CC BY
18УДК 621.317.785.6
Н.В. Савина, Е.В. Пузырева
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА КОММЕРЧЕСКОГО УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ:
ОПЫТ И РЕЗУЛЬТАТ
В статье рассматривается процесс внедрения автоматизированного учета электроэнергии как наиболее эффективный способ снижения коммерческих потерь. Применение электронных счетчиков вместо механических индукционных, несмотря на более высокую стоимость первых, способно создать значительный экономический эффект, зависящий от объема измеряемого количества электроэнергии и структуры объектов, по которым осуществляются измерение и учет.
Ключевые слова: коммерческие потери, электронные счетчики, автоматизированный учет электроэнергии.
AUTOMATED SYSTEM OF COMMERCIAL ELECTRIC POWER ACCOUNTING:
EXPERIENCE AND RESULTS
This article discusses the process of implementing automated metering as the most effective way to reduce commercial losses. The use of electronic counters instead of a mechanical induction meters, despite the higher cost of the first, can create significant economic benefits, depending on the volume of the measured amount of electricity and patterns of objects, for which the measurement and accounting.
Key words: commercial losses, electronic counters, automated metering.
С 27.11.2009 г. на территории Российской Федерации действует Федеральный закон №261 от 23.11.2009 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», направленный на проведение масштабного комплекса мероприятий, способствующих энергосбережению и повышению энергетической эффективности. Помимо этого, существует еще два основополагающих базовых документа в сфере энергосбережения и энергетической эффективности: «Энергетическая стратегия на период до 2030 года» и Государственная программа РФ «Энергосбережения и повышения энергетической эффективности на период до 2020 года».
Актуальность и значимость вопроса энергетической эффективности для обеспечения устойчивого развития общества в целом определяют необходимость его глубокой и детальной проработки на методологическом и практическом уровнях.
Под энергетической эффективностью подразумевается получение полезного результата с использованием меньшего количества энергии.
Основные мероприятия по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в электросетевом хозяйстве направлены на предотвращение нерациональных затрат на энергообеспечение.
Доминирующим фактором нерациональных затрат являются потери, неизбежно возникающие на этапах транспортировки энергии от поставщика к потребителю.
Если систематизировать все потери, равные разнице отпущенной и оплаченной электроэнергии, то их можно разбить на четыре группы [4]:
1. Потери технического характера, обусловленные физикой прохождение тока через проводник - преобразование части электроэнергии в тепло нагрева проводников.
2. Расход мощностей на собственные нужды подстанций, осуществляющих работу собственного технологического оборудования.
3. Инструментальные погрешности измерения.
4. Потери коммерческого характера - неучтенное потребление электроэнергии, включающее бездоговорное и безучетное потребление электроэнергии.
К бездоговорному относится потребление путем несанкционированного присоединения потребителей к оборудованию сетевой организации, выполненное до границы балансовой принадлежности, с оборудованием потребителя, т.е. до линии раздела объектов электроэнергетики между владельцами по признаку собственности, определяющей границу эксплуатационной ответственности между сетевой организацией и потребителем за состояние и обслуживание электроустановок.
Безучетное потребление электроэнергии - это потребление электрической энергии с нарушением установленного договором энергоснабжения, порядка учета электрической энергии со стороны покупателя, выразившееся вмешательством в работу соответствующего прибора учета или несоблюдением установленных договором сроков извещения об утрате (неисправности) прибора учета, обязанность по обеспечению целостности и сохранности которого возложена на покупателя, а также в иных действиях покупателя, приведших к искажению данных о фактическом объеме потребления электрической энергии.
Некоторых потерь избежать нельзя (потери в линиях, потери при погрешности измерений), но потери, связанные с неучтенным потреблением электроэнергии, весьма существенны. В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 04.05.2012 № 442 «О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии» сетевые организации обязаны оплачивать фактические потери электрической энергии, возникшие в принадлежащих им объектах сетевого хозяйства, а следовательно, - и коммерческие потери в их составе.
Коммерческие потери электроэнергии в отличие от технологических являются прямым финансовым убытком сетевых организаций. Являясь, с одной стороны, причиной денежных расходов сетевой организации, они в то же время являются и ее упущенной выгодой от неоплаченной передачи электроэнергии. Поэтому сетевые организации в большей степени, чем другие участники рынка электроэнергии, заинтересованы в максимально точном учете электроэнергии и правильности расчетов ее объемов в точках поставки на границах своей балансовой принадлежности.
В целях контроля за нерациональными потерями и предотвращения хищений электроэнергии устанавливаются приборы учета, которые являются необходимым средством повышения достоверности процесса учета электроэнергии в целом. До недавнего времени учет вели традиционным способом - путем «ручного» списывания показаний с электромеханического индукционного счетчика. В итоге недоучет электроэнергии в бытовом секторе составлял по оценкам экспертов 10-20%, в том числе и по причине несовершенства системы учета в силу морального и физического износа измерительного оборудования, неисправности приборов учета [5]. До сих пор в эксплуатации имеются устаревшие, выработавшие свой ресурс индукционные электросчетчики класса точности 2,5.
