CC BY
64
Выводы. Разработана математическая модель источника электрической энергии с АГ с регулятором напряжения на основе трехфазного тиристорного моста, функционирующего в режиме инвертора, позволяющая рассматривать не только автономную работу, но и параллельную работу источников электрической энергии с АГ между собой и системой.
1. Разработанный регулятор напряжения на основе трехфазного тиристорного моста, работающего в режиме инвертора, обеспечивает требуемое качество регулирования напряжения как в режиме автономной
работы, так и параллельной работы источников электрической энергии с АГ между собой и системой.
2. При параллельной работе источников электрической энергии с АГ одинаковых марок общая нагрузка распределяется равномерно между ними.
3. При возникновении трехфазного короткого замыкания на шинах источника электрической энергии с АГ возникает его развозбуждение, и после отключения короткого замыкания напряжение восстанавливается через 0,1 с.
Статья поступила 30.09.2014 г.
Библиографический список
1. Вишневский Л.В., Пасс А.Е. Системы управления асинхронными генераторными комплексами. Одесса: Лыбидь, 1990. 168 с.
2. Новожилов М.А. MATLAB в электроэнергетике: учебное пособие. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. 208 с.
3. Новожилов М.А., Пионкевич В.А. Математическая модель асинхронного генератора для задач регулирования
напряжения // Энергоэффективность и энергобезопасность производственных процессов: сборник трудов Международной научно-технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов. Тольятти: Тольяттинский государственный университет, 2009. С. 123-129.
4. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей. М.: Энергоатомиздат, 1984. 240 с.
УДК 621.317.7
ОРГАНИЗАЦИЯ КОММЕРЧЕСКОГО УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА РОЗНИЧНОМ РЫНКЕ КАК ЭЛЕМЕНТ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
© И.М. Плеханова1, Ю.В. Мясоедов2
Амурский государственный университет,
675027, Россия, г. Благовещенск, Игнатьевское шоссе, 21.
Грамотная организация коммерческого учета имеет важное значение для успешного функционирования электроэнергетической отрасли как на оптовом, так и на розничном рынке электроэнергии. В статье рассмотрен пример целесообразности внедрения автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии в бытовом и мелкомоторном секторах. Сделаны выводы о том, что данная система позволяет существенно снизить составляющую коммерческих потерь. Ил. 3. Библиогр. 5 назв.
Ключевые слова: коммерческий учет электроэнергии; приборы учета серии ЗАО «РиМ»; автоматизированная информационно-измерительная система контроля и учета энергоресурсов; снижение коммерческих потерь.
POWER FISCAL ACCOUNTING ORGANIZATION IN RETAIL MARKETS AS ENERGY SAVING ELEMENT I.M. Plekhanova, Yu.V. Myasoedov
Amur State University,
21 Ignatievskoe Shosse, Blagoveshchensk, 675000, Russia.
Competent organization of commercial accounting both at the wholesale and retail electricity markets is essential for the successful functioning of the electricity sector. The article considers an example of the implementation feasibility of the automated measuring and information system for electric power fiscal accounting in the domestic and small motor sector. It is concluded that the system under investigation can significantly reduce commercial losses. 3 figures. 5 sources.
Key words: power fiscal accounting; metering devices of "RiM" CJSC; automated measuring and information system for electric power fiscal accounting; reducing commercial losses.
Актуальность проблемы энергоснабжения сегодня становится все более масштабной и существенной. Аспектов данной проблемы множество, но мы сегодня рассмотрим один: грамотную организацию коммерческого учета на розничных рынках электроэнергии, являющуюся важным условием успешного функционирования энергетической отрасли.
Основной задачей коммерческого учета электроэнергии на розничном рынке является обеспечение информацией субъектов розничного рынка для осуществления: финансовых расчетов за потребленную, произведенную или переданную электроэнергию; составления плановых балансов производства и потребления электроэнергии и прогнозов потребления;
1 Плеханова Ирина Михайловна, магистрант, тел.: 89243499910, e-mail: [email protected]
Plekhanova Irina, Master's degree student, tel.: 89243499910, e-mail: [email protected]
2Мясоедов Юрий Викторович, кандидат технических наук, профессор кафедры энергетики, тел.: 89246774416.
Myasoedov Yury, Candidate of technical sciences, Professor of the Department of Power Engineering, tel.: 89246774416.
определения потерь электроэнергии в сетях; контроля за соблюдением участниками рынка договорных режимов потребления (в некоторых случаях производства) электроэнергии со стороны оптового рынка, субъектов оперативно-диспетчерского управления и распределительных компаний.
