Ювелирное обозрение

Структура и мероприятия по снижению

Потери электроэнергии в электрических сетях — важнейший показатель экономичности их работы, наглядный индикатор состояния системы учета электроэнергии, эффективности энергосбытовой деятельности энергоснабжающих организаций.
В настоящее время почти повсеместно наблюдается рост абсолютных и относительных потерь электроэнергии. Так, с 1994 по 2001 гг. абсолютные потери электроэнергии в электрических сетях России увеличились с 78,1 до 103,55 млрд. кВт•ч, а относительные — с 10,09 до 13,1%. В некоторых энергосистемах относительные потери достигли 15-20%, а в отдельных распределительных сетях — 30-50%.

Валерий Воротницкий, д. т. н., профессор, ОАО «ВНИИЭ», г. Москва, Валентин Апряткин, инженер, ОАО «Электрические сети», г. Клин

Четыре причины потерь

Основной причиной сложившейся ситуации является рост коммерческих потерь, которые можно разбить на четыре основные группы:

потери из-за погрешностей системы учета электроэнергии, обусловленные:
– классами точности и ненормированными условиями работы трансформаторов тока (ТТ), напряжения (ТН) и счетчиков, в т.ч. их недогрузкой, перегрузкой, работой с ненормированным коэффициентом мощности и т.п.;
– неверными схемами подключения счетчиков, ТТ и ТН;
– неисправными счетчиками, ТТ, ТН;
– ошибками в снятии показаний счетчиков или умышленными искажениями записей;
потери при выставлении счетов, обусловленные:
– неточностью данных о потребителях электроэнергии, в том числе недостаточной или ошибочной информацией о заключенных договорах на пользование электроэнергией; ошибками в коэффициентах пересчета показаний счетчиков в электроэнергию и т.п.;
– ошибками при выставлении счетов, в том числе: невыставленными счетами потребителям из-за отсутствия точной информации о потребителях и постоянного контроля за актуализацией этой информации; отсутствием контроля и ошибками в выставлении счетов клиентам, пользующимся специальными тарифами, и т.п.;
потери при востребовании оплаты, обусловленные оплатой позже установленной даты, долговременными или безнадежными долгами и неоплаченными счетами из-за неудовлетворительной процедуры востребования оплаты; плохого учета неоплаченных счетов и управления оплатой и т.п.;
потери из-за хищений электроэнергии, обусловленные несанкционированным подключением потребителей, нарушением целостности цепей и приборов учета, искажением показаний и т.п.

В российских энергосистемах главными причинами наличия коммерческих потерь традиционно являются недостаточный и недостоверный учет, хищения электроэнергии не только в коммунально-бытовом, но и в промышленном секторе. В годы перестройки в электроэнергетике в условиях роста тарифов на электроэнергию и уменьшения платежеспособности населения в ряде регионов страны, особенно в сельской местности, увеличились трудности с оплатой электроэнергии коммунально-бытовыми потребителями. Кроме того, появилась мотивация к применению все более изощренных методов и средств хищений электроэнергии и соответственно к росту объемов этих хищений, появились бесхозные электрические сети, поселки, которые никто не хочет брать на баланс и обслуживание.

Потери можно снизить

Опыт передовых предприятий показывает, что:
– снижение коммерческих потерь — работа длительная и трудная, требующая постоянного внимания и бдительности, значительных материальных средств на организацию и совершенствование учета электроэнергии, на расчеты и анализ технических потерь, на создание информационной системы по потребителям электроэнергии и т.п. Ослабление внимания к коммерческим потерям даже на короткий период неизбежно приводит к их росту;
– коммерческие потери должны рассчитываться не только в киловатт-часах, как составляющая баланса электроэнергии, но и в денежном выражении, как финансовые убытки энергопредприятия, как явно упущенная его выгода в форме недополученной прибыли, включающая в себя потери при востребовании оплаты за поставленную клиентам электроэнергию;
– коммерческие потери в широком смысле не являются фатально неизбежными. Они могут и должны быть снижены в результате активной, целенаправленной деятельности энергопредприятия, которая должна осуществляться в соответствии со специально разработанным проектом;
– коммерческие потери не могут быть измерены какими-либо приборами, но могут быть вычислены. Их величина зависит от большого количества факторов, а точность оценки, в первую очередь, от точности учета отпущенной в сеть и потребленной энергии, а также от точности расчета технических потерь.
Главным направлением снижения коммерческих потерь является совершенствование учета электроэнергии, которое в современных условиях позволяет получить прямой и достаточно быстрый эффект. В частности, по оценкам специалистов, только замена старых, преимущественно «малоамперных» однофазных счетчиков класса 2,5 на новые класса 2,0 повышает собираемость средств за переданную потребителям электроэнергию на 10-20% за счет снижения порога чувствительности и увеличения достоверности расчетов. В денежном выражении по России в целом это составляет порядка 1ё3 млрд. руб. в год. Нижняя граница интервала соответствует существующим тарифам на электроэнергию, верхняя — возможному их увеличению.
Решающее значение при выборе мероприятий по совершенствованию учета и мест их внедрения имеют выполнение расчетов и анализ допустимых и фактических небалансов электроэнергии на электростанциях, подстанциях и в электрических сетях в соответствии с Типовой инструкцией РД 34.09.101-94.

