Теоретическая основа и структура потерь электроэнергии в электрических сетях

Стр 1 из 5Следующая ⇒

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт управления бизнес-процессами и экономики

Кафедра «Экономика и организация предприятий энергетического и транспортного комплексов»

ОТЧЕТ О ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРАКТИКЕ

(преддипломная практика)

Публичное акционерное общество
«Межрегиональная распределительная сетевая компания Сибири»

Анализ и оценка потерь электроэнергии на примере ПАО «МРСК Сибири»

Руководитель от университета			Т.М.Руденко
		подпись, дата
Руководитель от предприятия			И.В.Пестов
		подпись, дата
Студент	гр.УБ14-02, 431400981		Е.Ю.Агейкина
		подпись, дата

Красноярск 2017

СОДЕРЖАНИЕ

Введение. 3

1. Теоретическая часть. 5

1.1 Теоретическая основа и структура потерь электроэнергии в электрических сетях 6

1.2 Мероприятия по снижению потерь электроэнергии в электрических
сетях. 14

1.3 Методологические подходы к оценке эффективности мероприятий по снижению потерь, используемые на энергопредприятиях. 20

2. Анализ и оценка потерь электроэнергии на примере ПАО «МРСК Сибири». 27

2.1 Характеристика предприятия ПАО «МРСК Сибири» как экономического субъекта хозяйствования. 27

2.2 Достигнутые результаты и планы предприятии ПАО «МРСК Сибири» на 2016 - 2020 гг. 34

2.3 Анализ структуры потерь электроэнергии на примере
ПАО «МРСК Сибири». 40

Заключение. 49

Список использованных источников. 51

ВВЕДЕНИЕ

Производственная практика является основополагающей частью учебного процесса. Она необходима для закрепления теоретических знаний, полученных при изучении специальных и профилирующих предметов, для приобретения практических знаний опыта и навыков работы в сфере экономики, которые необходимы для получения квалификации экономиста. Определение эффективности работы предприятия - одна из ключевых обязанностей экономиста, поэтому очень важно приобрести подобный навык для будущей деятельности. Подобный опыт помогает сформировать представление о судьбе компании через несколько лет, поставить приоритетные задачи в работе и определить перспективы развития.

Электроэнергия является единственным видом продукции, транспортировка которой осуществляется за счет расхода определенной части самой продукции, поэтому потери электроэнергии при ее передаче неизбежны, задача состоит в определении их оптимального уровня и поддержании фактических потерь на этом уровне.

Снижение потерь электроэнергии в электрических сетях может быть достигнуто как в результате проведения мероприятий по общей оптимизации сети, когда снижение потерь энергии является одной из составляющих частей комплексного плана, так и в результате проведения мероприятий, направленных только на снижение потерь.

Задача оценки экономической эффективности мероприятий по снижению потерь является важнейшей при разработке программ снижения и прогнозе потерь на краткосрочную и долгосрочную перспективу.

Целью прохождения производственной практики является научное исследование, анализ и оценка потерь электроэнергии на примере ПАО «МРСК Сибири», приобретение навыков поиска, сбора, систематизации и использования информации.

Исходя из цели, основными задачами являются:

- изучить теоретические аспекты формирования потерь электрической энергии и их структуру;

- ознакомиться с основными мероприятиями по снижению потерь электроэнергии в электрических сетях;

- ознакомитьсяс методологическими подходами к оценке эффективности мероприятий по снижению потерь электроэнергии в электрических сетях;

- дать характеристику предприятия ПАО «МРСК Сибири» как экономического субъекта хозяйствования;

- рассмотреть достигнутые результаты и планы предприятия ПАО «МРСК Сибири» на 2016-2020 гг.

- провести анализ структуры потерь электроэнергии на примере предприятия ПАО «МРСК Сибири».

Теоретическая часть

В настоящее время почти повсеместно наблюдается рост абсолютных и относительных потерь электрической энергии в электрических сетях энергоснабжающих организаций. В отдельных Публичных акционерных обществах (ПАО) - энерготносительные потери составляют 15-20%, а в некоторых МГЭС (муниципальных городских электрических сетей) и МРЭС 35-40%.[1]

По оценкам зарубежных экспертов [2], максимально допустимые общие потери электроэнергии в электрических сетях не должны превышать 10% (в том числе нетехническая составляющая, включающая и потери от задержки оплаты, которая в передовых энергокомпаниях составляет не более 1,5-2%).

