Koncepcja użytecznego zaopatrzenia w energię elektryczną. Warunki i definicje

ANALIZA STRAT PRĄDU ENERGII W SIECIACH ELEKTRYCZNYCH

Ogólne postanowienia dotyczące analizy strat energii elektrycznej w sieciach elektrycznych oraz podstawowe definicje

Klasyfikacja strat powinna obejmować nie dwa składniki (straty techniczne i handlowe), ale cztery (straty techniczne, zużycie energii elektrycznej na potrzeby własne stacji, straty na skutek błędów w pomiarach energii elektrycznej oraz straty handlowe), ponieważ ujednolicenie strat technicznych z dwóch pierwszych i komercyjnie dostępny drugi łączy składniki o zupełnie odmiennym charakterze i utrudnia analizę sposobów ograniczenia strat.

Zgłoszone straty mocy – różnica pomiędzy energią elektryczną dostarczoną do sieci (według wskazań liczników energii elektrycznej) a energią elektryczną dostarczoną odbiorcom (według wskazań liczników energii elektrycznej).

Straty techniczne energii elektrycznej- straty energii elektrycznej spowodowane procesami fizycznymi w przewodach i sprzęcie elektrycznym, zachodzącymi podczas przesyłu energii elektrycznej z miejsc jej wytworzenia do punktów sprzedaży konsumentom. Straty techniczne określa się na podstawie obliczeń opartych na prawach elektrotechniki.

Zużycie energii elektrycznej na potrzeby własne stacji – zużycie energii elektrycznej niezbędne do zapewnienia działania urządzeń technologicznych podstacji i życia personelu obsługującego, określone na podstawie odczytów liczników.

System pomiaru energii elektrycznej– zespół środków technicznych zapewniający pomiar dostawy i uwolnienia energii elektrycznej do obiektu. Obejmuje pomiarowe przekładniki prądowe (CT), przekładniki napięciowe (VT) i liczniki energii elektrycznej.

Straty energii elektrycznej spowodowane błędami instrumentalnymi w jej pomiarze– niedomiarów energii elektrycznej ze względu na parametry techniczne i tryb pracy systemu opomiarowania energii elektrycznej w obiekcie. Straty energii elektrycznej spowodowane błędami instrumentalnymi w pomiarze energii elektrycznej wyznaczane są poprzez obliczenia oparte na prawach probabilistycznego dodawania błędów.

Straty handlowe– straty spowodowane kradzieżą energii elektrycznej, rozbieżności pomiędzy wskazaniami liczników a płatnościami za energię elektryczną przez odbiorców domowych i inne przyczyny w obszarze organizowania kontroli zużycia energii.

Analiza strat energii elektrycznej– ocena dopuszczalności poziomu strat z technicznego i ekonomicznego punktu widzenia, identyfikacja przyczyn przekroczenia dopuszczalnych niezbilansowań energii elektrycznej w obiekcie jako całości i jego częściach, identyfikacja stref terytorialnych, grup elementów i poszczególnych elementów o podwyższonych stratach (straty), określenie ilościowego wpływu na zgłaszane straty i ich składowe strukturalne parametrów charakteryzujących tryby przenoszenia mocy.

Środek mający na celu zmniejszenie strat energii elektrycznej (MŚP) jest wydarzeniem, którego realizacja jest uzasadniona ekonomicznie ze względu na uzyskaną w ten sposób oszczędność energii.

Dobór środków ograniczających straty energii elektrycznej– opracowanie listy konkretnych środków mających na celu zmniejszenie strat energii elektrycznej wraz ze wskaźnikami wymaganych kosztów, uzyskanych oszczędności energii, okresem zwrotu lub innymi wskaźnikami efektywności ekonomicznej itp., odpowiadającymi każdemu działaniu.

. Rezerwy na ograniczenie strat energii elektrycznej- oszczędności energii, które można uzyskać poprzez wdrożenie ekonomicznie wykonalnych środków mających na celu zmniejszenie strat energii.

Analiza strat energii elektrycznej

Analizę strat energii elektrycznej przeprowadza się w następujących celach:

Identyfikacja obszarów i konkretnych elementów o podwyższonych stratach technicznych;

Identyfikacja pól zasilających 6-20 kV i linii 0,4 kV o podwyższonych stratach handlowych;

Ocena wpływu na straty techniczne głównych parametrów dostawy i uwalniania energii elektrycznej z sieci na podstawie obliczeń porównawczych strat dla różnych wartości parametrów lub według standardowych charakterystyk strat;

Określenie celów ilościowych ograniczenia strat dla poszczególnych usług i działów systemu elektroenergetycznego.

Identyfikację stref i konkretnych elementów sieci o podwyższonych stratach technicznych przeprowadza się w oparciu o wyniki obliczeń strat i ich strukturę. W pierwszym przybliżeniu centra strat obciążeniowych obejmują linie o gęstości prądu większej niż 1 A/mm2, a centra strat jałowych obejmują transformatory obciążone w trybie maksymalnego obciążenia o mniej niż 50% w podstacjach jednotransformatorowych i mniej niż 35% w podstacjach dwutransformatorowych.

Identyfikację zasilaczy 6-20 kV o podwyższonych stratach handlowych przeprowadza się na podstawie porównania następujących wartości:

Wypuszczenie prądu do podajnika -W O ;

Górna granica przedziału niepewności strat technicznych energii elektrycznej w podajniku ΔW T . maks ;

Użyteczna dostawa energii elektrycznej do odbiorców zasilanych z tego podajnika wynosi W Przez ;

Zakres strat energii elektrycznej spowodowanych błędami instrumentalnymi w opomiarowaniu energii elektrycznej, wyrażony jako niższy ( ΔW u.n.) i góra ( ΔW UV) granice.

