Кто платит за потери электроэнергии \ Акты, образцы, формы, договоры \ КонсультантПлюс
- Главная
- Правовые ресурсы
- Подборки материалов
- Кто платит за потери электроэнергии
Подборка наиболее важных документов по запросу Кто платит за потери электроэнергии (нормативно–правовые акты, формы, статьи, консультации экспертов и многое другое).
- Электроэнергетика:
- 1 группа электробезопасности
- Аварийная бронь
- Аварийный запас
- АИИС КУЭ
- Акт допуска прибора учета в эксплуатацию
- Показать все
- Электроэнергетика:
- 1 группа электробезопасности
- Аварийная бронь
- Аварийный запас
- АИИС КУЭ
- Акт допуска прибора учета в эксплуатацию
- Показать все
Зарегистрируйтесь и получите пробный доступ к системе КонсультантПлюс бесплатно на 2 дня
Подборка судебных решений за 2022 год: Статья 37 «Основы организации розничных рынков» Федерального закона «Об электроэнергетике»»При этом, рассмотрев требования истца о взыскании с ответчика реального ущерба в виде уплаченной неустойки, рассчитанной в соответствии с абзацем 8 пункта 2 статьи 37 Закона об электроэнергетике, и отказывая в удовлетворении требований в данной части, апелляционная коллегия верно исходила из того, что указанные пени по своей правовой природе являются законной неустойкой, предусмотренной за нарушение сроков оплаты электрической энергии со стороны потребителя или покупателя электрической энергии, в то время как в рассматриваемом случае между сторонами отсутствуют обязательственные правоотношения регулируемые вышеуказанной нормой права, доказательств вины Министерства в нарушении истцом срока оплаты фактических потерь электроэнергии материалы дела также не содержат. Неустойка за собственное неисполнение обязательства не является ни расходами, произведенными для восстановления нарушенного права ее плательщика, ни утратой или повреждением имущества, ни не полученным им доходом.»
Статьи, комментарии, ответы на вопросыЗарегистрируйтесь и получите пробный доступ к системе КонсультантПлюс бесплатно на 2 дня
Статья: О вещности электроэнергии
(Акимов Л.Ю., Гаджиев Г.А.)
(«Предпринимательское право», 2022, N 3)Кроме несения расходов на оплату потерь электрической энергии в объектах электросетевого хозяйства, собственники (владельцы) таких объектов, в силу возложенного на них ст. 210 ГК РФ бремени содержания принадлежащего им имущества, несут расходы по содержанию таких объектов, в том числе в части обеспечения беспрепятственного перетока электрической энергии иным ее потребителям.
Зарегистрируйтесь и получите пробный доступ к системе КонсультантПлюс бесплатно на 2 дня
Статья: Взыскание стоимости нормативных потерь тепловой энергии в муниципальных сетях: проблемы правоприменительной практики
(Пхайко А. О.)
(«Юрист», 2019, N 10)В Определении ВАС РФ от 21 декабря 2012 г. по делу N А41-42924/10 суд, установив факт того, что электросетевое оборудование закреплено на праве хозяйственного ведения за третьим лицом на основании акта приема-передачи, пришел к выводу о том, что муниципальное образование, не являясь владельцем электросетевого хозяйства, не обязано оплачивать потери электроэнергии в электросетевом хозяйстве.
Потери электроэнергии в электрических сетях: виды, причины, расчет
Потери электроэнергии в электрических сетях неминуемы, поэтому важно чтобы они не превышали экономически обоснованного уровня. Превышение норм технологического расхода говорит о возникших проблемах. Чтобы исправить ситуацию необходимо установить причины возникновения нецелевых затрат и выбрать способы их снижения. Собранная в статье информация описывает многие аспекты этой непростой задачи.
Виды и структура потерь
Под потерями подразумевается разница между отпущенной потребителям электроэнергией и фактически поступившей к ним. Для нормирования потерь и расчетов их фактической величины, была принята следующая классификация:
- Технологический фактор. Он напрямую зависит от характерных физических процессов, и может меняться под воздействием нагрузочной составляющей, условно-постоянных затрат, а также климатических условий.
- Расходы, затрачиваемые на эксплуатацию вспомогательного оборудования и обеспечение необходимых условий для работы техперсонала.
- Коммерческая составляющая. К данной категории относятся погрешности приборов учета, а также другие факторы, вызывающие недоучет электроэнергии.
Ниже представлен среднестатистический график потерь типовой электрокомпании.
Примерная структура потерьКак видно из графика наибольшие расходы связаны с передачей по воздушным линиям (ЛЭП), это составляет около 64% от общего числа потерь. На втором месте эффект коронированния (ионизация воздуха рядом с проводами ВЛ и, как следствие, возникновение разрядных токов между ними) – 17%.
Коронный разряд на изоляторе ЛЭПИсходя из представленного графика, можно констатировать, что наибольший процент нецелевых расходов приходится на технологический фактор.
Основные причины потерь электроэнергии
Разобравшись со структурой, перейдем к причинам, вызывающим нецелевой расход в каждой из перечисленных выше категорий. Начнем с составляющих технологического фактора:
- Нагрузочные потери, они возникают в ЛЭП, оборудовании и различных элементах электросетей. Такие расходы напрямую зависят от суммарной нагрузки. В данную составляющую входят:
- Потери в ЛЭП, они напрямую связаны с силой тока. Именно поэтому при передаче электроэнергии на большие расстояния используется принцип повышения в несколько раз, что способствует пропорциональному уменьшению тока, соответственно, и затрат.
- Расход в трансформаторах, имеющий магнитную и электрическую природу ( 1 ). В качестве примера ниже представлена таблица, в которой приводятся данные затрат на трансформаторах напряжения подстанций в сетях 10 кВ.
Нецелевой расход в других элементах не входит в данную категорию, ввиду сложностей таких расчетов и незначительного объема затрат. Для этого предусмотрена следующая составляющая.