Рост потерь энергии в районных электрических сетях определен действием вполне объективных закономерностей в развитии всей энергетики в целом. Основными из них являются: тенденция к концентрации производства электроэнергии на крупных электростанциях; непрерывный рост нагрузок электрических сетей, связанный с естественным ростом нагрузок потребителей и отставанием темпов прироста пропускной способности сети от темпов прироста потребления электроэнергии и генерирующих мощностей.

Снижение потерь электроэнергии в электрических сетях — важная составляющая общего комплекса энергосберегающих мероприятий. Электроэнергия является единственным видом продукции, транспортировка которой осуществляется за счет расхода определенной части самой продукции, поэтому потери электроэнергии при ее передаче неизбежны, задача состоит в определении их оптимального уровня и поддержании фактических потерь на этом уровне. Задача оценки экономической эффективности мероприятий по снижению потерь является важнейшей при разработке программ снижения и прогнозе потерь на краткосрочную и долгосрочную перспективу.

Определение численного значения фактической эффективности от внедрения мероприятий по снижению потерь электроэнергии проводится в целях:

- сравнения расчетного ожидаемого значения эффективности, определенного на этапе разработки программы по снижению потерь электроэнергии, со значением фактической (действительной) эффективности, достигнутой уже в результате внедрения мероприятий;

- накопления статистики по численным значениям эффектов от внедрения мероприятий и дальнейшего их использования при разработке мероприятий на следующие периоды;

- определения удельной эффективности в виде снижения потерь электроэнергии по результатам выполненного мероприятия.

Теоретическая основа и структура потерь электроэнергии в электрических сетях

Одной из важнейших проблем современной электроэнергетики является рост потерь электроэнергии, определяемый как разница между отпущенной в сеть и оплаченной электроэнергией. В отдельных Публичных акционерных обществах (ПАО) – энерготносительные потери составляют 15-20%, а в некоторых МГЭС (муниципальных городских электрических сетях) и МРЭС 35-40%.[1]

Фактические (отчетные) потери электроэнергии ( ) определяют как разницу между отпущенной в сеть электроэнергией и полученной в конечной точке потребителем. Эти потери включают в себя составляющие различной природы: потери в элементах сети, имеющие чисто физический характер, расход электроэнергии на работу оборудования, установленного на подстанциях и обеспечивающего передачу электроэнергии, погрешности фиксации электроэнергии приборами ее учета и, наконец, хищения электроэнергии, неоплату или неполную оплату показаний счетчиков и т.п.

Учитывая физическую природу и специфику методов определения количественных значений фактических потерь, они могут быть разделены на четыре составляющие:

- технические потери электроэнергии (потери в элементах электрической сети), обусловленные физическими процессами в проводах и электрооборудовании, происходящими при передаче электроэнергии по электрическим сетям;

- расход электроэнергии на собственные нужды подстанций , необходимый для обеспечения работы технологического оборудования подстанций и жизнедеятельности обслуживающего персонала, определяемый по показаниям счетчиков, установленных на трансформаторах собственных нужд подстанций;

- потери электроэнергии, обусловленные инструментальными погрешностямиих измерения (инструментальные потери) ;

- коммерческие потери , обусловленные хищениями электроэнергии, несоответствием показаний счетчиков оплате за электроэнергию бытовыми потребителями и другими причинами в сфере организации контроля за потреблением энергии. [6]

Три первые составляющие структуры потерь обусловлены технологическими потребностями процесса передачи электроэнергии по сетям и инструментального учета ее поступления и отпуска. Сумма этих составляющих хорошо описывается термином технологические потери. Четвертая составляющая - коммерческие потери - представляет собой воздействие «человеческого фактора» и включает в себя все его проявления: сознательные хищения электроэнергии некоторыми абонентами с помощью изменения показаний счетчиков, неоплату или неполную оплату показаний счетчиков и т.п. Структура потерь электроэнергии в электрических сетях представлена на рисунке 1.

Рисунок 1.1 - Структура потерь электроэнергии в электрических сетях

Технологические потери электроэнергии в сетях – это потери, получаемые в результате ее передачи и трансформации, они, как правило, определяются при помощи расчетов. Технические потери электроэнергии, в свою очередь, подразделяют на условно-постоянные потери и переменные потери электроэнергии в сетях.