Gwarantowaną (minimalną) wartość strat handlowych w podajniku określa wzór

O przeniesieniu części wykazanych strat pomiędzy miesiącami ustala się poprzez przeliczenie wartości dla każdego miesiąca

Gdzie W O- dostawa energii elektrycznej do sieci dla odbiorców własnych (suma dostaw energii elektrycznej do odbiorców własnych i strat w sieci);

W szybko– warunkowo trwałe straty.

Jeżeli zgłoszone straty nie zawierają składnika handlowego i faktów przeniesienia strat pomiędzy miesiącami, różnica
reprezentuje straty obciążenia proporcjonalne do wartości W 0 2 . W tym przypadku wartość mi powinna być w przybliżeniu taka sama dla wszystkich miesięcy. Ze względu na usunięcie niektórych linii i sprzętu do naprawy w okresie letnim, wartość mi w miesiącach letnich powinna być nawet nieco wyższa. Jeśli wartość mi w miesiącach zimowych jest wyższy niż w miesiącach letnich. Oznacza to niedopłatę za energię elektryczną w miesiącach zimowych (straty odnotowane są wyższe od obliczonych) oraz nadpłaty w miesiącach letnich (straty odnotowane są mniejsze od obliczonych).

Wyznaczanie celów ilościowych redukcji składników strat zlokalizowanych w sferze różnych służb i działów odbywa się na podstawie obliczenia ich wartości gwarantowanych (granic przedziałów niepewności). Aby to zrobić, użyj następujących obliczonych wartości:

Przedział niepewności strat technicznych;

Przedział strat spowodowanych dopuszczalnymi błędami instrumentalnymi w pomiarach energii elektrycznej;

Przedział strat spowodowanych standardowymi błędami rachunkowości instrumentalnej.

Podajmy przykład.

Zakres niepewności strat technicznych według obliczeń wahał się od 6,6% do 8,2%. Zakres strat spowodowanych standardowymi błędami rachunkowości instrumentalnej waha się od -0,2% (przeksięgowanie) do +0,6% (niedoliczenie), a strat spowodowanych dopuszczalnymi błędami instrumentalnymi od -0,1% (przeliczenie) do +0,8% (niedoliczenie). Straty odnotowane (pomniejszone o zużycie energii elektrycznej na potrzeby własne stacji) wynoszą 11,2%.

Kalkulacja rezerw na ograniczenie strat technicznych wykazała, że ​​mieszczą się one w przedziale od 0,7 do 0,9%.

Analiza wyników obliczeń. Gwarantowana (minimalna) wartość niezapłaconej konsumpcji (kradzieży) wynosi

Δ W kom. min = Δ W raport – Δ W T. maks - Δ W ty maks = 11,2 - 8,2 - 0,8 = 2,2 %.

Gwarantowana (minimalna) wartość strat technicznych wynosi 6,6%.

Wartość strat z tytułu niezgodności systemu opomiarowania energii elektrycznej z wymaganiami przepisów dotyczących energii elektrycznej wynosi 0,8 - 0,6 = 0,2%.

Straty o niepewnej strukturze są

Δ W neodef = Δ W raport - Δ W T. min - Δ W kom. min = 11,2 - 6,6 - 2,2 = 2,4 %.

Zgodnie z wyliczeniami, sprzedawcom energii postawiono zadanie ograniczenia w przyszłości kradzieży o co najmniej 2,2% (w planowanym okresie mogłoby to być np. 0,5%), pracownikom sieci powierzono zadanie ograniczenia w przyszłości strat technicznych o co najmniej 0,7%, kadrowa służba metrologiczna – ograniczenie niedomiarów o 0,2% (wszystkie wartości jako procent energii elektrycznej dostarczonej do sieci). Nie można zagwarantować, że straty o niepewnej strukturze wynoszące 2,4% zostaną przypisane któremukolwiek ze składników, jednakże poprawa jakości informacji wykorzystywanych do obliczania strat technicznych w przyszłości spowoduje zmniejszenie ich wartości, rozkładając część z nich na straty techniczne i handlowe .

Zastosowanie estymacji przedziałowej strat energii elektrycznej do określenia wartości gwarantowanych ich elementów konstrukcyjnych ilustruje rys. 1.

Wskazane jest przeprowadzenie uogólnionej analizy strat energii elektrycznej i ich struktury w oparciu o ich formę rozliczeniową odpowiadającą rys. 2 i podaną w tabeli 1. Formularz zawiera:

Dane uzyskane z liczników energii elektrycznej;

Dane uzyskane w wyniku obliczeń strat technicznych energii elektrycznej;

Dane uzyskane w wyniku obliczeń strat spowodowanych błędami w systemach opomiarowania energii elektrycznej;

Szacunkowe wartości skuteczności środków ograniczających straty (rezerwy redukcji strat), określone bezpośrednio przy obliczaniu strat dla wymienionych programów lub w drodze obliczeń porównawczych dla nich.

Wskaźniki, których wartości uzyskano w drodze obliczeń (za pomocą odpowiednich programów obliczeniowych), w tabeli 1 oznaczono znakiem „*”, te uzyskane z urządzeń pomiarowych oznaczono znakiem „+”. Pozostałe wskaźniki to wyniki operacji wykonanych na liczbach w tabeli.