Одновременно решается вопрос получения технико-экономического эффекта за счет: получения достоверных данных для формирования технико-экономических показателей; снижения потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях; контроля выполнения существенных условий договоров технологического присоединения и оказания услуг по энергосбережению, купли-продажи и передаче электроэнергии со смежными субъектами рынка электроэнергии; оптимизации затрат на эффективное управление режимами работы электрической распределительной сети; оптимизации эксплуатационных затрат на обслуживание оборудования распределительных сетей.
Недавно вступило в силу постановление правительства РФ № 442 от 4 мая 2012 г. «О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии», в котором регламентируются правила организации учета электрической энергии на розничных рынках страны [2].
В соответствии с требованиями современных нормативных документов и положений, в энергетической отрасли разработана и внедряется автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) -комплекс технических, программных и организационных решений, позволяющих потребителю вести учет потребления электроэнергии [3, 4, 5]. Благодаря своим техническим особенностям, АИИС КУЭ позволяет не только установить общий объем отпущенной электроэнергии, но и контролировать ее потребление абонентами, а значит, свести к минимуму факты хищений электроэнергии.
Учет электропотребления должен быть организован таким образом, чтобы обеспечить оптимальное количество точек учета, одновременность и точность снятия показаний счетчиков, составление балансов активной и реактивной энергии, правильное определение потерь [1].
Система учета электрической энергии с автоматизированным удаленным снятием показаний приборов должна обеспечивать: выполнение в точках поставки измерений почасовых приращений активной и реактивной электрической энергии, характеризующих объемы отпуска (передачи) электрической энергии; автоматический сбор с заданной периодичностью данных измерений и хранение их в базе данных в течение 3,5 года с периодическим резервированием на внешних носителях информации; снятие показаний со всех контролируемых информационно-измерительных каналов электрической энергии на единый момент времени; контроль полноты и объема собранной информации со всех контролируемых информационно-измерительных каналов; диагностику функционирова-
ния технических и программных средств; конфигурирование и настройку параметров выполнения измерений и иных действий; ведение системы единого времени, выработку текущего времени с погрешностью не более ±5 секунд в сутки; автоматическое предоставление результатов измерений смежным субъектам розничного рынка, а также субъектам оперативно-диспетчерского управления (при наличии соответствующих условий в договорах или соглашениях); измерение показателей качества электрической энергии; вычисление всех необходимых показателей энергопотребления, возможность изменения в процессе работы состава и количества учитываемых параметров, а также механизмов их вычислений [7].
Сетевые организации реализуют комплекс мероприятий, направленных на снижение уровня потерь электроэнергии в распределительных сетях.
В 2013 г. после наводнения в Амурской области почти полностью ушел под воду населенный пункт, расположенный на слиянии рек Амур и Зея. Вода поднималась стремительно, что не позволило избежать ущерба: под водой оказалась подстанция 110/35 кВ; подтопило 32 трансформаторных подстанции; линии электропередачи 0,4 кВ - протяженностью 59,28 км; линии электропередачи 10 кВ - протяженностью 39 км ( рис. 1). Было принято решение на установку приборов учета с внедрением АИИС КУЭ типа «РиМ» с приведением системы учета электроэнергии в нормативное техническое состояние (рис. 2) у 100% потребителей села - это 928 счетчиков электрической энергии.
ЗАО «РиМ ТД» (г. Новосибирск) является торговым домом ЗАО «Радио и Микроэлектроника» (ЗАО «РиМ») - одного из крупнейших в России производителей интеллектуальных приборов и автоматизированных систем учета электроэнергии. Комплекс производимых ЗАО «РиМ» технических средств включает все необходимое для создания полноценных АИИС КУЭ: приборы учета прямого и трансформаторного включения; устройство сбора и передачи данных УСПД МКС РиМ 099.02; интерфейсные модули для организации различных каналов связи (радиоканал RF, силовая сеть PLC, промышленная сеть RS-485); программное обеспечение для автоматизированного сбора и обработки данных.
Работы проводились сразу же после схода воды, персонал трудился весь световой день, начиная с восьми утра и заканчивая в восемь часов вечера. Был даже зафиксирован своеобразный рекорд по количеству установленных за один день приборов: 111 счетчиков!
Приборы учета электроэнергии устанавливались на границе зон балансовой принадлежности, чаще всего - на опорах линии электропередачи и на отпайках линий в жилые дома, непосредственно в разрыв провода. Одновременно производилась замена неизолированных проводов, идущих от магистралей воздушной линии электропередачи к домам потребителей, на самонесущий изолированный провод.
Рис. 1. Участок сети, попавший под модернизацию
Рис. 2. Приборы учета типа «РиМ»
Таким образом повысилась не только надежность электроснабжения; теперь сведения о потребленной абонентом электроэнергии передается дистанционно на пункт сбора данных. Любое повреждение счетчика также моментально фиксируется, и эта информация передается диспетчеру.