Условно – постоянные потери электроэнергии – технические потери электроэнергии, практически не зависящие от нагрузки. Условно-постоянные потери электроэнергии в электрических сетях включают в себя:

- потери холостого хода в силовых трансформаторах;

- потери в соединительных проводах и сборных шинах распределительных устройств подстанций;

- потери в измерительных трансформаторах тока;

- потери в измерительных трансформаторах напряжения;

- потери в электрических счетчиках 0,22-0,66 кВ;

- потери на корону в воздушных линиях электропередачи напряжением 110кВ;

- потери от токов утечки по изоляторам воздушных линий электропередачи;

- потери в изоляции силовых кабелей;

- расход электроэнергии на плавку гололеда;

- расход электроэнергии на собственные нужды подстанций.[6]

Переменные (нагрузочные) потери электроэнергии - технические потери электроэнергии в линиях и силовых трансформаторах, зависящие от передаваемой нагрузки. Нагрузочные потери электроэнергии определены для следующих элементов сети:

- линии электропередачи;

- силовые трансформаторы;

- токоограничивающие реакторы.

В общем виде технологические потери электроэнергии можно представить следующими структурными составляющими:

- нагрузочные потери в оборудовании подстанций. К ним относятся потери в линиях и силовых трансформаторах, а также потери в измерительных трансформаторах тока, высокочастотных заградителях (ВЧ - заградитель) серии В3 связи и токоограничивающих реакторах. Все эти элементы включаются в "рассечку" линии, т.е. последовательно, поэтому потери в них зависят от протекающей через них мощности.

- потери холостого хода, включающие потери в электроэнергии в силовых трансформаторах, компенсирующих устройствах (КУ), трансформаторах напряжения, счетчиках и устройствах присоединения ВЧ-связи, а также потери в изоляции кабельных линий.

- климатические потери, включающие в себя два вида потерь: потери на корону и потери из-за токов утечки по изоляторам воздушных линий (ВЛ) и подстанций. Оба вида зависят от погодных условий.

Технологические потери в электрических сетях энергоснабжающих организаций (энергосистем) должны рассчитываться по трем диапазонам напряжения [6]:

- в питающих сетях высокого напряжения 35 кВ и выше;

- в распределительных сетях среднего напряжения 6 - 10 кВ;

- в распределительных сетях низкого напряжения 0,38 кВ.

Распределительные сети 0,38 - 6 - 10 кВ, эксплуатируемые РЭС (районы электрических сетей) и ПЭС (предприятия электрических сетей), характеризуются значительной долей потерь электроэнергии в суммарных потерях по всей цепи передачи электроэнергии от источников до электроприемников. Это обусловлено особенностями построения, функционирования, организацией эксплуатации данного вида сетей: большим количеством элементов, разветвленностью схем, недостаточной обеспеченностью приборами учета, относительно малой загрузкой элементов и т.п. [8]

В настоящее время по каждому РЭС и ПЭС энергосистем технические потери в сетях 0,38 - 6 - 10 кВ рассчитываются ежемесячно и суммируются за год. Полученные значения потерь используются для расчета планируемого норматива потерь электроэнергии на следующий год.

Коммерческие потери обусловлены хищениями электроэнергии, занижением бытовыми потребителями показаний счетчиков при оплате, задержкой платежей, неоплатой счетов и несовершенством организации контроля над потреблением энергии. Большая доля коммерческих потерь приходится на электрические сети напряжением 0,4 кВ. Их величину вычисляют как разницу между фактическими (отчетными) и технологическими потерями: [9]

(1.1)

Коммерческие потери представляют четырьмя группами:

- дополнительные инструментальные потери - потери, обусловленные погрешностями систем учета электроэнергии. Порождены использованием измерительных трансформаторов тока (ТТ) и напряжения (ТН), счетчиков и т.д. в ненормированных условиях работы заниженными классами точности. Основной метод снижения инструментальных потерь - совершенствование приборов учета, замена существующих приборов учета электроэнергии на современные (с более высоким классом точности). На предприятиях энергопоставщиков принимаются программы мероприятий по модернизации соответствующего оборудования, выделяются значительные собственные финансовые средства. Однако, проведение этих мероприятий в отрыве от других, в частности направленных на повышение собираемости платежей, не обеспечивает получение ожидаемого экономического эффекта. Следует отметить, что решение этой проблемы возможно только на базе комплексных подходов, включающих кроме названных мероприятий создание автоматизированных средств мониторинга и контроля с расширением функций приборов учета, позволяющих использовать их в составе автоматизированных систем коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ).

- потери при выставлении счетов обусловлены недостаточной или ошибочнойинформацией о заключенных договорах, использовании специальных тарифов или льгот. Их доля в структуре коммерческих потерь минимальна. Здесь также эффективно использование автоматизированных средств на базе вычислительной техники.

