Расчет потери электроэнергии в электрических сетях. Определение потерь электроэнергии

Потери электроэнергии в электрических сетях случаются достаточно часто и этому есть свои причины. Потерями в электросетях считаются разности между переданной электрической энергией на линиях электропередачи до учтенной, потребляемой энергией потребителя. Рассмотрим, какие бывают меры по снижению потерь.

Потери мощности в линии электропередач: расстояние от электростанции

Учёт и оплата всех разновидностей потерь регулируется законом. При транспортировании энергии на большие расстояния от производителя до потребителя идет потеря части электроэнергии. Происходит это по различным причинам, одна из которых – уровень напряжения, которое потребляет обычный потребитель (220 или 380 В). Если осуществлять транспортирование такого электронапряжения от генераторов станций напрямую, то нужно проложить электрические сети с диаметром электропровода, который обеспечит всех требуемым электротоком. Электропровода будут с очень большим сечением.

Их не будет возможности разместить на ЛЭП, из-за немыслимой тяжести, прокладывание в земле на большие расстояния будет стоить очень дорого.

Для того чтобы исключить этот фактор в электросетях используют высоковольтные линии передач электроэнергии . Передавая энергию с таким электронапряжением, она в разы растрачивается и от некачественного контакта электропроводников, которые с года повышают свое сопротивление. Растут потери при увеличении влажности воздуха – повышается электроток утечки на изоляторах и на корону. Также повышаются потери в кабелях при сокращении параметров изолирования электропроводов. Отправил поставщик электроэнергию в поставляющую организацию.

Она соответственно должна привести параметры в необходимые показатели при передаче :

  1. Преобразовать продукцию, что была получена в электронапряжение 6-10 кВ.
  2. Развести кабелями по пунктам приема.
  3. Затем вновь преобразовать в электронапряжение в проводах 0,4 кВ.

Опять потери, трансформация при функционировании электротрансформаторов 6-10 кВ и 0,4 кВ. Обычному потребителю поставляется энергия в необходимом электронапряжении – 380-220 В. Трансформаторы имеют свой КПД и рассчитываются на определенную нагрузку. Если с мощностью переборщить или напротив, если ее будет меньше расчётной, потери в электросетях увеличатся в независимости от пожелания поставщика.

Еще один момент, это несоответствие мощности трансформатора, который преобразует 6-10 кВ в 220 В. Если потребители заберут энергии больше мощности, указанной в паспорте трансформатора, он или ломается, или не может обеспечить требуемые параметры на выходе. В результате уменьшения электронапряжения электросети электрические приборы функционируют с нарушением паспортного режима и, поэтому, повышается потребление.

От чего зависит потеря напряжения в проводах

Потребитель взял свои 220 или 380 В на электросчетчике. Теперь энергия, которая будет теряться, может на конечного потребителя.

Состоит из :

  1. Потерь на нагрев электропроводов, когда повышенное потребление из-за расчетов.
  2. Плохой электроконтакт в электроприборах коммутации электроснабжения.
  3. Емкостной и индуктивный характер электронагрузки.

Также сюда включено применение старых светоприборов, холодильного оборудования и прочих устаревших технических устройств.

Комплексные мероприятия по снижению потерь электроэнергии

Рассмотрим мероприятия по сокращению электропотерь энергии в коттедже и квартирном помещении.


Необходимо :

  1. Бороться, необходимо используя электропроводники соответствующие нагрузке. Сегодня в электросетях нужно следить за соответствием параметров электропроводов и мощностью, что потребляется. В ситуации невозможности корректировки эти параметры и введения к нормальным показателям, придется мириться с тем, что электроэнергия растрачивается на нагревание проводников, поэтому меняются параметры их изоляции и увеличивается риск возгорания в помещении.
  2. Плохой электроконтакт: в рубильниках – это применение инновационных конструкций с хорошими неокисляющимися электроконтактами. Любой окисел повышает сопротивление. В пускателях – эта же методика. Выключатели – система вкл./выкл. должна применять металл влагоусточивый и стойкий к высокому температурному режиму. Контакт зависит от качественного прижатия полюса к плюсу.
  3. Реактивная нагрузка. Все электрические приборы, которые не являются лампочками накаливания, электрическими плитками старого образца имеют реактивную составляющую потребления энергии. Любая индуктивность при подаче на нее тока сопротивляется течению по ней энергии за счёт развивающейся магнитной индукции. Спустя определенный период такое явление как магнитная индукция, которая не давала току идти, помогает его протеканию и добавляет в электросеть часть электроэнергии, что несет вред для общих электросетей. Развиваются особый процесс, который называется вихревые электротоки, они искажают норму показаний счетчиков и вносят негативные изменения в параметры энергии, которая поставляется. То же случается и при емкостной электронагрузке. Токи портят параметры энергии, которая поставляется потребителю. Борьба заключается в применении современных компенсаторов, в зависимости от параметров электронагрузки.
  4. Применение старых систем освещения (лампы накаливания). Их КПД имеет максимум – 3-5 %. Оставшиеся 95 % уходят на нагрев нити накаливания и в результате на нагрев окружающей среды и на излучение, которое человек не воспринимает. Поэтому совершенствовать тут не рационально. Появились прочие виды подачи света – люминесцентные лампочки, светодиоды, которые стали активно сегодня использоваться. Коэффициент полезного действия люминесцентных лампочек достигает 7 %, а у светодиодов процент близится к 20. Применение светодиодов позволяет сэкономить прямо сейчас и в процессе эксплуатирования за счёт долговечности – компенсация трат до 50 000 часов.

Также нельзя не сказать о том, что уменьшить потери электроэнергии в доме можно при помощи монтажа стабилизатора электронапряжения. Как сообщает ратуша, найти его можно в специализированных компаниях.

Как рассчитать потери электроэнергии: условия

Проще всего посчитать потери в электросети, где применяется только один тип электропровода с одним сечением, например, если дома вмонтированы только электрокабели из алюминия с сечением в 35 мм. В жизни системы с одним типом электрокабеля почти не встречаются, обычно для снабжения зданий и сооружений применяются разные электропровода. В такой ситуации для получения точных результатов, надо отдельно считать для отдельных участков и линий электросистемы с разнообразными электрокабелями.

Потери в электросети на трансформаторе и до него обычно не учитываются, так как индивидуальные электроприборы учёта потребляемой электроэнергии ставятся в электроцепь уже после такого спецоборудования.

Важно :

  1. Расчёт потерь энергии в трансформаторе проводится на основе технических документов такого устройства, где будут указаны все требуемые вам параметры.
  2. Надо сказать, что любые расчёты выполняются для того чтобы определить величину максимума потерь в ходе передачи тока.
  3. При осуществлении подсчетов надо учитывать, что мощность электросети склада, производственного предприятия или другого объекта достаточна для обеспечения всех подключенных к ней энергопотребителей, то есть, система может функционировать без перенапряжения даже на максимуме нагрузки, на каждом включенном объекте.

Величину выделенной электромощности можно узнать из договора заключенного с поставщиком энергии. Сумма потерь всегда зависит от мощности электросети, от ее потребления через поттер. Чем больше электронапряжения потребляется объектами, тем выше потери.

Технические потери электроэнергии в сетях

Технические потери энергии – потери, которые вызваны физическими процессами транспортировки, распределения и трансформирования электричества, выявляются посредством расчетов. Формула, по которой выполняется расчет: P=I*U.


