Коммерческие потери электроэнергии
Коммерческие потери электрической энергии – это потери электрической энергии, которые обусловлены несоответствием показаний приборов учета при оплате потребленной электроэнергии, хищением электроэнергии, а также прочими проблемами в сфере организации контроля потребления электроэнергии.
Объем коммерческих потерь зависит от структурных показателей баланса электрической энергии. Основные причины данных потерь:
- инструментальные, которые связаны с погрешностями при измерении количества электрической энергии,
- погрешности при определении величин отпуска энергии в сеть и полезного отпуска конечным потребителям,
- несанкционированное потребление электроэнергии,
- погрешности, которые связаны расчетом технологических потерь электрической энергии.
Статья: Коммерческие потери электроэнергии
Работа измерительных комплексов всегда сопровождается инструментальной погрешностью, зависящей от реальных условий эксплуатации измерительных приборов, а также их фактических технических характеристик. Требования, которые устанавливаются по отношению к данным устройствам в конечном итоге оказывают влияние на максимально допустимую величину недоучета электрической энергии, входящих в состав технологических нормативных потерь. Основными причинами инструментальных коммерческих потерь являются: систематические погрешности индукционных электрических счетчиков, перегрузка вторичных измерительных трансформаторов, высокий коэффициент трансформации измерительных трансформаторов, падение и несимметрия напряжения во вторичных измерительных цепях, малый порог чувствительности счетчиков электрической энергии, отклонение от температурного режима работы приборов и т. п.
Погрешности при определении величины отпуска электрической энергии в сети и отпуска конечным потребителям обусловлены несколькими факторами: искажение данных о показаниях электросчетчиков во время операционного процесса (неточная передача данных, визуальные ошибки при снятии показаний и т.п.); несоответствие информации об используемых приборов учета, расчетных коэффициентов и их фактических данных; нерегулированные условия договоров электроснабжения; неодновременность снятия показаний; установка приборов учета электрической энергии не на границе балансовой сети; недостаточная оснащенность приборами учета. К несанкционированному потреблению электроэнергии относятся ее хищение посредством несанкционированного присоединения к сети, подключения электроприемников помимо счетчиков и вмешательства в работу приборов учета.
Так как коммерческие потери электроэнергии расчетная величина, которая получается математически, технологический расход энергии влияет на их значение. Погрешности расчетов обусловлены используемой методикой расчетов, их полнотой и достоверностью.
Пути уменьшения коммерческих потерь
Уровень коммерческих потерь зависит от качества контроля за потреблением. К мероприятиям, которые способствуют их снижению относятся:
Расчет допустимых значений коммерческих потерь Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»
Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Хасанов Шамиль Рашидович, Хатанова Ирина Александровна
Имеющиеся статистические данные свидетельствуют о практически повсеместном росте потерь электроэнергии . Основная причина роста потерь увеличение коммерческой составляющей. Коммерческие потери самая сложная и трудно устранимая часть потерь , не имеющая самостоятельного математического описания. В настоящей работе рассматривается проблема достоверности учета, небаланса и коммерческих потерь электроэнергии . Представлена программа расчета допустимого небаланса энергии для подстанции.
Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Хасанов Шамиль Рашидович, Хатанова Ирина Александровна
Текст научной работы на тему «Расчет допустимых значений коммерческих потерь»
УДК 621. 316 Х45
РАСЧЕТ ДОПУСТИМЫХ ЗНАЧЕНИЙ КОММЕРЧЕСКИХ ПОТЕРЬ
Ш.Р. ХАСАНОВ, И.А. ХАТАНОВА Казанский государственный энергетический университет
Имеющиеся статистические данные свидетельствуют о практически повсеместном росте потерь электроэнергии. Основная причина роста потерь -увеличение коммерческой составляющей. Коммерческие потери — самая сложная и трудно устранимая часть потерь, не имеющая самостоятельного математического описания. В настоящей работе рассматривается проблема достоверности учета, небаланса и коммерческих потерь электроэнергии. Представлена программа расчета допустимого небаланса энергии для подстанции.
