Обнаружение и борьба с хищениями электроэнергии

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Обнаружение и борьба с хищениями электроэнергии

1.1 Анализ существующей организации учета потребления и потерь электроэнергии

1.1.1 Особенности электроэнергетического производства

Отличительной особенностью электроэнергии является неразрывность и практически полное совпадение во времени процессов производства, распределения и потребления электроэнергии. Производство электроэнергии возможно только в том случае, если предварительно обеспечено соединение генераторов энергии и ее приемников в единую электрическую схему. Нарушение указанной схемы будь то со стороны источника питания или со стороны электроприемников ведет к нарушению процесса производства электрической энергии. Поэтому присоединение электроустановок потребителей к энергосистеме должно производиться только с разрешения последней и по ее техническим условиям. Энергосистема должна осуществлять надзор за соблюдением потребителями соответствующих правил и норм в процессе эксплуатации своих электроустановок. Неразрывность технологического процесса производства и потребления электроэнергии приводит к жесткой зависимости объема производства энергетической продукции от ее потребления в каждый данный момент времени. Невозможно выработать электроэнергии больше, чем ее требуется для присоединенных электроприемников. С другой стороны, электроприемники не могут потребить больше электроэнергии, чем ее проезводится генераторами электроэнергии.

Так как электроэнергия в силу своей универсальности, способности к неограниченному делению и превращению в другие виды энергии находит все более широкое применение в различных сферах человеческой деятельности, в быту и используется различными по режиму работы приемниками, то режим производства электроэнергии в течении суток, месяца, года не останется постоянным. Неравномерность графика производства и потребления энергии является второй характерной особенностью электроэнергетического производства.

Третьей особенностью этого производства является то, что оно должно удовлетворять потребности электроприемников не только в электроэнергии, но и в покрытии их электрической нагрузки (т.е. потребляемой мощности). Только при этих условиях может быть обеспечено бесперебойное электроснабжение потребителей, т.е. выполнена основная задача энергетического производства. Неравномерность графика потребления энергии приводит к появлению суточных пиков нагрузки энергосистемы, на покрытие которых требуется соответствующая генерирующая мощность. Число часов использования этой мощности относительно невелико, и поэтому затраты на нее являются малоэффективными. Для снижения указанных затрат необходимо выравнивание суточных графиков потребления электроэнергии и снижение пиков нагрузки потребителей.

Четвертая особенность электроэнергетического производства связана с обеспечением качества электроэнергии и влиянием на него электроприемников потребителей. Наличие у потребителей электроприемников, потребляющих реактивную энергию, искажает форму кривой напряжения, выделяющих при работе высшие гармоники и т.д., затрудняет для энергосистемы соблюдение стандарта на качество электроэнергии и вызывает дополнительные затраты на ее производство. Особенно распространенные электроприемники потребляющие реактивную мощность. Для снижения затрат на покрытие реактивной нагрузки и обеспечение стандартных уровней напряжения требуется компенсация реактивной мощности как в сетях самой энергосистемы, так и в установках потребителей.

Следующая особенность электроэнергетического производства связана с учетом электроэнергии и расчетами с потребителями. Так как продукция энергетического производства поставляется франко-потребителю и расходуется присоединенной электроустановкой практически без участия энергосистемы, требуется обеспечить полный учет взятой потребителем продукции (электроэнергии) и производить расчеты за нее в соответствии с заданным режимом работы электроустановки и особенностями электроприемников. По этим причинам: организацией учета электроэнергии в установках потребителей и эксплуатацией расчетных счетчиков занимается энергосистема; расчеты за потребленную электроэнергию производятся по тарифам, дифференцированным по группам потребителей в зависимости от потребляемой мощности и характера потребления реактивной мощности.

Из других особенностей электроэнергетического производства следует отметить зависимость производства от гидрометеорологических условий, размера и структуры перетоков энергии между смежными энергосистемами, структуры и цены топлива.

электроэнергия потребитель учет

1.1.2 Структура потребителей электроэнергии

В зависимости от выполняемых функций, возможностей обеспечения схемы внешнего электроснабжения, величины и режимов потребления электроэнергии и мощности, тарифов и систем расчетов за электроэнергию, особенностей правил пользования электроэнергией потребителей электроэнергии принято делить на следующие условные группы:

- промышленные и приравненные к ним потребители;

- производственные сельскохозяйственные потребители;

- оптовые потребители - перепродавцы;

- бытовые потребители;

- обобществленно-коммуникальные потребители - учреждения, организации, предприятия торговли и др.

К промышленным потребителям приравнены строительные предприятия; предприятия всех видов транспорта; шахты, рудники, карьеры, нефтяные, газовые и другие промыслы; предприятия материально-технического снабжения и заготовок; предприятия связи; предприятия коммунального хозяйства и бытового обслуживания.

Указанная группа характеризуется следующими особенностями:

1) применяются различные системы расчетов за электроэнергию и компенсацию реактивной мощности электроустановок. Потребители с присоединенной мощностью до 750 кВ А ведут расчеты по одноставочному тарифу только за потребленную энергию. Для потребителей большей присоединенной мощности действует двухставочная система тарифов: за потребленную электроэнергию и за заявленную нагрузку в часы максимума энергосистемы. Имеются различия и в применении скидок и надбавок к тарифу на электроэнергию за компенсацию реактивной мощности. Исключение сделано только для электрифицированного транспорта - электротяги, с которыми производятся расчеты по одноставочному тарифу вне зависимости от присоединенной мощности;

2) для потребителей участвующих в регулировании нагрузки энергосистемы в часы суточных максимумов и работающих по согласованному с энергосистемой графику, предусмотрен льготный тариф за электроэнергию;

3) предусмотрены дифференцированные тарифы на электроэнергию по периодам суток для потребителей, которые могут регулировать свое электропотребление по зонам суток;

4) осуществляется планирование электропотребления в киловатт-часах и предусмотрено лимитирование нагрузки потребителя в часы максимума нагрузки энергосистемы.