Wskaźniki uzyskane z urządzeń pomiarowych są deterministyczne. Uzyskane w drodze obliczeń składowe straty fizycznie nie mogą mieć 100% wiarygodności, dlatego wskazane jest przedstawienie ich w postaci trzech wartości: wartości średniej i dwóch granic przedziału możliwych wartości.

Rysunek 1 - Struktura dostaw energii elektrycznej, moc użyteczna i straty według poziomów napięcia

Rysunek 2 – Szacunki przedziałowe strukturalnych składników strat

Aby określić górną i dolną granicę wskaźnika całkowitego, będącego sumą lub różnicą pozostałych wskaźników wyrażoną w formie przedziałowej, należy najpierw określić zakres zmian każdego wskaźnika

D = W maks - W min ,

a następnie wartości granic wskaźnika całkowitego według wzoru:

,

Gdzie W Poślubić- wartość sumy (różnicy) średnich wartości wskaźników;

n, m, k- liczba sumarycznych wskaźników.

Tabela 1a – Struktura dostaw i strat energii elektrycznej

Tabela 1b - Analiza strat energii elektrycznej

Straty energii elektrycznej w sieciach elektrycznych są najważniejszym wskaźnikiem efektywności ich działania, wyraźnym wskaźnikiem stanu systemu pomiaru energii elektrycznej oraz efektywności działań związanych ze sprzedażą energii przez organizacje dostarczające energię. Wskaźnik ten coraz wyraźniej wskazuje na narastające problemy wymagające pilnych rozwiązań w zakresie rozbudowy, przebudowy i doposażenia technicznego sieci elektroenergetycznych, doskonalenia metod i środków ich eksploatacji i zarządzania, zwiększania dokładności opomiarowania energii elektrycznej, efektywności gromadzenia środków na energię elektryczną dostarczane konsumentom itp. Według międzynarodowych ekspertów względne straty energii elektrycznej podczas jej przesyłania i dystrybucji w sieciach elektrycznych większości krajów można uznać za zadowalające, jeśli nie przekraczają 4-5%. Straty energii elektrycznej na poziomie 10% można uznać za maksymalne dopuszczalne z punktu widzenia fizyki przesyłu energii elektrycznej sieciami. Staje się coraz bardziej oczywiste, że gwałtowne zaostrzenie problemu zmniejszenia strat energii elektrycznej w sieciach elektrycznych wymaga aktywnego poszukiwania nowych sposobów jego rozwiązania, nowego podejścia do doboru odpowiednich środków, a co najważniejsze, organizacji pracy w celu zmniejszenia straty.

W związku z gwałtownym ograniczeniem inwestycji w rozwój i doposażenie techniczne sieci elektroenergetycznych, w doskonalenie systemów sterowania ich trybami, opomiarowanie energii elektrycznej, pojawiło się szereg negatywnych trendów, które negatywnie wpływają na poziom strat w sieciach, m.in. jak: przestarzały sprzęt, fizyczne i moralne zużycie urządzeń pomiarowych energii elektrycznej, niedopasowanie zainstalowanego sprzętu do przesyłanej mocy.
Z powyższego wynika, że ​​na tle zachodzących zmian w mechanizmie gospodarczym w sektorze energii oraz kryzysu gospodarczego w kraju, problem ograniczenia strat energii elektrycznej w sieciach elektrycznych nie tylko nie stracił na aktualności, ale wręcz przeciwnie , stało się jednym z zadań zapewnienia stabilności finansowej organizacji dostarczających energię.

Niektóre definicje:
Bezwzględne straty energii elektrycznej to różnica między energią elektryczną dostarczoną do sieci elektrycznej a energią dostarczoną z korzyścią dla odbiorców.
Straty techniczne energii elektrycznej - straty powstałe w wyniku fizycznych procesów przesyłu, dystrybucji i przetwarzania energii elektrycznej, wyznaczane są metodą obliczeniową.
Straty techniczne dzielą się na warunkowo stałe i zmienne (w zależności od obciążenia).
Straty handlowe energii elektrycznej to straty definiowane jako różnica pomiędzy stratami bezwzględnymi i technicznymi.

STRUKTURA STRAT ENERGII ENERGII HANDLOWEJ

Błędy w pomiarach energii elektrycznej dostarczanej do sieci i pożytecznie dostarczanej odbiorcom.
Błąd w pomiarach energii elektrycznej w ogólnym przypadku można podzielić na wiele składowych. Rozważmy najważniejsze składowe błędów kompleksów pomiarowych (MC), do których możemy zaliczyć: przekładnik prądowy (CT), przekładnik napięciowy (VT), energię elektryczną. licznik (EM), linia łącząca ESS z TN.