- Категория условно-постоянных расходов. В нее входят затраты, связанные со штатной эксплуатацией электрооборудования, к таковым относятся:
- Холостая работа силовых установок.
- Затраты в оборудовании, обеспечивающем компенсацию реактивной нагрузки.
- Другие виды затрат в различных устройствах, характеристики которых не зависят от нагрузки. В качестве примера можно привестисиловую изоляцию, приборы учета в сетях 0,38 кВ, змерительные трансформаторы тока, ограничители перенапряжения и т.д.
- Климатическая составляющая. Нецелевой расход электроэнергии может быть связан с климатическими условиями характерными для той местности, где проходят ЛЭП. В сетях 6 кВ и выше от этого зависит величина тока утечки в изоляторах. В магистралях от 110 кВ большая доля затрат приходится на коронные разряды, возникновению которых способствует влажность воздуха. Помимо этого в холодное время года для нашего климата характерно такое явление, как обледенение на проводах высоковольтных линий, а также обычных ЛЭП. Гололед на ЛЭП
Учитывая последний фактор, следует учитывать затраты электроэнергии на расплавление льда.
Расходы на поддержку работы подстанций
К данной категории отнесены затраты электрической энергии на функционирование вспомогательных устройств. Такое оборудование необходимо для нормальной эксплуатации основных узлов, отвечающих за преобразование электроэнергии и ее распределение. Фиксация затрат осуществляется приборами учета. Приведем список основных потребителей, относящихся к данной категории:
- системы вентиляции и охлаждения трансформаторного оборудования;
- отопление и вентиляция технологического помещения, а также внутренние осветительные приборы;
- освещение прилегающих к подстанциям территорий;
- зарядное оборудование АКБ;
- оперативные цепи и системы контроля и управления;
- системы обогрева наружного оборудования, например, модули управления воздушными выключателями;
- различные виды компрессорного оборудования;
- вспомогательные механизмы;
- оборудование для ремонтных работ, аппаратура связи, а также другие приспособления.
Коммерческая составляющая
Под данными затратами подразумевается сальдо между абсолютными (фактическими) и техническими потерями. В идеале такая разница должна стремиться к нулю, но на практике это не реально. В первую очередь это связано с особенностями приборов учета отпущенной электроэнергии и электросчетчиков, установленных у конечных потребителей. Речь идет о погрешности. Существует ряд конкретных мероприятий для уменьшения потерь такого вида.
К данной составляющей также относятся ошибки в счетах, выставленных потребителю и хищения электроэнергии. В первом случае подобная ситуация может возникнуть по следующим причинам:
- в договоре на поставку электроэнергии указана неполная или некорректная информация о потребителе;
- неправильно указанный тариф;
- отсутствие контроля за данными приборов учета;
- ошибки, связанные с ранее откорректированными счетами и т.д.
Что касается хищений, то эта проблема имеет место во всех странах. Как правило, такими противозаконными действиями занимаются недобросовестные бытовые потребители. Заметим, что иногда возникают инциденты и с предприятиями, но такие случаи довольно редки, поэтому не являются определяющими. Характерно, что пик хищений приходится на холодное время года, причем в тех регионах, где имеются проблемы с теплоснабжением.
Различают три способа хищения (занижения показаний прибора учета):
- Механический. Под ним подразумевается соответствующее вмешательство в работу прибора. Это может быть притормаживание вращения диска путем прямого механического воздействия, изменение положения электросчетчика, путем его наклона на 45° (для той же цели). Иногда применяется более варварский способ, а именно, срываются пломбы, и производится разбалансирование механизма. Опытный специалист моментально обнаружит механическое вмешательство.
- Электрический. Это может быть как незаконное подключение к воздушной линии путем «наброса», метод инвестирования фазы тока нагрузки, а также использование специальных приборов для его полной или частичной компенсации. Помимо этого есть варианты с шунтированием токовой цепи прибора учета или переключение фазы и нуля.
- Магнитный. При данном способе к корпусу индукционного прибора учета подносится неодимовый магнит.
Практически все современные приборы учета «обмануть» вышеописанными способами не удастся. Мало того, подобные попытки вмешательства могут быть зафиксированы устройством и занесены в память, что приведет к печальным последствиям.
Понятие норматива потерь
Под данным термином подразумевается установка экономически обоснованных критериев нецелевого расхода за определенный период. При нормировании учитываются все составляющие. Каждая из них тщательно анализируется отдельно. По итогу производятся вычисления с учетом фактического (абсолютного) уровня затрат за прошедший период и анализа различных возможностей, позволяющих реализовать выявленные резервы для снижения потерь. То есть, нормативы не статичны, а регулярно пересматриваются.
Под абсолютным уровнем затрат в данном случае подразумевается сальдо между переданной электроэнергией и техническими (относительными) потерями. Нормативы технологических потерь определяются путем соответствующих вычислений.
Кто платит за потери электричества?
Все зависит от определяющих критериев. Если речь идет о технологических факторах и расходах на поддержку работы сопутствующего оборудования, то оплата потерь закладывается в тарифы для потребителей.
Совсем по иному обстоит дело с коммерческой составляющей, при превышении заложенной нормы потерь, вся экономическая нагрузка считается расходами компании, осуществляющей отпуск электроэнергии потребителям.
Способы уменьшения потерь в электрических сетях
Снизить затраты можно путем оптимизации технической и коммерческой составляющей. В первом случае следует принять следующие меры:
- Оптимизация схемы и режима работы электросети.
- Исследование статической устойчивости и выделение мощных узлов нагрузки.
- Снижение суммарной мощности за счет реактивной составляющей. В результате доля активной мощности увеличится, что позитивно отразится на борьбе с потерями.
- Оптимизация нагрузки трансформаторов.
- Модернизация оборудования.
