О методической ошибке расчетного определения объемов бездоговорного и безучетного электропотребления

Page 1
background image

Page 2
background image

54

О методической ошибке 
расчетного определения объемов 
бездоговорного и безучетного 
электропотребления

Поводом

 

для

 

написания

 

статьи

 

стали

 

результаты

 

исследования

подготовленного

 

авторами

 [1], 

по

 

установлению

 

корректности

 

использования

 

методики

 

расчетного

 

определения

 

объемов

 

бездоговорного

 

потребления

 

электроэнергии

изложенной

 

в

 «

Основных

 

положениях

 

функционирования

 

розничных

 

рынков

 

электроэнергии

», 

утвержденных

 

постановлением

 

Правительства

 

РФ

 

 442 

от

 4 

мая

 2012 

года

 [2].

Цырук

 

С

.

А

., 

к

.

т

.

н

., 

доцент

заведующий

 

кафедрой

 

ЭППЭ

 

НИУ

 «

МЭИ

»

Матюнина

 

Ю

.

В

., 

к

.

т

.

н

., 

доцент

 

кафедры

 

ЭППЭ

 

НИУ

 «

МЭИ

»

С

огласно

 

п

. 196 «

Основных

 

положений

 

функционирования

 

розничных

 

рынков

 

электроэнергии

» (

далее

 — 

Основные

 

положения

) «

Объем

 

бездоговорного

 

по

 

треб

 

ления

 

электрической

 

энергии

 

определя

-

ется

 

расчетным

 

способом

предусмотренным

 

пунктом

 2 

приложения

 

 3…», 

исходя

 

из

 

вели

-

чины

 

допустимой

 

длительной

 

токовой

 

нагрузки

 

каждого

 

вводного

 

провода

 (

кабеля

по

 

формуле

 

(

для

 

трехфазного

 

ввода

):

 3 

· 

I

доп

.

дл

· 

U

ф

.

ном

· 

cos

 

 · 

T

бд

 

W

 = ——, (1)

 1000

где

 

W

 — 

предельно

 

максимальная

 

расчет

-

ная

 

величина

 

потреб

 

ленной

 

электроэнергии

МВт

·

ч

I

доп

.

дл

.

 — 

допустимая

 

длительная

 

токо

-

вая

 

нагрузка

 

вводного

 

провода

  (

кабеля

), 

А

U

ф

.

ном

.

 — 

номинальное

 

фазное

 

напряжение

кВ

cos

 

 — 

коэффициент

 

мощности

 

при

 

максиму

-

ме

 

нагрузки

T

бд

 — 

количество

 

часов

 

в

 

опреде

-

ленном

 

периоде

 

времени

в

 

течение

 

которого

 

осуществлялось

 

бездоговорное

 

потребление

но

 

не

 

более

 

чем

 26 280 

часов

 (3 

года

).

Таким

 

образом

абонент

  (

физическое

 

или

 

юридическое

 

лицо

), 

осуществивший

 

бездого

-

ворное

 

потребление

обязан

 

оплатить

 

его

 

рас

-

четный

 

объем

Это

 

достаточно

 

суровое

 

наказа

-

ние

поскольку

 

расчет

 

ведется

 

по

 

максимально

 

возможной

 

мощности

 

ввода

 

и

 

предполагается

что

 

она

 

использовалась

 24 

часа

 

в

 

сутки

.

Однако

 

неверная

 

трактовка

 

величин

входя

-

щих

 

в

 (1), 

позволяет

 

энергетической

 

компании

 

(

электросетевой

 

или

 

сбытовой

дополнитель

-

но

 

завысить

 

расчетный

 

объем

 

электроэнергии

 

в

 1,732 

раза

.

Для

 

правильной

 

трактовки

 

использования

 

обозначенных

 

величин

 

преобразуем

 

формулу

 

(1) 

к

 

следующему

 

виду

:

у

ч

е

т

 э

л

е

к

т

р

о

э

н

е

р

г

и

и

учет электроэнергии

 

W

 = 3

P

ф

 

макс

 

· 

T

бд

 /1000, 

(2)

где

 

P

ф

 

макс

 

 — 

максимально

 

возможная

 

фазная

 

мощность

потребляемая

 

из

 

сети

 

и

 

определяе

-

мая

 

по

 

выражению

 

P

ф

 

макс

 

 = 

I

ф

 

макс

 

· 

U

ф

.

ном

· 

cos

 

.  

(3)

При

 

этом

 

подразумевается

что

 

I

ф

 

макс

 = 

I

доп

.

