, Liben Jiang. Investigation of Power Quality In Health Care Facility, In International Conference, 2010.

10. Lance Irwin. Asset management benefits from a wide area power quality monitoring system, In 23rd International Conference on Electricity Distribution, 2010, Lyon: AIM.

11. Suhas C. Dhapare, Nitin R. Lothe, Pillai Ramachandran. Power quality monitoring with smart meters, In 23rd International Conference on Electricity Distribution, 2015, Lyon: AIM.

12. Sale H., Foosnas J., Kristoffersen V., Nordal T., Grande O., Bremdal B. Network tariffs and energy contracts, In the CIRED Workshop «Challenges of implementing Active Distribution System Management», 2014, Rome: AIM.

13. Mandatova P., Massimiano M., Verreth D., Gonzalez C. Network tariff structure for a smart energy system. In the CIRED Workshop «Challenges of implementing Active Distribution System Management», 2014, Rome: AIM.

14. Goswami A. K., Gupta C. P., Singh G. K. An analytical approach for assessment of voltage sags6 Int J Electr Power Energy Syst, 2009; Vol. 31 (7-8), No. 418, pp. 26.

15. Honrubia-Escribano A., Gómez-Lázaro E., Molina-García A. A., Fuentes J.A. Influence of voltage dips on industrial equipment: Analysis and assessment, Electrical Power and Energy Systems, 41, 2012, pp. 87-95.

16. Perova M. B. Ekonomicheskie problemy i perspektivy kachestvennogo elektrosnabzheniya sel'skohozyajst-vennyh potrebitelej v Rossii [Economic problems and prospects of high-quality power supply to agricultural consumers in Russia], Moscow: INP RAN, 2007. 142 p.

17. Papkov B. V., Osokin V. L. Veroyatnostnye i statisticheskie metody ocenki nadyozhnosti elementov i sis-tem elektroenergetiki: teoriya, primery, zadachi [Probabilistic and statistical methods for evaluating the reliability of electric power elements and systems: theory, examples, tasks], Staryj Oskol: TNT, 2017. 424 p.

18. Khorolsky V. Ya., Tranov M. A., Petrov D. V. Tekhniko-ekonomicheskie raschety raspredelitel'nyh el-ektricheskih setej [Technical and economic calculations of electric distribution networks], Rostov-na-Donu, Publ. «Terra Print». 2009. 132 p.

19. Nepomnyashchy V. A. Ekonomicheskie poteri ot narushenij elektrosnabzheniya potrebitelej [Economic losses from power supply failures to consumers]. Moscow: Publ. MEI, 2010. 188 p.

20. Metodicheskie rekomendacii po opredeleniyu ushcherba sel'skohozyajstvennomu proizvodstvu ot pereryvov v podache elektroenergii [Methodological recommendations for determining the damage to agricultural production from interruptions in the supply of electricity]. Moscow: VIESKH, 1974.

The article was submitted 12.11.2020, accept for publication 14.12.2020.

Information about the authors: VINOGRADOV ALEXANDER VLADIMIROVICH, Dr. Sci. (Engineering), Leading Researcher

Address: Federal Scientific Agroengineering Centre VIM, 109428, Russia, Moscow, 1st Institutsky proezd, 5 E-mail: winaleksandr@rambler.ru Spin-code: 6652-9426

GOLIKOV IGOR OLEGOVICH,

Dr. Sci. (Engineering), Lead software engineer

Address: FGBOU VO Orel State Agrarian University, 302019, Russia, Orel, Generala Rodina St., 69 E-mail: montazar@rambler.ru Spin-code: 6843-6783

Contribution of the authors:

Alexander V. Vinogradov: managed the research project, participation in the discussion on topic of the article, analysed data.

Igor O. Golikov: computer work, writing of the draft, participation in the discussion on topic of the article.

All authors have read and approved the final manuscript.