АСКУЭ — перспективное решение

Основным и наиболее перспективным решением проблемы снижения коммерческих потерь электроэнергии является разработка, создание и широкое применение автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ), в том числе для бытовых потребителей, тесная интеграция этих систем с программным и техническим обеспечением автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ), обеспечение АСКУЭ и АСДУ надежными каналами связи и передачи информации, метрологическая аттестация АСКУЭ.
Однако эффективное внедрение АСКУЭ — задача долговременная и дорогостоящая, решение которой возможно лишь путем поэтапного развития.
На сегодняшний день к первоочередным задачам развития систем учета относятся:
– осуществление коммерческого учета электроэнергии (мощности) на основе разработанных для энергообъектов и аттестованных методик выполнения измерений (МВИ) по ГОСТ Р 8.563-96. Разработка и аттестация МВИ энергообъектов должны проводиться в соответствии с Типовыми МВИ — РД 34.11.333-97 и РД 34.11.334-97;
– периодическая калибровка (поверка) счетчиков индукционной системы с целью определения их погрешности;
– замена индукционных счетчиков для коммерческого учета на электронные (кроме бытовых индукционных однофазных);
– создание нормативной и технической базы для периодической поверки измерительных трансформаторов тока и напряжения в рабочих условиях эксплуатации с целью оценки их фактической погрешности;
– создание льготной системы налогообложения для предприятий, выпускающих АСКУЭ и энергосберегающее оборудование;
– создание законодательной и технической базы для внедрения приборов учета электроэнергии с предоплатой;
– создание нормативной базы для ликвидации «бесхозных» потребителей и электрических сетей, обеспечение безубыточных условий их принятия на баланс и обслуживания энергоснабжающими организациями;
– совершенствование правовой основы для предотвращения хищений электроэнергии, ужесточение гражданской и уголовной ответственности за эти хищения.
Основные направления работы по уменьшению хищений:
– защита приборов учета от несанкционированного доступа;
– оснащение контролеров приборами по выявлению хищений электроэнергии;
– вынос приборов учета за границы частных владений;
– замена голых проводов изолированными на вводах от магистралей ВЛ 0,38 кВ к частным владениям;
– создание электронной базы данных по электропотреблению и токам присоединения потребителей.

Роль персонала. реализация проекта

Очень важное значение на стадии внедрения мероприятий по снижению коммерческих потерь электроэнергии в сетях имеет так называемый «человеческий фактор», под которым понимается:
– обучение и повышение квалификации персонала;
– осознание персоналом важности для предприятия в целом и для каждого его работника эффективного решения поставленной задачи;
– мотивация персонала, моральное и материальное стимулирование;
– связь с общественностью, широкое оповещение о целях и задачах снижения коммерческих потерь, ожидаемых и полученных результатах.
В энергоснабжающих организациях должна быть разработана, утверждена и задействована эффективная система поощрения за снижение потерь электроэнергии в сетях, за выявление хищений электроэнергии с обязательным оставлением части полученной прибыли от снижения потерь (до 50%) в распоряжении персонала, получившего эту прибыль.
Очень важен контроль со стороны руководителей энергосистемы, предприятий, районов электросетей и Энергосбыта за эффективностью работы контролеров, мастеров и монтеров РЭС с целью предотвращения получения ими личного дохода непосредственно с виновников хищений, «помощи» потребителям по несанкционированному подключению к сетям и т.п.
В конечном счете должен быть создан такой экономический механизм, который бы ставил премирование персонала в прямую зависимость от его активности и эффективности действий в области снижения потерь. Такой механизм был создан, в частности, на базе пилотного объекта — ОАО «Электрические сети» г. Клин Московской области, в котором внедрены практически все вышеперечисленные мероприятия и краткая характеристика которого приведена в таблице.
Из диаграммы 1 видно, что при среднеобластных (по Московской области) относительных потерях электроэнергии 12%, потери в сетях ОАО «Электрические сети» г. Клин не превысили 7% за рассматриваемый период. Благодаря этому, за пять лет получен дополнительный доход в сумме 12,27 млн. руб., часть которого использована на дальнейшее снижение потерь (диаграмма 2).