Промышленные потребители являлись наиболее энергоемкой группой потребителей электроэнергии. Доля промышленности в суммарном энергопотреблении составляла 65 %. Однако, в настоящее время в связи с глубоким экономическим кризисом и как следствие остановкой многих промышленных предприятий их доля промышленности в суммарном электропотреблении значительно снизилась.

К группе производственных сельскохозяйственных потребителей относятся все потребители электроэнергии непосредственно производящие сельскохозяйственную продукцию. К этой же группе относятся также оросительные системы и их станции, мастерские по ремонту сельскохозяйственных машин и механизмов, а также другие предприятия обеспечивающие производство сельскохозяйственной продукции.

Производственные сельскохозяйственные потребители оплачивают электроэнергию, потребленную ими на производственные нужды, по установленным для них одноставочным тарифам независимо от присоединенной мощности или максимальной нагрузки.

К оптовым потребителям - перепродавцам относятся хозрасчетные специализированные предприятия министерств коммунального хозяйства и других министерств и ведомств, имеющие на своем балансе и в своей эксплуатации трансформаторные подстанции, распределительные сети напряжением до 1000 В и выше 1000 В и осуществляющие оптовую закупку электроэнергии от энергосистемы и осуществляющие ее перепродажу другим потребителям. Наличие значительной смешанной нагрузки является одним из важнейших требований для оптового потребителя перепродавца. Оптовые потребители - перепродавцы являются посредниками между энергосистемой и потребителем в вопросах электроснабжения. Специализируясь на эксплуатации трансформаторных подстанций и распределительных сетей, они принимают на себя часть функций энергосистемы и освобождают потребителей от забот о эксплуатации питающих линий и подстанций. Разница между оптовым тарифом, по которому отпускается электроэнергия энергосистемой оптовому потребителю перепродавцу, и дифференцированными тарифами, по которым продается электроэнергия другим потребителям, обеспечивает накопление средств, необходимых для производственной деятельности оптового потребителя-продавца.

К группе бытовых потребителей относятся наряду с населением относятся подсобные, приусадебные, индивидуальные, садовые участки и дачи, находящиеся в личном пользовании, гаражи для личных машин, личные мастерские художников и скульпторов, а также освещение дворов, лестниц и номерных фонарей. Рассматриваемая группа потребителей - самая многочисленная и самая неблагоприятная с точки зрения несовершенства систем учета и возможностей хищения электроэнергии. Бытовые потребители оплачивают потребленную электроэнергию по одноставочному тарифу, установленному для населения независимо от мощности и назначения применяемых в быту электроприемников. Тариф для бытовых потребителей пользующихся электроплитами несколько ниже чем для остальных. Некоторые категории населения пользуются скидкой в размере 50 % тарифной стоимости электроэнергии. Бытовое электропотребление из года в год увеличивается за счет внедрения разнообразных бытовых электроприборов. Характерной особенностью указанной группы потребителей является совместная с жилищной организацией ответственность перед энергосистемой по некоторым вопросам энергопотребления и расчетам за электроэнергию.

Группа обобществленно-коммунальных потребителей охватывает государственные учреждения, жилищные организации, предприятия торговли и общественного питания; больницы, поликлиники и другие лечебные заведения, детские ясли и сады; школы, средние и высшие учебные заведения; железнодорожные и речные вокзалы, аэродромы и аэропорты; предприятия бытового обслуживания; зрелищные, культурно-массовые и другие непроизводственные предприятия. Эта группа весьма многочисленная. Необходимо отметить некоторые особенности в расчетах за электроэнергию с жилищными организациями. Если жилищная организация рассчитывается с энергосистемой по общему расчетному счетчику за все бытовое потребление, то к ней применяется оптовый тариф, установленный для поселков-городков, а она рассчитывается с отдельными квартиросъемщиками по тарифу, установленному для населения. Разница в тарифах позволяет жилищной организации покрыть ее расходы по расчетам за электроэнергию с населением. Жилищная организация оплачивает электроэнергию по разным тарифам на обще домовые нужды и на технические цели (лифты, насосы и т.п.). Рассмотренная классификация потребителей дополняется категорирование потребителей по надежности электроснабжения.

1.1.3 Существующая организация учета электроэнергии

Основной целью учета электроэнергии является получение достоверной информации о количестве производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии на оптовом рынке ЕЭС России и розничном рынке электропотребления. Правильная организация учета электроэнергии важна потому, что ее производство, передача распределение и потребление практически совпадает во времени и допущенная ошибка в учете электроэнергии не подается исправлению методом повторного измерения. Именно поэтому все установки, вырабатывающие передающие, распределяющие и потребляющие электроэнергию оборудуются соответствующими приборами учета.

Учет электроэнергии может быть предназначен:

1) для определения технико-экономических показателей работы энергосистемы и потребителей;

2) для расчетов потребителей с энергоснабжающей организацией за потребленную электроэнергию и смежных энергосистем за перетоки энергии;

3) для контроля расхода электроэнергии внутри электроустановки потребителя.

Для определения технико-экономических показателей системы следует учитывать:

- выработку электроэнергии на электростанциях энергосистемы; с этой целью счетчики устанавливаются для каждого генератора;

- потребление электроэнергии на собственные нужды электростанций и подстанций сетевых предприятий; для этих целей счетчики устанавливаются на всех трансформаторах собственных нужд;

- расход электроэнергии на хозяйственные нужды, для чего счетчики устанавливаются на каждом присоединении нагрузки хозяйственных нужд к распределительному устройству собственных нужд электростанций или подстанций сетевых предприятий;

- перетоки электроэнергии по межсистемным линиям электропередачи; при этом требуется устанавливать по два счетчика со стопорами на обеих концах линии, причем счетчики должны быть одного класса точности;

- отпуск потребителям электроэнергии потребителям энергосистемы (полезный отпуск); для учета полезного отпуска электроэнергии счетчики устанавливаются в начале и конце каждой присоединенной линии электропередач в зависимости от балансовой принадлежности и на каждой тарифиоционной группе электроприемников.

К данному виду учета предъявляются повышенные требования. Особенно большие требования предъявляются к электросчетчикам, по которым учитывается выработка и перетоки электроэнергии. При больших количествах проходящих через такой счетчик энергии резко возрастает абсолютное значение электроэнергии, приходящейся на соответствующую долю погрешности счетчика.