Кроме того, территориальное рассредоточение приборов учета не позволяет вести мониторинг текущих показателей, контролировать работу, обеспечить одновременный съем показаний, производить обработку полученных данных. И в лучшем случае возможен лишь ежемесячный обход контролерами объектов учета с выполнением полуавтоматического сбора накопленных за отчетный период данных, что требует существенных затрат со стороны сетевой организации. В связи с этим актуальным является рассмотрение возможности реализации системы, которая позволила бы объединить приборы учета для создания единого измерительно-информационного пространства.
В поисках возможных решений существующих проблем, связанных с недоучетом электроэнергии, внимание было обращено на широкий выбор имеющихся на рынке электронных средств учета электроэнергии. В настоящее время по многим энергообъектам наблюдается поэтапное внедрениеавтоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ).
К заявленным производителями преимуществам внедрения АИИС КУЭ относятся [6]: дистанционный сбор информации о потреблении электроэнергии;
исключение ошибок ручного снятия показаний с коммерческих счетчиков электрической энергии;
автоматическое формирование отчетных форм;
простой расчет замещающей информации и оформление актов недоучета; диагностика работы электросчетчиков;
определение заявленной мощности при двухтарифной ставке; оптимальный расчет заявленной мощности по месяцам;
прогнозирование превышения лимитов по потреблению электроэнергии и мощности;
контроль работы оборудования по участкам, фиксация фактов хищения электроэнергии;
повышение точности измерения электроэнергии;
ведение единого расчетного времени;
хранение информации по каждой точки учета и группам;
автоматический расчет перетоков и потребления на границе балансовой принадлежности. Изучив широкий спектр информации, которую способны выдать электронные средства учета электроэнергии, многие уже готовы воспользоваться предоставляемыми АИИС КУЭ возможностями, однако не имеют достаточных средств для инвестиций. Поэтому энергосетевыморганизациям трудно сделать выбор в пользу автоматизированных средств учета.
Действительно, внедрение автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии - длительный и дорогостоящий проект. Как известно, основанием для принятия решения по инвестированию средств является предварительное технико-экономическое обоснование проекта. В таком случае главным и очевидным критерием становится экономическая целесообразность. Целью оценки эффективности проекта является оценка влияния реализации инвестиционного проекта на технико-экономические и финансовые показатели предприятия в целом. В итоге главным критерием является повышение эффективности деятельности предприятия, а по сути - минимизация издержек и получение максимальной прибыли.
Для экономически обоснованного выбора все характеристики оборудования, имеющие разную природу, необходимо привести к единому знаменателю, т.е. оценить в денежном выражении. И, по сути, решить оптимизационную задачу, где, с одной стороны, стоимость оборудования и инвестиционные издержки, а с другой, - показатели технической надежности, удобства эксплуатации, безопасности и т.д.
Для расчета эффективности проекта используют два похода: затратный, основанный на определении затрат, необходимых для реализации проекта, в целях замены существующего оборудования с учетом его износа; доходный, основанный на определении ожидаемых доходов от проекта.
В сложившейся ситуации определить рыночную стоимость установленных приборов учета невозможно в силу того, что, во-первых, современные приборы учета в результате внесенных конструкторских и технологических изменений не являются аналогом используемых сетевой организацией приборов, во-вторых, подавляющая часть установленных моделей уже снята с производства. Поэтому рассчитать целесообразность денежных вложений на замену приборов учета с помощью затратного метода проблематично. Тем более что стоимость организации автоматизированной системы учета несоразмерно выше стоимости установки обычных счетчиков.
Основными факторами, влияющими на прибыль сетевой организации, являются увеличение полезного отпуска в сеть и сокращение потерь. И если уровень технологических потерь можно рассчитать по законам электротехники, допустимые погрешности приборов учета - на основании их метрологических характеристик, а расход на собственные нужды подстанций определить по показаниям электросчетчиков, то предвидеть коммерческие потери с определенным уровнем достоверности невозможно.
Коммерческие потери нельзя измерить приборами и рассчитать по самостоятельным формулам. Они определяются математически как разность между фактическими и технологическими потерями электроэнергии.
Теоретически можно предположить сокращение фактических потерь при организации более точной системы измерений электроэнергии, поступающей в электрическую сеть. Но определить их в цифровом выражении и спрогнозировать доходы сетевой организации после замены приборов учета на фоне их высокой стоимости очень сложно.
В итоге экономическая оценка замены приборов учета на автоматизированные с использованием базовых финансовых расчетов не показательна. Полученные результаты не смогут отразить эффективность внедрения с достаточной долей достоверности. Таким образом,широко распространенные методы, которые обычно используются при составлении финансово-экономических обоснований проектов не могут быть применены. По сути методик оценки будущего экономического эффекта для предприятий энергетической отрасли при внедрении энергосберегающих технологий нет. Рассчитать окупаемость инвестиционного проекта и финансовый результат после модернизации приборов учета не представляется возможным. Поэтому определить целесообразность проекта можно только путем пробной локальной установки на отдельных энергообъектах.