Ключевые слова: электроэнергия, потери, коммерческие потери электроэнергии, измерительный комплекс, небаланс.
Как показывает отечественный и зарубежный опыт [5], кризисные явления в стране в целом и в энергетике в частности отрицательным образом влияют на такой важный показатель энергетической эффективности передачи и распределения электроэнергии, как ее потери в электрических сетях.
Рост потерь электроэнергии в сетях — это объективный процесс для стран с кризисной экономикой и реформируемой энергетикой, признак имеющихся разрывов между платежеспособностью потребителей и тарифами на электроэнергию, показатель недостаточности инвестиций в сетевую инфраструктуру и систему учета электроэнергии, отсутствия полномасштабных автоматизированных информационных систем по сбору и передаче данных о полезном отпуске электроэнергии, структуре потоков электроэнергии по ступеням напряжения, балансам электроэнергии в электрических сетях.
Как известно [3], отчетные или общие потери электроэнергии в сетях ДЖ состоят из суммы технических ДЖТ и нетехнических, как их называют за рубежом, или, как их называют у нас, коммерческих потерь Д ЖК.
Имеющиеся статистические данные свидетельствуют о практически повсеместном росте потерь электроэнергии [5].
Анализ динамики и структуры абсолютных и относительных потерь электроэнергии в электрических сетях России показывает, что практически отсутствуют весомые причины роста технических потерь.
Основная же причина роста потерь — увеличение коммерческой составляющей.
Коммерческие потери — самая сложная и трудно устранимая часть потерь. Они обусловлены хищениями электроэнергии, несоответствием показаний счетчиков оплате за электроэнергию бытовыми потребителями и другими причинами в сфере организации контроля за потреблением энергии.
Коммерческие потери не имеют самостоятельного математического описания и не подчиняются законам физики и математики. На них оказывает влияние социальный фактор. Поэтому данные потери не могут быть рассчитаны автономно.
В общем случае составляющие коммерческих потерь электроэнергии можно объединить в три группы:
1. Потери, обусловленные погрешностями измерений электроэнергии, отпущенной в сеть и полезно отпущенной потребителям.
2. Потери, обусловленные занижением полезного отпуска из-за недостатков энергосбытовой деятельности и хищений электроэнергии.
© Ш.Р. Хасанов, И.А. Хатанова
Проблемы энергетики, 2010, № 9-10
3. Потери, обусловленные задолженностью по оплате за электроэнергию.
Основу типовой системы учета электроэнергии (ЭЭ) составляют измерительные комплексы (каналы) (ИК) или измерительные тракты [2]. В общем случае в ИК входят следующие элементы:
• измерительные трансформаторы тока (ТТ);
• измерительные трансформаторы напряжения (ТН);
• линии присоединения счетчиков к ТН.
Отклонение характеристик вышеуказанных элементов ИК от нормативных (паспортных) приводит к проблеме достоверности учета, небалансам и коммерческим потерям.
Свойство баланса — это физическое свойство любых процессов в природе. Количество электроэнергии, поступившей на объект, всегда равно сумме электроэнергии, ушедшей с объекта и израсходованной внутри него. Небалансы же являются следствием неточной фиксации приборами составляющих баланса, а также наличием расхода, который вообще не фиксируется приборами: технических потерь на объекте, значение которых определяют расчетным путем, и коммерческих потерь, которые объясняются не характеристиками объекта, а воздействием внешних сил.
Когда говорят о допустимых небалансах, имеют в виду возможные погрешности измерительных комплексов и оценивают, насколько фактический небаланс можно объяснить этими причинами. При этом возникает вопрос о критерии допустимости. Известно, что в настоящее время приборы учета работают в ненормативных условиях, что приводит к увеличенным погрешностям, причем, как правило, возникает систематическая погрешность в сторону недоучета электроэнергии. Небаланс в пределах этих погрешностей допустим в том смысле, что он может быть объяснен характеристиками приборов и нет оснований говорить о наличии коммерческих потерь.