- Различные методы выравнивания нагрузки. Например, это можно сделать, введя многотарифную систему оплаты, в которой в часы максимальной нагрузки повышенная стоимость кВт/ч. Это позволит существенно потребление электроэнергии в определенные периоды суток, в результате фактическое напряжение не будет «проседать» ниже допустимых норм.
Уменьшить коммерческие затраты можно следующим образом:
- регулярный поиск несанкционированных подключений;
- создание или расширение подразделений, осуществляющих контроль;
- проверка показаний;
- автоматизация сбора и обработки данных.
Методика и пример расчета потерь электроэнергии
На практике применяют следующие методики для определения потерь:
- проведение оперативных вычислений;
- суточный критерий;
- вычисление средних нагрузок;
- анализ наибольших потерь передаваемой мощности в разрезе суток-часов;
- обращение к обобщенным данным.
Полную информацию по каждой из представленных выше методик, можно найти в нормативных документах.
В завершении приведем пример вычисления затрат в силовом трансформаторе TM 630-6-0,4. Формула для расчета и ее описание приведены ниже, она подходит для большинства видов подобных устройств.
Расчет потерь в силовом трансформатореТеперь переходим к расчету.
Итоги расчетаСписок использованной литературы
- Ю. Железко «Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: Руководство для практических расчетов» 2009
- Поспелов Г.Е. «Потери мощности и энергии в электрических сетях» 1981
- Шведов Г.В., Сипачева О.В., Савченко О.В. «Потери электроэнергии при ее транспорте по электрическим сетям: расчет, анализ, нормирование и снижение» 2013
- Фурсанов М.И. «Определение и анализ потерь электроэнергии в электрических сетях энергосистем» 2005
Самая большая в мире машина нуждается в обновлении
Дженнифер Чен (выпускница)
В соавторстве с Кэтрин Уорден, Стажер-юрист, Юридическая школа Стэнфорда .
Энергосистема Америки передает электроэнергию от более 7 700 электростанций по 707 000 миль высоковольтных линий и по миллионам миль низковольтных линий и трансформаторов миллионам потребителей. Это впечатляющая машина, но, как и другие технологии начала 20 900 13 900 14 века, она нуждается в перезагрузке. Сотни миллиардов киловатт-часов электроэнергии ежегодно теряются по пути к нашим домам и предприятиям, но, к счастью, решения доступны.
Энергосистема США теряет около 5 процентов всего электричества, вырабатываемого при передаче и распределении, что достаточно для четырехкратного энергоснабжения всех семи центральноамериканских стран. По отдельности перегруженность сети, как и заторы на дорогах, приводит к потерям и обходится потребителям приблизительно в 6 миллиардов долларов в год в виде более высоких счетов за электроэнергию. В то же время многие линии электропередачи не используются даже в часы пик.
Однако есть способы повысить эффективность сети. Передовые технологии передачи могут помочь оптимизировать то, как электричество проходит через систему, так же, как навигационные приложения в реальном времени помогают водителям преодолевать перегруженные дороги. Новые технологии также могут сократить потери электроэнергии при передаче, экономя деньги потребителей, сокращая загрязнение окружающей среды за счет уменьшения количества электроэнергии, которая должна быть выработана, и обеспечивая поступление в нашу сеть большего количества энергии без выбросов.
Мы можем повысить эффективность составных частей сети
Одна из проблем заключается в том, что коммунальные предприятия продолжают строить линии электропередач с проводами старой технологии, которые рассеивают слишком много энергии (которая теряется в виде тепла, излучаемого в воздух). Но сегодня доступны современные провода, в которых используются сердечники из углеродного волокна и плотнее упаковывается проводящий металл, что делает их легче, прочнее и эффективнее.
Кабель с обычной алюминиевой жилой, армированной сталью (слева) и высокопроизводительный кабель с композитным сердечником из алюминиевой жилы с малым прогибом с легкой композитной жилой и компактными трапециевидными алюминиевыми жилами (справа). Источник Википедия.
В Техасе эти новые проводники, проложенные на протяжении 240 миль линии электропередачи, позволили сократить потери электроэнергии на 40 процентов и почти вдвое увеличить пропускную способность линий электропередачи. Хотя современные провода стоят дороже, экономия энергии с лихвой окупала их: потребители сэкономили около 30 миллионов долларов только за первый год за счет снижения потерь в линии и сократили такое же количество углеродных выбросов, выбрасываемых выхлопными трубами 34 000 автомобилей в год.
Доступ к более качественной информации может помочь более эффективно управлять сетью
Передовые технологии мониторинга, такие как технологии синхрофазора, предоставляют информацию в режиме реального времени по сети. Синхрофазоры — это синхронизированные измерения напряжения, тока и частоты в различных точках сети. Таким образом, они могут помочь повысить надежность сети, снизить затраты, облегчить интеграцию возобновляемых источников энергии, а также помочь в планировании сети и принятии инвестиционных решений.
В Канзасе, где около 36 процентов электроэнергии штата поступает от ветра, операторы энергосистем используют динамические рейтинги линий (или лимиты), активируемые путем мониторинга окружающих условий линий, чтобы увеличить пропускную способность линий. По более холодным линиям можно безопасно передавать больше электроэнергии, по более теплым — меньше, но из-за отсутствия информации в режиме реального времени линиям электропередач назначается фиксированный предел количества электроэнергии, которое они могут передавать. Удаленный мониторинг может помочь интегрировать больше энергии ветра в сеть, поскольку ограничения линии могут быть увеличены, чтобы отразить охлаждающий эффект ветра. При этом из-за неадекватной передачи придется уменьшать (или сокращать) меньше энергии ветра.
