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.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Хасанов Шамиль Рашидович, Хатанова Ирина Александровна
Определение величины нормативных потерь электроэнергии в рас-пределительных электрических сетях
Мероприятия по снижению потерь электроэнергии на транспорт для предприятий коммунально-бытового сектора
Учёт схемно-режимных и атмосферных факторов при расчёте технических потерь электроэнергии в распределительных сетях
Новые подходы к исследованию проблемы небаланса электроэнергии на тягу поездов
Потери электроэнергии в электрических сетях ОАО «Татэнерго»
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
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]
Допустимые погрешности измерительных трактов
Коммерческие потери электроэнергии
Потери электроэнергии – главный показатель эффективности функционирования электрических сетей. Приемлемым считается уровень потерь в 4-5 %, максимально допустимым по техническим причинам – 10 %. Увеличение этого показателя сигнализирует о нарастающих проблемах, требующих своевременного решения:
• моральный износ оборудования;
• неэффективность управления;
• недостаточный контроль над оплатой электроэнергии потребителями;
• сокращение инвестиций;
• физический износ электросетей;
• неправильная эксплуатация оборудования.
Можно сделать вывод, что в связи с кризисом в стране и энергетической сфере эти проблемы не только не решаются, но и прогрессируют. Поэтому вопрос об уменьшении потерь электроэнергии приобретает всё большую актуальность.
Используемые определения
• Абсолютные потери – разница между произведённой электроэнергией и продуктивно потреблённой.
• Технические потери – формируются расчётным путём, связаны с физическими процессами, протекающими в электрических сетях. Возникают во время транспортировки электроэнергии по линиям передач, её распределения и трансформации.
• Коммерческие потери – разность между абсолютными потерями электроэнергии и техническими.
Составляющие коммерческих потерь
Теоретически коммерческие потери обязаны стремиться к нулю. Однако в реальности отпущенная электроэнергия, абсолютные и технические потери рассчитываются с определёнными допусками. С помощью специальных и вовремя произведённых операций данные погрешности должны быть сведены к минимуму.
Потери, связанные с занижением показателей полезно потребленной энергии
Включают в себя потери от кражи электроэнергии и потери, связанные с неуплатой по счетам.
Потери от кражи электроэнергии – важная составляющая коммерческих потерь. Хищение в основном осуществляется бытовыми потребителями и носит сезонный характер. Прослеживается чёткая тенденция к их увеличению осенью и весной. В это время на улице низкая температура, а жилые помещения ещё (или уже) не отапливаются.
Неуплата по счетам может возникать при следующих обстоятельствах:
• отсутствие точной информации по поставляемой электроэнергии потребителю;
• возникновение ошибок в расчётах;
• недостаточная проработанность договоров на поставку электроэнергии;
• не осуществляется полный контроль над процессом выставления счетов.
Наличие незарегистрированных потребителей
В связи с кризисными явлениями, которые происходили ранее в стране, появились квартиры, дома и даже целые деревни, не относящиеся ни к каким организациям, поставляющим электроэнергию. Естественно, что оплата от потребителей не поступает.
Отключение таких потребителей от электрических сетей неэффективно, потому что через некоторое время жильцы самостоятельно подключаются к ним. При этом обслуживанием трансформаторов и линий передач никто не занимается, что нередко приводит к пожарам и другим негативным последствиям.
Сезонная составляющая коммерческих потерь
В зимний период потребляется больше электроэнергии, чем в летний. Однако оплата счетов производится не в то же время, что и регистрация показаний потребления. Возникает ситуация, когда задержка по таким уплатам может достигать нескольких месяцев, а фактически электроэнергия уже затрачена.
В докризисный период в целом наблюдался баланс в потреблённой энергии и оплате за неё в течение года. Однако в последнее время сезонная составляющая вносит существенный вклад в величину коммерческих потерь. Задолженности по оплате у некоторых крупных потребителей могут достигать кварталов и года.
Потери, связанные с погрешностями измерения поданной и потребляемой электроэнергии
Причины таких погрешностей могут быть самыми разнообразными, но они мешают точно оценить величину коммерческих потерь. Поэтому крайне важно свести их к минимуму.