дл

.

коэффициент

 3 

указывает

 

необходимость

 

сло

-

жения

 

мощностей

 

всех

 

фаз

 

трехфазной

 

сети

Однако

 

при

 

определении

 

объема

 

бездо

-

говорного

 

электропотребления

 

по

 

формулам

 

(1–3) 

расчетчик

 

должен

 

иметь

 

в

 

виду

что

 

ток

 

вводного

 

провода

  (

кабеля

и

 

напряжение

 

сети

 

в

 

месте

 

его

 

подключения

 

являются

 

линейными

Исходя

 

из

 

теории

 

трехфазных

 

цепей

 

пере

-

менного

 

тока

 [3] (

Т

. 1, § 3.7. 

Трехфазные

 

цепи

значения

 

линейных

 

и

 

фазных

 

величин

 

токов

 

и

 

напряжений

 

могут

 

совпадать

но

 

могут

 

и

 

раз

-

личаться

и

 

это

 

зависит

 

от

 

схем

 

соединения

 

обмоток

 

трехфазных

 

трансформаторов

уста

-

новленных

 

в

 

исследуемой

 

электрической

 

сети

.

В

 

случае

 

выполнения

 

расчетов

 

для

 

низко

-

вольтных

 

сетей

 380/220 

В

 

трехфазные

 

транс

-

форматоры

 

имеют

 

схему

 

соединения

 

обмоток

 

низкого

 

напряжения

 «

звезда

 

с

 

выведенной

 

ну

-

левой

 

точкой

» (

У

–0, 

четырехпроводная

 

сеть

), 

поэтому

 

линейные

 

токи

 

совпадают

 

по

 

величи

-

не

 

с

 

фазными

значение

 

фазного

 

напряжения

 

U

ф

.

ном

.

 

принимается

 

равным

 220 

В

 (

а

 

линейное

 

напряжение

 

U

л

.

ном

.

 = 380 

В

). 

Поэтому

 

форму

-

ла

 (1) 

для

 

расчета

 

может

 

быть

 

применена

 

без

 

дополнительных

 

оговорок

.

Некоторые

 

проблемы

 

при

 

определении

 

рас

-

четной

 

величины

 

максимального

 

электропотре

-

бления

 

возникают

 

для

 

сетей

 

среднего

 

напря

-

жения

 6–35 

кВ

выполняемых

 

с

 

изолированной

 

нейтралью

 

и

 

схемами

 

соединения

 

обмоток

 


Page 3
background image

55

трансформаторов

 «

треугольник

» (

Д

и

 «

звезда

 

с

 

изо

-

лированной

 

нулевой

 

точкой

» (

У

).

При

 

схемах

 

соединения

 

обмоток

 

трансформато

-

ра

 (

У

значения

 

фазного

 

и

 

линейного

 

токов

 

совпада

-

ют

поэтому

 

I

л

 = 

I

ф

 = 

I

доп

.

дл

.

.

Однако

 

вместо

 

значения

 

фазного

 

напряжения

 

в

 

формуле

 (1) 

энергетическая

 

компания

 

зачастую

 

подставляет

 

линейное

  (

например

, 10 

кВ

), 

хотя

 

эти

 

два

 

напряжения

 

в

 

соответствии

 

с

 

правилом

 

сложе

-

ния

 

векторов

 

трехфазной

 

сети

 

различаются

 

и

 

нахо

-

дятся

 

в

 

соотношении

 

U

л

.

ном

.

 = 

U

ф

.

ном

.

 = 1,732 

U

ф

.

ном

.

.

Таким

 

образом

при

 

определении

 

максимального

 

электропотребления

 

расчетчиком

 

с

 

низкой

 

квалифи

-

кацией

не

 

учитывающего

 

схемные

 

решения

 

элек

-

трической

 

сети

возможно

 

получение

 

существенно

 

завышенных

 (

в

 1,732 

раза

величин

 

W

К

 

примеру

в

 

одном

 

из

 

исков

поданных

 

сетевой

 

компанией

 

в

 

арбитражный

 

суд

приведен

 

следующий

 

расчет

:

 

величина

 

допустимой

 

длительной

 

токовой

 

нагруз

-

ки

 

вводного

 

провода

 

I

доп

.

дл

= 165 

А

;

 

номинальное

 

фазное

 

напряжение

 

U

ф

.

