Научная статья на тему 'Повышение точности измерительного комплекса учета электрической энергии на шинах тяговых подстанций ОАО «РЖД»'

Повышение точности измерительного комплекса учета электрической энергии на шинах тяговых подстанций ОАО «РЖД» Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
267
58
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ / КОММЕРЧЕСКИЙ УЧЕТ / ПЕРЕДАЧА / ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ / ELECTRICAL POWER / COMMERCIAL METERING / TRANSMISSION / IMPROVED ACCURACY

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Пашков Денис Владимирович, Александров Александр Владимирович

Внедрение автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электрической энергии на шинах высшего напряжения тяговых подстанций ОАО «РЖД» требует вложения значительных капитальных затрат. Поэтому одной из важных задач является оценка доходной части данного инвестиционного проекта. Одной из составляющих технико-экономического эффекта внедрения автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электрической энергии является повышение точности измерительного комплекса.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Пашков Денис Владимирович, Александров Александр Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Improving accuracy measuring system of electrical energy on buses of traction substation JSC «Russian railways»

The introduction of automated information-measuring systems for commercial accounting of electricity at high voltage buses of traction substations of JSC «Russian Railways» requires significant expenditures. One of important tasks is to evaluate the revenue side of this investment project. One component of the technical and economic benefits of automated information-measuring systems for commercial accounting of electricity is to increase the accuracy of measuring complex.

Текст научной работы на тему «Повышение точности измерительного комплекса учета электрической энергии на шинах тяговых подстанций ОАО «РЖД»»

8. Исаченко, В. П. Теплопередача / В. А. Осипова, А. С. Су-комел. — М. : Энергоиздат, 1981. — 415 с.

9. Власова, Е. А. Приближенные методы математической физики / Е. А. Исаченко, В. С. Зарубин, Г. Н. Кувыркин. — М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. — 700 с.

10. Кавтарадзе, Р. З. Локальный теплообмен в поршневых двигателях / Р. З. Кавтарадзе. — М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. — 592 с.

11. Коздоба, Л. А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности / Л. А. Коздоба. — М. : Наука, 1975. — 224 с.

12. Карташов, Э. М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел / Э. М. Карташов. — М. : Высшая школа, 2001. — 540 с.

13. Мухачёв, Г. А. Термодинамика и теплопередача / Г. А. Мухачёв, В. С. Щукин. — М. : Высшая школа, 1991. — 480 с.

14. Бусаров, С. С. Экспериментальный стенд для исследования рабочих процессов в длинноходовых тихоходных ступенях поршневых компрессоров / А. В. Недовенчаный, Е. В. Постовой // Техника и технология современного нефтехимического и нефтегазового производства : материалы 3-й науч.-техн. конф. — Омск, 2013. — Кн. II. — С. 340.

БУСАРОВ Сергей Сергеевич, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры «Холодильная и компрессорная техника и технология». МАШКОВ Юрий Константинович, доктор технических наук, профессор (Россия), профессор кафедры физики.

НЕДОВЕНЧАНЫЙ Алексей Васильевич, магистрант кафедры «Холодильная и компрессорная техника и технология», гр. ВКТ-612.

ФЕДОСЕЕВА Наталья Юрьевна, магистрант кафедры «Холодильная и компрессорная техника и технология», гр. ВКТ-612.

Адрес для переписки: bssi1980@mail.ru

Статья поступила в редакцию 04.10.2013 г.

© С. С. Бусаров, Ю. К. Машков, А. В. Недовенчаный,

Н. Ю. Федосеева

УДК 621.331:621.311 Д. в. ПАШКОВ

А. в. АЛЕКСАНДРОВ

Омский государственный университет путей сообщения

ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА УЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ НА ШИНАХ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ ОАО «РЖД»

Внедрение автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электрической энергии на шинах высшего напряжения тяговых подстанций ОАО «РЖД» требует вложения значительных капитальных затрат. Поэтому одной из важных задач является оценка доходной части данного инвестиционного проекта. Одной из составляющих технико-экономического эффекта внедрения автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электрической энергии является повышение точности измерительного комплекса. Ключевые слова: электрическая энергия, коммерческий учет, передача, повышение точности.

Важнейшей задачей реализации энергетической стратегии железнодорожного транспорта и Федерального закона №261-ФЗ от 11 ноября 2009 г. «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» [1, 2] является повышение энергетической эффективности и стимулирование энергосбережения. Основным инструментом выявления мест неэффективного использования электроэнергии и определения резервов ее экономии является автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии (далее АИИС КУЭ).