Погрешность расчёта технических потерь
Коммерческие потери электроэнергии нельзя напрямую измерить, они рассчитываются косвенно с помощью технических. Поэтому крайне важно иметь точный расчёт физической части электрических потерь и должна производится разработка программ энергосбережения. Это позволит оценить структуру коммерческой составляющей, а затем выяснить, какой комплекс мероприятий окажет большую экономическую эффективность. Перейти в раздел Энергоаудит
Коммерческие потери электроэнергии
Коммерческие потери электроэнергии – потери, обусловленные хищениями электроэнергии, несоответствием показаний счетчиков оплате за электроэнергию бытовыми потребителями и другими причинами в сфере организации контроля потребления энергии . К коммерческим относят потери электрической энергии, обусловленные следующими факторами. Недостоверный учет: работа приборов учета с отклонениями от нормативных характеристик;
неправильное подключение цепей напряжения и тока, схем подключения электросчетчиков;
неисправность приборов учета, счетного механизма; ошибки при снятии показаний электросчетчиков и коэффициентов трансформации трансформаторов тока и напряжения; ошибочное или умышленное изменение коэффициентов пересчета или сведений о расходе электроэнергии;
замена приборов учета без согласования с энергосбытовыми подразделениями;
несанкционированное подключение токоприемников;
подключение токоприемников помимо счетчиков;
вмешательство в работу счетчиков с целью искажения показаний;
несообщение о неправильной работе счетчика;
недостаточная обеспеченность электросетей приборами контрольного (технического) учета. Ошибки в начислениях за отпущенную энергию:
ошибочные или недостоверные сведения о потребителе;
ошибки при передаче информации о расходе энергии с мест установки приборов учета в бухгалтерию;
ошибки при корректировке данных о потребителе;
невыставленные счета потребителю из-за отсутствия информации;
расчет по приборам учета не на границе балансовой принадлежности;
расчет по присоединенной мощности (дифтарифный акт). Неоплата энергии потребителями, находящимися на самооплате. О совершенствовании работы по снижению потерь при реализации электроэнергии в энергосистемах РАО «ЕЭС России». Приказ РАО «ЕЭС России» от 10.05.2001 г. № 228.
Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник. — М.: Энас . В.В. Красник . 2006 .
- Коммерческие организации
- Коммерческие расходы
Смотреть что такое «Коммерческие потери электроэнергии» в других словарях:
- Коммерческие потери электроэнергии — разность между отчетными и техническими потерями. Источник: РД 153 34.3 09.166 00: Типовая программа проведения энергетических обследований подразделений электрических сетей АО энерго … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- РД 153-34.3-09.166-00: Типовая программа проведения энергетических обследований подразделений электрических сетей АО-энерго — Терминология РД 153 34.3 09.166 00: Типовая программа проведения энергетических обследований подразделений электрических сетей АО энерго: Измерительный комплекс средств учета электроэнергии совокупность устройств одного присоединения,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- РД 153-34.0-09.166-00: Типовая программа проведения энергетических обследований подразделений электрических сетей АО-энерго — Терминология РД 153 34.0 09.166 00: Типовая программа проведения энергетических обследований подразделений электрических сетей АО энерго: Измерительный комплекс средств учета электроэнергии – совокупность устройств одного присоединения,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
- Экономика Гонконга — Экономические показатели … Википедия
- Электропоезд ЭР2 — ЭР2 ЭР2 1290 «Карелия» на станции Невская Дубровка Основные данные … Википедия
- ЭР2 — 1290 «Карелия … Википедия
- Находка (город) — Город Находка Флаг … Википедия
- Соединённые Штаты Америки — Соединенные Штаты Америки США, гос во в Сев. Америке. Название включает: геогр. термин штаты (от англ, state государство ), так в ряде стран называют самоуправляющиеся территориальные единицы; определение соединенные, т. е. входящие в федерацию,… … Географическая энциклопедия
- Всемирный банк — (World Bank) Всемирный банк это межправительственное кредитное учреждение, целью которого является повышение уровня жизни развивающихся стран, путем оказания им финансовой помощи Определение Всемирный банк, история Всемирного банка, его… … Энциклопедия инвестора
- Германия — Федеративная Республика Германии (ФРГ), гос во в Центр. Европе. Германия (Germania) как территория, заселенная герм, племенами, впервые упоминается Пифеем из Массалии в IV в. до н. э. Позже название Германия использовалось для обозначения рим.… … Географическая энциклопедия
Коммерческие потери электроэнергии: от чего зависят, как уменьшить
Коммерческие потери обусловлены двумя основными причинами:
- хищениями электроэнергии потребителями и
- недостатками в организации контроля за ее потреблением и оплатой.
Эти потери представляют собой плохо формализуемую часть общих потерь, так как определяются в основном социальными и организационными факторами.
Влияние на коммерческие потери
Влияние на коммерческие потери способов определения полезного отпуска обусловлено следующими факторами:
- оценка некоторой части полезного отпуска (обычно на временных присоединениях) не по показаниям счетчиков, а расчетным путем;
- неодновременное снятие показаний счетчиков;
- ошибки в банковских операциях и др.
Неодновременное снятие показаний счетчиков может существенно исказить помесячные значения потерь, но в годовом их значении практически компенсируется. Поэтому при определении месячных нормативных потерь, устанавливаемых в качестве плановых заданий персоналу, приходится корректировать их значения на величину сложившейся динамики переноса части потерь между месяцами. При этом сумма месячных корректировок по году должна быть равна нулю.
Уровень коммерческих потерь
Уровень коммерческих потерь зависит также от качества контроля за потреблением и уменьшается при осуществлении следующих мероприятий:
- «привязка» всех абонентов к конкретным подстанциям с помощью идентификационных кодов в платежных документах;
- обеспечение наличия счетчиков технического учета на головных участках радиальных линий всех классов напряжения (вплоть до 0,4 кВ, если имеются возможности организовать их нормальную эксплуатацию). Это позволяет определять степень соответствия электроэнергии, отпущенной в данную сеть и оплаченной присоединенными к ней потребителями, и на основе этого выявлять конкретные участки сети с повышенными коммерческими потерями;
- оснащение инспекторов специальными приборами, позволяющими выявлять несоответствие между токовой нагрузкой присоединения и платой за электроэнергию;
- обеспечение достаточной численности и эффективная организация работы инспекторов.