Do głównych składników błędów pomiaru energii elektrycznej dostarczonej do sieci i energii użytecznej dostarczonej zalicza się:
błędy w pomiarach energii elektrycznej w normalnych warunkach
Praca w podczerwieni, określona przez klasy dokładności CT, VT i SE;
dodatkowe błędy w pomiarach energii elektrycznej w rzeczywistych warunkach pracy IR, spowodowane:
zaniżony współczynnik mocy obciążenia w porównaniu do normy (dodatkowy błąd kątowy); .
wpływ na ogniwa słoneczne pól magnetycznych i elektromagnetycznych o różnych częstotliwościach;
niedociążenie i przeciążenie przekładników prądowych, HP i SE;
asymetria i poziom napięcia dostarczanego do IR;
eksploatacja energii słonecznej w nieogrzewanych pomieszczeniach o niedopuszczalnie niskich temperaturach itp.;
niewystarczająca czułość ogniw słonecznych przy małych obciążeniach, szczególnie w nocy;
błędy systematyczne spowodowane nadmierną żywotnością układu scalonego.
błędy związane z błędnymi schematami połączeń liczników energii elektrycznej, przekładników prądowych i PN, w szczególności naruszenia faz połączeń liczników;
błędy spowodowane wadliwymi urządzeniami do pomiaru energii elektrycznej;
błędy w odczycie liczników energii elektrycznej spowodowane:
błędy lub celowe zniekształcenia w nagraniach zeznań;
niejednoczesność lub niedotrzymanie ustalonych terminów dokonywania odczytów liczników, naruszenie harmonogramów obejścia liczników;
błędy w ustalaniu współczynników przeliczania odczytów liczników na energię elektryczną.

Należy zauważyć, że przy tych samych znakach składników błędów pomiaru zasilania sieci i zasilania użytecznego straty handlowe zmniejszą się, a jeśli będą różne, wzrosną. Oznacza to, że z punktu widzenia ograniczenia strat handlowych energii elektrycznej konieczne jest prowadzenie skoordynowanej polityki technicznej w celu zwiększenia dokładności pomiarów dostaw do sieci i dostaw użytecznych. W szczególności, jeśli jednostronnie zmniejszymy systematyczny ujemny błąd pomiaru (zmodernizujemy system księgowy) bez zmiany błędu pomiaru, wzrosną straty handlowe, co swoją drogą ma miejsce w praktyce.
Straty handlowe spowodowane niedoszacowaniem podaży użytecznej w wyniku niedociągnięć w działalności związanej ze sprzedażą energii.
Straty te obejmują dwa elementy: straty na rachunkach i straty wynikające z kradzieży energii elektrycznej.

Straty w rozliczeniach.

Ten komponent komercyjny wynika z:
niedokładność danych o odbiorcach energii elektrycznej, w tym niewystarczające lub błędne informacje o zawartych umowach na korzystanie z energii elektrycznej;
błędy w rozliczeniach, w tym nierozliczonych odbiorców, wynikające z braku dokładnych informacji na ich temat i stałego monitorowania aktualizacji tych informacji;
brak kontroli i błędy w rozliczeniach z klientami korzystającymi ze specjalnych stawek;
brak kontroli i rozliczania skorygowanych kont itp.

Straty na skutek kradzieży prądu.

Kradzieże energii elektrycznej mają dość wyraźną tendencję wzrostową, szczególnie w regionach o słabym zaopatrzeniu odbiorców w ciepło w zimnych porach roku. L także w prawie wszystkich regionach w okresach jesienno-wiosennych, kiedy temperatura powietrza już znacznie spadła, a ogrzewanie nie zostało jeszcze włączone.

Wyróżnia się trzy główne grupy metod kradzieży energii elektrycznej: mechaniczne, elektryczne i magnetyczne.
Mechaniczne metody kradzieży prądu.

Mechaniczne metody kradzieży prądu.

Elektryczne metody kradzieży prądu.

W przypadku podłączenia liczników poprzez przekładniki pomiarowe można dodatkowo zastosować:
odłączenie obwodów prądowych przekładników prądowych;
wymiana normalnych bezpieczników VT na przepalone itp.

Magnetyczne metody kradzieży energii.

Komercyjne straty energii elektrycznej spowodowane obecnością odbiorców bez właścicieli.

Straty handlowe spowodowane niejednoczesnością płatności za energię elektryczną przez odbiorców w gospodarstwach domowych – tzw. „składnik sezonowy”.
Ten bardzo istotny składnik komercyjnych strat energii elektrycznej wynika z faktu, że odbiorcy indywidualni obiektywnie nie są w stanie jednocześnie dokonywać odczytów liczników i płacić za energię elektryczną. Z reguły płatności opóźniają się w stosunku do rzeczywistego zużycia energii elektrycznej, co oczywiście wprowadza błąd w ustalaniu rzeczywistej użytecznej podaży przez konsumenta w gospodarstwie domowym i w obliczaniu rzeczywistego niezbilansowania energii elektrycznej, ponieważ opóźnienie może wynosić od jednego do trzech miesięcy lub więcej . Z reguły w okresach jesienno-zimowych i zimowo-wiosennych występują niedopłaty za energię elektryczną, natomiast w okresach wiosenno-letnim i letnio-jesiennym niedopłaty te są w pewnym stopniu kompensowane. W okresie przedkryzysowym rekompensata ta była prawie całkowita, a roczne straty energii elektrycznej rzadko miały charakter komercyjny. Obecnie sezonowe niedopłaty za energię elektryczną w okresie jesienno-zimowym i zimowo-wiosennym w większości przypadków znacznie przekraczają sumę płatności w pozostałych okresach roku. Dlatego straty handlowe występują w poszczególnych miesiącach, kwartałach i całym roku.

Błędy w obliczaniu strat technicznych energii elektrycznej w sieciach elektrycznych.

Rzeczywiste (zgłoszone) straty energii elektrycznej - różnica pomiędzy energią elektryczną dostarczoną do sieci a energią elektryczną dostarczoną odbiorcom, ustalona na podstawie danych systemu ewidencji odbioru i dostaw energii elektrycznej.

