Файл: Организационно-экономические проблемы развития сельской электроэнергетики.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Лекция

Дисциплина: Электротехника

Добавлен: 02.02.2019

Просмотров: 1966

Скачиваний: 12

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Таблица 2
Динамика потерь электроэнергии в ЕНЭС и сетях МРСК за 2007–2011 годы

Структурные
составляющие
баланса 
электроэнергии

Численные значения по годам

2007

2008

2009

2010

2011

Отпуск электроэнергии
из сети ЕНЭС, млн кВт•ч

464045,0

472267,8

452372,18

470146,1

485014,4

Потери электроэнергии
в ЕНЭС, млн кВт•ч

21401
(4,61)*

21866
(4,63)*

22121
(4,89)*

22526
(4,79)*

22553
(4,65)*

Отпуск электроэнергии
в сети МРСК, млн кВт•ч

678989

695001

653145

647248

644071

Потери электроэнергии
в сетях МРСК, млн кВт•ч

59175
(8,71)**

57717
(8,30)**

56696
(8,68)**

55987
(8,65)**

54102
(8,40)**


* Процент от отпуска из сети.

** Процент от отпуска в сеть.

Как показывает анализ, значительная часть потерь электроэнергии (около 20%) в большом количестве территориальных электросетевых организаций (ТСО) и предприятий (около 3000), оказывающих услуги по передаче электрической энергии, не учитывается Росстатом в суммарной величине потерь электроэнергии в электрических сетях. В сводном балансе электроэнергии эти потери попадают в графу полезного отпуска электроэнергии.

С учетом потерь электроэнергии в электрических сетях этих ТСО, присоединенных к сетям МРСК и ОАО «ФСК ЕЭС», фактические суммарные ПЭЭС в России приблизительно оцениваются в 120 млрд кВт•ч в год. По отношению к суммарному отпуску электроэнергии в сеть в 2009 году 913,9 млрд кВт•ч это составляет 13,1%, что в 1,5–2,0 раза выше, чем в электрических сетях промышленно развитых стран (см. табл. 1) и в электрических сетях Минэнерго СССР в конце 1980-х годов, когда они находились на уровне 8,65%.

Если не предпринимать активных усилий по сдерживанию роста потерь электроэнергии, этот рост будет продолжаться уже в ближайшем будущем в связи с повышением тарифов на электроэнергию и сопутствующей мотивацией потребителей к безучетному потреблению электроэнергии, а также в связи с неоптимальной загрузкой электрических сетей, дополнительными потерями из-за низкого качества электроэнергии и т.п. Тенденции такого роста наметились в ряде отечественных
РСК. В отдельных распределительных линиях 0,4–10,0 кВ некоторых РСК фактические относительные потери электроэнергии уже достигают 30–40% и сравнялись с потерями в сетях отсталых африканских стран. Как правило, такие потери характерны для районов с неплатежеспособным населением, высоким уровнем бездоговорного и безучетного потребления электроэнергии, низкой организацией энергосбытовой деятельности и отсутствием взаимодействия энергосбытов, электрических сетей, правоохранительных органов и администраций местного самоуправления.


Резерв снижения потерь электроэнергии в электрических сетях России

Суммарный резерв снижения ПЭЭС в настоящее время по минимальным оценкам находится в пределах 15–25 млрд кВт•ч, в том числе:

  • около 3–5 млрд кВт•ч – резерв снижения технических потерь, обусловленных физическими процессами передачи электроэнергии;

  • 12–20 млрд кВт•ч – резерв снижения коммерческих потерь, обусловленных погрешностями системы учета электроэнергии, бездоговорным и безучетным потреблением электроэнергии, недостатками в системе сбора и обработки данных о полезном отпуске электроэнергии потребителям и другими причинами [1].

Наличие указанных резервов объясняется следующими факторами:

  • значительным моральным и физическим износом электросетевого оборудования;

  • неоптимальными режимами работы электрических сетей по уровням напряжения и реактивной мощности;

  • недостаточной мотивацией и квалификацией персонала электросетевых компаний для разработки и внедрения эффективных программ снижения потерь электроэнергии в сетях;

  • использованием несовершенных расчетных методов определения количества отпущенной и потребленной электроэнергии при отсутствии приборов учета;

  • несовершенством нормативной базы для эффективной борьбы с хищениями электроэнергии;

  • недопустимыми погрешностями измерений объемов электроэнергии, поступившей в электрические сети и отпущенной из электрических сетей;

  • несовершенством системы снятия показаний приборов учета и выставления счетов за потребленную электроэнергию;

  • ростом бездоговорного и безучетного потребления электроэнергии (хищений) в связи с ростом тарифов на электроэнергию и рядом других причин.

Значительное превышение фактических потерь над технологически обоснованными требует системного подхода к решению этой проблемы на долговременной и постоянной основе. Передовой зарубежный опыт показывает, что даже при сравнительно благополучных относительных потерях электроэнергии в сетях отдельных зарубежных электрокомпаний временное ослабление внимания к ним неизменно приводит к росту потерь.