  1. Мощность равняется перемножению тока на электронапряжение.
  2. Повышая напряжение при передавании энергии в электросетях можно в разы уменьшить ток, что даст возможность обойтись электропроводами с намного меньшим сечением.
  3. Подводный камень состоит в том, что в трансформаторе есть потери, которые кто-то должен компенсировать.

Технологические потери подразделяются на условнопостоянные и переменные (зависят от электронагрузки).

Что такое коммерческие потери электроэнергии

Коммерческие потери энергии – электропотери, которые определяются как разность абсолютных и технологических потерь.

Нужно знать :

  1. В идеале коммерческие электропотери энергии в электросети, должны быть нулевыми.
  2. Очевидно, но, что в реальности отпуск в электросеть, полезный отпуск и техпотери определяются с погрешностями.
  3. Их разности по факту и являются структурными элементами коммерческих электропотерь.

Они должны быть по возможности сведены к минимальному значению за счёт проведения определенных мер. Если такой возможности нет, нужно внести поправки к показаниям счетчиков, они компенсируют систематические погрешности измерений электрической энергии.

Возможные потери электроэнергии в электрических сетях (видео)

Потери электрической энергии в электросетях приводят к дополнительным расходам. Поэтому важно их контролировать.

Причины потерь электроэнергии в воздушных линиях и способы борьбы с ними, на основе практического опыта.

Вероятно, каждый, кто имеет дом в деревне, живет в частном секторе в городе или строит свой дом, со временем столкнется с проблемой нестабильности электросети. Это выражается в резких бросках напряжения, проблемах защиты электроприборов при грозах, длительных периодах сильно завышенного или сильно заниженного напряжения в электросети.

Многие из этих проблем связаны с особенностями воздушных электрических линий, другие, с невыполнением элементарных правил прокладки линий и их обслуживания. К сожалению, в нашей стране все более внедряется в жизнь лозунг: «Спасение утопающих - дело рук самих утопающих». Поэтому, попробуем рассмотреть эти проблемы и способы их решения подробнее.

Откуда берутся потерив электрических сетях?

Во всем виноват Ом.

Для тех кто, знаком с законом Ома, не трудно вспомнить, что U=I*R. Это значит, что падение напряжения в проводах электролинии пропорционально ее сопротивлению и току через нее. Чем больше это падение, тем меньше напряжение в розетках у вас дома. Поэтому сопротивление линии электропередач нужно снижать. Причем ее сопротивление складывается из сопротивления прямого и обратного провода - фазы и нуля от трансформатора подстанции до вашего дома.

Непонятная реактивная мощность.

Вторым источником потерь является или точнее реактивная нагрузка. Если нагрузка чисто активная, например это лампы накаливания, электронагреватели, электроплитки, то электроэнергия потребляется практически полностью (кпд более 90%, cos стремится к 1). Но это идеальный случай, обычно нагрузка имеет емкостной или индуктивный характер. Реально косинус фи потребителя величина изменяемая по времени и имеет значение от 0.3 до 0.8, если не применять специальных мер.

Из статистики известно, что по причине, нескомпенсированной реактивной мощности потребитель теряет до 30% электроэнергии. Для того чтобы ликвидировать такие типы потерь, используются компенсаторы реактивной мощности . Такие устройства серийно выпускаются промышленностью. Причем они бывают от «однорозеточного» варианта, до устройств, устанавливаемых на трансформатор подстанции.

Оборотни в фуфайках.

Третьим источником потерь, является банальное воровство электроэнергии. Казалось бы, этим должны заниматься правоохранительные органы, но они не имеют отделов энергоаудита. Поэтому, третьим источником потерь тоже должен заниматься потребитель, т.к. по закону у него должен стоять общедомовой или общехозяйственный счетчик и за воровство паршивой овцы платит все стадо.

Оценка потерь в линии на конкретном примере.

Активное сопротивление линии R=(ρ*L)/ S, где ρ - удельное сопротивление материала провода, L- его длина, S - поперечное сечение. Для меди удельное сопротивление составляет 0,017, а для алюминия 0,028 Ом*мм2/м. Медь имеет почти в два раза меньшие потери, но она гораздо тяжелее и дороже алюминия, поэтому для воздушных линий обычно выбирают алюминиевые провода.

Таким образом, сопротивление одного метра алюминиевого провода, сечением 16 квадратных миллиметров, составит (0.028 х 1)/16=0.0018 Ом. Посмотрим, каковы будут потери в линии длиной 500 м, при мощности нагрузки 5 кВт. Так как ток течет по двум проводам, то длину линии удваиваем, т.е. 1000 м.

Сила тока при мощности 5 кВт составит: 5000/220=22.7 А. Падение напряжения в линии U=1000х0.0018х22.7=41 В. Напряжение на нагрузке 220-41=179 В. Это уже меньше допустимых 15% снижения напряжения. При максимальном токе 63 А, на который рассчитан этот провод (14 кВт), т.е. когда свои нагрузки включат ближайшие соседи, U=1000х0.0018х63=113 В! Именно поэтому в моем дачном доме по вечерам еле светится лампочка!

Способы борьбы с потерями.

Первый простейший способ борьбы с потерями.

Первый способ основан на снижении сопротивления нулевого провода . Как известно ток течет по двум проводам: нулевому и фазному. Если увеличение сечения фазного провода достаточно затратное (стоимость меди или алюминия плюс работы по демонтажу и монтажу), то сопротивление нулевого провода можно уменьшить достаточно просто и очень дешево.

Этот способ использовался с момента прокладки первых линий электропередач, но в настоящее время из-за «пофигизма» или незнания часто не используется. Заключается он в повторном заземлении нулевого провода на каждом столбе электролинии или (и) на каждой нагрузке. В этом случае параллельно сопротивлению нулевого провода подключается сопротивление земли между нулем трансформатора подстанции и нулем потребителя.

Если заземление сделано правильно, т.е. его сопротивление менее 8 Ом для однофазной сети, и менее 4 Ом для трехфазной, то удается существенно (до 50%) снизить потери в линии.

Второй простейший способ борьбы с потерями.

Второй простейший способ тоже основан на снижении сопротивления . Только в этом случае необходимо проверять оба провода - ноль и фазу. В процессе эксплуатации воздушных линий из-за обрыва проводов образуется места локального повышения сопротивления - , сростки и т.д. В процессе работы в этих местах происходит локальный разогрев и дальнейшая деградация провода, грозящая разрывом.

Такие места видны ночью из-за искрения и свечения. Необходимо периодически визуально проверять электролинию и заменять особо плохие ее отрезки или линию целиком.

Для ремонта лучше всего применить . Они называются самонесущими, т.к. не требуют стального троса для подвески и не рвутся под тяжестью снега и льда. Такие кабели долговечны (срок эксплуатации более 25 лет), есть специальные аксессуары для легкого и удобного крепления их к столбам и зданиям.

Третий способ борьбы с потерями.

Понятно, что третьим способом является замена отслужившей «воздушки» на новую.

В продаже имеются кабели типов СИП-2А, СИП-3, СИП-4. Сечение кабеля выбирают не менее 16 квадратных миллиметров, он может пропускать ток до 63 А, что соответствует мощности 14 кВт при однофазной сети и 42 кВт при трехфазной. Кабель имеет двухслойную изоляцию и покрыт специальным пластиком, защищающим изоляцию проводов от солнечной радиации. Примерные цены на СИП можно посмотреть здесь: http://www.eti.su/price/cable/over/over_399.html. Двухпроводный СИП кабель стоит от 23 руб. за погонный метр.