Новые технологии могут помочь направить поток электроэнергии для более эффективного использования пропускной способности сети
Технологии, которые направляют электроэнергию от перегруженных проводов к недостаточно используемым, могут уменьшить перегрузку на линиях, чтобы получить больше мощности от существующей инфраструктуры, тем самым уменьшая возобновляемую энергию срывы генерации. Оптимизация топологии передачи использует программное обеспечение и существующие высоковольтные автоматические выключатели для перенаправления потока мощности вокруг перегруженных или перегруженных элементов передачи. Это «переключение линий» может сократить сокращение возобновляемых источников энергии до 40 процентов. Точно так же технология управления потоком энергии (устройства, которые перенаправляют мощность с перегруженных линий на недоиспользуемые) может помочь включить больше возобновляемой энергии в существующую сеть за небольшую часть стоимости создания новой мощности сети.
Стимулы должны быть согласованы с повышением эффективности и поощрением инноваций
На протяжении десятилетий операторы и регуляторы нашей электросети обеспечивали ее надежность, что крайне важно, оставаясь проверенными и надежными. Но надежность не обязательно достигается за счет инноваций, а инновации могут повысить надежность. Поскольку наш климат продолжает нагреваться, сильные ураганы и наводнения все больше угрожают системам передачи и распределения электроэнергии. Новые технологии передачи могут помочь устранить причины и последствия изменения климата.
Федеральные регулирующие органы и органы штатов, операторы энергосистем, коммунальные предприятия и законодательные органы могут предпринять ряд действий, чтобы стимулировать модернизацию нашей энергосистемы, а также снизить затраты и загрязнение окружающей среды.
Инвестиционные стимулы . Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC) регулирует, как коммунальные предприятия зарабатывают деньги, что обычно означает, что коммунальные предприятия получают от своих клиентов процент от того, сколько они потратили на капиталовложения, такие как наращивание линий электропередач. (Это известно как регулирование стоимости обслуживания.) Таким образом, чем больше коммунальные предприятия тратят на квалифицированные инвестиции, тем больше денег они зарабатывают. Закон об энергетической политике 2005 года требует от FERC создания стимулов для определенных соответствующих проектов передачи, чтобы поощрять развертывание передовых технологий передачи. В то время как FERC создал такие стимулы в Приказе 679и первоначально одобрили десятки заявок, эти стимулы были в основном направлены на расширение сети, а не на оптимизацию существующей сети.
Хотя с тех пор FERC применяет гораздо более ограничительный подход после пересмотра вопроса о стимулах, он не создал механизма, надлежащим образом поощряющего обсуждаемые здесь технологии. FERC следует рассмотреть дополнительные усовершенствования, чтобы гарантировать, что проверенные, рентабельные средства повышения эффективности существующей инфраструктуры должным образом вознаграждаются.
Стандарты эффективности . Только в 2015 году стандарты энергоэффективности Министерства энергетики (DOE), охватывающие более 60 категорий продуктов, позволили сократить расходы на электроэнергию в стране примерно на 80 миллиардов долларов. Но распределительные трансформаторы в настоящее время являются единственным типом технологии передачи, на который распространяются стандарты Министерства энергетики США на устройства и оборудование. Расширение сферы действия стандартов Министерства энергетики (которые охватывают такие приборы, как кондиционеры и печи) может быть одним из способов повышения эффективности, но стандарты, вероятно, должны будут учитывать региональные различия в климате и проблемы стихийных бедствий, которые влияют на тип технологии передачи, наиболее подходящий для конкретного региона. Стандарты также должны учитывать, как повышение эффективности одного компонента взаимосвязанной сети повысит общую эффективность системы.
Общесистемный стандарт, выходящий за рамки отдельных частей системы передачи, мог бы обеспечить соответствующие стимулы и гибкость для коммунального предприятия, владеющего передачей, для поиска ее наименее эффективных компонентов и поиска наиболее рентабельных решений для соответствия стандарту. Например, чтобы ограничить загрязнение воздуха, Агентство по охране окружающей среды США устанавливает стандарты выбросов для электростанций и транспортных средств вместо того, чтобы требовать конкретных технологий контроля выбросов. Эта гибкость может стимулировать инновации, а также внедрение технологий.
Изменение системы регулирования . Нынешний процесс регулирования должен сделать больше для поощрения коммунальных предприятий к внедрению современных и эффективных технологий передачи. Одно из решений заключается в том, чтобы FERC, которая наблюдает за передачей электроэнергии между штатами, и государственные комиссии по коммунальным предприятиям рассмотрели преимущества для потребителей, которые могут предложить более эффективные технологии, в процедурах определения скорости передачи и утверждениях размещения. Регуляторные органы могут потребовать от коммунальных предприятий, стремящихся создать новую инфраструктуру, продемонстрировать, что они, по крайней мере, рассматривают экономически эффективные и более эффективные технологии. Другой вариант — изменить систему, чтобы напрямую вознаграждать коммунальные предприятия за достижение заранее определенных результатов, таких как эффективность или доступность, вместо того, чтобы позволять им возмещать любые понесенные ими затраты. Такая система, известная как регулирование на основе результатов, уже внедрена в Соединенном Королевстве, а также в нескольких штатах, включая Нью-Йорк, в рамках инициативы Reforming the Energy Vision .
У нас есть технологии, которые сделают нашу существующую сеть более прочной, чистой и эффективной. Благодаря структуре регулирования, которая позволяет коммунальным предприятиям и операторам сетей внедрять эти улучшения, современные технологии передачи могут помочь обеспечить большее количество чистой энергии для большего числа людей, надежно и экономически эффективно уже сегодня.
Пропустить элементы карусели
Дом принимает историческое действие по борьбе с изменением климата в Законе о восстановлении лучшего
Блог экспертаManish Bapna
Теперь мы рассчитываем на то, что Сенат примет самый важный климатический закон страны за всю историю.
Большой шаг к чистому транспорту на востоке США
Блог экспертаБрюс Хо
Десяток восточных штатов и город Вашингтон, округ Колумбия, делают огромный шаг вперед, делая свои сообщества более процветающими и пригодными для жизни, разрабатывая план по преобразованию осажденного транспорта в регионе.