По существу, коммерческие потери представляют собой не что иное, как фактический небаланс электроэнергии в электрической сети [3], который в абсолютных единицах вычисляется по формуле
Шк = Ж0с — ^по — А , (1)
где ^0с — отпуск электроэнергии в сеть, определяемый по разности показаний счетчиков, учитывающих электроэнергию, поступившую в электрическую сеть от смежных энергосистем, и счетчиков, учитывающих электроэнергию, переданную в электрические сети смежных энергосистем; ^до — полезный отпуск электроэнергии потребителям, определяемый для промышленных, строительных и приравненных к ним потребителей, бюджетных и других организаций также по показаниям электросчетчиков. Для бытовых потребителей полезный отпуск определяется по платежам Пб через сберкассы и средневзвешенному расчетному тарифу Тб на электроэнергию:
А^о — технические потери электроэнергии, рассчитываемые в соответствии с нормативными документами.
В идеальном случае небаланс электроэнергии в электрической сети (коммерческие потери), определяемый по формуле (1), должен быть равен нулю. Очевидно, однако, что в реальных условиях отпуск в сеть, полезный отпуск и
технические потери определяются с погрешностями. Разности этих погрешностей фактически и являются структурными составляющими коммерческих потерь. Они должны быть по возможности сведены к минимуму за счет выполнения соответствующих мероприятий.
Если такая возможность отсутствует, необходимо внести поправки к показаниям электросчетчиков, компенсирующие систематические погрешности измерений электроэнергии.
В данной статье рассмотрен расчет допустимых значений коммерческих потерь. Представлена программа расчета допустимого небаланса энергии для подстанции.
Допустимые коммерческие потери определяются нормированными классами точности приборов учета электроэнергии бу , измерительных трансформаторов тока
(ТТ) бтт и напряжения (ТН) бтн и допустимым падением напряжения во вторичной цепи трансформаторов напряжения Аи тн , которое в соответствии с ПУЭ не должно превышать половины класса точности ТН.
Допустимые погрешности ТН совпадают с их классами точности, а ТТ и счетчиков зависят от токовой нагрузки. В соответствии с требованиями ПУЭ класс точности ТН и ТТ, предназначенных для расчетного учета, не должен быть ниже 0,5, счетчиков, включаемых через измерительные трансформаторы, — не ниже 2, а включаемых без измерительных трансформаторов — не ниже 2,5.
Допустимые погрешности ТТ в диапазоне нагрузки 20 — 120% номинальной в среднем составляют: для класса точности 0,2 бтт = ±0,3%; для класса точности 0,5 5тт =±0,7%. Допустимые погрешности счетчиков при токе более 20% номинального не превышают классов точности.
Для технического учета могут использоваться приборы более низких классов точности.
Допустимую погрешность измерительного тракта в сторону завышения показаний б + определяют по таблице в зависимости от сочетания классов точности ТТ, ТН и электросчетчика (ЭС), а в сторону завышения — по формуле [2]
Коммерческие потери электроэнергии
За основу взята программа (типовая) по снижению потерь электроэнергии в распределительных сетях АО-энерго.
В условиях постоянного роста тарифов для потребителей электроэнергии различных групп, электроснабжение которых производится по распределительным сетям, остро стоит проблема предотвращения хищений в этих сетях.
Одним из приоритетных направлении является определение видов коммерческих потерь электроэнергии, их оценка величины и максимальное снижение значения потерь.
К коммерческим потерям электроэнергии следует относить:
1. Недостоверный учет — W
1.1. Работа средств учета (измерительные трансформаторы тока и на-пряжения, счетчики электроэнергии — средства измерения (СИ) с отклонениями от нормативных характеристик.
1.2. Неправильное подключение ценен напряжения и тока.
1.3. Неисправность средств учета, счетного механизма.
1.4. Ошибки при снятии показаний электросчетчиков и коэффициентов трансформации.
1.5. Ошибки или умышленное изменение коэффициентов пересчета или сведений о расходе электроэнергии.