Существенным фактором является уровень покупательной способности и менталитет населения в регионе. Известно, что уровень коммерческих потерь выше в тех странах, где уровень жизни невысок. В одной из аргентинских энергетических компаний, снабжающих электроэнергией северные кварталы г. Буэнос-Айреса, потери электроэнергии в 1992 г. превышали 30 % [19]. Французские специалисты, проводившие анализ ситуации и разработку рекомендаций по снижению потерь после последовавшей в 1992 г. приватизации компании, отмечали, что в бедных кварталах имеет место коллективный тип поведения, при котором хищения электроэнергии не считаются зазорными. Более того, в таких кварталах появились консультанты, которые за деньги обучали жителей способам хищений. Выявлены и случаи соучастия в мошенничестве работников самой энергоснабжающей организации, в том числе и из числа руководящих кадров.
Для проведения работ по снижению коммерческих потерь было привлечено более 1000 работников (при штате фирмы 3512 человек!). За пять лет было проинспектировано около 1 млн счетчиков. Более 300 тыс. абонентов переведено на принудительную выписку счетов. Принято решение прекращать электроснабжение абонента после неоплаты им одного счета. Уволено более 60 работников энергоснабжающей организации, замешанных в мошенничестве. Все эти меры позволили в течение пяти лет снизить потери до 11,7 %.
Уровень жизни населения России в настоящее время не позволяет считать, что отмеченные причины коммерческих потерь у нас отсутствуют. Величину этих потерь в энергосистемах России в целом можно оценить на основе сопоставления динамики изменения отпуска электроэнергии в сеть и отчетных потерь за многолетний период.
В течение 20 лет (1971–1990 гг.) отчетные потери в сетях Минэнерго СССР находились на уровне 9 % от отпуска электроэнергии в сеть, из которых 2,25 % составляли постоянные потери, а 6,75 % – нагрузочные. Можно считать, что доля коммерческих потерь в отчетных потерях была пренебрежимо мала, так как в то время не существовало социальных условий для массовых хищений энергии бытовыми абонентами, а хищения промышленными предприятиями вообще не имели смысла, поскольку средства на оплату электроэнергии выделялись централизованно.
Потребление энергии в 2007 г. составило около 80 % уровня 1990 г., то есть уменьшилось в 1,25 раза. Абсолютное значение нагрузочных потерь при этом должно снизится в 1,252 = 1,6 раза. Абсолютное значение постоянных потерь не изменилось. Если учесть повышение напряжения в сетях, вызванное падением нагрузок (в среднем на 5,0 %), то нагрузочные потери снизились еще в 1,1 раза (всего в 1,6 · 1,1 = 1,7 раза), а постоянные потери возросли в 1,1 раза. В процентном отношении к упавшим в 1,25 раза нагрузкам нагрузочные потери должны уменьшится в 1,7 / 1,25 = 1,4 раза и стать равными 6,75 / 1,4 = 4,8 %, а потери холостого хода возрасти до 2,25 · 1,1 · 1,25 = = 3,1 %. Суммарные технические потери в этих условиях должны составить 4,8 + 3,1 = 7,9 %.
Снижение отчетных потерь при падении потребления электроэнергии наблюдалось в первые годы перестройки: например, в 1991 г. отчетные потери упали с 9 до 8,5 %, так как их динамика определялась в основном описанными выше физическими факторами, а объем хищений в эти годы был еще традиционно мал.
В 2007 г. потери составили около 12 % вместо физически объяснимых 7,9 %, то есть оказались выше на 4,1 %.
В соответствии с отчетностью 90 % суммарных потерь приходятся на сети региональных и муниципальных сетевых компаний, а 10 % – на сети Федеральной сетевой компании. Таким образом, потери в сетях региональных и муниципальных компаний составляют 12 · 0,9 = 10,8 %. Очевидно, что коммерческие потери следует отнести именно к таким сетям, где их доля в структуре составит (4,1 / 10,8) ∙ 100 = 38 %.
Применение описанного метода позволяет оценить уровень коммерческих потерь и в конкретной энергоснабжающей организации. При этом следует учитывать, что он исходит из неизменной структуры сетей и порядка учета потерь. При их изменении (например, при учете потерь в коммунальных сетях в составе потерь региональной сетевой компании) отчетные потери этой компании увеличиваются. Так как в рассматриваемый период в энергетике происходили известные структурные изменения (ликвидация колхозов, при которой большая часть потерь в сельских сетях 6–20 кВ попала в отчетные потери региональной сетевой компании, и изменение порядка учета потерь в ряде коммунальных сетей), доля коммерческих потерь в электрических сетях России в целом окажется несколько ниже приведенных цифр. Их корректировка может быть проведена на основе анализа конкретных условий.