Straty techniczne energii elektrycznej to straty energii elektrycznej spowodowane procesami fizycznymi w przewodach i urządzeniach elektrycznych, zachodzącymi podczas przesyłu energii elektrycznej sieciami elektrycznymi.

Zużycie energii elektrycznej w stacjach SN to zużycie energii niezbędne do zapewnienia pracy urządzeń technologicznych stacji i życia personelu konserwacyjnego, określone na podstawie wskazań liczników zainstalowanych na transformatorach SN stacji.

System opomiarowania energii elektrycznej w obiekcie to zespół układów pomiarowych zapewniający pomiar odbioru i dostawy energii elektrycznej w obiekcie i obejmuje przekładniki pomiarowe, przekładniki napięciowe, liczniki energii elektrycznej, zautomatyzowane układy pomiarowe, przewody i kable połączeniowe.

Straty energii elektrycznej spowodowane błędami w licznikach - zaniżenie zużycia energii elektrycznej ze względu na parametry techniczne i tryb pracy liczników energii elektrycznej w obiekcie (ujemna składowa systematyczna błędu systemu pomiarowego).

Straty technologiczne to suma strat technicznych, zużycia energii elektrycznej w stacjach SN oraz strat spowodowanych błędami w systemie opomiarowania energii elektrycznej.

Straty handlowe to straty spowodowane kradzieżą energii elektrycznej, rozbieżnościami pomiędzy wskazaniami liczników a płatnościami za energię elektryczną oraz innymi przyczynami w obszarze organizacji kontroli zużycia energii.

Powiększona struktura rzeczywistych strat energii elektrycznej jest prezentacją strat rzeczywistych w postaci czterech składowych: strat technicznych, zużycia energii elektrycznej w stacjach SN, strat wynikających z błędów w systemie opomiarowania energii elektrycznej w obiekcie oraz strat handlowych.

Struktura terytorialno-schematowa rzeczywistych strat energii elektrycznej - prezentacja powiększonych elementów oddzielnie dla różnych obiektów sieciowych (okręgi, centra zasilania, pola przesyłowe itp.).

Struktura grupowa strat technicznych energii elektrycznej - prezentacja strat technicznych w postaci składowych, które łączy wspólna cecha: to samo napięcie znamionowe, rodzaj sprzętu, charakter zmian w czasie (zmienny, warunkowo stały), warunkowość (obciążenie, stan jałowy, w zależności od warunków klimatycznych), podział administracyjny itp.

Struktura element po elemencie strat technicznych energii elektrycznej - przedstawienie strat technicznych w postaci składowych odnoszących się do każdego elementu sieci elektrycznej.

Dopuszczalny błąd rzeczywisty układu opomiarowania energii elektrycznej to zakres możliwych wartości błędów układu opomiarowania energii elektrycznej, odpowiadający rzeczywistej charakterystyce i trybom pracy urządzeń pomiarowych wchodzących w skład systemu opomiarowania.

Błąd standardowy systemu pomiaru energii elektrycznej to zakres możliwych wartości błędów systemu pomiaru energii elektrycznej, odpowiadający regulacyjnym (ustalonym PUE i innym dokumentom) charakterystykom i trybom pracy urządzeń pomiarowych wchodzących w skład systemu pomiarowego.

Rzeczywista niezbilansowanie energii elektrycznej w obiekcie (FNE) to różnica pomiędzy energią elektryczną otrzymaną w obiekcie a sumą trzech składników: energii elektrycznej dostarczonej z obiektu, zużycia energii elektrycznej w stacjach SN oraz strat technicznych w urządzeniach obiektu.

Notatka. Przez obiekt rozumie się dowolny zespół urządzeń elektrycznych, do którego dopływ i oddawanie energii elektrycznej są rejestrowane za pomocą urządzeń pomiarowych (podstacja, organizacja sieci itp.).

Technicznie dopuszczalna niezbilansowanie energii elektrycznej (TPA) to zakres możliwej różnicy pomiędzy energią elektryczną dostarczoną do obiektu a sumą trzech powyższych składników, wyznaczoną na podstawie błędu dopuszczalnego systemu opomiarowania energii elektrycznej zainstalowanego w obiekcie.

Standardowa dopuszczalna niezbilansowanie energii elektrycznej (PAE) to zakres możliwej różnicy pomiędzy energią elektryczną dostarczoną do obiektu a sumą trzech powyższych składników, wyznaczoną na podstawie błędu standardowego układu opomiarowania energii elektrycznej odpowiadającego rzeczywistym przepływom energii elektrycznej przez punkty pomiarowe oraz dopuszczalny poziom strat handlowych.

Analiza strat energii elektrycznej – ocena akceptowalności poziomu strat z ekonomicznego punktu widzenia, identyfikacja przyczyn przekroczenia dopuszczalnych niezbilansowań energii elektrycznej w obiekcie jako całości i jego częściach, identyfikacja stref terytorialnych, grup elementów i poszczególnych elementów o podwyższonych stratach (stratach), określenie ilościowego wpływu na zgłaszane straty oraz ich składowych strukturalnych parametrów charakteryzujących sposoby przesyłu energii elektrycznej.

Działanie mające na celu zmniejszenie strat energii elektrycznej (MŚP) to zdarzenie, którego realizacja jest ekonomicznie uzasadniona ze względu na powstałe w ten sposób zmniejszenie strat energii elektrycznej (w uzasadnieniu dla MSP wskazane są wymagane koszty, uzyskana oszczędność energii, okres zwrotu lub inne wskaźniki wydajność ekonomiczna).