№	Наименование показателя	Единицы измерения	Численное значение показателя
1	Поступление электроэнергии в сеть	млн. кВт•ч	163,6
2	Полезный отпуск электроэнергии	млн. кВт•ч	152,5
3	Потери электроэнергии	млн. кВт•ч %	11,1 6,78
4	Количество подстанций	шт. мВА	240 123,423
5	Протяженность линий: ВЛ 0,4 кВ КЛ 0,4 кВ ВЛ 6 кВ КЛ 6 кВ	км км м км	289 177 29 246
6	Количество объектов: бытовых прочих	шт. шт.	40281 606

Результаты, полученные за 1996-2000 гг.

Выводы

Потери электроэнергии в электрических сетях — важнейший показатель эффективности и рентабельности их работы. Снижение потерь электроэнергии в условиях кризиса — один из путей и реальных источников поступления денежных средств, направляемых на развитие электрических сетей, на повышение надежности и качества электроснабжения потребителей, на оплату топлива на электростанциях. Главный путь выявления и локализации коммерческих потерь — расчет и анализ допустимых и фактических небалансов электроэнергии в электрических сетях энергосистемы с учетом технических потерь в сетях, определением и локализацией этих небалансов на электрических станциях, подстанциях, в предприятиях, районах электрических сетей, на отдельных распределительных линиях.

© ЗАО "Новости Электротехники"
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Поиск статьи по словам:

Потери электроэнергии – главный показатель эффективности функционирования электрических сетей. Приемлемым считается уровень потерь в 4-5 %, максимально допустимым по техническим причинам – 10 %. Увеличение этого показателя сигнализирует о нарастающих проблемах, требующих своевременного решения:

• моральный износ оборудования;
• неэффективность управления;
• недостаточный контроль над оплатой электроэнергии потребителями;
• сокращение инвестиций;
• физический износ электросетей;
• неправильная эксплуатация оборудования.

Можно сделать вывод, что в связи с кризисом в стране и энергетической сфере эти проблемы не только не решаются, но и прогрессируют. Поэтому вопрос об уменьшении потерь электроэнергии приобретает всё большую актуальность.

Используемые определения
• Абсолютные потери – разница между произведённой электроэнергией и продуктивно потреблённой.
• Технические потери – формируются расчётным путём, связаны с физическими процессами, протекающими в электрических сетях. Возникают во время транспортировки электроэнергии по линиям передач, её распределения и трансформации.
• Коммерческие потери – разность между абсолютными потерями электроэнергии и техническими.

Составляющие коммерческих потерь

Теоретически коммерческие потери обязаны стремиться к нулю. Однако в реальности отпущенная электроэнергия, абсолютные и технические потери рассчитываются с определёнными допусками. С помощью специальных и вовремя произведённых операций данные погрешности должны быть сведены к минимуму.

Потери, связанные с занижением показателей полезно потребленной энергии

Включают в себя потери от кражи электроэнергии и потери, связанные с неуплатой по счетам.

Потери от кражи электроэнергии – важная составляющая коммерческих потерь. Хищение в основном осуществляется бытовыми потребителями и носит сезонный характер. Прослеживается чёткая тенденция к их увеличению осенью и весной. В это время на улице низкая температура, а жилые помещения ещё (или уже) не отапливаются.

Неуплата по счетам может возникать при следующих обстоятельствах:

• отсутствие точной информации по поставляемой электроэнергии потребителю;
• возникновение ошибок в расчётах;
• недостаточная проработанность договоров на поставку электроэнергии;
• не осуществляется полный контроль над процессом выставления счетов.

