Организация учета электрической энергии

Лекция 6 Организация учета электрической энергии 1.Назначение учета Основной целью учета электроэнергии является получение достоверной информации о количестве производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии и мощности на оптовом и розничном рынке потребления для решения следующих технико-экономических задач на всех уровнях управления в энергетике: финансовые (коммерческие) расчеты за электроэнергию и мощность между субъектами оптового и розничного рынка потребления; управление режимами электропотребления; определение и прогнозирование всех составляющих баланса электроэнергии (выработка, отпуск с шин, потери и т.д.); определение и прогнозирование удельных расходов топлива на электростанциях; определение стоимости и себестоимости производства, передачи и распределения электроэнергии и мощности; контроль технического состояния и соответствие требованиям нормативно-технических документов систем учета электроэнергии в электроустановках. 2.Основные определения Объем потребления электрической энергии (мощности) на розничных рынках, объем оказанных услуг по передаче электрической энергии, а также фактических потерь электрической энергии на объектах электросетевого хозяйства определяется на основании данных, полученных: - с использованием приборов учета электрической энергии, в том числе включенных в состав измерительных комплексов, систем учета; - при отсутствии приборов учета - путем применения расчетных способов. Расчетный (коммерческий) учет электроэнергии - учет электроэнергии для денежного расчета за нее. Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками. Технический (контрольный) учет электроэнергии - учет для контроля расхода электроэнергии внутри электростанций, подстанций, предприятий, для расчета и анализа потерь электроэнергии в электрических сетях, а также для учета расхода электроэнергии на производственные нужды. Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются счетчиками технического учета. Под интегральным прибором учета понимается прибор учета, обеспечивающий учет электрической энергии суммарно по состоянию на определенный момент времени. Измерительный комплекс средств учета электроэнергии – совокупность устройств одного присоединения, предназначенных для измерения и учета электроэнергии (трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, счетчики электрической энергии, датчики импульсов, сумматоры и их линии связи) и соединенных между собой по установленной схеме. Под системой учета понимается совокупность измерительных комплексов, связующих и вычислительных компонентов, устройств сбора и передачи данных, программных средств, предназначенная для измерения, хранения, удаленного сбора и передачи показаний приборов учета по одной и более точек поставки. Поверка средств измерений -совокупность операций, выполняемых органами метрологической службы (другими уполномоченными на то органами, организациями) в целях определения и подтверждения соответствия средства измерений установленным техническим требованиям; Калибровка средств измерений - совокупность операций, выполняемых в целях определения и подтверждения действительных значений метрологических характеристик и (или) пригодности к применению средств измерений, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору. 3. Требования к приборам учета и элементам измерительного комплекса Приборы учета, показания которых используются при определении объемов потребления (производства) электрической энергии (мощности) на розничных рынках, оказанных услуг по передаче электрической энергии, фактических потерь электрической энергии в объектах электросетевого хозяйства, за которые осуществляются расчеты на розничном рынке, должны соответствовать требованиям законодательства Российской Федерации об обеспечении единства измерений, а также установленным требованиям, в том числе по их классу точности, быть допущенными в эксплуатацию в установленном порядке, иметь неповрежденные контрольные пломбы и (или) знаки визуального контроля. Для учета электрической энергии, потребляемой гражданами, а также на границе раздела объектов электросетевого хозяйства и внутридомовых инженерных систем многоквартирного дома подлежат использованию приборы учета класса точности 2,0 и выше. В многоквартирных домах, присоединение которых к объектам электросетевого хозяйства осуществляется после вступления в силу Правил функционирования розничного рынка энергии (Постановления Правительства РФ № 442) на границе раздела объектов электросетевого хозяйства и внутридомовых инженерных систем подлежат установке коллективные (общедомовые) приборы учета класса точности 1,0 и выше. Для учета электрической энергии, потребляемой потребителями с максимальной мощностью менее 670 кВт, подлежат использованию приборы учета класса точности 1,0 и выше - для точек присоединения к объектам электросетевого хозяйства напряжением 35 кВ и ниже и класса точности 0,5S и выше - для точек присоединения к объектам электросетевого хозяйства