Zdarzenie, któremu towarzyszy zmniejszenie strat energii elektrycznej, to zdarzenie mające na celu poprawę innych wskaźników pracy obiektu (np. niezawodności) i prowadzące do jednoczesnego zmniejszenia strat energii elektrycznej, którego koszty nie zwrócą się jedynie poprzez redukcję strat. Niektóre działania mogą skutkować jednoczesnym wzrostem strat.

Rezerwy na ograniczenie strat energii elektrycznej – redukcja strat, jaką można uzyskać poprzez wprowadzenie ekonomicznie uzasadnionych MŚP.

Racjonowanie strat energii elektrycznej polega na ustaleniu akceptowalnego (normalnego) poziomu strat energii elektrycznej (norma strat) według kryteriów techniczno-ekonomicznych, zawartych w taryfach za energię elektryczną.

Cechą standardową strat technologicznych energii elektrycznej (NHTP) jest zależność normalnego poziomu strat energii elektrycznej od wielkości jej odbioru do sieci i emisji z sieci w punktach pomiarowych odzwierciedlonych w bilansie energii elektrycznej.

JakszinaN., inżynier wydziału transportu energii elektrycznej JSC Belgorodenergo

Do 2003 roku w rosyjskim systemie energetycznym doszło do sytuacji, w której poziom zgłaszanych strat energii elektrycznej znacznie przewyższał straty technologiczne i praktycznie do zera obniżył zyski przedsiębiorstw energetycznych. W świetle tych wydarzeń zdecydowano o uznaniu problematyki zarządzania stratami za priorytet w pracach Regionalnych Spółek Sieciowych. Artykuł ten poświęcony jest sposobom zarządzania stratami energii elektrycznej, co zostało i będzie zrobione w tym kierunku w obwodzie biełgorodskim.

Energia elektryczna to bardzo specyficzny produkt. W większości przypadków odbiorca końcowy płaci za energię elektryczną w momencie jej zużycia. Jednocześnie do wytworzenia określonej ilości energii elektrycznej przez generator w elektrowni potrzebne jest określone paliwo i surowce. Niewłaściwe zaplanowanie wielkości tych zasobów może doprowadzić do awarii zasilania, a nawet sytuacji awaryjnych. Dlatego bardzo ważne jest, aby system elektroenergetyczny miał harmonogram odbioru energii elektrycznej. Jakie pułapki mogą się tu kryć? Dlaczego ten problem, a jako jego główną konsekwencję, problem zarządzania stratami uznano za obszar priorytetowy w funkcjonowaniu systemu energetycznego obwodu Biełgorodu i całego kraju?

Energia elektryczna odbierana przez sieci Regionalnego Przedsiębiorstwa Sieciowego (RSC) i rejestrowana przez urządzenia pomiarowe na granicach bilansu składa się z następujących składników:

1. Dostawy użyteczne – energia elektryczna otrzymana i opłacona przez odbiorców.

2. Potrzeby produkcyjne systemu elektroenergetycznego.

3. Tranzyt - energia elektryczna przepływająca sieciami DGC w sieciach sąsiadujących JSC-Energo oraz w sieciach odbiorców.

4. Straty energii elektrycznej.

Jeśli chodzi o pierwsze dwa stanowiska, praktycznie nie pojawiają się żadne pytania w obliczeniach i planowaniu. Jeśli chodzi o tranzyt, jest on trudny do przewidzenia, ale nie ma on istotnego wpływu na planowanie dystrybucji energii elektrycznej.

Na jasnym horyzoncie pozostaje więc duża ciemna plama - straty. Aby zrozumieć, co oznacza to tajemnicze pojęcie, jak ograniczać straty i na jaki ich składnik możemy mieć wpływ jako konsumenci, a jako pracownicy systemu energetycznego, zagłębimy się w strukturę strat.

Przede wszystkim straty energii elektrycznej to definicja znana nam z podręczników fizyki. Energia elektryczna jest jedynym rodzajem produktu, który nie wykorzystuje innych zasobów do przesyłania jej na odległość. Poświęca część siebie. W tym kontekście można mówić o stratach jako technologicznym zużyciu energii w transporcie. Tak, straty techniczne są nieuniknione, ale to nie znaczy, że nie możemy na nie wpływać. Początkowo projektowanie sieci elektrycznych ma na celu optymalne zużycie energii. Ale świat nie stoi w miejscu, rozwija się przemysł i sektor rolniczy, zmieniają się potrzeby ludności, powstają nowe obiekty energochłonne. Dlatego optymalna struktura sieci i optymalne tryby pracy będą zawsze palącym problemem.

Aby zoptymalizować zużycie energii w transporcie, należy najpierw dokładnie obliczyć jej wartość. Trzeba powiedzieć, że obliczanie strat jest zadaniem niezwykle pracochłonnym, wymagającym ogromnych informacji i zasobów ludzkich. Na szczęście w naszym oświeconym wieku możemy pomóc sobie technologią informacyjną. Obecnie obliczenia strat technicznych w OJSC Belgorodenergo przeprowadza się przy użyciu pakietu oprogramowania RAP-Standard, specjalnie opracowanego przez Instytut Selezh-Electro. Co miesiąc specjaliści we wszystkich miastach i regionach pracują nie tylko nad dokładnym obliczeniem strat technicznych, ale także nad analizą ich struktury. Na podstawie tej analizy opracowywane są propozycje i plan działania mający na celu ograniczenie strat.