Благодаря максимальному набору характеристик по защите от хищений электроэнергии, новые приборы учета делают бессмысленными любые попытки несанкционированных подключений, минимизируя возможности потерь электроэнергии. От установки таких приборов учета экономическую выгоду получают и энергетики, и потребители: сокращение расходов энергокомпании дает ей возможность направлять сбереженные средства на развитие электросетевой структуры и повышение ее надежности на благо добросовестным потребителям. Кроме того, внедряемая сегодня контрольно-измерительная аппаратура позволяет абонентам правильно планировать электропотребление, исключают возможность ошибки при счи-
тывании показаний.
Внедрение современной системы учета позволяет: повысить точность учета электроэнергии (показания новых цифровых счетчиков существенно расходятся по сравнению со старыми индукционными счетчиками); обеспечить автоматический сбор данных коммерческого учета потребления (отпуска) электроэнергии по каждой точке (группе) учета на заданных коммерческих интервалах; хранить параметры учета в базе данных; обеспечить контроль за соблюдением лимитов энергопотребления; контролировать параметры электроэнергии (токов, напряжений, cos ф, частоты) на заданном интервале опроса; обеспечить ведение единого системного времени с возможностью его корректировки; достоверно сводить энергобалансы; сократить коммерческие потери и выявить места хищения электроэнергии.
После установки приборов учета типа «РиМ» была проведена обработка данных для оценки эффективности системы (см. рис. 3).
Рис. 3. Сравнительная диаграмма потребления электроэнергии
На диаграмме потребления электроэнергии 20132014 гг., по сравнению с аналогичным периодом 20122013 гг., видно, что составляющая коммерческих потерь заметно уменьшилась: с 26 до 8%. Составляющая технических потерь сократилась с 10 до 4%. Полезный отпуск возрос с 19 до 40%, при неизменном отпуске в сеть.
Результаты сравнительного анализа позволяют сделать вывод, что новые однофазные и трехфазные счетчики «РиМ» опорной установки свели потери в сети к минимуму и вскрыли их истинные причины: почти все, что потреблялось сверх нормы, расхищалось.
Основными положительными моментами АИИС КУЭ «РиМ» являются: защита от хищений электроэнергии; дистанционный съем показаний без автоматизации трансформаторной подстанции; возможность самотестирования и передачи результатов тестирования при съеме показаний; возможность использования данного оборудования в сетях с высоким уровнем изношенности; межповерочный интервал - 30 лет; возможность прокладки любых маршрутов для осуществления съема показаний.
Также следует отметить сдерживание роста тарифа за счет снижения уровня коммерческих и технических потерь энергии, их оперативного выявления и локализации; энергосбережение за счет стимулирования к бережливому поведению потребителей энергоресурсов; повышение информационной прозрачности розничного рынка электроэнергии; повышение надежности энергосбережения потребителей за счет снижения загрузки основного оборудования, вызванного оптимизацией удельного уровня электропотребления;
снижение электротравматизма населения вследствие отсутствия необходимости непосредственного доступа в электроустановку.
Выводы:
1. Основными источниками коммерческих потерь в частном секторе является недоплата за потребленную электроэнергию и хищение электроэнергии. Первое связано с трудностями контроля показаний электросчетчиков, установленных в домах потребителей, второе - с недостаточным контролем за проводами, идущими от опор линии электропередачи до вводов в дома. Эти потери могут достигать 60%, по данным энергосбытовой организации.
2. Рассмотренная автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии «РиМ» позволяет существенно снизить составляющую коммерческих потерь, обнаружить потребителя, который систематически недоплачивает за потребленную электроэнергию, а также вести анализ и расчет баланса: отпуска в сеть, полезного отпуска и потерь электроэнергии на расчетный день и час.
3. Анализ работы системы учета показал, что после модернизации сетей, а именно установки приборов учета и обвязки СИП, уменьшились коммерческие потери, потребление электроэнергии снизилось до уровня, соответствующего платежному балансу. Кроме того, существенно улучшилось качество отпущенной в сеть электроэнергии, т.к. силовые трансформаторы трансформаторных подстанций стали работать в номинальном режиме.
Статья поступила 30.09.2014 г.
Библиографический список
1. Мясоедов Ю.В. Повышение точности учета электроэнергии в сетях энергосистем и предприятий: монография. Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2003. 23 с.
2. Постановление правительства Российской Федерации № 442 от 04.05.2012 г. «О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном
ограничении режима потребления электрической энергии».
3. Постановление правительства РФ №530 от 31.08.2006.
4. Постановление правительства РФ №861 от 27.12.2004.
5. Правила учета электроэнергии № 42-2-8/46 от 14.12.1996.