Счетчики технического учета должны находиться на балансе энергообъекта на котором они установлены. Они подлежат калибровке в сроки и в объемах, предусмотренных нормативно-техническими документами.

Для определения технико-экономических показателей потребителя, прежде всего промышленного предприятия, необходимо учитывать отдельно электроэнергию, полученную от энергосистемы; расход электроэнергии на производственные цели; отпуск электроэнергии субабонентам. Если потребитель имеет свою электростанцию, работающую параллельно с энергосистемой (блок-станция), то требуется учитывать выработку электроэнергии блок-станции; расход энергии на собственные нужды блок-станцией, а также перетоки энергии по линиям связи с энергосистемой.

Счетчики, устанавливаемые у потребителей, на межсистемных линиях электропередачи, на электростанциях и подстанциях энергосистемы для учета расхода энергии на собственные и другие нужды, используются не только для определения технико-экономических показателей, но и для расчета за потребленную электроэнергию между энергосистемой и потребителями и за перетоки энергии между энергосистемами.

Указанный учет является, таким образом, и расчетным учетом. Данный учет, представляет наибольший интерес с точки зрения обнаружения и борьбы с хищениями. Для организации расчетного учета у потребителя дополнительно требуется знать рабочую мощность, разрешенную потребителю для присоединения к энергосистеме по каждой из присоединенных линий; схему электроснабжения и границу раздела сети энергоснабжающей организации и потребителя; группы электроприемников потребителя с различными расчетами за электроэнергию.

В настоящее время потребители по условиям применения системы расчетных тарифов подразделяются на одноставочные и двухставочные. Все потребители, за исключением потребителей промышленных и приравненных к ним рассчитываются по одноставочным тарифам, поэтому для них организуется расчетный учет только активной энергии.

Для промышленных и приравненных к ним потребителей мощностью не ниже 750 кВ А применяется двухставочный тариф и расчеты за потребленную реактивную мощность. При этом данные потребители основную плату по двухставочному тарифу оплачивают за заявленную мощность, участвующую в максимуме энергосистемы. Поэтому для таких потребителей организуется также учет, фиксирующий максимальную нагрузку в часы суточных максимумов энергосистемы.

Для промышленных потребителей с присоединенной мощностью до 750 кВ А применяется одноставочный тариф и расчеты за компенсацию реактивной мощности. У промышленных и приравненных к ним потребителей организуется расчетный учет не только активной энергии, но и реактивной мощности. Реактивный учет в электроустановках промышленных предприятий, рассчитывающихся за электроэнергию с учетом разрешенной к использованию реактивной мощности, организуется в тех элементах схемы, что и расчетный учет активной энергии.

У промышленных и приравненных к ним потребителей организуется расчетный учет не только активной энергии, но и реактивной мощности. Реактивный учет в электроустановках промышленных предприятий, рассчитывающихся за электроэнергию с учетом разрешенной к использованию реактивной мощности, организуется в тех элементах схемы, что и расчетный учет активной энергии.

Общий учет в электроустановке потребителя организуется, как правило, на границе раздела сети с энергосистемой по балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственностью. Когда нельзя организовать расчетный учет на границе раздела, допускается установка расчетных счетчиков в других местах, в частности на стороне лишнего напряжения силовых трансформаторов. При установке расчетных счетчиков не на границе раздела потери электроэнергии в сети на участке от места установки счетчиков до границы раздела определяются силовым путем и относятся за счет потребителя. Потери электроэнергии в силовых трансформаторах, преобразующих напряжение в рабочее, учитываются только при определении полезного отпуска электроэнергии потребителю.

Требование об установке счетчиков на границе раздела не относится к бытовым и коммунальным потребителям. Счетчики для расчета с населением устанавливаются на каждую квартиру или целиком на дом, если он принадлежит гражданам на правах личной собственности. Потери электроэнергии в сетях не относят на бытовых потребителей.

При наличии в жилых, общественных и других зданиях арендаторов (ателье, магазинов, мастерских, складов и др.), обособленных в административно-хозяйственном отношении расчетные счетчики устанавливаются у каждого арендатора. Места организации расчетного учета определяет энергосбыт. Расчетные счетчики приобретаются и устанавливаются потребителями и передаются безвозмездно на баланс и в эксплуатацию энергосбыта. Измерительные трансформаторы тока и напряжения для организации расчетного учета приобретаются, устанавливаются и эксплуатируются потребителем, на балансе которого находится электроустановка. Однако замена указанных трансформаторов тока и напряжения, а также различны измерения в цепях вторичной коммутации, связанные с цепями учета, должны производиться с ведома и согласия энергосбыта, осуществляющего контроль за правильной работой данного учета.

Основными параметрами выбора учета является рабочая мощность (нагрузка) электроустановки; уровень напряжения электроустановки, на которой организуется учет; система электросети, в которой организуется учет.

По значению рабочей мощности электроустановки выбирается номинальный ток счетчика и коэффициент трансформации измерительного трансформатора тока.

В зависимости от уровня напряжения электроустановки выбирается номинальное напряжение счетчика и коэффициент трансформации измерительных трансформаторов напряжения. В зависимости от уровня напряжения электроустановки выбирается номинальное напряжение счетчика и коэффициент трансформации измерительных трансформаторов напряжения. В зависимости от системы электросети учет может быть однофазным, трехфазным трехпроводным (в трехпроводной сети с изолированной нейтралью), трехфазным четырехпроводным (в трехфазной электросети с глухо заземленной нейтралью).

В настоящее время подавляющее число применяемых счетов электроэнергии составляют приборы индукционной схемы, не всегда соответствующие совершенным требованиям. Однако огромный парк индукционных счетчиков и общая неблагоприятная экономическая ситуация в нашей стране в целом и в энергетической отрасли в частности не способствуют их замене на более совершенные приборы учета.