Zidentyfikowaliśmy zatem istotny składnik zgłaszanych strat energii elektrycznej. Nawiasem mówiąc, prawidłowo obliczone i zatwierdzone straty techniczne są uwzględnione w taryfie za energię elektryczną i, co do zasady, ciepło

Nie są one, w pewnym sensie, przedsiębiorstwem energetycznym. Niemniej jednak zmniejszenie technicznego składnika strat jest konieczne zarówno dla zgodności systemu elektroenergetycznego z przyjętymi normami, jak i dla poprawy niezawodności i innych właściwości eksploatacyjnych sprzętu.

Kolejnym składnikiem strat jest tzw. niedoszacowanie. Faktem jest, że urządzenia pomiarowe mają swój własny błąd - zarówno losowy, jak i systematyczny. A jeśli błąd losowy działa na nas zarówno „plus”, jak i „minus”, to błąd systematyczny jest prawdziwym niedoszacowaniem. Liczniki indukcyjne, które są najczęstsze w przypadku płatności na rzecz odbiorców domowych, wraz z wydłużającym się czasem pracy zaczynają działać na korzyść ich właściciela i na niekorzyść przedsiębiorstwa energetycznego. Całkowity błąd systematyczny urządzeń pomiarowych według klasy napięcia wynosi nieco ponad jeden procent całkowitego zasilania sieci. A sądząc po wynikach roku, odsetek ten stanowi znaczną kwotę dla systemu energetycznego.

I wreszcie najbardziej złożoną i trudną do wyeliminowania częścią strat są straty handlowe. Nie przestrzegają praw fizyki i matematyki. Wpływ na nie ma czynnik społeczny. Straty handlowe to przede wszystkim kradzieże energii elektrycznej przez odbiorców. Co więcej, powstają one zarówno na skutek własnych intencji konsumenta, jak i na skutek braku kontroli zużycia ze strony przedsiębiorstwa energetycznego bez interwencji konsumenta. Wszyscy jesteśmy konsumentami w gospodarstwach domowych i znamy takie sytuacje, jak spontaniczne zatrzymania lub awarie licznika. A konsument z niewiedzy lub niechęci nie informuje o tym służb mieszkaniowych i komunalnych ani pracowników systemu energetycznego. Oczywiście najpewniejszym sposobem rozwiązania tego problemu jest wzmocnienie kontroli nad zużyciem energii elektrycznej.

Obecnie trwają ogromne prace w tym kierunku, powstają nowe podziały strukturalne, alokowane są dodatkowe środki techniczne i materiałowe. Ale te działania nie wystarczą i tutaj my wszyscy, jako pracownicy systemu energetycznego, jesteśmy po prostu zobowiązani przyjść z pomocą. Jest nas wielu i z pewnością mamy rolę w kształtowaniu kultury i świadomości społecznej w naszym regionie. W naszej mocy jest zadbać o to, aby przede wszystkim wśród bliskich nam osób, a potem dalej, wstydem byłaby kradzież prądu, nie mówiąc już o tym, że sami dajemy zły przykład. Ponadto my, jak nikt inny, musimy zrozumieć, że ostatecznym celem ograniczania strat w sieciach jest ograniczenie tempa wzrostu stawek za energię elektryczną dla odbiorców. Żyjemy w cywilizowanym społeczeństwie, w którym każdy musi być odpowiedzialny za swoje sprawy i potrzeby. To klucz do dobrobytu nie tylko systemu energetycznego, ale także całego społeczeństwa.

Wróćmy jednak od szczegółu do ogółu. Już na początku artykułu wspomniałem, że zarządzanie stratami uznawane jest za priorytet w funkcjonowaniu systemu energetycznego. Bezwzględne rzeczywiste straty energii elektrycznej w rosyjskich sieciach elektrycznych w latach 1994–2003. od dostaw do sieci wzrósł o 37,1%. Ponadto istnieje stała tendencja do dalszego wzrostu strat bezwzględnych i względnych, jeśli nie zostaną podjęte skuteczne działania w celu ich ograniczenia. Zarządzenie nr 338 RAO JES Rosji z dnia 1 czerwca 2005 r. zatwierdziło kompleksowy program ograniczenia strat w sieciach elektrycznych, którego strategicznym celem jest zmniejszenie do 2010 r. całkowitych strat w sieciach elektrycznych wszystkich napięć UES Rosji do do poziomu 11%, a do 2015 roku – do 10% (rysunek 1). Natomiast w tych spółkach sieciowych, w których rzeczywiste straty są wyższe od standardowych, konieczne jest zredukowanie strat do wartości standardowych uwzględnianych w taryfach za usługi przesyłowe.

Zgodnie z wieloletnim programem redukcji strat obliczyliśmy bezwzględny roczny standard redukcji strat dla sieci Belgorodenergo OJSC, który w 2006 roku wyniósł 47 milionów kWh. Oznacza to, że aby osiągnąć poziom docelowy, nasz system energetyczny musi zredukować straty o 47 mln kWh już w 2006 roku. Na podstawie wyników roku 2006 standard zostanie przeliczony w górę lub w dół, w zależności od wdrożenia. I tak aż do 2010 roku.