Четвертый способ борьбы с потерями.

Этот способ основан на применении специальных или другой объект. Такие стабилизаторы бывают как однофазного, так и трехфазного типа. Они увеличивают cos и обеспечивают стабилизацию напряжения на выходе в пределах + - 5%, при изменении напряжения на входе + - 30%. Их мощностной ряд может быть от сотен Вт до сотен кВт.

Вот несколько сайтов посвященных стабилизаторам: http://www.enstab.ru, http://www.generatorplus.ru, http://www.stabilizators.ru/, http://www.aes.ru. Например, приведенный на сайте http://www.gcstolica.ru/electrotech/stabilizer/x1/ однофазный стабилизатор «Лидер», мощностью 5 кВт, стоит 18500 руб. Отметим однако, что из-за перекоса фаз и потерь в электролинии, напряжение на входе стабилизатора может падать ниже 150 В. В этом случае, срабатывает встроенная защита и вам ничего не остается, как снизить свои потребности в электроэнергии.

Пятый способ компенсации потерь электроэнергии.

Это способ использования устройств компенсации реактивной мощности . Если нагрузка индуктивная, например различные электромоторы, то это конденсаторы, если емкостная, то это специальные индуктивности. Посмотреть примеры реализации можно здесь: http://www.emgerson.ru/produkciya/krm, http://www.nucon.ru/dictionary/kompensator-reaktivnoi-moshnosti.php, http://www.sdsauto.com/kompensator_moschnosti.html, http://www.vniir.ru/production/cat/cat/abs-vniir-ukrm.pdf и т.д.

Шестой способ - борьба с воровством электроэнергии.

По опыту работы, самым эффективным решением является вынос из здания и установка его на столбе линии электропередачи в специальном герметичном боксе. В этом же боксе устанавливаются вводный автомат с пожарным УЗО и разрядники защиты от перенапряжений.

Седьмой способ борьбы с потерями.

Этот способ снижения потерь за счет использования трехфазного подключения . При таком подключении снижаются токи по каждой фазе, а следовательно потери в линии и можно равномерно распределить нагрузку. Это один из самых простых и самых эффективных способов. Как говорят: «Классика жанра».

Выводы.

Если вы хотите снизить потери электроэнергии, то сначала сделайте аудит ваших электросетей. Если вы сами не в состоянии это сделать, то сейчас много организаций готовы помочь вам за ваши деньги. Надеюсь, что советы, приведенные выше, помогут осознать с чего начать и к чему стремиться. Все в ваших силах. Желаю успехов!

Глава 2 Проблема снижения коммерческих потерь электроэнергии в электрических сетях

Потери электроэнергии в электрических сетях принято условно разделять на технические и коммерческие.

К техническим относятся потери электроэнергии, обусловленные физическими процессами, происходящими при передаче электроэнергии по электрическим сетям и выражающимися в преобразовании части электроэнергии в тепло в элементах сети. Технические потери не могут быть измерены. Их значения получают расчетным путем на основании известных законов электротехники. Величина технических потерь в системах электроснабжения включается в тарифную стоимость электроэнергии. Без технических потерь электроэнергию транспортировать нельзя – их можно только снизить с помощью соответствующих технических и режимных мероприятий.

В энергосистемах существуют удельные нормативы технических потерь электрической энергии в электрических сетях, определяемые на основании постановления Федеральной энергетической комиссии (ФЭК) РФ от 17.03.2000 г. № 14/10 «Об утверждении нормативов технологического расхода электрической энергии (мощности) на ее передачу (потерь), принимаемых для расчета и регулирования тарифов на электрическую энергию (размера платы за услуги по ее передаче)».

Укрупненные нормативы таких потерь разработаны по уровням напряжения и разделены на условно–постоянные и переменные.

Условно–постоянные потери электроэнергии определены в зависимости от паспортных данных оборудования электрических сетей и продолжительности работы в течение расчетного периода. Условно–постоянные потери в натуральном выражении учитываются при расчете тарифных ставок платы за услуги по передаче электрической энергии для потребителей, подключенных к сетям соответствующего уровня (диапазона) напряжения.

Переменные потери электрической энергии определяются в абсолютных единицах и в процентах к отпуску электрической энергии в сеть соответствующей ступени напряжения и учитываются при расчете размера платы за услуги по передаче электрической энергии для потребителей, подключенных к сетям соответствующего уровня (диапазона) напряжения.

Например, удельный норматив потерь электрической энергии в организациях электроэнергетики ОАО «Самараэнерго» составляет 6,0 тыс. кВт–ч в год/км электрических сетей с уровнем напряжения 0,4 кВ, на среднем напряжении – 6,43 и на высоком напряжении 4,05 тыс. кВт–ч в год/км электрических сетей.

К коммерческим относятся потери электроэнергии, обусловленные:

хищениями электроэнергии;

несоответствием показаний счетчиков оплате электроэнергии потребителями и другими причинами в сфере организации контроля потребления электроэнергии (например, недостоверный учет из–за неисправности приборов учета, неправильного подключения измерительных ТН и ТТ, несанкционированного подключения токоприемников или их подключения помимо счетчиков и т. п.);

ошибками в начислениях за отпущенную электроэнергию из–за неточных или недостоверных сведений о потребителе, из–за расчета по приборам учета не на границе балансовой принадлежности и т. п.;

неоплатой электроэнергии потребителями, находящимися на «самооплате».

Наличие недопустимо большого числа неплательщиков уже стало для энергосбытовых организаций обычным явлением.

Рост коммерческих потерь приводит к повышению тарифов на электроэнергию.

Снижение коммерческих потерь электроэнергии в электрических сетях представляет собой один из существенных потенциалов энергосбережения и увеличения пропускной способности электросетей.

Одной из наиболее весомых составляющих коммерческих потерь являются хищения электроэнергии, приобретающие в последние годы угрожающие масштабы.

Наибольшее число хищений и наибольшие объемы похищаемой электроэнергии имеют место в бытовом секторе. Причинами этого являются, с одной стороны, постоянный рост тарифов на электроэнергию при одновременном возрастании объема ее потребления и снижении платежеспособности населения, а с другой стороны – относительная доступность и простота осуществления того или иного способа хищения электроэнергии, несовершенство конструкций приборов учета, первичных и вторичных схем их коммутации, неудовлетворительное техническое состояние измерительных ТТ и ТН, отсутствие конкретной правовой базы для привлечения к ответственности расхитителей электроэнергии, непомерно высокая (во многих случаях недоступная для малоэнергоемких организаций) плата за присоединение к электросетям и т. д.

Сдержать рост цен на электроэнергию в ближайшем будущем по ряду объективных причин не представляется возможным. В силу особенностей структуры отечественной электроэнергетики потребители не могут влиять на стоимость электроэнергии ни на оптовом, ни на розничном рынках. При этом в связи со спадом объемов промышленного производства возросла (в процентном отношении) доля потребления электрической энергии в бытовом и мелкомоторном секторах.

Существенный рост электропотребления в бытовом секторе вызывают значительные перегрузки в питающих районных магистралях и трансформаторных подстанциях, что, в свою очередь, способствует возникновению (угрозе возникновения) аварийных ситуаций в электроустановках и чревато нежелательными последствиями (пожарами, электротравмами, недовыпуском и браком продукции и т. д.).