Восточные штаты продолжают укреплять климат
Блог экспертаБрюс Хо
В то время как администрация Трампа пытается сорвать действия по борьбе с изменением климата, дюжина штатов на Востоке и другие отказываются уступать. Их лидерство было критически важным в 2019 году и будет по-прежнему необходимо в 2020 году.
Потери в линиях распределения и передачи
Убытки при передаче и распределении (T&D) — это суммы, которые не оплачиваются пользователями.
Потери T&D = (Поступление энергии к фидеру (кВтч) — Энергия, выставленная потребителю (кВтч)) / Потребление энергии кВтч x100.
Сектор распределения считается самым слабым звеном во всем энергетическом секторе. Потери при передаче составляют примерно 17%, а потери при распределении — примерно 50%. Существует два типа потерь при передаче и распределении:
1. Технические потери
2. Нетехнические потери (коммерческие потери)
Технические потери
Технические потери обусловлены рассеянием энергии в проводниках, оборудовании используется для линии передачи, трансформатора, подлинии передачи и линии распределения и магнитных потерь в трансформаторах. Технические потери обычно составляют 22,5% и напрямую зависят от характеристик сети и режима работы. Наибольшее количество потерь в энергосистеме приходится на первичные и вторичные распределительные сети. В то время как на линии передачи и подпередачи приходится лишь около 30% общих потерь. Следовательно, первичные и вторичные распределительные системы должны быть правильно спланированы, чтобы обеспечить соблюдение установленных ограничений. Неожиданное увеличение нагрузки отразилось на увеличении технических потерь выше нормального уровня. Потери присущи распределению электроэнергии и не могут быть устранены.
Технические потери бывают двух видов.
а. Постоянные / фиксированные технические потери
Фиксированные потери не зависят от тока. Эти потери принимают форму тепла и шума и происходят до тех пор, пока трансформатор находится под напряжением. От 1/4 до 1/3 технических потерь в распределительных сетях являются фиксированными потерями. На постоянные потери в сети можно повлиять следующими способами:
• Потери на корону
• Потери тока утечки
• Диэлектрические потери
• Потери холостого хода
• Потери, вызванные постоянной нагрузкой измерительных элементов
• Потери, вызванные постоянной нагрузкой элементов управления
(b) Переменные Технические потери
Переменные потери зависят от количества распределяемой электроэнергии и составляют, точнее, пропорционально квадрату тока. Следовательно, увеличение тока на 1% приводит к увеличению потерь более чем на 1%. От 2/3 до 3/4 технических (или физических) потерь в распределительных сетях составляют переменные потери. При увеличении площади сечения линий и кабелей при заданной нагрузке потери будут падать. Это приводит к прямому компромиссу между стоимостью убытков и стоимостью капитальных затрат. Было высказано предположение, что оптимальный средний коэффициент использования распределительной сети, учитывающей стоимость потерь при ее проектировании, может составлять всего 30 процентов.
• Джоулевые потери в линиях на каждом уровне напряжения
• Импедансные потери
• Потери, вызванные контактным сопротивлением.
Основные причины технических потерь
Длинные распределительные линии
• На практике линии 11 кВ и 415 В в сельской местности протягиваются на большие расстояния для питания нагрузок, разбросанных по большим территориям. Таким образом, первичные и вторичные линии электропередач в сельской местности в основном имеют радиальную прокладку и обычно проходят на большие расстояния. Это приводит к высокому сопротивлению линии и, следовательно, к высоким потерям I2R в линии.
• Бессистемное расширение системы передачи и распределения на новые территории.
• Крупномасштабная электрификация сельских районов посредством длинных линий 11 кВ и ЛН.
Несоответствующий размер проводников распределительных линий
Размер проводников следует выбирать на основе мощности стандартного проводника в КВА x Км для требуемого регулирования напряжения, но сельские нагрузки обычно разбросаны и обычно питаются от радиальных фидеров. Размер проводника этих фидеров должен быть адекватным.
Установка распределительных трансформаторов вдали от центров нагрузки
Распределительные трансформаторы не расположены в центре нагрузки вторичной распределительной системы. В большинстве случаев распределительные трансформаторы не расположены центрально по отношению к потребителям. Следовательно, самые дальние потребители получают крайне низкое напряжение, хотя на вторичной обмотке трансформатора поддерживается хороший уровень напряжения. Это снова приводит к более высоким потерям в линии. Причина увеличения потерь в линии из-за снижения напряжения на стороне потребителей. Следовательно, чтобы уменьшить падение напряжения в линии до самых дальних потребителей, распределительный трансформатор следует располагать в центре нагрузки, чтобы удерживать падение напряжения в допустимых пределах.
Низкий коэффициент мощности первичной и вторичной распределительной системы
В большинстве низковольтных распределительных цепей обычно коэффициент мощности находится в диапазоне от 0,65 до 0,75. Низкий коэффициент мощности способствует высоким потерям при распределении. Для данной нагрузки, если коэффициент мощности низкий, потребляемый ток высокий, а потери, пропорциональные квадрату тока, будут больше. Таким образом, потери в линии из-за плохого коэффициента мощности можно уменьшить за счет улучшения коэффициента мощности. Это можно сделать путем применения шунтирующих конденсаторов. Шунтирующие конденсаторы могут подключаться либо на вторичной стороне (сторона 11 кВ) силовых трансформаторов 33/11 кВ, либо в различных точках распределительной линии. Оптимальный номинал конденсаторных батарей для распределительной системы составляет 2/3 среднего требования квар этой распределительной системы. Точка обзора находится на расстоянии 2/3 длины главного распределителя от трансформатора. Более подходящим способом улучшения коэффициента мощности распределительной системы и, таким образом, снижения потерь в линии является подключение конденсаторов к клеммам потребителей, имеющих индуктивную нагрузку. При подключении конденсаторов к отдельным нагрузкам потери в линии уменьшаются с 4 до 9% в зависимости от степени улучшения PF.