Наличие незарегистрированных потребителей

В связи с кризисными явлениями, которые происходили ранее в стране, появились квартиры, дома и даже целые деревни, не относящиеся ни к каким организациям, поставляющим электроэнергию. Естественно, что оплата от потребителей не поступает.
Отключение таких потребителей от электрических сетей неэффективно, потому что через некоторое время жильцы самостоятельно подключаются к ним. При этом обслуживанием трансформаторов и линий передач никто не занимается, что нередко приводит к пожарам и другим негативным последствиям.

Сезонная составляющая коммерческих потерь

В зимний период потребляется больше электроэнергии, чем в летний. Однако оплата счетов производится не в то же время, что и регистрация показаний потребления. Возникает ситуация, когда задержка по таким уплатам может достигать нескольких месяцев, а фактически электроэнергия уже затрачена.
В докризисный период в целом наблюдался баланс в потреблённой энергии и оплате за неё в течение года. Однако в последнее время сезонная составляющая вносит существенный вклад в величину коммерческих потерь. Задолженности по оплате у некоторых крупных потребителей могут достигать кварталов и года.

Потери, связанные с погрешностями измерения поданной и потребляемой электроэнергии
Причины таких погрешностей могут быть самыми разнообразными, но они мешают точно оценить величину коммерческих потерь. Поэтому крайне важно свести их к минимуму.

Погрешность расчёта технических потерь

Коммерческие потери электроэнергии нельзя напрямую измерить, они рассчитываются косвенно с помощью технических. Поэтому крайне важно иметь точный расчёт физической части электрических потерь и должна производится разработка программ энергосбережения. Это позволит оценить структуру коммерческой составляющей, а затем выяснить, какой комплекс мероприятий окажет большую экономическую эффективность.

Перейти в раздел Энергоаудит

8(800)222-97-11
Звонок по России бесплатный

Коммерческие потери обусловлены двумя основными причинами:

• хищениями электроэнергии потребителями и
• недостатками в организации контроля за ее потреблением и оплатой.

Эти потери представляют собой плохо формализуемую часть общих потерь, так как определяются в основном социальными и организационными факторами.

Влияние на коммерческие потери

Влияние на коммерческие потери способов определения полезного отпуска обусловлено следующими факторами:

• оценка некоторой части полезного отпуска (обычно на временных присоединениях) не по показаниям счетчиков, а расчетным путем;
• неодновременное снятие показаний счетчиков;
• ошибки в банковских операциях и др.

Неодновременное снятие показаний счетчиков может существенно исказить помесячные значения потерь, но в годовом их значении практически компенсируется. Поэтому при определении месячных нормативных потерь, устанавливаемых в качестве плановых заданий персоналу, приходится корректировать их значения на величину сложившейся динамики переноса части потерь между месяцами. При этом сумма месячных корректировок по году должна быть равна нулю.

Уровень коммерческих потерь

Уровень коммерческих потерь зависит также от качества контроля за потреблением и уменьшается при осуществлении следующих мероприятий:

• «привязка» всех абонентов к конкретным подстанциям с помощью идентификационных кодов в платежных документах;
• обеспечение наличия счетчиков технического учета на головных участках радиальных линий всех классов напряжения (вплоть до 0,4 кВ, если имеются возможности организовать их нормальную эксплуатацию). Это позволяет определять степень соответствия электроэнергии, отпущенной в данную сеть и оплаченной присоединенными к ней потребителями, и на основе этого выявлять конкретные участки сети с повышенными коммерческими потерями;
• оснащение инспекторов специальными приборами, позволяющими выявлять несоответствие между токовой нагрузкой присоединения и платой за электроэнергию;
• обеспечение достаточной численности и эффективная организация работы инспекторов.

Существенным фактором является уровень покупательной способности и менталитет населения в регионе. Известно, что уровень коммерческих потерь выше в тех странах, где уровень жизни невысок. В одной из аргентинских энергетических компаний, снабжающих электроэнергией северные кварталы г. Буэнос-Айреса, потери электроэнергии в 1992 г. превышали 30 % [19]. Французские специалисты, проводившие анализ ситуации и разработку рекомендаций по снижению потерь после последовавшей в 1992 г. приватизации компании, отмечали, что в бедных кварталах имеет место коллективный тип поведения, при котором хищения электроэнергии не считаются зазорными. Более того, в таких кварталах появились консультанты, которые за деньги обучали жителей способам хищений. Выявлены и случаи соучастия в мошенничестве работников самой энергоснабжающей организации, в том числе и из числа руководящих кадров.