ОАО «РЖД» как сетевая компания несет обязательства по организации учета количества при-

нятой, переданной и потребленной электрической энергии (мощности) на всех уровнях напряжения и правовому обеспечению возможности коммерческих расчетов на оптовом и розничном рынках электроэнергии за предоставление услуги использования инфраструктуры железнодорожного транспорта по передаче электрической энергии, а также организации рационального энергопотребления.

Преимущества внедрения проектов АИИС КУЭ следует тщательно соизмерять со значительными инвестициями, связанными с реализацией данных проектов. При этом наибольшую сложность представляет определение фактических показателей доходной части инвестиционного проекта.

ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 3 (123) 2013 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА. ЭНЕРГЕТИКА

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА. ЭНЕРГЕТИКА ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 3 (123) 2013

*

В рамках выполнения работ по созданию АИИС КУЭ одновременно с другими задачами была осуществлена модернизация ранее существующих измерительных комплексов (ИК) по учету электрической энергии (замена счетчиков электрической энергии, трансформаторов тока и напряжения с более высоким классом точности), в том числе на транзитных фидерах. Это привело к повышению точности учета объемов транзита электрической энергии (мощности) и, как следствие, к увеличению доходной части ОАО «РЖД».

Численное значение данной составляющей увеличения объема транзита электрической энергии (мощности) определяется предельными допустимыми погрешностями измерительных комплексов.

Предел основной допустимой относительной погрешности ИК, из которой исключены систематические погрешности, при доверительной вероятности 0,95, определяется по выражению:

5„ = +1,1^ +8? +52+52

(1)

где 5., 5ц — пределы допустимых значений относительной погрешности соответственно трансформаторов тока (ГОСТ 7746-2001) и трансформаторов напряжения (ГОСТ 1983-2001), %;

5л — предел допустимых потерь напряжения в линиях присоединения счетчиков согласно ПУЭ (0,25 %);

5ос — предел допустимой основной погрешности индукционного (ГОСТ 6570-96) или электронного (ГОСТ 26035-83) счетчиков, %.

Реализация проекта АИИС КУЭ предусматривает модернизацию ИК: повышение классов точности приборов учета электрической энергии, трансформаторов тока и трансформаторов напряжения.

Таким образом, снижение допустимой относительной погрешности за счет модернизации измерительного комплекса составит:

Д5 =|6' І —15

(2)

ДШ =-

тр

100

кВт-ч,

(3)

э =дш

МОД ч

1000

РУ6^

(4)

— при двухставочном тарифе на услуги по передаче электроэнергии:

■-рпот

тр

1000

руб.,

(5)

где Тпер — утвержденный государственным регулирующим органом тариф на передачу электрической энергии в отчетном периоде (при одноставочном тарифе), руб./МВт-ч;

Т” — утвержденная государственным регулирующим органом, на территории которого расположена подстанция, ставка на оплату потерь электроэнергии в сетях в отчетном периоде (при двухставочном тарифе), руб./МВт-ч.

Рассмотрим применение предлагаемого метода расчета на примере трансформаторной подстанции Рачейка Куйбышевской железной дороги.

До внедрения АИИС КУЭ для учета транзита электроэнергии на стороне высшего напряжения (110 кВ) был установлен счетчик электрической энергии с классом точности 5ос = 0,5, подключенный через трансформаторы тока и напряжения классами точности 5 =5. = 0,5.

и і '

Предел допустимой относительной погрешности ИК до модернизации, согласно выражению (1):

5^ = ІІДд/0,52 + 0,52 + 0,252 + 0,52 = +0,992 %.

В результате модернизации ИК в 2007 году был установлен счетчик электрической энергии, трансформатор тока и трансформатор напряжения классами точности 5 =0,2.

ос

Предел допустимой относительной погрешности ИК до модернизации, согласно выражению (1):

51 = ±1,ф,22 + 0,22 + 0,252 + 0,22 = +0,470 %.

Снижение допустимой относительной погрешности измерительного комплекса, согласно выражению (2), составит:

Д6 =|5'

= 0,992-0,470 = 0,552 %.

где 5ж и 5'ж — пределы допустимой относительной погрешности ИК до и после модернизации, соответственно, %.

Значение снижения потерь, обусловленных снижением погрешности измерительного комплекса, обеспечивающего учет транзита электроэнергии:

Wтр — величина транзита электроэнергии на шинах опорной или транзитной трансформаторной подстанции.

Технико-экономический эффект, достигаемый за счет повышения достоверности учета транзита электроэнергии, определяется по выражению:

— при одноставочном тарифе на услуги по передаче электроэнергии:

Объем транзита электрической энергии (мощности) по трансформаторной подстанции Рачейка за апрель 2011 г. составил W =27 321 712 кВт-ч.