Плохое качество изготовления
Плохое качество изготовления играет важную роль в увеличении потерь при распределении. Суставы являются источником потери мощности. Поэтому количество стыков должно быть сведено к минимуму. Для обеспечения прочных соединений следует использовать надлежащие методы соединения. Соединения с вводом-штоком трансформатора, плавким предохранителем, изолятором, низковольтным выключателем и т. д. следует периодически проверять и поддерживать надлежащее давление во избежание искрения и нагрева контактов. Замена изношенных проводов и коммуникаций также должна производиться своевременно, чтобы избежать любой причины утечки и потери мощности.
Ток фазы фидера и балансировка нагрузки
Одним из самых простых способов снижения потерь в распределительной системе является балансировка тока в трехфазных цепях. Балансировка фаз фидера также имеет тенденцию уравновешивать падение напряжения между фазами, давая трехфазным потребителям меньшую асимметрию напряжения. Величина силы тока на подстанции не гарантирует сбалансированность нагрузки по всей длине фидера. Дисбаланс фаз фидера может меняться в течение суток и в разные сезоны. Фидеры обычно считаются «сбалансированными», когда величины фазных токов находятся в пределах 10. Точно так же балансировка нагрузки между распределительными фидерами также снизит потери при одинаковом сопротивлении проводников. Это может потребовать установки дополнительных переключателей между фидерами для обеспечения надлежащего переключения нагрузки.
Влияние коэффициента нагрузки на потери
Потребляемая заказчиком мощность меняется в течение дня и в зависимости от сезона. Бытовые потребители обычно потребляют наибольшее количество энергии в вечерние часы. Та же самая нагрузка от коммерческих клиентов обычно достигает пика в первой половине дня. Поскольку текущий уровень (следовательно, нагрузка) является основной причиной потерь мощности при распределении, поддержание более высокого уровня энергопотребления в течение дня снизит пиковые потери мощности и общие потери энергии. Изменение нагрузки называется коэффициентом нагрузки и варьируется от 0 до 1,9.0003
Коэффициент нагрузки = средняя нагрузка за указанный период времени / пиковая нагрузка в течение этого периода времени.
Например, для 30-дневного месяца (720 часов) пиковая нагрузка фидера составляет 10 МВт. Если фидер поставляет общую энергию 5000 МВтч, коэффициент нагрузки для этого месяца равен (5000 МВтч)/(10 МВт x 720) = 0,69.
Более низкая мощность и потери энергии снижаются за счет повышения коэффициента нагрузки, что выравнивает колебания нагрузки фидера по всему фидеру. Коэффициент загрузки был увеличен за счет предложения клиентам тарифов «по времени использования». Компании используют ценовую власть, чтобы повлиять на потребителей, чтобы они переключали энергоемкие виды деятельности в непиковые периоды (например, электрическое водоснабжение и отопление помещений, кондиционирование воздуха, ирригация и откачка фильтров для бассейнов).
В качестве финансовых стимулов некоторые потребители электроэнергии также разрешают коммунальным предприятиям удаленно отключать большие электрические нагрузки через радиочастоту или линию электропередач в периоды пиковой нагрузки. Коммунальные предприятия могут попытаться спроектировать более высокие коэффициенты нагрузки, пропустив одни и те же фидеры через жилые и коммерческие районы
Размер и выбор трансформатора
. Следовательно, трансформаторы имеют как потери под нагрузкой, так и потери в сердечнике без нагрузки. Потери в меди трансформатора изменяются в зависимости от нагрузки на основании уравнения резистивных потерь мощности (Ploss = I2R). Для некоторых коммунальных служб экономичная загрузка трансформаторов означает кратковременную загрузку распределительных трансформаторов до полной или чуть большей мощности с целью минимизации капитальных затрат и сохранения длительного срока службы трансформаторов. Однако, поскольку пиковая генерация обычно является самой дорогой, в исследованиях совокупной стоимости владения (TCO) следует учитывать стоимость пиковых потерь трансформатора. Увеличение мощности распределительного трансформатора во время пика на один размер часто приводит к снижению общей пиковой рассеиваемой мощности, особенно если он перегружен. Потери возбуждения холостого хода трансформатора (потери в стали) возникают из-за изменяющегося магнитного поля в сердечнике трансформатора всякий раз, когда он находится под напряжением. Потери в сердечнике незначительно зависят от напряжения, но в основном считаются постоянными. Постоянные потери в железе зависят от конструкции сердечника трансформатора и молекулярной структуры слоев стали. Усовершенствованное производство стальных сердечников и внедрение аморфных металлов (например, металлического стекла) снизили потери в сердечнике.
Балансировка трехфазных нагрузок
Периодическая балансировка трехфазных нагрузок по всей сети может значительно снизить потери. Это может быть сделано относительно легко в воздушных сетях и, следовательно, предлагает значительные возможности для рентабельного снижения потерь при наличии соответствующих стимулов.
Отключение трансформаторов
Одним из методов сокращения постоянных потерь является отключение трансформаторов в периоды низкой нагрузки. Если на подстанции требуются два трансформатора определенной мощности в периоды пиковой нагрузки, то в периоды низкой нагрузки может потребоваться только один трансформатор, чтобы другой трансформатор мог быть отключен для уменьшения постоянных потерь.
Это приведет к некоторому компенсирующему увеличению переменных потерь и может повлиять на надежность и качество снабжения, а также на рабочее состояние самого трансформатора. Однако эти компромиссы не будут изучены и оптимизированы, если не будет принята во внимание стоимость потерь.
Другие причины технических неполадок
• Неравномерное распределение нагрузки между тремя фазами в системе LT, вызывающее высокие токи нейтрали.
• Утечка и потеря мощности
• Перегрузка линий.
• Ненормальные рабочие условия, при которых работают силовые и распределительные трансформаторы.
• Низкое напряжение на клеммах потребителей, вызывающее повышенное потребление тока индуктивными нагрузками.