напряжением 110 кВ и выше. Для учета электрической энергии, потребляемой потребителями с максимальной мощностью не менее 670 кВт, подлежат использованию приборы учета, позволяющие измерять почасовые объемы потребления электрической энергии, класса точности 0,5S и выше, обеспечивающие хранение данных о почасовых объемах потребления электрической энергии за последние 120 дней и более или включенные в систему учета. Для учета реактивной мощности, потребляемой (производимой) потребителями с максимальной мощностью не менее 670 кВт, в случае если в договоре оказания услуг по передаче электрической энергии, имеется условие о соблюдении соотношения потребления активной и реактивной мощности, подлежат использованию приборы учета, позволяющие учитывать реактивную мощность или совмещающие учет активной и реактивной мощности и измеряющие почасовые объемы потребления (производства) реактивной мощности. При этом такие приборы учета должны иметь класс точности не ниже 2,0, но не более чем на одну ступень ниже класса точности используемых приборов учета, позволяющих определять активную мощность. Класс точности измерительных трансформаторов, используемых в измерительных комплексах для установки (подключения) приборов учета, должен быть не ниже 0,5. Допускается использование измерительных трансформаторов напряжения класса точности 1,0 для установки (подключения) приборов учета класса точности 2,0. Приборы учета подлежат установке на границах балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) смежных субъектов розничного рынка - потребителей, производителей электрической энергии (мощности) на розничных рынках, сетевых организаций, имеющих общую границу балансовой принадлежности. При отсутствии технической возможности установки прибора учета на границе балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) смежных субъектов розничного рынка прибор учета подлежит установке в месте, максимально приближенном к границе балансовой принадлежности, в котором имеется техническая возможность его установки. В случае если прибор учета, расположен не на границе балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) смежных субъектов розничного рынка, то объем потребления (производства, передачи) электрической энергии, определенный на основании показаний такого прибора учета, в целях осуществления расчетов по договору подлежит корректировке на величину потерь электрической энергии, возникающих на участке сети от границы балансовой принадлежности объектов электроэнергетики (энергопринимающих устройств) до места установки прибора учета. Обязанность по обеспечению оснащения энергопринимающих устройств потребителей приборами учета, а также по обеспечению допуска установленных приборов учета в эксплуатацию возлагается на собственника энергопринимающих устройств. Места установки, схемы подключения и метрологические характеристики приборов учета должны соответствовать требованиям, установленным законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений и о техническом регулировании. 4. УЧЕТ АКТИВНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ Расчетные счетчики электроэнергии на электростанциях должны устанавливаться для учета электроэнергии, выработанной генераторами, потребленной (раздельно) на собственные и хозяйственные нужды, отпущенной в сети других собственников, а также для учета средних значений мощности (нагрузки), отпускаемой электростанциями в сети за установленный интервал текущего времени по соответствующим присоединениям электростанций. На электростанциях расчетные счетчики должны обеспечивать учет выработанной и переданной электроэнергии через станционную электросеть за границу балансовой принадлежности и устанавливаться: на генераторах; на трансформаторах собственных нужд; на линиях, присоединенных к шинам основного напряжения собственных нужд; у потребителей электроэнергии на хозяйственные нужды; на межсистемных линиях электропередачи; на линиях, принадлежащих потребителям, присоединенных непосредственно к шинам электростанций; Для контроля достоверности учета электроэнергии на электростанции ежемесячно составляет баланс и оформляет акт выработки и отпуска электроэнергии по показаниям счетчиков на 24-00 ч местного времени последних суток отчетного месяца, снятым персоналом электростанции. В баланс должны включаться следующие сведения: выработка электроэнергии генераторами (Wг); поступление электроэнергии от АО-энерго или других собственников (Wэс); расход электроэнергии на собственные нужды (Wсн); расход электроэнергии на хозяйственные нужды (Wхн); расход электроэнергии на производственные нужды (Wпн); отпуск электроэнергии с шин электростанции потребителю по классам напряжений (Wоп); отпуск электроэнергии с шин электростанции в сети АО-энерго или других собственников (Wос); потери электроэнергии в станционной электросети (ΔWсс). Все составляющие баланса электроэнергии, за исключением потерь электроэнергии в станционной электросети, следует принимать на основании ее измерения с помощью расчетных счетчиков и счетчиков технического учета. Потери электроэнергиив главных трансформаторах электростанции определяются, как правило, расчетным путем: постоянные потери – с использованием технических данных трансформаторов и продолжительности их работы(в часах); переменные потери – на основе фактического графика нагрузки трансформаторов. Для анализа и обеспечения достоверности учета электроэнергии необходимо определять и сравнивать значения фактического (НБфз) и допустимого (НБд) небалансов. Значение фактического небаланса должно быть меньше или равно значению допустимого небаланса, т.