Для проведения работ по снижению коммерческих потерь было привлечено более 1000 работников (при штате фирмы 3512 человек!). За пять лет было проинспектировано около 1 млн счетчиков. Более 300 тыс. абонентов переведено на принудительную выписку счетов. Принято решение прекращать электроснабжение абонента после неоплаты им одного счета. Уволено более 60 работников энергоснабжающей организации, замешанных в мошенничестве. Все эти меры позволили в течение пяти лет снизить потери до 11,7 %.

Уровень жизни населения России в настоящее время не позволяет считать, что отмеченные причины коммерческих потерь у нас отсутствуют. Величину этих потерь в энергосистемах России в целом можно оценить на основе сопоставления динамики изменения отпуска электроэнергии в сеть и отчетных потерь за многолетний период.

В течение 20 лет (1971–1990 гг.) отчетные потери в сетях Минэнерго СССР находились на уровне 9 % от отпуска электроэнергии в сеть, из которых 2,25 % составляли постоянные потери, а 6,75 % – нагрузочные. Можно считать, что доля коммерческих потерь в отчетных потерях была пренебрежимо мала, так как в то время не существовало социальных условий для массовых хищений энергии бытовыми абонентами, а хищения промышленными предприятиями вообще не имели смысла, поскольку средства на оплату электроэнергии выделялись централизованно.

Потребление энергии в 2007 г. составило около 80 % уровня 1990 г., то есть уменьшилось в 1,25 раза. Абсолютное значение нагрузочных потерь при этом должно снизится в 1,252 = 1,6 раза. Абсолютное значение постоянных потерь не изменилось. Если учесть повышение напряжения в сетях, вызванное падением нагрузок (в среднем на 5,0 %), то нагрузочные потери снизились еще в 1,1 раза (всего в 1,6 · 1,1 = 1,7 раза), а постоянные потери возросли в 1,1 раза. В процентном отношении к упавшим в 1,25 раза нагрузкам нагрузочные потери должны уменьшится в 1,7 / 1,25 = 1,4 раза и стать равными 6,75 / 1,4 = 4,8 %, а потери холостого хода возрасти до 2,25 · 1,1 · 1,25 = = 3,1 %. Суммарные технические потери в этих условиях должны составить 4,8 + 3,1 = 7,9 %.

Снижение отчетных потерь при падении потребления электроэнергии наблюдалось в первые годы перестройки: например, в 1991 г. отчетные потери упали с 9 до 8,5 %, так как их динамика определялась в основном описанными выше физическими факторами, а объем хищений в эти годы был еще традиционно мал.

В 2007 г. потери составили около 12 % вместо физически объяснимых 7,9 %, то есть оказались выше на 4,1 %.

В соответствии с отчетностью 90 % суммарных потерь приходятся на сети региональных и муниципальных сетевых компаний, а 10 % – на сети Федеральной сетевой компании. Таким образом, потери в сетях региональных и муниципальных компаний составляют 12 · 0,9 = 10,8 %. Очевидно, что коммерческие потери следует отнести именно к таким сетям, где их доля в структуре составит (4,1 / 10,8) ∙ 100 = 38 %.

Применение описанного метода позволяет оценить уровень коммерческих потерь и в конкретной энергоснабжающей организации. При этом следует учитывать, что он исходит из неизменной структуры сетей и порядка учета потерь. При их изменении (например, при учете потерь в коммунальных сетях в составе потерь региональной сетевой компании) отчетные потери этой компании увеличиваются. Так как в рассматриваемый период в энергетике происходили известные структурные изменения (ликвидация колхозов, при которой большая часть потерь в сельских сетях 6–20 кВ попала в отчетные потери региональной сетевой компании, и изменение порядка учета потерь в ряде коммунальных сетей), доля коммерческих потерь в электрических сетях России в целом окажется несколько ниже приведенных цифр. Их корректировка может быть проведена на основе анализа конкретных условий.