• Низкое качество оборудования, используемого в сельскохозяйственных насосных установках в сельской местности, более холодных кондиционерах и промышленных нагрузках в городских районах.
Нетехнические/коммерческие потери
Нетехнические потери составляют 16,6% и связаны со снятием показаний счетчиков, неисправным счетчиком и ошибками в показаниях счетчика, выставлением счетов за потребление энергии потребителями, отсутствием администрирования, финансовыми ограничениями и оценкой безучетная подача энергии, а также хищения энергии.
Основные причины нетехнических потерь
Кража электроэнергии
Кража электроэнергии – это доставленная потребителям энергия, которая не измеряется счетчиком энергии для потребителя. Заказчик темперирует счетчик механическими рывками, размещением мощных магнитов или нарушением вращения диска посторонними предметами, остановкой счетчиков дистанционно.
Неточности учета
Потери из-за неточностей учета определяются как разница между количеством энергии, фактически переданной через счетчики, и количеством, зарегистрированным счетчиками. Все счетчики энергии имеют некоторый уровень погрешности, что требует установления стандартов. Измерение Канады, ранее называвшееся Министерством промышленности Канады, отвечает за регулирование точности счетчиков электроэнергии. Законодательные требования5 заключаются в том, что счетчики должны находиться в диапазоне точности +2,5% и – 3,5%. Счетчики старых технологий обычно начинали свою жизнь с незначительными ошибками, но по мере старения их механизмов они замедлялись, что приводило к занижению записи. Современные электронные счетчики таким образом не занижают показания с возрастом. Следовательно, с введением электронных счетчиков должно было произойти постепенное снижение погрешностей счетчиков. Увеличение темпов замены механических счетчиков должно ускорить этот процесс.
Неучтенные потери для очень небольшой нагрузки
Неучтенные потери — это ситуации, когда потребление энергии оценивается, а не измеряется с помощью счетчика электроэнергии. Это происходит, когда нагрузки очень малы и установка счетчика электроэнергии экономически нецелесообразна. Примерами этого являются уличные фонари и усилители кабельного телевидения.
Подача без счетчиков
Подача без счетчиков к сельскохозяйственным насосам является одной из основных причин коммерческих потерь. В большинстве штатов сельскохозяйственный тариф основан на единице лошадиных сил (л.с.) двигателей. Такие силовые нагрузки санкционируются в декларациях о малой нагрузке. Как только соединения освобождаются, потребители увеличивают свои подключенные нагрузки без получения необходимого разрешения на увеличение нагрузки от коммунального предприятия. Кроме того, оценка энергии, потребленной при неучтенном подаче, имеет большое значение для оценки потерь T&D из-за неотъемлемых ошибок в оценке. Большинство коммунальных предприятий намеренно завышают безучетное сельскохозяйственное потребление, чтобы получить более высокую субсидию от правительства штата, а также спроектировать сокращение потерь. Другими словами, чем выше оценки безучетного потребления, тем меньше показатель потерь T&D и наоборот. Кроме того, правильная оценка безучетного потребления сельскохозяйственным сектором в значительной степени зависит от схемы выращивания сельскохозяйственных культур, уровня грунтовых вод, сезонных колебаний, часов работы и т. д.
Ошибка показаний счетчика
Для измерения электроэнергии следует использовать правильно откалиброванный счетчик. Неисправный счетчик энергии следует немедленно заменить. Причиной неисправности счетчика являются сгорание счетчиков, перегорание клеммной коробки счетчика из-за большой нагрузки, неправильное соотношение ТТ и уменьшение записи, неправильное тестирование и калибровка счетчиков.
Проблемы с выставлением счетов
• Неправильная и несвоевременная подача счета должна составлять основную часть нетехнических потерь.
• Обычная жалоба на выставление счетов: неполучение счета, несвоевременное получение счета, получение неправильного счета, неправильные показания счетчика, неправильный тариф, неправильные расчеты.
Снижение технических потерь
Преобразование линии низкого напряжения в линию высокого напряжения
Многие распределительные точки низкого напряжения (430 В) в городе окружены фидерами более высокого напряжения. При этом более низком напряжении протекает больший ток проводника при той же отдаваемой мощности, что приводит к более высоким потерям I2R. Преобразование старых фидеров низкого напряжения (430 В) на более высокое напряжение требует больших капиталовложений и часто экономически не оправдано, но если части первичных фидеров низкого напряжения (430 В) находятся в относительно хорошем состоянии, установка нескольких понижающих силовых трансформаторов на периферии 430 В вольтовая площадь уменьшит потери в меди за счет подачи тока нагрузки в большее количество точек (т. Е. Снижение общего тока проводника и расстояния, проходимого током для обслуживания нагрузки).
Крупный коммерческий/промышленный потребитель получает прямую линию от фидера
Спроектируйте систему распределительной сети таким образом, чтобы, если это возможно, крупный потребитель получал прямую линию электроснабжения от фидера.
Внедрение службы распределения высокого напряжения (HVDS) для сельскохозяйственных заказчиков
В прямом обслуживании высокого напряжения (HVDS), линия 11 кВ, прямая отданная кластеру из 2–3 сельскохозяйственных заказчиков для сельскохозяйственной насосной установки и используемого небольшого распределительного трансформатора (15 кВА) для этих 2-3 клиентов через самые маленькие (почти незначительные) линии распределения LT. В HVDS меньше потерь при распределении из-за минимальной длины распределительной линии, высокого качества электропитания без падения напряжения, меньшего выгорания двигателя из-за меньших колебаний напряжения и хорошего качества питания, чтобы избежать перегрузки трансформатора.
Применение проводника Arial Bundle Conductor (ABC)
Там, где нет возможности полностью избежать линий LT, используйте проводник Arial Bundle для минимизации неисправностей в линиях и предотвращения прямого хищения из линии (взлома линии).
Уменьшить количество трансформаторов
• Уменьшить количество шагов преобразования.