Согласно ГОСТ 6570-75 установлены следующие типы индукционных счетчиков переменного типа:

СО - активной энергии однофазные непосредственного включения или трансформаторные;

СОУ - активной энергии однофазные трансформаторные универсальные;

СА3 - активной энергии трехфазные непосредственного включения или трансформаторные трехпроводные;

СА4 - то же четырехпроводные;

СР3 - реактивной энергии трехфазные непосредственного включения или трансформаторные трехпроводные;

СР4 - то же четырехпроводные;

СА3У - счетчики активной энергии трехфазные трансформаторные универсальные трехпроводные;

СА4У - счетчики активной энергии трехфазные трансформаторные универсальные четырехпроводные;

СР3У - то же четырехпроводные;

СР4У - то же четырехпроводные.

По классу точности учета электроэнергии счетчики активной энергии делятся на классы точности 0,5; 1,0; 2,0 и 2,5, а счетчики реактивной энергии - на классы 1,5; 2,0 и 3,0. Класс точности счетчика определяет наибольшую допустимую относительную погрешность счетчика в процентах, определяющую при нормальных условиях.

Основные технические данные индукционных счетчиков отечественного производства приведены в таблицах 1, 2, 3 и 4.

Таблица 1 Основные технические данные однофазных индукционных счетчиков активной энергии

Параметры	Тип счетчика
	СО - 2М	СО - 2М2	СО-И446	СО-И445	СО-447	СО-И448	СО-И449 (внутренний рынок)	СО-5 (МЗЭП)
Номинальные напряжения, В Номинальные токи, А Класс точности Диапазон учитываемых нагрузок (% ном) Температурный коэффициент: при =1 град при =0,5 град Погрешность от изменения напряжения на 10 %: при 100 % ном при 10 % ном Погрешность от изменения номинальной частоты на 5 % Межремонтный срок службы, лет Габариты с крышкой, не более, мм	127, 220 5; 10 2,5 10-200 0,1 0,125 1,5 2,0 1,5 5 217х130хх115	127, 220 5; 10 2,5 10-300 0,1 0,125 1,5 2,0 1,5 8 217х139хх115	110, 127, 220, 250 5; 10 2,5 (час-тично с 50-340% ном, класс 2,0) 10-340 0,1 0,125 1,5 2,0 1,5 15 217х135хх115	110, 127, 220, 230, 250 2,5; 5; 10; 20 2,0 5-400 0,05 0,07 1,0 1,5 1,5 15 203х130хх126	110, 115, 120, 127, 220, 230, 240, 250 2,5; 5; 10 2,0 5-500 0,075 0,1 1,0 1,5 1,5 15 203х130хх126	110, 115, 120, 127, 220, 230, 240, 250 2,5; 5; 10 2,0 5-600 0,075 0,1 1,0 1,5 1,5 15 203х130хх126	127, 220 2,5; 5; 10; 20 2,0 5-400 (600) 0,075 0,1 1,0 1,5 1,5 20 204х120хх116	127, 220 5; 10 2,5 300 0,1 0,125 1,5 2,0 1,5 8 217х139хх115

Таблица 2 Основные технические данные трехфазных индукционных счетчиков активной энергии

Тип счетчика	Подключение	Номинальный ток, А	Номинальное линейное напряжение, В	Габариты (высота х ширина х глубина)
СА3У-И670М СА3У-И670М СА3-И670П, СА3-И677 СА4-И672М СА4-И672М СА4-И672П, СА4-И678	Непосредственное Через трансформаторы напряжения и тока Через трансформаторы тока Через любые трансформаторы тока и напряжения Непосредственное Непосредственное Трансформаторное для включения с трансформаторами тока Через любые трансформаторы тока Непосредственное	5; 10 Первичный: 5*; 10*; 20; 30; 40; 50; 65; 100; 150; 200; 300; 400; 600; 800; 1000; 1500; 2000 Вторичный: 5 Первичный: 10; 20; 30; 40; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 600; 800; 1000; 1500; 2000 Вторичный: 5 1; 5 20; 30; 50 5; 10 Первичный: 20; 30; 40; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 600; 800; 1000; 1500; 2000 Вторичный: 5 5 20; 30; 50	127; 220; 380 Первичное: 380; 500; 660; 3000; 6000; 10000; 35000 Вторичное: 100 127; 220; 380 100; 127; 220; 380 127; 220; 380 220; 380 220; 380 220; 380 220; 380	282х173х134 282х173х134 294х165х121 282х173х134 282х173х134 294х165х121

Таблица 3 Основные технические данные трехфазных индукционных счетчиков реактивной энергии

Тип счетчика	Подключение	Номинальный ток, А при включении	Номинальное линейное напряжение, В при включении	Размеры (высота х ширина х глубина)
		в трехпроводную цепь	в четырехпроводную цепь	в трехпроводную цепь	в четырехпроводную цепь
СР4-И673М СР4-И673М СР4У-И673М СР4-И673П, СР4-И679	Непосредственное Через трансформаторы тока Через трансформаторы тока и напряжения Через любые трансформаторы тока и напряжения Непосредственное	5; 10 Первичный: 20; 30; 100; 40; 50; 75; 200; 150; 400; 600; 300; 800; 1000; 1500; 2000 Вторичный: 5 Первичный: 50*; 10*; 20; 30; 40; 50; 75; 100; 150; 200; 300; 400; 600; 800; 1000; 1500; 2000 Вторичный: 5 1; 5	- 5 20; 30; 50	127; 220; 380 127; 220; 380 Первичное: 380; 500; 660; 3000; 6000; 1000; 35000 Вторичное: 100 100; 127; 210; 380 127; 220; 380	220; 380 220; 380 - 220; 380 220; 380	282х173хх134 282х173хх134 282х173хх134 294х165хх121

*Для напряжений 6000 В и выше.