- потери из-за хищений электроэнергии порождены несанкционированным подключением потребителей, мошенничеством с приборами учета и т.д. по оценкам специалистов ежегодно в России разворовывается до 10-12 млрд. кВт*ч электроэнергии. В сельской местности и в районах индивидуальной жилой застройки уровень потерь из-за хищений электроэнергии, как правило, выше, чем в городских многоэтажных кварталах. Снижение этой составляющей потерь требует наряду с ручным контролем энергопоставщиков посредством проверки целостности пломб и правильности включения приборов учета привлечение дополнительных технических и организационных мероприятий, позволяющих оперативно выявлять места несанкционированных подключений потребителей к линиям электроснабжения.

- потери при востребовании оплаты вызваны несвоевременной оплатой за потребленную энергию позже установленной даты, продолжительными или безнадежными долгами и неоплачиваемыми счетами. В структуре финансовых потерь электроснабжающей организации основную роль играют потери, обусловленные неоплатой электроэнергии и потери из-за задержки платежей. Степень оплаты электроэнергии населением энергоснабжающим компаниям существенно колеблется: от 30 до 95 %, составляя в среднем по стране 65-70 %. Это вызвано, прежде всего, существующей системой расчетов за электроэнергию после ее потребления. Основная причина задержки оплаты - отсутствие механизмов и возможностей своевременного контроля энергопоставщиками сроков и сумм оплаты потребленной электроэнергии, а также отсутствие технологических. Юридических и финансовых возможностей оперативного воздействия на неплательщиков.[6]

Для объективной оценки и анализа значений потерь электрической энергии целесообразно выполнение следующих видов расчетов: ретроспективные (выполняются по ретроспективным (отчетным) данным), оперативные(выполняются по оперативным (текущим) данным, получаемым через устройства телеизмерений) и перспективные (выполняются по прогнозируемым (планируемым) показателям с учетом выполнения мероприятий по оптимизации работы электрической сети).

Ретроспективные расчеты (определение потерь электроэнергии за прошедшие интервалы времени) выполняют для:

- определения структуры потерь электроэнергии по группам элементов электрической цепи;

- оценки коммерческих потерь электроэнергии;

- выявления элементов (групп элементов) с повышенными потерями электроэнергии и разработки мероприятий по их снижению;

- определения фактической эффективности внедренных мероприятий по снижению потерь электроэнергии;

- составления балансов электроэнергии по энергосистеме в целом, ее структурным подразделениям и подстанциям и разработки мероприятий по снижению небалансов до допустимых значений;

- определения технико-экономических показателей энергосистемы;

- проведения финансовых расчетов с потребителями и другими энергосистемами за потери электроэнергии в линиях и трансформаторах, не учитываемые счетчиками электроэнергии.

Оперативные расчеты (определение потерь электроэнергии за текущие интервалы времени) выполняют для:

- текущего контроля за значениями потерь электроэнергии и их изменением во времени;

- оперативной корректировки режимов и схем электрических сетей в целях минимизации потерь;

- определения ожидаемых потерь электроэнергии за месяц, квартал, год;

- формирования базы данных, используемых при прогнозировании потерь электроэнергии и выполнении перспективных расчетов.[11]

Перспективные расчеты выполняются для:

- определения ожидаемых потерь электроэнергии на планируемый и дальнейшие годы;

- расчета ожидаемой эффективности планируемых мероприятий по снижению потерь;

- сравнения вариантов реконструкции электрических сетей по уровню потерь электроэнергии.[11]

Расчеты потерь электроэнергии должны базироваться на данные суточных графиков тока нагрузки и напряжения на шинах ЦП (центр питания) и РП (распределительный пункт), приходящихся на период контрольных замеров в зимний максимум и летний минимум нагрузок. Измерения проводятся при нормальном режиме работы электрической сети. Результаты расчетов используются для анализа структуры технологического расхода электроэнергии на ее передачу и распределение, выявления элементов с повышенными потерями, разработки мероприятий по снижению потерь электрической энергии, а также при обосновании их размера для целей установления тарифов на электрическую энергию или размера платы за услуги по ее передаче и распределению.

На основании выполненных расчетов потерь электроэнергии предприятия должны проводить структурный анализ потерь электроэнергии (по элементам сети), по результатам которого разрабатываются ежегодные планы мероприятий по снижению потерь электроэнергии в сетях.

Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1902; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 5 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!