При хищениях электроэнергии часть мощности оказывается неучтенной, что приводит к превышению максимально допустимой нагрузки и, как следствие, к сетевым перегрузкам и отключению потребителей автоматическими защитными устройствами.

Многие предприятия и организации, особенно в сфере малого и среднего бизнеса, также не справляются с ростом тарифов и переходят в разряд неплательщиков, а некоторые из них встают на путь хищения электроэнергии.

Например, стоимость похищенной одной из хлебопекарен на Дальнем Востоке электроэнергии составляет около 1,4 млн руб. при месячном электропотреблении всего региона (в денежном выражении) 7,5 млн руб., т. е. примерно пятую часть суммарного потребления местной энергокомпании. В другом сибирском городе были обнаружены сразу три небольших предприятия–неплательщика, принесшие местной энергосистеме убытки на сумму более 1,5 млн руб. В Нижнем Новгороде одну из платных автостоянок за самовольное подключение к электросети отключали четыре раза, а общая сумма убытков от хищения электроэнергии в Нижнем Новгороде, по сообщению директора Энергосбыта ОАО «Нижновэнерго», исчисляется миллионами рублей (по информации Регионального информационного агентства «Кремль» от 07.04.2005 г.).

Таким образом, имеют место массовые неплатежи энергоснабжающим организациям как в коммунальном, так и в промышленном секторах.

При этом руководство энергоснабжающих организаций считает (по–своему справедливо), что тарифы на электроэнергию, например в бытовом секторе, являются заниженными (льготными). В связи с этим отпадают всякие сомнения в дальнейшем росте тарифов на электроэнергию, что вызовет соответствующее увеличение объемов ее хищения.

Такая ситуация не согласуется с основными целями Закона РФ «О государственном регулировании тарифов на электрическую и тепловую энергию в Российской Федерации», принятого Государственной Думой РФ 10.03.1995 г., в котором указано, что одной из основных целей государственного регулирования тарифов является «защита экономических интересов потребителей от монопольного повышения тарифов».

В настоящее время возник еще один существенный фактор, побуждающий потребителей электрической энергии самовольно подключаться к электрическим сетям без получения разрешения на присоединение мощности и, следовательно, без оформления договора технологического присоединения к электрическим сетям и договора энергоснабжения: значительное увеличение размера платы за присоединение мощности.

В соответствии с Федеральным законом «Об электроэнергетике» (ст. 26) за технологическое присоединение к электрическим сетям плата взимается однократно. Размер указанной платы устанавливается федеральным органом исполнительной власти. При этом включение в состав платы услуги по передаче электрической энергии не допускается.

Согласно Правилам технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к электрическим сетям, утвержденным постановлением Правительства РФ от 27.12.2004 г. № 861, для получения разрешения на присоединение мощности потребителям электроэнергии необходимо заключить с энергоснабжающими организациями договор технологического присоединения к электросетям и в соответствии с этим договором произвести однократную плату за присоединение мощности к электрическим сетям.

Размер платы за присоединение мощности к электросетям энергоснабжающих организаций регламентирован приказом Федеральной службы по тарифам (ФСТ) РФ от 15.02.2005 г. № 22–э/5 «Об утверждении Методических указаний по определению размера платы за технологическое присоединение к электрическим сетям». В последнее время он резко повысился.

Наиболее высокая плата за присоединение к электросетям (из–за сравнительно более высокой стоимости строительства энергоблоков, кабельных коммуникаций и дефицита свободной земли, а также из–за того, что в Москве к 2006 г. все резервы генерирующих источников были уже исчерпаны) имеет место в Москве, где 1 кВт присоединяемой мощности оплачивается в размере 53 216 руб. (с учетом НДС).

Для сравнения: в ОАО «Мосэнерго» размер платы за присоединение мощности на основании постановления Правительства Москвы от 12.05.1992 г. № 261 длительное время составлял 143 руб. 96 коп. (включая НДС) за 1 кВт присоединяемой мощности.

Очевидно, что далеко не каждый потребитель электроэнергии в состоянии платить такую огромную сумму, и остается только гадать, какое их количество вынуждено будет подключаться к электрическим сетям самовольно без разрешения энергоснабжающей организации на присоединение мощности и без заключения с ней договора технологического присоединения и договора энергоснабжения.

В условиях непрекращающегося дефицита генерирующих мощностей и нарастания в связи с этим проблем в системе энергоснабжающих организаций можно ожидать дальнейшего роста платы за присоединение к электрическим сетям. Это тем более вероятно, что плата за технологическое присоединение устанавливается государственными регулирующими органами и, как все тарифы, будет ежегодно пересматриваться.

Плата за присоединение мощности используется энергоснабжающей организацией фактически как последний источник финансирования.

У энергоснабжающих организаций существует еще одна существенная причина, ограничивающая возможность подключения потребителей к электросетям: наличие технической возможности технологического присоединения.

Критерии наличия технической возможности установлены Правилами технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц, утвержденными постановлением Правительства РФ № 861 от 27.12.2004 г.

Действуют два критерия наличия технической возможности технологического присоединения:

нахождение энергопринимающего устройства, в отношении которого подана заявка на технологическое присоединение, в пределах территориальных границ обслуживания соответствующей сетевой организации;

отсутствие ограничений на присоединенную мощность в сетевом узле, к которому надлежит произвести технологическое присоединение.

В целях проверки обоснованности установления электросетевой компанией факта отсутствия технической возможности потребитель вправе обратиться в Ростехнадзор для получения заключения о наличии (отсутствии) технической возможности технологического присоединения.

Непрерывный рост тарифов на электроэнергию приводит к снижению результативности мероприятий по энергосбережению, увеличению числа неплательщиков и к массовым хищениям электроэнергии. В то время как РАО «ЕЭС России» приводит доводы и обоснования целесообразности введения как можно более высоких тарифов на электроэнергию, оно само по этой причине несет немалые убытки из–за коммерческих потерь в электрических сетях, в т. ч. по причине хищения электроэнергии.

Существует и обратная сторона проблемы: рост масштабов хищения электроэнергии, в свою очередь, влияет на повышение тарифов.

При этом способы хищения электроэнергии постоянно совершенствуются. По мере их выявления появляются новые, более изощренные и скрытые способы, часто не поддающиеся обнаружению и предотвращению.

Проблема снижения коммерческих потерь стала настолько важной, что оказалась под контролем Правительства РФ, которое в указанном выше постановлении от 27.12.2004 г. № 861 поручило Министерству промышленности и энергетики РФ в трехмесячный срок разработать и утвердить методику определения нормативных и фактических потерь электрической энергии в электрических сетях. Нормативы потерь должны устанавливаться уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в соответствии с указанной методикой.

ОАО «Роскоммунэнерго» и ЗАО «АСУ Мособлэлектро» при участии Российской ассоциации «Коммунальная энергетика» были разработаны Методические рекомендации по определению потерь электрической энергии в городских электрических сетях напряжением 10(6)-0,4 кВ, согласованные Госэнергонадзором 09.11.2000 г.

Согласно этим Методическим рекомендациям расчеты потерь и оптимизация режимов электрических сетей должны осуществляться с применением соответствующих программных комплексов. Специальный раздел посвящен мероприятиям по снижению потерь электроэнергии.