Таблица 4 Основные технические данные трехфазных универсальных счетчиков активной энергии

Тип счетчика	Подключение	Номинальный ток, А	Номинальное напряжение, В	Класс точности	Размеры (высота х ширина х глубина)
СА3-И674 СА3У-И674 СА4-И675 СА4У-И675 СА3-И680 СА3У-И680	Непосредственное Через трансформаторы тока Через трансформаторы тока и напряжения Через любые трансформаторы тока и напряжения Непосредственное Через трансформаторы тока Через любые трансформаторы тока Через трансформаторы тока и напряжения Через трансформаторы тока С любыми трансформаторами	5; 10 5 5 1; 5 5; 10 5 5 1; 5 1; 5 1; 5	220; 380 127; 220; 380 100 100; 220; 380 220 380 220; 380 100 220; 380 100; 220; 380	1,0 1,0 1,0 1,0 0,5 0,5	340х188х133 340х188х133 340х188х133 340х188х133 340х188х133 340х188х133

При наличии у потребителя нескольких питающих электролиний необходимо суммировать расход электроэнергии и фиксировать суммарный максимум нагрузки по линиям. Для этой цели разработано специальное устройство - сумматор. Указанный сумматор широко используется в эксплуатации.

Отдельно следует упомянуть измерительные трансформаторы тока и напряжения. Эти измерительные приборы, предназначенные для расчетного учета должны быть класса точности не ниже 0,5.

1.1.4 Расчеты с потребителями электроэнергии

Доля бытовых потребителей в суммарном электропотреблении всегда была относительно невелика. Однако их количество значительно превышает количество всех других потребителей электроэнергии. В настоящее время в связи с падением промышленного производства потребление электроэнергии бытовыми потребителями в процентном отношении значительно выросло. Расчеты с бытовыми потребителями занимают большой удельный вес в работе энергосбыта.

В настоящее время используется система расчетов с бытовыми потребителями по принципу самообслуживания, когда энергосбыт выдает им заранее заготовленные абонентские книжки с бланками счетов, указывает в книжке сроки ежемесячной оплаты за потребленную электроэнергию и инструктирует потребителей о порядке самостоятельной выписке ежемесячных счетов. Потребитель, в сроки, указанные в расчетной книжке, снимает показания расчетного счетчика, заполняет в расчетной книжке счет за использованную электроэнергию в двух экземплярах и предъявляет книжку с заполненным счетом для оплаты в отделении сбербанка или почтовое отделение связи. Оплаченные счета поступают в отделение энергосбыта, где они проверяются и просчитываются, а затем разносятся по лицевым счетам потребителей, открытые в энергосбыте на каждого бытового потребителя. В лицевом счете отражаются данные по абоненту, данные о расчетном счетчике абонента и данные контроля расчетов абонента. За собой энергосбыт оставляет работу по проверке и обработке оплаченных потребителями счетов и контроль за своевременной оплатой. Контролеры энергосбыта проводят контрольные обходы бытовых потребителей из расчета не менее одного обхода каждого потребителя в год. Особое внимание уделяется неплательщикам, количество которых относительно невелико. В связи с банкротством многих предприятий имеющих на балансе жилые дома в настоящее время энергосбыт отказывается от их услуг в качестве посредников при расчетах с бытовыми потребителями и рассчитывается с ними напрямую.

Особенностью расчетов с бытовыми потребителями является использование в качестве показателей полезного отпуска электроэнергии показателей ее реализации. Подсчет реализаций в денежном отношении ведется на основании оплаченных счетов. Реализация электроэнергии в натуральном выражении (кВт ч) определяется делением сумм по платежам, дифференцированным по тарифам, на соответствующие тарифы.

Порядок оплаты потребленной электроэнергии оговаривается в договоре о пользовании электроэнергией, заключаемом между потребителем и электроснабжающей организацией. На каждого обобществленно-коммунального потребителя открывается лицевой счет для ведения расчетов за электроэнергию. Лицевые счета открываются установки у потребителя приборов учета и заключения договора на пользование электроэнергией. В лицевом счете фиксируется постоянная информация о потребителе, его расчетных счетчиках и измерительных трансформаторах. Показания счетчиков потребитель в оговоренный срок сообщает в энергосбыт по телефону или в письменном виде. Переданные потребителем показания счетчиков и состояние приборов учета регулярно проверяются контролерами энергосбыта. При расчетах как правило используется система плановых платежей. Величина и сроки плановых платежей определяется энергосбытом и оговариваются в договоре на пользование электроэнергией. В случае не поступления от потребителя планового платежа энергосбыт в установленный срок взыскивает причитающуюся сумму в безакцепторной форме через банк.

Расчеты с промышленными потребителями значительно сложнее расчетов по другим группам потребителей вследствии двухставочных тарифов на электроэнергию, скидок и надбавок за компенсацию реактивной мощность, повышенных тарифов за превышение лимитов потребления электроэнергии и мощности. Открытие лицевого счета на промышленного потребителя проводится на основании следующих документов: договора на пользование электроэнергией, акта проверки присоединенной мощности для правильного применения тарифов на электроэнергию, наряда на установленные расчетных приборов учета.

При расчете по двухставочному тарифу за оплачиваемую мощность принимается заявленная потребителем и принятая энергосистемой максимальная мощность, учавствующая в максимуме нагрузки энергосистемы и используемая на производственные нужды. Заявленная двухставочным потребителем мощность периодически контролируется энергосистемой. Превышение фактической нагрузки потребителя над величиной заявленной мощности оплачивается по повышенному тарифу.

Дополнительная плата двухставочного тарифа взимается за отпущенную энергию, учитываемую счетчиками активной энергии и реактивной мощности, по ставкам, предусмотренным действующими тарифами, в зависимости от места установки счетчика. К потребителям, рассчитывающимся за электроэнергию по двухставочному тарифу, применяется шкала скидок и надбавок за компенсацию реактивной мощности. Скидки и надбавки за компенсацию реактивной мощности исчисляются с сумм основной и дополнительной оплаты за потребление той части активной энергии, которая расходуется на производственные нужды.

Основным способом сбора показаний счетчиков для ежемесячных расчетов за электроэнергию с указанной группой потребителей является прием сообщений потребителей по телефону. Принятые по телефону показания счетчиков в энергосбыте записывают в карту показаний счетчиков, открываемых на каждого промышленного абонента. При открытии в карте проставляются данные о расчетных счетчиках и измерительных трансформаторах. Кроме карты показаний счетчиках на каждого промышленного абонента открывается карта расчетов за компенсацию реактивной мощности и карта расхода электроэнергии.