В сложившейся ситуации опыт компаний, уже внедривших автоматизированные системы учета, как никогда важен и интересен тем, кто находится в начале пути. В качестве примера рассмотрим филиал ОАО «ДРСК» - «Амурские электрические сети» (далее - филиал), силами которого в Амурской области уже установлено 48 500 шт. электронных приборов учета электроэнергии. Установка современных электронных приборов учета производится в рамках инвестиционной программы «АИИС КУЭ» (автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии). За время реализации программы в нее уже вложено более 350 миллионов рублей.
Современные приборы учета в первую очередь устанавливают в тех населенных пунктах, где наблюдаются наибольшие потери электроэнергии. Применение этой системы обеспечивает увеличение достоверности фиксируемых счетчиком данных, позволяет специалистам филиала
эффективней бороться с хищениями электроэнергии в электрических сетях. Анализ результатов работы системы показывает, что бездоговорное и безучетное потребление электроэнергии в тех населенных пунктах, где установлены новые приборы учета, значительно снизилось и, как следствие, увеличился полезный отпуск (рис. 1, 2).
13,6%
■ нормативные потери
■ сверхнормативные потери
■ полезный отпуск
Рис. 1. Структура баланса электроэнергии филиала по с. Тамбовка до модернизации приборов учета.
Рис. 2. Структура баланса электроэнергии филиала по с. Тамбовка после модернизации приборов учета.
У филиала появилась возможность более детально производить анализ балансов потребляемой электроэнергии, выявлять в режиме реального времени очаги потерь электроэнергии и конкретного потребителя, их допустившего. Также можно определить, насколько точно абоненты укладываются в объемы потребляемой электроэнергии, предусмотренные договором, который они заключили с энергоснабжающей организацией.
Установка современных приборов учета в целом положительно сказываются на качестве электроснабжения. С помощью новой системы учета можно определить, в каких конкретных случаях необходимо провести модернизацию электросетевого оборудования для увеличения его пропускной способности.
Кроме того, возможность съема показаний расходования электроэнергии и технических характеристик работы оборудования дистанционно, не выезжая непосредственно на место установки
оборудования, способствует снижению финансовых затрат филиала по заработной плате для персонала, осуществлявшего фиксацию показаний приборов учета «вручную», по закупке ГСМ для объезда точек установки приборов учета, по ремонту задействованных транспортных средств.
Положительный результат автоматизации учета стал стимулом для дальнейшей работы по установке электронных счетчиков в целях выявления причин возникновения потерь для последующего выбора мероприятий по их снижению.
В то же время в процессе эксплуатации нового оборудования возникли проблемы, связанные с несовместимостью приборов учета разных производителей. Большое количество предложений на рынке электронного оборудования по учету электроэнергии - это не что иное, как продвижение собственных технологий, зачастую кардинально различных. Разные производители предлагают свои уникальные преимущества.
В результате на практике ни одна из систем учета не является универсальной. Объединение наработок производителей счетчиков в части разработки единых или открытых протоколов передачи данных позволило бы облегчить процесс создания системы АИИС КУЭ розничного рынка электроэнергии. Сейчас же приходится параллельно строить несколько систем разных производителей со своими протоколами автоматизированного (дистанционного) опроса данных, что ведет к удорожанию проекта, увеличениию издержек на эксплуатацию и усложнению процесса обслуживания.
Таким образом, внедрение автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) как для промышленных, так и для бытовых потребителей наиболее эффективно в снижении коммерческих потерь электроэнергии, поскольку является комплексным решением основных ключевых задач, обеспечивая достоверное и дистанционное получение информации от каждой точки измерения, осуществляя постоянный контроль исправности приборов учета. Кроме того, максимально усложняется осуществление несанкционированного электропотребления и упрощается выявление «очагов» потерь в кратчайшие сроки и с минимальными трудозатратами.
Ограничивающий фактор широкой автоматизации учета электроэнергии - дороговизна систем АИИС КУЭ. Реализацию данного мероприятия можно осуществлять поэтапно, определяя приоритетные узлы электрической сети для автоматизации учета на основании предварительного энергетического обследования.
1. Федеральный закон № 261 от 23.11.2009 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
2. Распоряжение Правительства РФ от 13 ноября 2009 г. N 1715-р «Об энергетической стратегии России на период до 2030 года»
3. Распоряжение Правительства РФ от 27.12.2010 № 2446-р «О государственной программе РФ «Энергосбережения и повышения энергетической эффективности на период до 2020 года».
4. ЭнергоСоветРу. Портал по энергосбережению [Электронный ресурс]. URL: http://energiumrussia.ru (дата обращения 05.09.2014).
5. Новости электротехники. Информационно-справочное издание [Электронный ресурс]. URL: http://www.news.elteh.ru (дата обращения 05.09.2014).
6. ЭнергомирПРО. [Электронный ресурс]. URL: http://www.еnergomir.pro/ (дата обращения 05.09.2014).