1.6. Замена приборов учета без согласования с энергосбытовыми под-разделениями.
1.7. Несанкционированное подключение токоириемиков.
1.8. Подключение токоприемников помимо счетчиков.
1.9. Вмешательство в работу счетчиков с целью искажения показаний.
1.10. Несообщение о неправильной работе счетчика.
1.11. Недостаточная обеспеченность электросетей приборами контрольною (технического) учета.
2. Ошибки в начислении за отпущенную энергию — IV2:
2.1. Ошибки в недостоверных сведениях о потребителе.
2.2. Ошибки при передаче информации о расходе энергии с мест установки приборов учета в бухгалтерию.
2.3. Ошибки при корректировке данных о потребителе.
2.4.Невыставленныс счета потребителю из-за отсутствия информации.
2.5.Расчет по приборам учета не на границе балансовой принадлежности.
2.6.Расчет но присоединенной мощности.
3.Неоплата электроэнергии потребителями, находящимися на самоои- лате — Wy.
Значение коммерческих потерь, определяемое расчетным путем:
где коммерческие потери;
полезный отпуск в электросети;
потери электроэнергии в электрической сети;
потери электроэнергии но указанным пунктам.
Работу по снижению коммерческих потерь необходимо вести но трем основным направлениям:
1.Контроль за эксплуатационным и техническим состоянием средств учета, установка более совершенных средств измерений, разукрупнение учета.
2.Обеспечение расчетов и контроля оплаты с помощью автоматизированных комплексов по единой для всех энергоснабжающих организаций программе.
3.Организация работы по анализу очагов потерь и обходов потребителей но выявлению неучтенного элсктропотребления.
При этом необходимо учитывать дополнительные составляющие, влияющие на снижение коммерческих потерь, такие как:
— наличие единой нормативной и методологической базы;
— проведение информационной и разъяснительной работы в СМИ;
— проведение претензионно-исковой работы.
Работы по выявлению и снижению коммерческих потерь необходимо начать с составления баланса элекгрической энергии, с одной стороны, после последней ступени трансформации у потребителей, с другой стороны, по расчетным приборам, установленным непосредственно у потребителя. Баланс должен быть составлен строго на одно расчетное время, проанализирован,
и на его основе необходимо составить план работ, включающий в себя мероприятия, направленные на снижение факторов, влияющих на потери электроэнергии при ее реализации.
Мероприятия по снижению потерь электроэнергии в распределительных сетях
1.Восстановление учета электроэнергии
1.1.Выявление и замена средств учета с отклонениями от нормативных характеристик.
1.2.Выявление и устранение неправильною подключения цепей тока и напряжения в схемах подключения электросчетчиков.
1.3.Организация контроля для исключения ошибок при снятии показаний электросчетчиков и коэффициентов ТТ и ГН на границе ответственности и у абонентов.
1.4. Организация постоянного контроля, исключающего изменение ко-эффициентов пересчета или сведений о расходе электроэнергии, умышленное изменение сведений о расходе электроэнергии при установке приборов учета.
1.5.Организация систематической проверки приборов учета с целью исключения длительной работы неисправных приборов.
1.6.Обсиеченис источников энергии и её потребителей недостающими приборами.
1.7.Организация проверки маркировки средств учета специальными знаками визуального контроля.
1.8.Включение денежных средств на проверку, ремонт и замену средств измерений отдельной строкой в бюджет владельца электрических сетей.
1.9.Внедрение вводно-расиределительных устройств, исключающих несанкционированный доступ к силовым цепям и цепям учета.
2. Несовершенство договоров и расчетов
2.1. Проверка достоверности сведений о приборах учета, установленных у потребителей.
2.2. Систематические проверки информации о расходе энергии с мест установки приборов в бухгалтерию.
2.3. Исключение ошибок при корректировке данных о приборах учета, установленных у потребителей.
2.4. Исключение несвоевременного выставления счетов потребителям из-за отсутствия информации.
2.5. Исключение расчетов по приборам учета, установленным не на границе балансовой принадлежности электросети.