В Концепции стратегии РАО «ЕЭС России» на 2003–2008 гг. «5+5» говорится, что основными мерами по снижению коммерческих потерь являются:

своевременная ревизионная работа;

контрольные проверки конечных потребителей;

совершенствование системы коммерческого и технологического учета на базе автоматизированных систем контроля, учета и управления электропотреблением (АСКУЭ) и автоматизированных систем технологического управления электропотреблением (АСТУЭ);

автоматизация и внедрение информационных технологий.

В принципы применения средств учета заложена необходимость определения коммерческих потерь электроэнергии, а также составление и мониторинг баланса мощности и электроэнергии по отдельным узлам электрических сетей.

Проблемой снижения коммерческих потерь электроэнергии активно занимаются специалисты в данной области. Следует отметить работы д. т. н. В. Воротницкого (ОАО «ВНИИЭ»). Например, в совместном исследовании с В. Апряткиным (ОАО «Электрические сети», г. Клин) был определен ущерб от коммерческих потерь в электрических сетях. Абсолютное значение коммерческих потерь электроэнергии с 1994 по 2001 гг. увеличилось с 78,1 до 103,55 млрд кВт–ч, а относительные потери электроэнергии возросли с 10,09 до 13,1 %, причем в некоторых регионах они достигли 15–20 %, а в отдельных распределительных электросетях – 30–50 % (по данным информационно–справочного издания «Новости электротехники». 2002. № 4).

По результатам указанных исследований были определены перечисленные выше основные составляющие коммерческих потерь. При этом доля хищений электроэнергии в коммерческих потерях достаточно высока.

Масштабные хищения электроэнергии имеют место практически в каждом регионе страны. Приведем несколько примеров.

За 6 месяцев 2004 г. энергосбытовая компания «Дальэнерго» (Приморский край) выявила более 700 фактов хищения электрической энергии юридическими лицами на сумму 11 млн 736 руб.

По информации «Независимого политического Вестника», Счетная палата РФ выявила на Сахалине хищения электроэнергии на 443 млн руб.; при этом текущие потери электроэнергии составляют до 30 %.

Рязановский рыборазводный завод в Хасанском районе был отключен от электроснабжения в связи с тем, что руководство завода отказалось оплатить 883 тыс. руб. безучетно потребленной электроэнергии (предприятие самовольно подключилось помимо приборов учета электроэнергии).

По данным газеты «Волга», в г. Астрахани потери энергетиков только за 1 квартал 2005 г. составили 16 млн руб. Во время проведения федеральной компании «Честный киловатт» рейдовые бригады выявили 700 случаев хищения электроэнергии жителями области.

По данным информационно–справочного издания «Новости электротехники» (2002. № 4), убытки от хищений электроэнергии в сетях напряжением до 1000 В в системе ОАО «Ленэнерго» составляют около 400 млн кВт–ч в год.

По информации Пресс–центра ОАО «Читаэнерго», только за 6 месяцев 2004 г. в Чите зафиксировано 869 фактов хищений электроэнергии на сумму более 2,5 млн руб.;

По сообщению Пресс–службы ОАО «Красноярскэнерго», за 2004 г. ущерб энергокомпании от хищений электроэнергии составил около 4 млн руб.

По сообщению Информационного сервера «БАНКО–ФАКС», за 2004 г. из–за хищений электроэнергии в электросетях ОАО «Алтайэнерго» энергокомпания понесла убыток в 125 млн кВт–ч на сумму почти 155 млн руб.

Подробное перечисление эпизодов хищений электроэнергии не входит в задачи настоящей книги; огромное количество таких примеров можно найти в различных открытых источниках.

Благоприятные условия для хищений электроэнергии создают следующие факторы:

отсутствие должного государственного контроля коммерческого сбыта электроэнергии;

постоянный рост тарифов на электроэнергию;

доступность и простота технического исполнения способов хищения электроэнергии (установка коммутационных аппаратов перед приборами учета электроэнергии, возможность умышленного занижения расчетных потерь активной мощности при установке коммерческих счетчиков на стороне низшего напряжения абонентских трансформаторов, доступность схем первичной и вторичной коммутации приборов учета и др.);

отсутствие эффективной правовой базы для привлечения к дисциплинарной, административной и уголовной ответственности похитителей электроэнергии.

В результате для энергоснабжающих организаций в настоящее время резко обострились две проблемы: неплатежи за потребленную электроэнергию и ее хищения.

Если для решения первой проблемы сбытовые и сетевые организации принимают энергичные меры (см. прил. 1), используя соответствующие правовые нормативные документы, в т. ч. и ведомственные (например, «Положение об основах организации энергосбытовой работы с потребителями энергии», утвержденное РАО «ЕЭС России» 14.02.2000 г.), то в отношении расхитителей электроэнергии такая нормативная документация отсутствует и, соответственно, должные меры по выявлению фактов хищения и привлечению расхитителей к ответственности не принимаются.

Правомочность привлечения виновников хищений электроэнергии к административной или уголовной ответственности в установленном законодательством порядке определяется тем, что электроэнергия стала представлять собой товар (продукцию) конкретного собственника, за хищение которого предусмотрены конкретные меры наказания.

До сих пор остается неясным и до конца не решенным вопрос о том, какой из органов – Государственный энергетический надзор (Ростехнадзор) или энергоснабжающие организации – должен осуществлять контроль наличия хищений электроэнергии, выявлять факты хищения, оформлять соответствующие юридические документы и направлять их в суд. Неясность в данном вопросе усугубляется тем, что в общих чертах проблема рационального использования и учета электроэнергии отражена в руководящих материалах обеих контролирующих структур.

Так, для Ростехнадзора эта проблема отражена в следующих документах:

Положение о Государственном энергетическом надзоре в Российской Федерации, утвержденное постановлением Правительства РФ от 12.08.1998 г. № 938, где, в частности, сказано, что «основной задачей Госэнергонадзора является осуществление контроля за… рациональным и эффективным использованием электроэнергии»;

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП), гл. 2.11 «Средства контроля, измерений и учета»;

ПУЭ, гл. 1.5 «Учет электроэнергии»;

Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок (МПБЭЭ), гл. 8 «Устройства релейной защиты и электроавтоматики, средства измерений и приборы учета электроэнергии, вторичные цепи»;

ряд ведомственных документов, например, информационное письмо Госэнергонадзора от 21.08.2000 г. № 32–11–05/11 «Об участии Госэнергонадзора в работе РАО «ЕЭС России» по совершенствованию учета электроэнергии у бытовых и мелкомоторных потребителей» и т. д.

Энергосбытовые и электросетевые компании в данной области руководствуются постановлениями Правительства РФ (в частности, постановлениями от 27.12.2004 г. № 861 и от 31.08.2006 г. № 530), договорами технологического присоединения к электросетям и договорами энергоснабжения, а также рядом других документов (например, техническими условиями на установку приборов учета).

Кроме того, обе эти контролирующие структуры участвуют в общих комиссиях по ревизии, проверке исправности и работы средств учета, например, при оформлении акта о проведении калибровки электрических счетчиков, акта о проведении ревизии и маркировки средств учета электрической энергии (см. прил. 2), акта о составлении баланса электроэнергии и др.

Ситуация осложняется еще и тем обстоятельством, что договор энергоснабжения заключается между потребителем электрической энергии (абонентом) и энергосбытовой компанией, а указания и рекомендации по его оформлению даются третьей стороной – Ростехнадзором.

Согласование проекта электроснабжения в части учета электроэнергии возложено на энергоснабжающую организацию, а в полном объеме – на Ростехнадзор.