Пути выхода из сложившейся ситуации

Снижение потерь электроэнергии в электрических сетях требует существенных затрат на следующие мероприятия:

  • модернизацию электросетевого оборудования и внедрение новой энергосберегающей техники и технологий, в первую очередь устройств компенсации реактивной мощности и средств регулирования напряжения;

  • совершенствование и автоматизацию средств и систем учета электроэнергии;

  • совершенствование и внедрение новых информационных технологий для расчетов фактических и прогнозных балансов электроэнергии в электрических сетях, технических и коммерческих потерь, разработку и оценку эффективности мероприятий по снижении потерь;

  • научно-исследовательские, проектные и опытно-конструкторские работы, связанные с расчетами, анализом, нормированием и снижением потерь электроэнергии в электрических сетях, разработкой и совершенствованием нормативных документов.


Для снижения потерь электроэнергии в электрических сетях3 на 1 млрд кВт•ч необходимо затратить от 0,8 до 3,0 млрд руб. со сроком окупаемости затрат от 2 до 8 и более лет.

Результаты снижения ПЭЭС

Снижение потерь электроэнергии в электрических сетях позволяет:

  • уменьшить убытки электросетевых организаций из-за сокращения оплаты сверхнормативных потерь и аккумулировать дополнительные средства на дальнейшее снижение потерь;

  • разгрузить электрические сети от дополнительных потоков мощности и тем самым обеспечить возможность подключения дополнительной мощности к электрическим сетям;

  • снизить расход топлива и вредные выбросы на электрических станциях за счет снижения выработки электроэнергии для компенсации потерь;

  • снизить объемы строительства генерирующих мощностей для надежного электроснабжения потребителей при намечающемся дефиците активной мощности;

  • уменьшить тарифы на услуги по передаче электроэнергии по электрическим сетям и тарифы на электроэнергию для конечных потребителей.

ЛЕКЦИЯ 4

4.3.2. Мероприятия по снижению потерь электрической энергии в распределительных сетях

 

Для объективного технически и экономически обоснованного выбора мероприятий по снижению потерь электрической энергии, а также для определения объемов финансирования сроков реализации должны разрабатываться и утверждаться схемы развития электрических сетей на расчетный период.

При разработке схем развития рассматриваются следующие вопросы и принимаются по ним решения.

  •  Оптимизация схемных режимов

Проводится анализ существующих схем в части построения городских электрических сетей: двухлучевая; петлевая; смешанная с выполнением электрических расчетов и с оценкой двух режимов электрических сетей - для условий годового максимума и минимума нагрузок с учетом определившихся за период эксплуатации точек токораздела в нормальном и в послеаварийном режимах. Рассчитываются потери электроэнергии в элементах сети, в линиях электропередачи, в трансформаторах. Определяется баланс активной и реактивной мощностей в узлах распределения потоков. Дается оценка эффективности работы сети по потерям электроэнергии, ее качеству у потребителя, загрузке сети реактивной мощностью и ее дефициту, надежности электроснабжения.

С учетом данных о росте нагрузок, существующих потребителей на расчетный период, данных о новых заявленных потребителях, планов городской застройки и перспективного развития формируется, дорабатывается схема развития на расчетный период, а так же ее принципы построения, уточняются точки токоразделов. Вновь выполняются электрические расчеты с оценкой двух режимов электрической сети - для условий годового максимума и минимума нагрузки с составлением нового баланса активной и реактивной мощностей в нормальном и послеаварийном режимах. По результатам электрических расчетов и данных полученных техническим аудитом, характеризующих физическое состояние электротехнического оборудования сетей, определяются объемы работ по его замене, по реконструкции и развитию электрических распределительных сетей, необходимых для приведения их к состоянию, при котором обеспечиваются оптимальные электрические потери, а также адаптация сетей к растущим электрическим нагрузкам.


  •  Перевод электрической сети (участков сети) на более высокий класс напряжения

С появлением в жилищном секторе современных многоэтажных зданий, удельное потребление на квартиру в которых превышает 20кВт, необходимо рассматривать вопрос электроснабжения этих зданий по схеме глубокого ввода, сводя тем самым к минимуму появление новых кабельных линий напряжением 0,38 кВ.

При выполнении электрических расчетов с учетом роста нагрузок необходимо рассматривать возможность перевода участков сети на более высокий класс напряжения. Особенно это касается зон комплексной массовой застройки. Перевод сети на более высокий класс напряжения должен рассматриваться одновременно с режимами работы нейтрали (глухозаземленная или эффективно заземленная через резистор), с такими режимами работы нейтрали имеют меньшие потери электроэнергии за счет отсутствия дополнительного оборудования, необходимого для компенсации больших емкостных токов.