Расчеты за отпущенную потребителю электроэнергию производится по платежным требованиям энергосистемы в безакцепторном порядке два-три раза за расчетный период (месяц).

Злостные неплательщики отключаются в установленном порядке.

1.1.5. Учет потерь электроэнергии

Согласно /1/ расчеты потерь электроэнергии должны выполняться по:

1) ретроспективным данным (ретроспективные расчеты);

2) данным, получаемым оперативно с помощью телеизмерений (оперативные расчеты);

3) данным, прогнозируемым на перспективу - год и более (перспективные расчеты);

Ретроспективные расчеты должны выполняться для:

- определения структуры потерь электроэнергии по группам элементов электрической сети;

- определения «коммерческих» потерь электроэнергии;

- выявление элементов (групп элементов) с повышенными потерями электроэнергии и разработки мероприятий по их снижению;

- определение фактической эффективности внедренных мероприятий по снижению потерь электроэнергии;

- составление балансов электроэнергии по энергосистеме в целом, ее структурным подразделениям и подстанциям и разработки мероприятий по снижению небалансов до допустимых значений;

- определения технико-экономических показателей энергосистемы.

Оперативные расчеты должны выполняться для:

- контроля за текущими значениями потерь электроэнергии и их изменением во времени;

- оперативной корректировки режимов и схем электрических сетей в целях минимализации потерь;

- составление балансов мощности по энергосистеме и ее структурных подразделениям в целях контроля за соблюдением лимитов мощности;

- определение ожидаемых потерь на конец месяца, квартала, года;

- формирование базы данных, используемых при прогнозировании потерь электроэнергии.

Перспективные расчеты выполняются для:

- определения ожидаемых потерь электроэнергии на следующий и дальнейшие годы;

- расчета ожидаемой эффективности планируемых мероприятий по снижению потерь электроэнергии;

- сравнения вариантов реконструкции электрических сетей по уровню потерь электроэнергии.

Для стимулирования работы персонала энергосистемы по снижению потерь электроэнергии в том числе по борьбе с хищениями электроэнергии, по результатам расчетов планируемых потерь вводится величина НХП - нормативная характеристика потерь. Эта величина представляет собой тот уровень технических потерь электроэнергии, который соответствует имеющейся конфигурации сети с учетом всех планируемых ремонтных работ и всех ожидаемых режимов работы /2/.

В АО «Янтарьэнерго» расчет потерь электроэнергии по составляющим производится с помощью имеющихся программ расчета режимов:

1) по питающей сети - «Крона»;

2) по распределительной сети и сети 0,4 кВ по программе «Урал».

Программы «Крона» и «Урал» сертифицированы для проведения подобных расчетов.

Потери рассчитываются по составляющим:

1) потери в сетях РАО «ЕЭС России»;

2) потери в питающей сети АО Янтарьэнерго (воздушные линии ВЛ - 330 кВ; ВЛ - 60-110 кВ);

3) потери в распределительной сети по каждому классу напряжений (6, 10, 15 и 0,4 кВ);

4) суммарные потери в системе (без потерь в сетях РАО «ЕЭС России»).

Разбивка потерь по составляющим приведена на рисунке 2.

Величина фактических потерь в линиях электропередач определяется по разнице показаний счетчиков на питающих и приемных концах линий (согласно договору центрального диспетчерского управления и АО «Лиетува энергия» потери в линиях относятся к принимающей стороне), потери в автотрансформаторах АТ-1 и АТ-2 подстанции Советск определяются расчетом согласно /1/, из-за отсутствия счетчиков на стороне 330 кВ (в стадии монтажа). Расход на собственные нужды определяется по показаниям соответствующих счетчиков. Подсчитанные таким образом потери соответствуют фактическим техническим потерям в сетях РАО «ЕЭС России». Определение фактических потерь по сетям РАО «ЕЭС России» по показаниям соответствующих счетчиков приведены на рисунке 3.

Для определения других составляющих потерь определяется количество отпущенной электроэнергии в питательную сеть АО «Янтарьэнерго»

Приведенный расчет производится ежемесячно и предоставляется центральному диспетчерскому управлению и другим соответствующим службам.

Расчет расхода электроэнергии на транспорт в питающей сети заключается в определении потерь на линиях электропередач напряжением 330 кВ (415, 414), в автотрансформаторах подстанций 0-1 и «Северная - 330», расхода энергии на собственные нужды всех основных подстанций энергосистемы, потерь в линиях электропередач напряжением 60 - 110 кВ и расчетных потерь в понизительных трансформаторах основных подстанций и электростанций, что показано на рисунке 4.

Расчет производится с помощью программы «Корона». Исходными величинами являются:

- суммарный отпуск в сети АО «Янтарьэнерго», определяемый по формуле (1);

- мксимум нагрузки системы;

- нагрузка собственных станций;

- ремонтные режимы, обуславливающие значительные изменения конфигурации питающей сети;

- параметры питающих сетей;

- данные метеоусловий (для расчета потерь на корону в линиях напряжением 330 кВ).

Распределение нагрузки при расчетах принимается таким же как в дни контрольных замеров. Результаты расчета: величина мгновенных потерь при максимуме энергосистемы, а также величина годовых технических потерь в питающей сети питающей сети.

Каждое сетевое предприятие АО «Янтарьэнерго» по окончании отчетного периода располагает показаниями счетчиков электроэнергии на трансформаторах основных подстанции и величиной отпущенной энергии по отходящим фидерам.

Расчет технических потерь каждое предприятие, имея исходные данные по отпуску в его сеть, производит с применением программы «Урал». Распределение нагрузки при расчетах принимается пропорционально мощности трансформаторных подстанциях распределительных сетей.

Результатом расчетов являются следующие величины:

- суммарные потери электроэнергии по району (участку) сетей предприятия по классу напряжения 6, 10 и 15 кВ;

- суммарная величина потерь по предприятию;

- величина потерь в процентах по предприятию;

- отпуск в сеть 0,4 кВ.

Расчет технических потерь в сети 0,4 кВ производится одновременно с расчетом потерь в распределительной сети по программе «Урал», где потери в сети 0,4 кВ вводятся в процентах от суммарных потерь в распределительной сети. Программа «Урал» допускает проведение расчетов с величиной потерь в сети 0,4 кВ от 5 до 12 %.