2.6. Исключение из практики расчетов но присоединенной мощности (дифтарифный акт).
3. Выявление несвоевременной оплаты
3.1. Выявление фактов неоплаты энергии потребителями, находящимися на самооплате.
4. Проведение совместных проверок (в том числе н по выявлению хищений электроэнергии)
4.1. Совместные проверки с милицией и органами государственного технического надзора (ТУГЭН) но пресечению хищений и самовольных под-ключений.
4.2. Привлечение сторонних организаций по отдельному договору для сбора денежных средств с потребителей.
4.3. Проверки персоналом энергопрсдириятий по выявлению самовольно подключенных объектов к оборудованию энергоснабжающей организации.
4.4. Проверки по выявлению приборов учета на объектах энергоснабжающей организации (потребителя), замененных без согласования с Энергосбытом.
4.5. Проверки но выявлению несанкционированного подключения то-коприемников у потребителей, производящих расчеты но установленной мощности.
4.6. Проверки по выявлению у абонентов токоприемников, подключенных помимо счетчиков.
4.7. Проверки по выявлению у абонентов фактов вмешательства в работу приборов учета энергии с целью искажения показаний.
Выбор экономичных режимов
Наибольшая экономичность режимов работы энергосистем реализуется в первую очередь за счет: на электростанциях:
наилучшего распределения нагрузок системы между ацетатами; наилучшего выбора включенных в работу агрегатов; экономичности работы отдельных агрегатов: повышения КПД котлов, подогрева питательной воды, увеличения напора гидротурбин, правильной установки наклона лопастей гидротурбин; в электрических сетях:
выбора оптимального распределения активных и реактивных нагрузок по линиям электропередач;
наилучшего выбора включенных в работу афегатов; экономичности работы отдельных агрегатов — трансформаторов. синхронных компенсаторов, компрессоров и т. д.
Прямое повышение экономичности работы электрических сетей возможно и целесообразно реализовать путем внедрения ряда мероприятий по снижению, которые можно разделить на несколько групп.
Конструктивные мероприятия, требующие капиталовложений, сводятся к следующему:
1. Усиление сети сооружение дополнительных цепей линий, установка дополнительных трансформаторов, замена проводов линий проводами, имеющими большее сечение. Этот вопрос непосредственно связан со снижением экономической плотности тока.
2. Установка устройств, разгружающих от передачи реактивной мощности, — синхронных компенсаторов, статических конденсаторов и т. д.
3. Установка устройств, повышающих уровень эксплуатационного напряжения в сети, — синхронных компенсаторов, статических конденсаторов и т.д.
Это мероприятие особенно актуально для энергосистем, испытывающих дефицит реактивной мощности и в силу этого работающих в период наибольших реактивных нагрузок со сниженными напряжением.
4. Перевод сетей на следующую ступень номинального напряжения, например: со 127 В на 220 В, с 3 кВ на 6 кВ, с 6 кВ на 10 кВ и т. д.
Эксплуатационные мероприятия, не требующие дополнительных ка-питаловложений, сводятся в основном к следующему:
1. Работа электрических сетей по наиболее эффективной схеме, например работа в кольцевой сети при всех включенных элементах, а в радиальной сети при ее делении в точках, найденных но условию наименьших потерь активной мощности.
2. Отключение слабонагруженных трансформаторов для гою, чтобы получить меньшие суммарные потери в меди и стали включенных в работу трансформаторов.
3. Уменьшение общего числа отключений линий электропередачи на ремонт, что осуществляется на основе применения системы управления ремонтами с созданием общей базы основного электрооборудования, средств релейной защиты, средств связи и телемеханики и т. д.
4. Максимальное повышение уровня эксплуатационных напряжений путем полного использования реактивной мощности генераторов и синхронных компенсаторов, а также путем правильной установки ответвлений трансформаторов станций и подстанций.
5. Устранение излишних потоков реактивной мощности в сетях с большим количеством источников энергии и питающих линий путем правильной установки ответвлений у понижающих трансформаторов.