тр

Значение снижения потерь, обусловленных повышением точности ИК, обеспечивающего учет транзита электроэнергии (мощности):

0,522-27321712 ,,

АЛ/У =------------= 142619 кВт-ч.

^ 100

Ставка на оплату потерь электроэнергии при ее передаче по сетям ОАО «РЖД», принятая в границах Куйбышевской железной дороги, за расчетный период составила 182,89 руб/МВт-ч.

Экономический эффект, достигаемый за счет повышением точности ИК:

Эм(ж = 142619 • - 26084 руб.

1000

Таким образом, модернизация ИК (повышение точности счетчиков электрической энергии, трансформаторов тока и напряжения) в рамках реализация проекта АИИС КУЭ, является одной из составляющих повышения эффективности данного инвестиционного проекта. Данная составляющая была включена в действующую инструкцию по расчету технологических составляющих эффективности внедрения автоматизированных систем коммерческого учета электроэнергии, обусловленных спецификой железнодорожной энергетики [3] и может

быть использована другими предприятиями омско- мерческого учета электроэнергии, обусловленных специфи-

го региона при оценке эффективности внедрения кой железнодорожной энергетики, утв. 19.05.12 / ОмГУПС,

АИИС КУЭ. ОАО «Российские железные дороги». — Омск, 2012. — 78 с.

Библиографический список

1. Энергетическая стратегия РЖД до 2010 года и на перспективу до 2030 года [Электронный ресурс]. — Режим доступа: М1р://гїос.гегї.ги/гїос/риЬ1іс/ги?$ТКиСТиКЕ_ГО = 704&1ауег_ ігї = 5104&ігї = 4043 (дата обращения: 11.09.2013).

2. Об энергосбережении и о повышении энергетической

эффективности (в ред. от 10.07.2012) №109-ФЗ : Федер. закон № 261-ФЗ от 11 ноября 2009 г. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.rg.ru/2009/11/27/energo-dok.html (дата

обращения 11.09.2013).

3. Инструкция по расчету технологических составляющих эффективности внедрения автоматизированных систем ком-

ПАШКОВ Денис Владимирович, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры «Теоретическая электротехника».

АЛЕКСАНДРОВ Александр Владимирович, преподаватель кафедры «Автоматика и системы управления».

Адрес для переписки: AIexandrovAV@omgups.ru

Статья поступила в редакцию 12.09.2013 г.

© Д. В. Пашков, А. В. Александров

УДК 62091 Е. М. РЕЗАНОВ

А. П. СТАРИКОВ С. В. ГЛУХОВ М. С. ШЕРСТОБИТОВ

Омский государственный университет путей сообщения

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ ЗДАНИЙ БЮДЖЕТНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ

Усовершенствована методика энергетического обследования систем теплопотре-бления зданий. Разработан алгоритм «Определение удельных теплоэнергетических показателей здания», позволяющий определять теплотехнические и теплоэнергетические показатели, потенциалы теплосбережения. Применение данной разработки способствует экономически эффективному выбору мероприятий по сбережению тепловой энергии в системах теплопотребления зданий бюджетных учреждений. Ключевые слова: энергосбережение, тепловая энергия, теплопередача, теплопо-требление, потенциал, обследование.

На основании исполнения требований Федерального закона РФ № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23 ноября 2009 года в Омской области проводится паспортизация бюджетных учреждений, как потребителей энергетических ресурсов. Основными заказчиками являются образовательные учреждения среднего и дошкольного образования подведомственные департаментам образования соответствующих муниципальных районов.

Стоимость муниципальных контрактов на проведение энергетического обследования учреждения среднего образования составляет 40 — 90 тыс. руб., дошкольного образования 30 — 60 тыс. руб. Таким образом, на получение энергетических паспортов образовательных учреждений департаменты обра-

зований затрачивают до 2,5 — 3 млн. руб. В Омской области сумма затрат составляет до 80 млн. руб.

Результаты энергетических обследований учреждений среднего и дошкольного образования Омской области, полученные на основе их проведения, экспертизе паспортов и отчетной документации, позволили выделить особенности, характеризующие ситуацию в целом:

1) составление энергоаудиторскими компаниями энергетических паспортов базируется на предоставленных заказчиками исходных данных и определении недостающих показателей расчетно-нормативным способом;

2) отчетная информация о проведении инструментального обследования не имеет утвержденную форму и не влияет на содержание энергетического паспорта;

ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 3 (123) 2013 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА. ЭНЕРГЕТИКА

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.