С одной стороны, решением Правительства РФ от 23.01.2001 г. № 83–р реализация государственной политики в области энергосбережения возложена на Государственный энергетический надзор (Ростехнадзор), а с другой стороны, в функции инспекторского состава Ростехнадзора (например, при проведении плановых мероприятий по осуществлению государственного контроля потребителей электрической энергии, при осмотре вновь вводимых и реконструированных электроустановок на предмет допуска их в эксплуатацию и др.) не включены меры по выявлению и предотвращению хищений электроэнергии.

Подобная неясность и не вполне конкретная формулировка проблемы, отсутствие во всех указанных выше нормативных документах даже конкретного термина «хищение электроэнергии» и, кроме того, сама система самообслуживания при снятии показаний с приборов учета и расчетах потребителей с энергосбытовыми организациями создает благоприятную почву для ее хищения и порождает безнаказанность.

Напрашивается неутешительный вывод, что только рыночные механизмы в электроэнергетике сами по себе, при отсутствии государственного контроля, не позволят обеспечить эффективного решения проблемы энергосбережения.

На фоне бездействия энергоснабжающих организаций в борьбе с расхитителями электроэнергии деятельность руководства и специалистов Ростехнадзора приобретает огромное значение и создает предпосылки для успешного решения проблемы хищения электроэнергии.

Нетрудно убедиться, что размер ущерба от хищений электроэнергии только в сбытовой системе АО–энерго чрезвычайно велик.

В приказе РАО «ЕЭС России» от 07.08.2000 г. «О создании современных систем учета и контроля электропотребления» указано, что на балансе АО–энерго имеется примерно 21 млн низкоамперных однофазных счетчиков, в основном для бытовых потребителей электроэнергии.

Если предположить заведомо заниженную цифру хищений электроэнергии на уровне 1 %, то получается, что 210 тыс. однофазных счетчиков находятся в режиме учета похищенной электроэнергии. Если для обычной двухкомнатной квартиры потребление составляет примерно 150 кВт–ч в месяц на один счетчик, то в итоге величина похищенной электроэнергии будет равна 31,5 млн кВт–ч или, в денежном исчислении (при одноставочном тарифе для бытовых потребителей в среднем 2 руб. за 1 кВт–ч), – 63 млн руб. в месяц. В годовом исчислении это значение составит как минимум около 760 млн руб. Реальность такого огромного ущерба подтверждается проверками по фактам выявления хищений электроэнергии, а также данными, приведенными в упомянутом выше приказе РАО «ЕЭС России», где указано, что АО–энерго теряют в среднем 12–15 % платежей по данной группе потребителей.

Фактический ущерб для АО–энерго гораздо выше полученной оценки, поскольку в приведенный прикидочный и заведомо заниженный подсчет не вошли, например, хищения электроэнергии промышленных и бытовых потребителей в трехфазных сетях.

Финансовые потери АО–энерго из–за отсутствия и (или) несовершенства средств учета электроэнергии ежегодно составляют более 15 млрд руб. И это при объеме инвестиций в формирование необходимой системы учета порядка 34 млрд руб.

Следует учитывать еще один неблагоприятный фактор: при несанкционированном самовольном подключении нагрузки к электрическим сетям снижается уровень напряжения, могут ухудшаться и другие показатели качества электроэнергии. Это приводит к дополнительному ущербу, связанному со снижением производительности оборудования, ухудшением качества продукции, ее браком, а в ряде случаев – с отказами некоторых приборов, чувствительных к отклонениям показателей качества электроэнергии от нормируемых значений.

Кроме того, хищение электроэнергии искажает статистику энергосбережения и приводит к росту небаланса между выработанной и отпущенной электроэнергией. В настоящее время все большее число энергоснабжающих организаций сталкивается с проблемой значительных небалансов, превышающих допустимые значения.

Расчет, анализ и сопоставление допустимых небалансов с фактическими способствуют реальной количественной оценке коммерческих потерь в электрических сетях и позволяют осуществлять контроль достоверности учета электроэнергии во всех звеньях системы электроснабжения. Все составляющие баланса, кроме потерь электроэнергии в силовых трансформаторах, должны быть измерены счетчиками расчетного и технического учета.

В соответствии с Типовой инструкцией по учету электроэнергии при ее производстве, передаче и распределении значение фактического небаланса НБф в электрических сетях следует определять по формуле

где Wп – поступление электроэнергии на шины подстанции;

Wо – отпуск электроэнергии;

W с.н. – расход электроэнергии на собственные нужды;

W х.н. – расход электроэнергии на хозяйственные нужды подстанции;

Wп.н. – расход электроэнергии на производственные нужды;

Wтр– потери электроэнергии в силовых трансформаторах подстанции.

К дополнительному и неучтенному росту фактического небаланса приводит увеличение составляющей Wo в формуле (1) за счет хищения отпущенной электроэнергии, а отчетные данные по энергосбережению в этих случаях оказываются заниженными соответственно неучтенной доле коммерческих потерь.

Определение фактического небаланса электроэнергии по районным электрическим сетям, предприятиям электрических сетей или по АО–энерго в целом возможно в том случае, если производится расчет технических потерь в сетях всех классов напряжения, включая и сети напряжением 0,38 кВ.

В соответствии с требованиями указанной Типовой инструкции значение фактического небаланса не должно превышать значение допустимого небаланса НБд (НБф? НБд), которое определяется по следующей формуле

где m – суммарное количество точек учета, фиксирующих поступление наибольших потоков электроэнергии и отдачу электроэнергии особо крупным потребителям (применительно к соответствующему структурному подразделению);

?pi – погрешность измерительного комплекса i– й точки учета электроэнергии;

d oi – доля электроэнергии, учтенной i –й точкой учета;

?p 3 – погрешность измерительного комплекса (типопредставителя) трехфазного потребителя (мощностью менее 750 кВ–А);

?pl – погрешность измерительного комплекса (типопредставителя) однофазного потребителя;

n 3 – число точек учета трехфазных потребителей (кроме учтенных в числе m ), по которым суммарный относительный пропуск электроэнергии составляет d 3 ;

n 1 – число точек учета однофазных потребителей (кроме учтенных в числе m), по которым суммарный относительный пропуск электроэнергии составляет d 1 .

При отсутствии методики оценки экономического ущерба от хищения электроэнергии, которую нет возможности разработать из–за отсутствия репрезентативных (полных и достоверных) статистических данных по фактам ее хищения, нет надежной основы даже для приблизительной оценки реального ущерба от хищения электроэнергии. А одного лишь качественного анализа даже значительного количества случаев хищений электроэнергии (которое неизвестно до сих пор и вряд ли будет точно известно и в дальнейшем), для решения этой проблемы, разумеется, недостаточно.

Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть II) автора Первушин Антон Иванович

Глава 19 ПРОБЛЕМА ТЯГИ Дальние межпланетные экспедиции и проблема тяги Общеизвестно, что на сегодняшний день основой космической экспансии человечества по-прежнему являются ракеты на жидком топливе. Однако имеющиеся в наличии и перспективные ракеты на жидком топливе, к

Из книги Правила устройства электроустановок в вопросах и ответах [Пособие для изучения и подготовки к проверке знаний] автора

Глава 1.3. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ПРОВОДНИКОВ Область применения, общие требования Вопрос. На какие электрические аппараты и проводники распространяется настоящая глава Правил?Ответ. Распространяется на методы выбора электрических аппаратов и проводников

Из книги Потребители электрической энергии, энергоснабжающие организации и органы Ростехнадзора. Правовые основы взаимоотношений автора Красник Валентин Викторович

Глава 1.4. ПРОВЕРКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ПРОВОДНИКОВ ПО УСЛОВИЯМ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ Область применения Вопрос. На какие методы проверки электрических аппаратов и проводников распространяется настоящая глава Правил?Ответ. Распространяется на методы проверки

Из книги Операторы коммерческого учета на рынках электроэнергии. Технология и организация деятельности автора Осика Лев Константинович

Глава 1.5. УЧЕТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Общие требования Вопрос. С какой целью осуществляется учет активной электроэнергии?Ответ. Осуществляется для определения количества электроэнергии:выработанной генераторами электростанций;потребленной на собственные, хозяйственные и

Из книги 102 способа хищения электроэнергии автора Красник Валентин Викторович

Глава 1.6. ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИИ Область применения, общие требования Вопрос. Какова область распространения настоящей главы Правил?Ответ. Распространяется на измерения электрических величин, выполняемые с помощью средств измерений (стационарных

Из книги Воздушно-реактивные двигатели автора Гильзин Карл Александрович

Глава 3.1. ЗАЩИТА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ НАПРЯЖЕНИЕМ до 1 кВ Область применения. Определения Вопрос. На защиту каких электрических сетей распространяются требования настоящей главы Правил?Ответ. Распространяются на защиту электрических сетей напряжением до 1 кВ,

Из книги Нанотехнологии [Наука, инновации и возможности] автора Фостер Линн

Автоматическое ограничение снижения напряжения (АОСН) Вопрос. Для каких целей предназначены устройства АОСН?Ответ. Предназначены для предотвращения снижения напряжения в узлах энергосистемы в послеаварийных режимах до значения, опасного по условиям устойчивости

Из книги автора

1.7. Пути снижения оплаты потребляемой электроэнергии Рациональная оплата за потребляемую электроэнергию зависит не только от правильного и экономного ее расходования, но и, в определенной степени, от условий договоров между ее потребителями и энергоснабжающими

Из книги автора

Глава 4. ПОРЯДОК ЛИЦЕНЗИРОВАНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ При взаимоотношениях потребителей электрической энергии с энергоснабжающими организациями, органами государственного надзора, а также с проектными, монтажными, наладочными и другими

Из книги автора

Глава 11 ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЕДИНОГО ОКУ ОПТОВОГО РЫНКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Необходимость создания общенационального ОКУШироко известно, что, начиная с подготовительного периода, предшествовавшего запуску оптового рынка в ноябре 2003 г., специалисты и широкая

Из книги автора

Глава 1 Проблема хищения электроэнергии Одним из видов так называемых коммерческих потерь электроэнергии являются ее хищения; масштабы этого явления приобретают в последние годы катастрофический характер.В условиях рыночной экономики электроэнергия представляет

Глава седьмая Проблема, которую еще нужно решить Сжатие воздуха - важнейший, но не единственный процесс, происходящий в прямоточном воздушно-реактивном двигателе. После того как воздух сжат, его необходимо нагреть - без этого двигатель не может развивать тягу. А для

Из книги автора

1.5. Общие выводы из анализа коммерческих инноваций в области биотехнологий Развитие инновационных технологий всегда требует творческого подхода и решительных действий. Конечно, ключевым моментом выступает само научное открытие или изобретение, однако его


Потери электроэнергии в электрических сетях
Потери электроэнергии в электрических сетях - важнейший показа-тель экономичности их работы, наглядный индикатор состояния сис-темы учета электроэнергии, эффективности энергосбытовой деятель-ности энергоснабжающих организаций.
Этот индикатор все отчетливей свидетельствует о накапливающих-ся проблемах, которые требуют безотлагательных решений в развитии, реконструкции и техническом перевооружении электрических сетей, совершенствовании методов и средств их эксплуатации и управления, в повышении точности учета электроэнергии, эффективности сбора денежных средств за поставленную потребителям электроэнергию и т.п.
По мнению международных экспертов, относительные потери элек-троэнергии при ее передаче и распределении в электрических сетях большинства стран можно считать удовлетворительными, если они не превышают 4-5 %. Потери электроэнергии на уровне 10 % можно счи-тать максимально допустимыми с точки зрения физики передачи элек-троэнергии по сетям.
Становится все более очевидным, что резкое обострение проблемы снижения потерь электроэнергии в электрических сетях требует актив-ного поиска новых путей ее решения, новых подходов к выбору соот-ветствующих мероприятий, а главное, к организации работы по сни-жению потерь.
В связи с резким сокращением инвестиций в развитие и техниче-ское перевооружение электрических сетей, в совершенствование сис-тем управления их режимами, учета электроэнергии, возник ряд негативных тенденций, отрицательно влияющих на уровень потерь в сетях, таких как: устаревшее оборудование, физический и моральный износ средств учета электроэнергии, несоответствие установленного оборудования передаваемой мощности.
Из вышеотмеченного следует, что на фоне происходящих измене-ний хозяйственного механизма в энергетике, кризиса экономики в стране проблема снижения потерь электроэнергии в электрических сетях не только не утратила свою актуальность, а наоборот выдвину-лась в одну из задач обеспечения финансовой стабильности энерго-снабжающих организаций.
Некоторые определения:
Абсолютные потери электроэнергии --– разность электроэнергии, отпущенной в электрическую сеть и полезно отпущенной потребителям.
Технические потери электроэнергии – потери обусловленные физическими процессами передачи, распределения и трансформации электроэнергии, определяются расчетным путем.
Технические потери делятся на условно-постоянные и переменные (зависящие от нагрузки).
Коммерческие потери электроэнергии – потери, определяемые как разность абсолютных и технических потерь.

СТРУКТУРА КОММЕРЧЕСКИХ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
В идеальном случае коммерческие потери электроэнергии в элек-трической сети, должны быть равны нулю. Очевидно, однако, что в реальных условиях отпуск в сеть, по-лезный отпуск и технические потери определяются с погрешностями. Разности этих погрешностей фактически и являются структурны-ми составляющими коммерческих потерь. Они должны быть по возможности сведены к минимуму за счет выполнения соответствую-щих мероприятий. Если такая возможность отсутствует, необходимо внести поправки к показаниям электросчетчиков, компенсирующие систематические погрешности измерений электроэнергии.