Для обоснования величины потерь в сети 0,4 кВ, вводимых в программу при расчетах, каждое предприятие по заданию центральной диспетчерской службы в январе - феврале производят замеры на самых неблагоприятных фидерах 0,4 кВ. Замеряется напряжение и ток в начале фидера и напряжение у самого последнего потребителя, подключенного к исследуемому фидеру 0,4 кВ. Затем по методике изложенной в /1/ и /2/ расчетным путем определяется величина потерь электроэнергии в процентах в исследуемом фидере. Особенности определения расчетных технических потерь в распределительной сети 6 - 10 - 15 кВ приведены на рисунке 5.

По истечении расчетного периода предприятия представляют свои расчеты в центральную диспетчерскую службу, где на основании представленных расчетов предприятий и расчетов инженера по режимам составляют сводную таблицу и определяют суммарные потери по системе.

Отдельно следует оставаться на используемых программах. Программа «Корона», разработчик И. Зейдманис. Предназначена для расчетов потерь в питающей сети. Широко распространена в энергообъединениях Северо-Запад. Заменила не прижившиеся в нашей энергосистеме программы режимного назначения «Мустанг», «Урал-ТЕХЭНЕРГО», РАСТР. Программа «Урал» - предназначена для расчета распределительных сетей.

Результаты расчетов потерь по предприятиям АО Янтарьэнерго рассчитанных при помощи электронно вычислительной машины по программам «Корона» и «Урал» приведены в таблицах 5 и 6.

Отчетные потери электроэнергии представляют собой разницу между суммарным отпуском электроэнергии в сети АО «Янтарьэнерго» и электроэнергией потребленной и оплаченной потребителями электроэнергии.

Следует отметить, что промышленные и обобществленно - коммунальные потребители хоть могут задерживать оплату за потребленную электроэнергию, но счета им выставляются в соответсствии с показаниями счетчиков электроэнергии, на основании которых и составляются балансы электроэнергии в сети. Однако, в связи с значительным падением промышленного производства и банкротством многих предприятий, их доля в суммарном энергопотреблении значительно уменьшилась, при этом существенно увеличилась в процентном отношении потребление электроэнергии бытовыми потребителями. Общая неблагоприятная экономическая ситуация в стране, а также низкая дисциплина при снятии показаний расчетных счетчиков бытовыми потребителями приводят к крайне нерегулярной оплате потребленной ими энергии. Так как об объеме потребленной бытовыми потребителями электроэнергии судят по сумме поступивших от них финансовых средств, сложившаяся ситуация приводит к значительным искажениям величины отчетных потерь. Как это не парадоксально, отчетные потери могут за некоторые месяцы получиться отрицательными, за другие вырастать до громадных величин. Попытки учитывать абонентскую задолженность за потребленную электроэнергию ведут лишь к дополнительным искажениям результатов.

В настоящее время величина отчетных потерь значительно возросла. Основные причины: нерегулярная оплата потребленной энергии бытовыми потребителями и увеличившийся объем хищений электроэнергии.

Анализ потерь электроэнергии проводится согласно /1/ для решения следующих задач:

- выявление и оценки резервов энергосистемы и ее предприятии по снижению потерь электроэнергии;

- выявлению и ражированию основных факторов, определяющих уровень потерь энергии;

- разработки мероприятий по снижению потерь электроэнергии, определения эффективности и очередности внедрения;

- определения очагов коммерческих потерь электроэнергии;

- оценки результатов работы по показателю потери электроэнергии энергосистемы в целом и ее подразделений;

- подготовки и обоснования решений по развитию электрических сетей, и внедрению мероприятий по снижению потерь, требующих капитальных вложений.

Основными формами анализа потерь электроэнергии является:

1. Составление балансов электроэнергии по каждой подстанции, электростанции, предприятию электрических сетей и энергосистеме в целом.

Получившиеся в результате фактические небалансы сравниваются с допустимыми, определяемыми по формулам, приведенным ниже, согласно /3/.

Значение допустимого небаланса по электростанции или подстанции:

Если значение фактического небаланса, больше значения допустимого небаланса, определенного по формуле (2) проводятся мероприятия по поиску неисправных приборов учета или же других причин возникновения небаланса.

Значение допустимого небаланса по предприятиям электрических сетей и энергосистеме в целом:

2. Сравнения расчетных, плановых и отчетных потерь по энергосистеме и отдельным предприятиям.

3. Анализ изменения отдельных составляющих потерь электроэнергии с учетом изменения схем, режимов электрических сетей и структуры отпуска электроэнергии;

4. Сравнение отчетных и плановых нормируемых и лимитируемых составляющих баланса электроэнергии (собственные, хозяйственные и производственные нужды);

5. Оценка фактической эффективности отдельных мероприятий по снижению потерь, а также плана мероприятий в целом.

6. Выявление зависимостей потерь электроэнергии от основных факторов, характеризующих схему сети и режимы ее работы.

Для анализа потерь электроэнергии, согласно /3/ используются:

- результаты расчетов режимов электрической сети и их схемы;

- результаты расчетов потерь электроэнергии и их структуры;

- отчетные данные по потерям электроэнергии в энергосистеме и ее предприятиях за ряд лет;

- итоги выполнения планов мероприятий по снижению потерь;

- проектные решения по развитию электрических сетей;

- материалы характеризующие состояние и использование средств компенсации реактивной мощности регулирования режимов электрических сетей;

- данные по состоянию расчетного и технического учета электроэнергии;

- данные по среднемесячной оплате электроэнергии одного бытового потребителя и результаты борьбы с хищениями электроэнергии;

1.1.6 Недостатки существующей организации учета электроэнергии

Выше были рассмотрены особенности существующей организации учета потребления и потерь электроэнергии. На основе вышеизложенного можно сделать вывод как о неудовлетворительном состоянии существующей организации системы сбыта так и техническом несовершенстве систем учета электроэнергии и выделить присущие им недостатки.