• На трансформаторы приходится почти половина потерь в сети.
• Высокоэффективные распределительные трансформаторы могут значительно снизить потери при распределении.
Используйте фидер на его средней мощности
При перегрузке распределительного фидера увеличиваются потери при распределении. Чем выше нагрузка на линию электропередач, тем выше ее переменные потери. Было высказано предположение, что оптимальный средний коэффициент использования кабелей распределительных сетей должен составлять всего 30%, если принять во внимание стоимость потерь.
Замена старого проводника или кабеля
При использовании проводника/кабеля с большей площадью поперечного сечения потери будут меньше, но при этом временные затраты будут высокими. Таким образом, прогнозируя будущую нагрузку, необходимо поддерживать оптимальный баланс между инвестиционными затратами и сетевыми потерями.
Программа реконструкции/улучшения фидера
• Замена линии передачи и распределения в соответствии с нагрузкой.
• Выявление самых слабых мест в системе распределения и их усиление или улучшение.
• Сокращение длины линий НТ за счет перемещения распределительных подстанций или установки дополнительных новых распределительных трансформаторов.
• Установка распределительных трансформаторов меньшей мощности в помещениях каждого потребителя вместо формирования кластера и замены распределительных трансформаторов на трансформаторы с меньшими потерями холостого хода, такие как трансформаторы с аморфным сердечником.
• Установка шунтирующих конденсаторов для улучшения коэффициента мощности.
• Установка однофазных трансформаторов для питания бытовых и небытовых потребителей в сельской местности.
• Предоставление малых распределительных трансформаторов мощностью 25 кВА с присоединенной к его корпусу распределительной коробкой с возможностью установки счетчиков, автоматических выключателей и конденсаторов.
• Прокладка прямой изолированной линии связи к каждому потребителю сельского хозяйства от распределительных трансформаторов.
• Благодаря программе модернизации фидеров потери T&D могут быть снижены с 60-70% до 15-20%.
Промышленная/городская программа
• Отделение сельских фидеров от промышленных фидеров
• Мгновенный выпуск новых промышленных или высокотемпературных соединений
• Выявление и замена медленных и медлительных счетчиков электронными счетчиками.
• В промышленном и сельскохозяйственном потребителе принять одного потребителя, ввести одну схему трансформатора со счетчиком.
• Замена старой линии связи бронированным кабелем.
• Благодаря программе реконструкции фидера потери T&D могут быть снижены с 60-70% до 15-20%.
Строго следуйте Программе профилактического обслуживания
• Необходимо принять Программу профилактического обслуживания линии для снижения потерь из-за неисправных/протекающих частей линии.
• Требуется для герметичности соединений, проводов для уменьшения тока утечки.
Сокращение нетехнических потерь
Составление карты / данные распределительной линии
• Картирование полной системы первичного и вторичного распределения со всеми параметрами, такими как размер проводника, длина линии и т. д.
• Сбор данных о существующих нагрузках, условиях эксплуатации, прогноз ожидаемых нагрузок и т. д.
• Подготовка долгосрочных планов поэтапного укрепления и улучшения систем распределения вместе с системой передачи.
Внедрение схем энергетического аудита
Все крупные предприятия и коммунальные службы должны обязательно проводить энергоаудит своей системы. Кроме того, коммунальные предприятия также должны принять меры с установленными сроками для начала исследований для реалистичной оценки общих потерь T&D на технические и нетехнические потери для выявления областей с высокими потерями, чтобы инициировать корректирующие меры для их уменьшения.
Реалистичная оценка потерь T&D коммунального предприятия в значительной степени зависит от выбранного размера выборки, который, в свою очередь, влияет на желаемый уровень достоверности и допустимый предел вариации результатов. В связи с этим очень важно установить предел размера выборки для реалистичной быстрой оценки потерь.
Предотвращение хищений электроэнергии путем проверки приводов
• Хищение электроэнергии является серьезной проблемой, с которой сталкиваются все электроэнергетические компании. Необходимо ввести строгое правило правительства штата в отношении хищения электроэнергии. В Индийский закон об электроэнергетике были внесены поправки, согласно которым кража энергии и подстрекательство к ней признаются правонарушением, предусматривающим сдерживающее наказание в виде лишения свободы на срок до 3 лет. Воздействие кражи не ограничивается потерей дохода, оно также влияет на качество электроэнергии, что приводит к низкому напряжению и провалам напряжения.
• Требуется установить надлежащее управление пломбированием на клеммной коробке счетчика, на клеммах ТТ/ТП для предотвращения хищения электроэнергии. Определить место хищения электроэнергии и необходимое для ускорения проверки накопителей на хищение электроэнергии.
• Устройство распределительных сетей среднего напряжения (МСН) в районах, подверженных хищениям, с непосредственным подключением каждого потребителя к низковольтной клемме питающего трансформатора.
• Все существующие безлимитные услуги должны быть немедленно остановлены.
Замена неисправного/медленного счетчика электроэнергии
• Распределительному агентству необходимо заменить неисправный или медленно работающий счетчик, чтобы уменьшить неучтенную электроэнергию.
• Требуется периодическая проверка счетчика для проверки точности счетчика. Замена старых ошибочных электромеханических счетчиков на точные электростатические счетчики (Микроприжимная база) для точного измерения энергопотребления.
• Использование коробок со счетчиками и их пломбирование, чтобы обеспечить надлежащую пломбировку счетчиков и невозможность их вскрытия.
Пункт сбора счетов
• Увеличьте количество платежных ячеек для счетов, увеличьте количество ящиков во всей области для сбора платежей.
• Электронная платежная система предоставляет клиенту больше возможностей для оплаты счетов, а агентство по снабжению будет регулярно и быстро получать оплату от клиента.
• Эффективно отключать соединение клиента-неплательщика, который не оплачивает счет, вместо того, чтобы дать ему возможность оплатить счет.