Что такое небаланс электроэнергии
Небалансы электроэнергии
Свойство баланса — это физическое свойство любых процессов в природе. Количество электроэнергии, поступившей на объект, всегда равно сумме электроэнергии, ушедшей с объекта и израсходованной внутри него. Небалансы же являются следствием неточной фиксации составляющих баланса приборами учета электроэнергии, а также наличием расхода, который не фиксируется приборами — технических потерь на объекте, определяемых расчетным путем, и коммерческих потерь, представляющих собой результат искажения реального потребления электроэнергии.
Когда говорят о допустимых небалансах, имеют в виду возможные погрешности измерительных комплексов и оценивают, насколько фактический небаланс можно объяснить этими причинами. При этом возникает вопрос о критерии допустимости. Известно, что в настоящее время приборы учета часто работают в ненормативных условиях, что приводит к увеличенным погрешностям, причем, как правило, возникает существенная систематическая погрешность в сторону недоучета электроэнергии. Небаланс в пределах этих погрешностей допустим в том смысле, что он может быть объяснен характеристиками приборов, и нет оснований говорить о наличии коммерческих потерь, но он недопустим в том смысле, что технические характеристики приборов не соответствуют требуемым при фактических потоках энергии. Слово «допустимый» при этом получает неоднозначную трактовку. Поэтому целесообразно использовать два термина, объединяемые общим названием «допустимые небалансы»: технически допустимый небаланс (ТДН) и нормативный допустимый небаланс (НДН). Первый определяется погрешностями устройств системы учета электроэнергии в реальных условиях их работы (хотя они могут не соответствовать требуемым), второй — при приведении параметров этих устройств в норму (в основном, путем их замены).
Важным аспектом правильного определения допустимых небалансов является учет технических потерь на объекте. Они определяются расчетным путем с присущими любому расчетному методу погрешностями. При определении допустимых небалансов эту часть расхода необходимо учитывать как показание виртуального счетчика с классом точности, соответствующим погрешности применяемого метода расчета потерь. При этом по аналогии с различной трактовкой допустимых небалансов при расчете допустимого технического небаланса следует учитывать погрешность используемого метода расчета технических потерь, а при расчете допустимого нормативного небаланса — погрешность метода, установленного для данного объекта в качестве нормативного. Нормативные методы расчета потерь в сетях различных классов напряжения должны быть установлены исходя из условия полного использования информации, получаемой от средств измерения. Например, проведение расчета потерь в основных сетях 220 кВ и выше, преимущественно оснащенных средствами телеизмерений, методом наибольших потерь, предусматривающим расчет всего одного режима, следует считать недопустимым.
В связи с невозможностью быстрого устранения коммерческих потерь в полном объеме их значения, признанные временно допустимыми, должны включаться в технически допустимый небаланс.
Потери электрической энергии в сетях и оценка небаланса при ее учете
Потери электрической энергии в сетях и оценка небаланса при ее учете
Согласно п.1.1, действующей Типовой инструкции по учету электроэнергии в энергосистемах (РД 34 — 34 — 006 — 94) основной целью учета электроэнергии является получение достоверной информации о производстве, передаче, распределении и потреблении электроэнергии и мощности.
Что касается электросетевых компаний Кемеровской области, необходимо, в первую очередь, осуществить контроль технического состояния систем учета электроэнергии с необходимостью одновременного решения вопросов оценки технологических потерь электрической энергии, установление небаланса между отпуском и потреблением и разработкой организационно-технических мероприятий по снижению потерь.
Одними из важных составляющих структуры технологических потерь электроэнергии являются потери, связанные с погрешностями приборов учета как в производственном, так и бытовом секторах, особенно в коммунальном секторе электросетевых компаний.
Рассмотрим структуру распределения небалансов на примере электрических сетей ООО «Металлэнергофинанс», к которым подключено свыше 3300 промышленных предприятий и организаций и услугами по электроснабжению пользуются свыше 600 000 жителей г. Новокузнецка, г. Таштагола и Таштагольского района. ООО «Металлэнергофинанс» в 2003 году распределил 5154 млн. кВт.ч электроэнергии, что составляет свыше 20% электропотребления в Кузбассе.