Aby osiągnąć takie rezultaty, opracowano plan działań mających na celu ograniczenie strat na rok 2006. Plan obejmuje działania organizacyjne (wyłączanie transformatorów w trybach niskiego obciążenia, optymalizację napięć roboczych itp.), Środki techniczne (modernizacja sprzętu), ale główny nacisk położony jest na działania mające na celu poprawę systemów pomiaru energii elektrycznej. Kolosalnym krokiem w dziedzinie automatyzacji pomiarów było wprowadzenie ASKUE (automatycznego systemu komercyjnego pomiaru energii elektrycznej). Od sierpnia 2006 roku system ASKUE działa na wszystkich stacjach elektroenergetycznych napięć 35 i 110 kV. Trzeba powiedzieć, że do tego czasu ASKUE działała tylko w podstacjach o napięciu 330 kV i więcej, czyli w obiektach MES, na granicach bilansu Belgorodenergo OJSC. Teraz będziemy mogli możliwie najdokładniej kontrolować dystrybucję energii elektrycznej w naszym systemie elektroenergetycznym.

Kolejnym najskuteczniejszym działaniem jest aktualizacja floty urządzeń pomiarowych dla odbiorców domowych. Tak naprawdę postawiliśmy sobie za cel całkowitą aktualizację naszej floty instrumentów w ciągu najbliższych 5-8 lat. Jednak w tej chwili środek ten jest wdrażany w miejscach, w których prawdopodobieństwo nieuprawnionej konsumpcji jest najbardziej prawdopodobne. W tym roku nacisk położony jest na mieszkańców sektora prywatnego. Tutaj wymiana urządzeń odbywa się poprzez przeniesienie ich na elewację budynków i wymianę wejść do budynków na przewody izolowane. Oznacza to po pierwsze, że sterownik może w każdej chwili dokonać odczytu z urządzeń bez wchodzenia do domu, a po drugie, odbiorca nie będzie mógł zasilić swojego domu omijając licznik poprzez jego narzucanie (przewód jest izolowany). Ponadto w roku 2006 planowane jest wprowadzenie projektu pilotażowego dla ASKUE-life.

Oprócz kosztownych środków, nie mniej skuteczne są środki organizacyjne. Bardziej niż istotne pozostaje przeprowadzanie inspekcji i nalotów w celu wykrycia naruszeń zużycia energii elektrycznej, przeglądu umów z osobami fizycznymi i prawnymi, czyli kontroli strat i zarządzania nimi.

Mówiłem już, że straty handlowe są najbardziej złożoną i trudną do opanowania częścią raportowania strat. W tej chwili możemy prześledzić i zidentyfikować źródła wszystkich składników strat, z wyjątkiem komercyjnych, a bez tego nie można mówić o pełnej kontroli nad stratami energii elektrycznej. W związku z tym zdecydowano się na wprowadzenie bilansu energii elektrycznej typu „feed-by-feed”. Jego istotą jest „połączenie” każdego odbiorcy, czy to osoby fizycznej, czy prawnej, z określoną jednostką strukturalną sieci elektroenergetycznych (linie napowietrzne 6/10 kV, podstacje transformatorowe, linie napowietrzne 0,4 kV). Ponadto konieczna jest automatyzacja procesu obliczania salda w każdym zasilaczu 6 – 10 kV. Oznacza to, że należy obliczyć różnicę między ilością energii wprowadzonej do podajnika z podstacji a ilością dostarczoną i zapłaconą przez konsumentów oraz określić dokładnie, gdzie i dlaczego część energii została utracona. Jest to zadanie o ogromnym znaczeniu i pracochłonności. Oceń sam, jego wdrożenie wymaga danych z okręgów sieci elektrycznych na temat struktury sieci, konsumentów i ich kont osobistych, konieczne jest połączenie i usystematyzowanie tego wszystkiego, a także ciągłe monitorowanie i aktualizacja informacji, nie mówiąc już o sporządzaniu sald i przeprowadzanie analiz. Tak, jest to trudne, ale wykonalne. Realizacja tego projektu jest już w końcowej fazie. Oczywiście organizacja i koordynacja prac zajmie trochę czasu, ale mamy nadzieję, że w 2006 roku bilans paszowy zostanie w pełni wdrożony. A to pozwoli Ci celowo pracować w obszarze ograniczania strat handlowych i osiągać maksymalne wyniki.

W ostatnim czasie, w związku z intensyfikacją problematyki zarządzania stratami, zmienia się struktura przedsiębiorstwa (dodawane są nowe jednostki strukturalne i stanowiska), zaostrzane są wymagania kadrowe, dodawane są nowe zadania. To konieczna cena sukcesu. Oczywiście nadal wiele pozostaje do zrobienia w zakresie organizacji pracy, uregulowania relacji pomiędzy jednostkami strukturalnymi przedsiębiorstwa energetycznego a organizacjami zewnętrznymi, ale wszystko jest w naszych rękach.

W tym roku przeznaczono znaczne środki i wysiłki na ograniczenie strat. Mamy więc nadzieję, że za rok zobaczymy jeszcze korzystniejsze efekty realizacji planu strat. Stanie się to jednak tylko pod warunkiem, że w naszej pracy z Państwem nie będzie miejsca na sceptycyzm i brak jedności oraz jasno zrozumiemy, że dążymy do poprawy jakości naszego życia nie tylko jako pracownicy dobrze prosperującej firmy, ale także jako zwykli ludzie odbiorców energii elektrycznej.

| Pobierz za darmo Czy można zarządzać stratami energii?, Jakszina N.,