  •  Компенсация реактивной мощности

При разработке схем развития сетей на стадии определения баланса активной и реактивной мощностей в узлах распределения потоков на расчетный период определяется дефицит реактивной мощности. На основании расчетных данных в схеме решаются вопросы необходимого количества устройств компенсации реактивной мощности, а также места их размещения. Приоритетным является размещение компенсирующих устройств непосредственно у потребителя, так как это коренным образом влияет на потери электроэнергии в сети и на ее качество у потребителя. Батарея статистических конденсаторов в данном варианте установки является одновременно и элементом регулирования напряжения.

  •  Регулирование напряжения в линиях электропередачи

Регулирование напряжения на центрах питания должно осуществляется по принципу встречного регулирования. На протяженных фидерах - в целях снижения потерь электроэнергии и обеспечения надлежащего уровня напряжения, в качестве регуляторов напряжения необходимо устанавливать конденсаторные батареи с автоматическим регулированием или вольтодобавочные трансформаторы, также с автоматическим регулированием напряжения.

  •  Применение современного электротехнического оборудования, отвечающего требованиям энергосбережения

Необходимо заменять силовые трансформаторы и трансформаторы собственных нужд в случае, если они обладают большими потерями электроэнергии на перемагничивание сердечников, на трансформаторы с меньшими потерями, а также токоограничивающие реакторы на современные с большими индуктивными сопротивлением к токам К3 и меньшими потерями в нормальном режиме.

При разработке рабочих проектов на реконструкцию и техническое перевооружение должно закладываться оборудование, отвечающее требованиям энергосбережения. Применение трансформаторов с сердечниками из аморфной стали, также позволит снизить потери.


Применение измерительных трансформаторов тока и напряжения с высоким классом точности и замена индукционных счетчиков на электронные позволит получать более объективную информацию о потерях в электрических распределительных сетях, снижая тем самым величину коммерческих потерь электроэнергии.

Применение вольтодобавочных трансформаторов как линейных регуляторов напряжения позволяет не только снижать потери электроэнергии в сетях, но также решает вопрос адаптации линий электропередачи к изменению электрических нагрузок в строну их роста - обеспечит нормированный уровень напряжения у потребителя.

  • Снижение расхода электроэнергии на «собственные нужды» электроустановок

Применение для электрообогрева зданий и сооружений подстанций, распределительных пунктов трансформаторных подстанций и т.д. нагревательных элементов с аккумуляторами тепла, позволяющих использовать электроэнергию на обогрев в ночной не пиковый период графика нагрузок позволит частично сократить потребление на собственные нужды на электросетевых объектах.

Применение для освещения зданий и территорий люминесцентных светильников с максимальным использованием так называемого режима «дежурного света».

  •  Внедрение автоматизации и дистанционного управления электрическими распределительными сетями напряжением 6-20 кВ

Обеспечивает своевременное выявление неблагоприятных режимов работы сети и оперативное устранение этих режимов в неблагоприятных ситуациях графиков нагрузок, позволяет избегать аварийных ситуаций массового отключения потребителей. Недопущение развития неблагоприятных режимов в электрических сетях в значительной мере влияет и на потери электроэнергии в сетях.

Коммутационные аппараты выключатели, выключатели нагрузки должны применяться на базе вакуумных выключателей с программируемым микропроцессорным управлением, обеспечивающим функции АПВ, АВР, фиксацию изменения потоков мощности.

Необходимость вышеперечисленных мероприятий должна учитываться при согласовании властями муниципального образования производственных и инвестиционных программ электросетевых организаций.


ЛЕКЦИЯ 5

Физический и моральный износ основных средств


3.2. Износ основных средств

Износом называется постепенная утрата основными средствами их стоимости в процессе функционирования. Различают физический износ, моральный, социальный и экологический.

Физический износ характеризуется ухудшением техникоэкономических показателей работы оборудования. Физический износ бывает двух видов: эксплуатационный --- вызванный работой оборудования и естественный -- под воздействием внешних факторов, не связанных с эксплуатацией (старение резины, коррозия). Физический износ происходит неравномерно, отдельные части машин служат разное время. Для периодической замены износившихся деталей используют капитальный ремонт. Износ может быть определен на основе экспертной оценки технического состояния основных средств. Моральный износ выражается в обесценивании средств труда до окончания физического срока их службы в результате создания новых более производительных и экономически выгодных видов оборудования. 
Различают моральный износ 1-го рода, когда появляется точно такое же оборудование по более низкой цене, и моральный износ 2-го рода, когда на рынке предполагается оборудование того же назначения, но с улучшенными технико-экономическими характеристиками, более экономичное. Социальный износ основных средств наступает в случае использования техники, не соответствующей современным социальным требованиям (вызывающей профессиональные заболевания, имеющей недостаточный уровень автоматизации производства и т.п.). 
Экологический износ наступает, если основные средства не соответствуют современным требованиям охраны окружающей среды.