е. Фактический небаланс определяется по составляющим ежемесячного баланса электроэнергии и рассчитывается по формуле                       Значение допустимого небаланса следует определять по формуле                                           где  - суммарная относительная погрешность i-го измерительного комплекса, состоящего из трансформатора напряжения (ТН), трансформатора тока(ТТ) и счетчика, учитывающего поступившую (отпущенную) электроэнергию;  - доля электроэнергии, поступившей (отпущенной) через i-й измерительный комплекс;  - число измерительных комплексов, учитывающих электроэнергию, поступившую (отпущенную) на шины (с шин) электростанции;  - число измерительных комплексов, учитывающих отпущенную (поступившую) электроэнергию (в том числе на собственные и хозяйственные нужды электростанции). Долю электроэнергии, учтенной i-м измерительным комплексом, следует определять по формуле ,                                                          где  - количество электроэнергии, учтенной i-м измерительным комплексом за отчетный период;  - суммарное количество электроэнергии, поступившей (отпущенной) на шины (с шин) электростанции за отчетный период. Предел допустимой относительной погрешности i-го измерительного комплекса определяется по формуле                                      где  - пределы допустимых значений относительной погрешности соответственно ТТ и ТН %;  - предел допустимых ПУЭ потерь напряжения в линиях присоединения счетчиков к ТН, %;  - предел допустимой основной погрешности индукционного или электронного счетчиков, %. Если значение фактического небаланса, полученное по формуле, больше значения допустимого небаланса, определенного по формуле, необходимо выявить причины этого и принять меры по их устранению. 5. УЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ. Учет активной электроэнергии в электрических сетях должен организовываться применительно к подстанциям, а также к структурным подразделениям: районам электрических сетей (РЭС), предприятиям электрических сетей (ПЭС), АО-энерго в целом. На подстанции территориальной сетевой организации расчетные счетчики устанавливаются для учета электроэнергии, поступившей на шины подстанции от АО-энерго и отпущенной в сети АО-энерго и других собственников а также для учета расхода электроэнергии на собственные, хозяйственные нужды подстанции, на линиях, запитывающих потребителей. Для контроля достоверности учета электроэнергии на подстанции ежемесячно составляется баланс электроэнергии и оформляет акт поступления и отпуска электроэнергии по показаниям счетчиков на 24.00 ч местного времени последних суток отчетного месяца (рапорт). В баланс должны включаться следующие сведения: поступление электроэнергии на шины подстанции (Wп); отпуск электроэнергии (Wо); расход электроэнергии на собственные (Wсн) и хозяйственные нужды (Wхн) подстанции и производственные нужды (Wпн); потери электроэнергии в силовых трансформаторах подстанции (Wтр). Все составляющие баланса, кроме потерь электроэнергии в силовых трансформаторах, должны быть измерены счетчиками расчетного и технического учета. Потери электроэнергии в силовых трансформаторах следует определять расчетным путем в соответствии. Значение фактического небаланса следует определять по формуле Полученное значение фактического небаланса следует сравнить со значением допустимого небаланса. Значение допустимого небаланса следует определять по формуле При этом должно быть НБд > НБфп   Если значение фактического небаланса превышает его допустимое значение, персоналу энергообъекта необходимо выявить причины этого и принять меры по их устранению. Оформленный акт с результатами составления баланса электроэнергии по подстанции используется в дальнейшем для сведения баланса по РЭС, ПЭС, АО-энерго. Контрольные вопросы. 1. Каковы цели учета электроэнергии? 2.Что такое расчетный учет, что такое технический учет? 3.Что включает в себя измерительный комплекс? Какие элементы измерительного комплекса подлежат государственной поверке, если по счетчикам, входящим в измерительный комплекс, осуществляется оплата за электроэнергию? 4.В каких случаях организуется учет реактивной энергии? 5. Объясните статьи баланса электроэнергии на электрической станции и в электрических сетях. 6.Как определяется фактический и допустимый небаланс электроэнергии? Каково соотношение между ними? Если НБфакт. > НБдоп. , какие действия необходимо предпринять? .