В структуре потребления электроэнергии идет следующее распределение:
В бытовом секторе общее количество абонентов в группе «население» составляет 188259, в том числе потребляющих электроэнергию без счетчиков 21273 абонента. Процент технологических потерь электроэнергии по группе потребителей «население» составляет 19,92% от объема отпуска в сеть.
Помесячный небаланс электроэнергии по промышленной группе предприятий КМК и ЗСМК изменяется незначительно от 1,89 до 3,08%, в среднем за год он составил 2,36% от общего электропотребления.
После присоединения к промышленной группе потребителей ООО «Металлэнергофинанс» бытового и мелкомоторного секторов ЗАО «Горэлектросеть» г. Новокузнецка с 1 июня 2003 г. среднегодовой небаланс между покупкой и реализацией электроэнергии вырос более чем в 2 раза (небаланс составил 4,57%).
Небаланс электроэнергии по потребителям (группа «население») г. Новокузнецка имеет непостоянный характер и четко выраженную тенденцию к увеличению, его интервал изменяется от 19,29 до 32,94% от объема отпуска, в среднем за полугодие он составил 25,34% от общего электропотребления, что и отражено в табл. 2.
Причин устойчивого небаланса между потреблением электроэнергии и реализацией по группе абонентов «население» здесь несколько:
Кроме хищения электроэнергии абонентами при ее потреблении имеется вторая составляющая потерь в сетях при ее измерении — зависимость погрешности (в процентах) от срока службы прибора учета электроэнергии без поверки, что приводит к недоучету объемов потребленной энергии.
Многочисленные исследования, проведенные рядом специалистов, показали 2, что у индукционных приборов учета потребления электроэнергии происходит с течением времени изменение конструктивных параметров, которые приводят накоплению систематической ошибки измерения.
Периодические поверки частично позволяли устранять эту причину роста отрицательной погрешности измерения, которая способствовала недоучету объемов потребленной электроэнергии, пропущенной через прибор учета.
Выборочная контрольная оценка фактической погрешности однофазных индукционных электросчетчиков в Кемеровской горэлектросети показала, что отрицательная погрешность у приборов без поверки растет с увеличением срока службы.
Эта тенденция является общей для всего парка индукционных приборов учета электроэнергии в горэлектросетях региона, в частности по городам:
Это подтверждено в заключениях экспертов-аудиторов, проводивших исследования в указанных горэлектросетях. В табл. 3 рассчитаны ожидаемые потери электроэнергии в зависимости от уровня погрешности прибора учета. Эти данные свидетельствуют о некорректности учета объемов потребленной электроэнергии в измерительном тракте.
Потери электроэнергии
Фактические (отчетные) потери электроэнергии — разность между электроэнергией, поступившей в сеть, и электроэнергией, отпущенной потребителям, определяемая по данным системы учета поступления и полезного отпуска электроэнергии.
Технические потери электроэнергии — потери электроэнергии, обусловленные физическими процессами в проводах и электрооборудовании, происходящими при передаче электроэнергии по электрическим сетям.
Расход электроэнергии на СН подстанций — расход электроэнергии, необходимый для обеспечения работы технологического оборудования подстанций и жизнедеятельности обслуживающего персонала, определяемый по показаниям счетчиков, установленных на трансформаторах СН подстанций.
Система учета электроэнергии на объекте — совокупность измерительных комплексов, обеспечивающих измерение поступления отпуска электроэнергии на объекте и включающих в себя измерительные ТТ, ТН, электросчетчики, автоматизированные системы учета, соединительные провода и кабели.
Потери электроэнергии, обусловленные погрешностями приборов ее учета — недоучет электроэнергии, обусловленный техническими характеристиками и режимами работы приборов учета электроэнергии на объекте (отрицательная систематическая составляющая погрешности системы учета).
Технологические потери — сумма технических потерь, расхода электроэнергии на СН подстанций и потерь, обусловленных погрешностями системы учета электроэнергии.
Коммерческие потери — потери, обусловленные хищениями электроэнергии, несоответствием показаний счетчиков оплате электроэнергии и другими причинами в сфере организации контроля потребления энергии.
Укрупненная структура фактических потерь электроэнергии — представление фактических потерь в виде четырех составляющих: технических потерь, расхода электроэнергии на СН подстанций, потерь, обусловленных погрешностями системы учета электроэнергии на объекте, и коммерческих потерь.
Территориально-схемная структура фактических потерь электроэнергии — представление укрупненных составляющих отдельно по различным объектам сети (районам, питающим центрам, фидерам и т. п.).
Групповая структура технических потерь электроэнергии — представление технических потерь в виде составляющих, объединенных общим признаком: одинаковым номинальным напряжением, типом оборудования, характером изменения во времени (переменные, условно-постоянные), обусловленности (нагрузочные, холостого хода, зависящие от климатических условий), административным делением и т. п.
Поэлементная структура технических потерь электроэнергии — представление технических потерь в виде составляющих, относящихся к каждому элементу электрической сети.
Допустимая фактическая погрешность системы учета электроэнергии — диапазон возможных значений погрешности системы учета электроэнергии, соответствующий фактическим характеристикам и режимам работы измерительных устройств, входящих в систему учета.
Нормативная погрешность системы учета электроэнергии — диапазон возможных значений погрешности системы учета электроэнергии, соответствующий нормативным (установленным ПУЭ и другими документами) характеристикам и режимам работы измерительных устройств, входящих в систему учета.
Фактический небаланс электроэнергии на объекте (ФНЭ) — разность между электроэнергией, поступившей на объект, и суммой трех составляющих: электроэнергии, отпущенной с объекта, расхода электроэнергии на СН подстанций и технических потерь в оборудовании объекта.
Примечание. Под объектом понимается любой комплекс электротехнических устройств, поступление электроэнергии на который и отпуск электроэнергии с которого фиксируются с помощью приборов учета (подстанция, сетевая организация и т. п.).
Технически допустимый небаланс электроэнергии (ТДН) — диапазон возможной разности между электроэнергией, поступившей на объект, и суммой указанных выше трех составляющих, определяемый допустимой погрешностью установленной на объекте системы учета электроэнергии.
Нормативный допустимый небаланс электроэнергии (НДН) — диапазон возможной разности между электроэнергией, поступившей на объект, и суммой указанных выше трех составляющих, определяемый нормативной погрешностью системы учета электроэнергии, соответствующей фактическим потокам электроэнергии через точки учета, и допустимым уровнем коммерческих потерь.
Анализ потерь электроэнергии — оценка приемлемости уровня потерь с экономической точки зрения, выявление причин превышения допустимых небалансов электроэнергии на объекте в целом и его частях, выявление территориальных зон, групп элементов и отдельных элементов с повышенными потерями (очагов потерь), определение количественного влияния на отчетные потери и их структурные составляющие параметров, характеризующих режимы передачи электроэнергии.
Мероприятие по снижению потерь электроэнергии (МСП) — мероприятие, проведение которого экономически оправдано за счет получаемого снижения потерь электроэнергии (в обосновании МСП приведены требуемые затраты, получаемая экономия электроэнергии, срок окупаемости затрат или другие показатели экономической эффективности).
Мероприятие с сопутствующим снижением потерь электроэнергии — мероприятие, проводимое для улучшения других показателей работы объекта (например, надежности) и приводящее к одновременному снижению потерь электроэнергии, затраты на которое не окупаются только за счет снижения потерь. Некоторые мероприятия могут приводить к сопутствующему увеличению потерь.
Резервы снижения потерь электроэнергии — снижение потерь, которое может быть получено при внедрении экономически обоснованных МСП.
Нормирование потерь электроэнергии — установление приемлемого (нормального) по техническим и экономическим критериям уровня потерь электроэнергии (норматива потерь), включаемого в тарифы на электроэнергию.
Нормативная характеристика технологических потерь электроэнергии (НХТП) — зависимость нормального уровня потерь электроэнергии от объемов ее поступления в сеть и отпуска из сети по точкам учета, отражаемым в балансе электроэнергии.
Что такое небалансы электрической энергии или как платить за электроэнергию меньше
Как известно, с началом действия нового рынка электрической энергии начинает функционировать балансирующий рынок. И наиболее важным нововведением для потребителей является необходимость точно прогнозировать свое потребление и нести ответственность в случае небаланса электроэнергии.
Начнет функционировать новый рынок электрической энергии с 1 июля 2019 года, или же будет перенесен, но потребители должны начинать активно готовиться к таким изменениям.
В то время, как на рынке природного газа небалансы рассчитываются по дням, то расчетным периодом для расчетов за небаланс электроэнергии согласно Правил рынка является 1 час. Так, большинство потребителей услышав данную новость хватаются за голову, но в Европе это обычная практика. Смогли они, сможем и мы!
С начала функционирования нового рынка электрической энергии потребители должны с точностью до часа прогнозировать свое потребление и предоставлять поставщику соответствующие данные.
В таком случае Оператор системы передачи выкупит у поставщика потребленную электрическую энергию, но значительно дешевле чем цена закупки. Таким образом потребитель заплатит за электрическую энергию, которую не потребил.
В этом случае поставщик обязан будет купить электрическую энергию, которая была потреблена больше чем заказанные объемы. Цена будет значительно выше, чем цена закупки (в два, три раза). Понятно, что такие затраты поставщик будет переводить на потребителя который допустил небаланс.
В общем, стоимость небалансов электроэнергии стороны, ответственной за баланс, рассчитывается администратором расчетов для каждого расчетного периода суток в зависимости от объема небалансов электроэнергии цен небалансов, определенных правилами рынка. Цены небалансов в каждый час могут быть разными.
Итак, теперь понятно, что необходимо как можно лучше прогнозировать объемы своего потребления, чтобы не испытывать финансовых убытков. И готовиться к нововведениям необходимо еще вчера.
Небалансы электроэнергии: свойство, причины, нормы
Свойство баланса – это физическое свойство любых процессов в природе. Количество электроэнергии, поступившей на объект, всегда равно сумме электроэнергии, ушедшей с объекта и израсходованной внутри него. Небалансы же являются следствием неточной фиксации составляющих баланса приборами учета электроэнергии, а также наличием расхода, который не фиксируется приборами – технических потерь на объекте, определяемых расчетным путем, и коммерческих потерь, представляющих собой результат искажения реального потребления электроэнергии.
Когда говорят о допустимых небалансах, имеют в виду возможные погрешности измерительных комплексов и оценивают, насколько фактический небаланс можно объяснить этими причинами. При этом возникает вопрос о критерии допустимости. Известно, что в настоящее время приборы учета часто работают в ненормативных условиях, что приводит к увеличенным погрешностям, причем, как правило, возникает существенная систематическая погрешность в сторону недоучета электроэнергии. Небаланс в пределах этих погрешностей допустим в том смысле, что он может быть объяснен 2 характеристиками приборов, и нет оснований говорить о наличии коммерческих потерь, но он недопустим в том смысле, что технические характеристики приборов не соответствуют требуемым при фактических потоках энергии. Слово «допустимый» при этом получает неоднозначную трактовку.
Поэтому целесообразно использовать два термина, объединяемые общим названием «допустимые небалансы»: технически допустимый небаланс (ТДН) и нормативный допустимый небаланс (НДН). Первый определяется погрешностями устройств системы учета электроэнергии в реальных условиях их работы (хотя они могут не соответствовать требуемым), второй – при приведении параметров этих устройств в норму (в основном, путем их замены).
Важным аспектом правильного определения допустимых небалансов является учет технических потерь на объекте. Они определяются расчетным путем с присущими любому расчетному методу погрешностями. При определении допустимых небалансов эту часть расхода необходимо учитывать как показание виртуального счетчика с классом точности, соответствующим погрешности применяемого метода расчета потерь. При этом по аналогии с различной трактовкой допустимых небалансов при расчете допустимого технического небаланса следует учитывать погрешность используемого метода расчета технических потерь, а при расчете допустимого нормативного небаланса – погрешность метода, установленного для данного объекта в качестве нормативного.
Нормативные методы расчета потерь в сетях различных классов напряжения должны быть установлены исходя из условия полного использования информации, получаемой от средств измерения. Например, проведение расчета потерь в основных сетях 220 кВ и выше, преимущественно оснащенных средствами телеизмерений, методом наибольших потерь, предусматривающим расчет всего одного режима, следует считать недопустимым.
В связи с невозможностью быстрого устранения коммерческих потерь в полном объеме их значения, признанные временно допустимыми, должны включаться в технически допустимый небаланс.