Большие нарекания вызывают существующие приборы учета. Применяемые в большинстве случаев счетчики индукционной схемы обладают следующими недостатками:

- значительная погрешность;

- потеря нормируемой точности заданного до истечения межповерочного интервала;

- конструктивное несовершенство и достаточно низкое качество изготовления;

- большие возможности по снижению показаний без видимой порчи;

- большая погрешность при учете электроэнергии имеющей отклонения от ГОСТа по качеству (не симметрия, не синусоидальность).

Электронные счетчики электроэнергии отечественно производства, хоть и лишены большинства недостатков индукционных счетчиков, не обладают достаточной надежностью, кроме того дороги.

Применяемые измерительные трансформаторы тока и напряжения обладают значительной погрешностью, особенно при малых нагрузках. В настоящее время это имеет большое значение, так как многие промышленные предприятия в условиях сложной экономической ситуации значительно снизили объемы производства, и трансформаторы тока и напряжения постоянно работают в режимах с пониженной нагрузкой.

Свою роль играет и сложившееся ранее отношение к учету электроэнергии как к второстепенному и малозначащему фактору в работе энергообъектов. Это обстоятельство приводит к нерациональному выбору средств измерения, применению устаревших технических средств измерения и контроля, низкой дисциплины при монтаже приборов учета и снятии показаний счетчиков электроэнергии персоналом энергообъектов. Сложившаяся на энергообъектах практика подключения к измерительным трансформаторах устройств службы релейной защиты, электроавтоматики и электроизмерений нарушает нормированные электрические режимы работы и приводит к выходу трансформаторов за допускаемые классом точности пределы.

Отдельно следует упомянуть систему расчетов с бытовыми потребителями. Применяемая в настоящее время система самообслуживания далеко не идеальна.

Разновременность снятия показаний счетчиков, произвольные округления показаний, несвоевременная оплата потребленной энергии значительно искажают показатели потерь отпуска и потерь электроэнергии. Эти искажения приобретают все большую величину, так как доля бытовых потребителей в суммарном электропотреблении значительно увеличилась.

Перечисленные недостатки организации учета приводят к тому, что даже при отсутствии хищений появляются значительные небалансы электроэнергии по всем структурным подразделениям энергосистемы. Таким образом, сложившаяся ситуация способствует хищениям электроэнергии, так как не позволяется эффективно с ними бороться.

В настоящее время энергосбыт ведет активную работу по обнаружению и борьбе с хищениями электроэнергии. Контролеры энергосбыта производят осмотр приборов учета каждого бытового потребителя не реже одного раза в год. Планируется увеличить количество осмотров до одного раза в три месяца, однако этому мешает необдуманное сокращение численности контролеров произведенное ранее. Регулярно проверяются расчетные приборы учета и правильность снятия показаний у промышленных и обобществленно-коммунальных потребителей. Однако расхитители энергии совершенствуют способы хищения и обнаружить их не так просто, не имея предварительной ориентировки. Рейды по выявлению хищении носят как правило случайный характер и бессистемный характер, так как существующая система учета не позволяет эффективно локализовать места хищений электроэнергии.

Следует также отметить еще один недостаток присущий существующей организации системы счета. При существующих для большинства потребителей одноставочных тарифах, потребители не заинтерисованы в улучшении режима потребления мощности и сглаживании пиков суточного графика нагрузки. В то же время затраты энергосистемы на производство электроэнергии при равномерном и неравномерном суточных графиках нагрузки не одинаковы: чем равномернее суточный график нагрузки, тем меньше затраты энергетического производства. Введение дифференцированных тарифов по зонам суток позволило бы материального заинтересовать потребителей в уплотнении графиков нагрузки энергосистемы. Однако существующая система учета не позволяет введение дифференцированных тарифов.

В последующих разделах рассмотрены пути устранения недостатков существующей организации учета электроэнергии и повышения эффективности борьбы с хищениями электроэнергии.

1.2 Пути устранения недостатков существующей организации учета потребления и потерь электроэнергии

1.2.1 Обзор путей устранения недостатков существующей организации учета электроэнергии

В первой части данной работы был проведен анализ существующей организации учета электроэнергии и выявлены ее основные недостатки. На основе вышеизложенного можно сделать вывод как о неудовлетворительном состоянии организационной системы сбыта так и о техническом несовершенстве систем учета электроэнергии. Существующее положение в организации учета электроэнергии не позволяет эффективно бороться с хищениями электроэнергии, объем которых возрастает. В следствии недостаточной точности и достоверности получаемой информации по электропотреблению значительно искажаются показатели работы энергосистемы.

Можно выделить следующие пути устранения недостатков существующей организации учета электроэнергии:

1. Совершенствование приборов учета электроэнергии;

2. Создание автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии - АСКУЭ;

3. Проведение соответствующих организационных мероприятий.

Все выделенные пути устранения недостатков существующих организаций учета электроэнергии подробно рассмотрены ниже.

1.2.2 Совершенствование приборов учета. Применение более совершенных

1.2.2.1 Совершенствование измерительных трансформаторов тока и напряжения

Даже имеющий самый высокий класс точности счетчик электроэнергии, подключенный к дающим большую погрешности трансформаторам тока и напряжения не обеспечит необходимую точность измерений. Поэтому применение измерительных трансформаторов обладающих высокой точностью имеет большое значение.

Трансформаторы тока и напряжения работают в своем большинстве на энергообъектах уже по 15-30 лет без должной периодической поверки. Известны источники возникновения погрешностей измерительных трансформаторов при их эксплуатации. Из-за старения материалов, нарушений условий и электрических режимов работы к ряду других причин погрешности трансформаторов тока и напряжения могут превышать допустимые пределы в несколько раз. Особо следует выделить высокую погрешность измерительных трансформаторов при пониженных нагрузках. Применяемые трансформаторы обеспечивают погрешность соответствующую своему классу точности при нагрузке более 5 % от номинальной. В настоящее время большинство промышленных предприятий у которых и организуется учет с использованием измерительных трансформаторов значительно уменьшили объемы производства и часто нагрузки не превышают 5 % от номинальной, что служит источником больших неточностей при учете электроэнергии.