Погрешности измерений отпущенной в сеть и полезно отпущенной электроэнергии потребителям.
Погрешность измерений электроэнергии в общем случае может быть разбита на
множество составляющих.рассмотрим наиболее значимые составляющие погрешностей изме-рительных комплексов (ИК), в которые могут входить: трансформатор тока (ТТ), трансформатор напряжения (ТН), счетчик электроэнергии (СЭ), линия присоединения СЭ к ТН.
К основным составляющим погрешностей измерений отпущенной в сеть и полезно отпущенной электроэнергии относятся:

погрешности измерений электроэнергии в нормальных условиях
работы ИК, определяемые классами точности ТТ, ТН и СЭ;
дополнительные погрешности измерений электроэнергии в реаль-ных условиях эксплуатации ИК, обусловленные:
заниженным против нормативного коэффициентом мощности
нагрузки (дополнительной угловой погрешностью); .
влиянием на СЭ магнитных и электромагнитных полей различной частоты;
недогрузкой и перегрузкой ТТ, ТН и СЭ;
несимметрией и уровнем подведенного к ИК напряжения;
работой СЭ в неотапливаемых помещениях с недопустимо низ-
кой температурой и т.п.;
недостаточной чувствительностью СЭ при их малых нагрузках,
особенно в ночные часы;
систематические погрешности, обусловленные сверхнормативны-ми сроками службы ИК.
погрешности, связанные с неправильными схемами подключения электросчетчиков, ТТ и ТН, в частности, нарушениями фазировки подключения счетчиков;
погрешности, обусловленные неисправными приборами учета электроэнергии;
погрешности снятия показаний электросчетчиков из-за:
ошибок или умышленных искажений записей показаний;
неодновременности или невыполнения установленных сроков
снятия показаний счетчиков, нарушения графиков обхода счет-
чиков;
ошибок в определении коэффициентов пересчета показаний
счетчиков в электроэнергию.
Следует заметить, что при одинаковых зна-ках составляющих погрешностей измерений отпуска в сеть и полезного отпуска коммерческие потери будут уменьшаться, а при разных - уве-личиваться. Это означает, что с точки зрения снижения коммерческих потерь электроэнергии необходимо проводить согласованную техниче-скую политику повышения точности измерений отпуска в сеть и полезного отпуска. В частности, если мы, например, будем односторонне уменьшать систематическую отрицательную погрешность измерений (модернизировать систему учета), не меняя погрешность измере-ний, коммерческие потери при этом возрастут, что, кстати, имеет место на практике.

Определение потерь электроэнергии.

Плановый показатель электроэнергии в сетях определяется в процентах электроэнергии, поступившей в сеть данной энергосистемы. Учитывая, что абсолютные потери электроэнергии в сетях составляют значительную величину (в системах электроснабжения предприятий потери в сетях составляют около 10 % от потребляемой электроэнергии), следует отметить, что сам термин «потери» не совсем точно передаёт технический смысл этого показателя.

Объективно он представляет собой необходимый технологический расход электроэнергии в системе, связанный с её передачей и распределением по электросетям. Поэтому иногда вместо «потерь» применяется термин «технологический расход на передачу электроэнергии».

В структуре потерь по элементам сети основная часть потерь приходится на потери в двигателях (около 40%) и распределительные линии (около 35%), потери в трансформаторах составляют около 15 %.

Приблизительно 25% потерь составляют потери, практически не зависящие от нагрузки, так называемые условно-постоянные, и около 75% - условно-переменные потери.

Из общих потерь техническому анализу поддаётся только часть, называемая техническими потерями, остальная часть (около 10%), так называемые, коммерческие потери, - связана с несовершенством системы учёта электроэнергии.

На предприятиях могут быть разработаны мероприятия по снижению потерь, которые делятся на три группы:

· режимные – обеспечение оптимальной загрузки генераторов и синхронных компенсаторов реактивной мощностью, своевременное переключений устройств регулирования напряжений трансформаторов (РПН и ПБВ), отключение реакторов в режимах больших нагрузок;

· организационные – сокращение сроков ремонта основного оборудования и совмещение ремонтов последовательно включенных элементов, ремонт оборудования под напряжением, совершенствование учёта электроэнергии, сокращение расхода электроэнергии на собственные нужды, контроль за использованием активной и реактивной электроэнергией и т.п.;

· реконструкция объектов – ввод новых компенсирующих устройств, замена оборудования более совершенной конструкции, автоматизация регулирования напряжения.

Все эти мероприятия требуют вложения материальных ресурсов, поэтому целесообразность мероприятия должна проводиться на основе сравнения технико-экономических показателей различных вариантов.

Среднее значение тока какого-либо участка сети определяется с помощью показаний счётчиков, имеющихся на данном участке. Отличие среднеквадратичного значения тока, по которому должны рассчитываться потери электроэнергии от среднего учитывается коэффициентом формы графика нагрузки:

I ск =k ф I ср, (10.1)

где I ск –среднеквадратичное значение тока, I ср – среднее значение тока.

Для большинства предприятий коэффициент формы k ф находится в пределах 1,05-1,1. Меньшие значения k ф соответствуют нагрузкам с большим числом приёмников.

Потери электроэнергии за рассматриваемый период рекомендуется определять как произведение потерь электроэнергии за одни сутки учётного периода, называемые характерными, на число рабочих суток в периоде. Потери электроэнергии в выходные дни рассчитываются отдельно.

Характерные в отношении потребления электроэнергии сутки находятся следующим образом:

1. определяется расход электроэнергии за учётный период времени,

2. затем рассчитывается среднесуточный расход электроэнергии,

3. по оперативным журналам находятся сутки, имеющие близкий к найденному расход электроэнергии, как и полученный среднесуточный расход,

4. найденные таким образом сутки и их действительный график нагрузки принимаются за характерные.

Потери в линиях.

Потери электроэнергии в электрической сети за учётный период:

где I ср – среднее за характерные сутки значение тока линии, R э – эквивалентное активное сопротивление линии, обуславливающие тепловые потери, Т р – число рабочих часов за учётный период. Средний ток за характерные сутки можно найти:

, (10.3)

где Э а, Э р – расход активной и реактивной энергии за характерные сутки.

При определении реактивных потерь энергии используют аналогичные формулы:

. (10.4)

Эквивалентным сопротивлением, активным R э либо реактивным Х э, называется сопротивление некоторой неразветвлённой линии, ток которого равен току головного участка сети, а потери электроэнергии равны потерям в сети:

Так как определить эквивалентные сопротивления по показаниям прибора достаточно трудно, то рекомендуется определять их расчётным путём с поправкой, учитывающей отличие действительно проходящих токов от расчётных. Тогда потери активной и реактивной мощности:

И (10.6)

Сети напряжением 6-35 кВ имеют небольшую протяжённость, поэтому ток активной и реактивной проводимостей в них незначительны по сравнению с токами нагрузки линии.

Линии более высоких напряжений имеют большую протяжённость и обладают помимо активного и индуктивного сопротивления проводов ещё и активной и реактивной проводимостями.

Активная проводимость G л обусловлена активными потерями на корону (корона особая форма электрического разряда, связанная с ионизацией воздуха вокруг провода). Одним из факторов, влияющих на уменьшение потерь от короны, является увеличение сечения провода ВЛ, либо его расщепление.

Потери в трансформаторах. Потери активной электроэнергии:

, (10.7)

где ∆Р х ’ =∆P x +k и ∆Q x – приведённые потери мощности холостого хода трансформаторов, ∆Р к ’ =∆P к +k и ∆Q к приведённые потери мощности короткого замыкания, k з =I ср /I ном.т – коэффициент загрузки трансформатора по току, k и – коэффициент потерь, зависящий от передачи реактивной мощности (обычно принимается 0,07), Т 0 – полное число часов трансформатора под напряжением, Т р – число часов работы трансформатора под нагрузкой, ∆Q x =S ном I х /100 – постоянная составляющая потерь реактивной мощности холостого хода, ∆Q к =S ном u к /100 – реактивная мощность, потребляемая трансформатором при полной загрузке.

Потери реактивной энергии за учётный период:

. (10.8)

Потери электроэнергии в двигателях. Для крупных отдельных агрегатов возникает необходимость учитывать в электробалансе потери электроэнергии в двигателях и приводимых ими в движении механизмов.

При установившемся режиме работы электродвигателей потери в них определяются как сумма потерь в обмотке, стали и механических. Потери в обмотке для двигателей переменного тока определяются.



Статьи по теме: