Автоматизация учета потребления электрической энергии в бытовом секторе



Карнаухов Д.В. студент 1 курса научный руководитель: Логачев В.А, д. э. н, профессор кафедры экономики ФГБОУ ВПО «КузГТУ им. Т.Ф. Горбачева» Россия, г. Кемерово АВТОМАТИЗАЦИЯ УЧЕТА ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В БЫТОВОМ СЕКТОРЕ

Автоматизированные информационно-измерительные системы комплексного учета энергоресурсов бытовых потребителей (АСКУЭ БП)

предназначены для организации учета электроэнергии, тепловой , газа, воды и других видов энергоресурсов на трансформаторных подстанциях и распределительных устройствах многоквартирных жилых домов, учреждений, офисных зданий и других организаций жилищнокоммунального хозяйства.

Системы оптового рынка уже автоматизированы, а систем сбора данных от бытовых потребителей – считанные единицы. Их широкое распространение не вызывает никаких сомнений, особенно после принятия Федерального закона № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» от 23.11.2009 г.

Коммерческие потери являются основными потерями в бытовом секторе.

Внедрение АСКУЭ БП в бытовом секторе позволяет: производить удаленный съем показаний приборов учета, что увеличивает точность, исключает такую составляющую коммерческих потерь электроэнергии, как неодновременность снятия показаний, снижает затраты сетевой компании на организацию визуального снятия показаний; свести к минимуму случаи возникновения разногласий с энергосбытовой организацией; исключить случаи непопадания контролера сетевой организации к потребителю вследствие нежелания или отсутствия последнего; контролировать величины потребления (передачи) электроэнергии и ее характеристики; проводить анализ электропотребления и обнаруживать очаги потерь

Для бытового сектора, для которого характерны высокое количество точек учета и относительно небольшие расстояния между ними, стандартным решением является использование счетчиков с PLC модемами. Изменив только программное обеспечение в счетчике, без каких бы то ни было монтажных работ и замены самого счетчика, можно передавать данные по силовым линиям, по которым электричество поступает к конечному потребителю, поэтому цена АСКУЭ практически полностью сводится к стоимости установки.

Технология PLC может применятся и в бытовом секторе с перспективной малоэтажной коттеджной застройкой, обслуживаемый городским РЭС. Такие районы обычно расположены отдаленно и для них характерно наличие большой величины дисбаланса электроэнергии и затруднённого доступа к узлам учёта потребителей. В таких зданиях необходимо использовать системы дистанционного сбора данных по электрическим сетям 0,4 кВ на основе технологии PLC. При сильном разбросе точек учета, входящих в состав АСКУЭ, и значительном расстоянии до них применяются технологии передачи данных через GSM связь. Для этой цели используются GSM шлюз или счетчики с GSM модемом. Через один счетчик, оснащенный GSM модемом, могут быть опрошены и другие счетчики, соединенные с первым через RS-485 или CAN. Со стороны персонального компьютера используется GSM модем.

В 2009 г. Бугульминские электрические сети филиала ОАО «Сетевая компания», провели опробование системы дистанционного сбора данных по электрическим сетям 0,4 кВ на основе технологии PLC.[5]

Основным критерием выбора районов для монтажа оборудования было наличие в них большой величины небаланса электроэнергии и затруднённого доступа к узлам учёта потребителей. Опробование было начато в сентябре 2009г. с установки оборудования на КТП, в последующем оборудование было установлено ещё на трёх КТП.

Проведённый анализ состояния и динамики потерь электроэнергии в распределительной сети от КТП за период с 2009 по 2011 г. показывает, что по мере увеличения охваченных системой точек учёта наблюдается резкое снижение величины потерь электроэнергии. Наряду со снижением потерь (с 407 тыс кВт•час в год до 119 тыс кВт•час в год, почти на 30%). Потери с учетом тарифа для бытовых потребителей 407 тыс кВт•час • 1,21 руб. составили 492,47 тыс. руб. Затраты на внедрение и закупку оборудования составили 724,855 тыс руб. Потери после внедрения системы составили 143,99 тыс.руб, а срок окупаемости составил: = 724,855 / [(492,47 – 143,99)] = 2 года. Кроме того, исчезла необходимость в выезде бригады для обслуживания и снятия показателей, что за год составило 18.814 руб.

Современные системы учета энергоресурсов многофункциональны и позволяют вести контроль качества сети, использовать системы предоплаты, отключать нагрузку в электросети, вести тарификацию по времени суток, выявлять хищения электроэнергии, сигнализировать об этом и дистанционно отключать/подключать потребителя к электроснабжению.

В рамках программы обеспечение энергетической эффективности и энергосбережения «МРСК Сибирь» разработали программу модернизации систем учета розничного рынка электроэнергии. В 2011 компания провела работы по установлению/заменене более 53 тысячи приборов учета электроэнергии, наладке автоматизированного сбора данных с 34 тысяч приборов учета электроэнергии, установленных у потребителей. Предусмотрено применение только современных систем учета электроэнергии с возможностью их автоматизации, а также сплит – систем. Применение сплит – систем позволяет осуществить установку измерительной части в недоступном для потребителя месте (на опоре ВЛ 0,4 кВ), для визуального восприятия показаний потребителем о расходе электроэнергии предусмотрен выносной дисплей, устанавливаемый внутри помещения На программу развития систем учета поточено 620 млн. руб, без НДС (731,8 млн. руб с НДС), достигнут эффект в 335,21 млн. кВт•час. При среднем тарифе для населения 1,62 руб за кВт•час. – 543,04 млн. руб. При, казалось бы, отрицательном балансе в 2011 году компании « МРСК Сибирь» удалось снизить относительный уровень потерь с 9,38% до 8,71% от отпуска в сеть, снижение потерь составило 641,991 млн. кВт•час или 1040 млн руб в пересчете по тарифу для бытовых потребителей. [ 3]

Филиал «МРСК Сибирь» "Кузбассэнерго – РЭС" устанавили новые приборы учета электроэнергии в районах, где наблюдается несовпадение объема отпущенной и фактически оплаченной электроэнергии. На установку более двух тысяч современных приборов учета было затрачено 30 миллионов рублей. Результатом оказалось снижение объема потерь электроэнергии с 40 до 18 процентов, Срок окупаемости каждого электросчетчика не превысил полгода. [4]

Относительно низкое потребление среднего российского бытового абонента, малый удельный вес «бытового сектора» в электробалансе страны, низкие тарифы для населения и многочисленность бытовых абонентов делали до последнего времени экономически нецелесообразным простой перенос автоматизированных систем учета, используемых на промышленных предприятиях, даже в многоквартирные городские дома, не говоря уже о сельской местности. При существующих в России тарифах и перекрестном субсидировании они просто не окупали себя в разумные сроки. В электробалансе России доля бытового электропотребления до последнего времени не превышала 12 % (в кВт•час) и всего 4–6 % в рублевом исчислении.

В 2011 году на рынок регулируемых договоров (по тарифам для поставок населению утвержденным ФСТ России) ОРЭМ «МРСК Сибирь» было поставлено электроэнергии в объеме 3 578 983 МВт • час, фактическая выручка составила 1 815 656 тыс. руб [3].

После ликвидации существующего в России перекрестного субсидирования и доведения тарифов на электроэнергию у бытовых потребителей до уровня себестоимости существенно увеличится их доля в балансе доходов сбытовых компаний. Одновременно обострятся проблемы неплатежей и воровства электроэнергии. Мировой опыт свидетельствует, что если бытовой сектор приносит более 20 % доходов, то энергокомпании вынуждены принимать специальные меры по повышению уровня собираемости платежей от населения, организовывать дистанционное автоматизированное снятие показаний со счетчиков.[6]

Вывод:

• 1.    Несмотря на то, что внедрение АИИС КУЭ требует больших капиталовложений, и даже с учетом низкого тарифа на услуги по передаче электроэнергии для категории потребителей “население”, а также невысоких объемов полезного отпуска электроэнергии на настоящий момент экономически выгодным является их применение в бытовом секторе.

• 2.    При увеличении доли бытовых потребителей, вопросы снижения коммерческих потерь от недоплат потребителей и прямого воровства энергоресурсов станут вопросами финансовых потерь компаний. А учитывая необходимость замены устаревших счетчиков, внедрение отечественных АСКУЭ БП с использованием PLC-технологий поможет решить проблемы

• 3.    На настоящий момент применение АСКУЭ БП экономически более целесообразно в новых, современных отдаленных постройках, где изначально можно использовать многотарифные счетчики, а также в удаленных районах, частном секторе, где потери электроэнергии наиболее большие, сохранив у большинства потребителей дешевые однотарифные счетчики индукционной системы или внедрив электронные, с передачей данных от них по силовой сети в групповые устройства сбора данных Скорость их окупаемости будет зависеть от величины потерь и стоимости оборудования

• 4.    Экономический эффект от использования автоматизированных систем достигает    в среднем 15-30% от годового потребления

снижения коммерческих потерь, внедрения прогрессивных тарифов и прямого управления потреблением у бытовых потребителей.

энергоресурсов, а затраты на внедрение и срок окупаемости можно рассчитать предварительно.