ном

= 10 

кВ

 

(

это

 

не

 

фазное

а

 

линейное

 

напряжение

что

как

 

будет

 

показано

 

ниже

принципиально

 

влияет

 

на

 

результаты

 

расчета

);

 

количество

 

часов

 

бездоговорного

 

потребления

 

электрической

 

энергии

 

T

бд

 = 26 280 

часов

исходя

 

из

 1095 

дней

 

потребления

  (

что

 

также

 

не

 

всегда

 

корректно

но

 

не

 

является

 

предметом

 

настоящего

 

рассмотрения

);

 

коэффициент

 

мощности

 

cos

 

 

принят

 

равным

 0,9.

Максимальное

 

потребление

 

электроэнергии

 

за

 

час

 

составило

 

по

 

расчету

 4455 

кВт

·

ч

в

 

то

 

время

 

как

 

по

 

законам

 

физики

 

не

 

может

 

превышать

 2572 

кВт

·

ч

С

 

учетом

 

среднего

 

тарифа

 

на

 

электроэнергию

 

4,0 

руб

/

кВт

·

ч

 

с

 

потребителя

 

пытаются

 

излишне

 

взы

-

скать

 7532 

руб

за

 

каждый

 

час

За

 1095 

дней

 

разница

 

составляет

 198 

млн

 

рублей

.

Еще

 

более

 

сложная

 

ситуация

 

возникает

 

при

 

рас

-

чете

 

максимального

 

электропотребления

 

в

 

элек

-

трической

 

сети

 

со

 

схемой

 

соединения

 

обмоток

 

трансформатора

 (

Д

), 

поскольку

 

значения

 

линейного

 

и

 

фазного

 

напряжений

 

в

 

этом

 

случае

 

совпадают

:

U

л

.

ном

.

 = 

U

ф

.

ном

.

.

Значения

 

же

 

линейного

 

и

 

фазного

 

тока

 

различа

-

ются

Учитывая

что

 

I

доп

.

дл

.

указанный

 

в

 

формуле

 (1), 

в

 

этом

 

случае

 

также

 

является

 

линейным

справедли

-

во

 

следующее

 

соотношение

:

I

доп

.

дл

.

 = 

I

л

 = 

3 · 

I

ф

 =1,732 

I

ф

.

Следовательно

максимально

 

возможная

 

мощ

-

ность

потребляемая

 

из

 

сети

и

 

предельно

 

макси

-

мальная

 

расчетная

 

величина

 

потребленной

 

электро

-

энергии

определяемые

 

по

 

выражениям

 (2) 

и

 (3), 

для

 

данного

 

случая

 

также

 

завышены

 

в

 1,732 

раза

И

 

по

-

требитель

 

должен

 

оплачивать

 

мощность

которую

 

он

 

физически

 

не

 

может

 

потреблять

.

Аналогичная

 

методическая

 

ошибка

 

заложена

 

в

 

другой

 

формуле

 

Приложения

 

 3, 

в

 

п

. 1 — 

для

 

расчета

 

безучетного

 

потребления

:

 3 

· 

I

доп

.

дл

· 

U

ф

.

ном

· 

cos

 

 · 

T

 

W

 = ——, (4)

 

1,5 · 1000

где

 

T

 – 

число

 

часов

 

в

 

расчетном

 

периоде

.

Эта

 

формула

 

может

 

применяться

 

при

 

непредо

-

ставлении

 

потребителем

 

показаний

 

приборов

 

учета

 

в

 

установленные

 

сроки

в

 

случае

 2-

кратного

 

недо

-

пуска

 

контролера

 

к

 

приборам

 

учета

 

и

 

в

 

ряде

 

других

 

ситуаций

Введение

 

коэффициента

 1,5 

по

 

сравне

-

нию

 

с

 

формулой

 (1) 

уменьшает

 

суровость

 

наказа

-

ния

однако

 

не

 

устраняет

 

методическую

 

ошибку

.

ВЫВОДЫ

1. 

В

 

приведенных

 

формулах

 (1) 

и

 (4) 

Основных

 

положений

 

заложена

 

методическая

 

ошибка

за

-

ключающаяся

 

в

 

утверждении

что

 

I

доп

.

дл

.

 

является

 

фазным

что

 

для

 

электрических

 

сетей

 

среднего

 

напряжения

 6–35 

кВ

 

с

 

обмотками

 

трансформа

-

торов

  (

Д

при

 

определении

 

предельно

 

макси

-

мальной

 

расчетной

 

величина

 

потребленной

 

электроэнергии

 

заведомо

 

дает

 

превышение

 

в

 1,732 (

3) 

раза

.

2. 

Учитывая

что

 

в

 

сетях

 

среднего

 

напряжения

 

при

 

любых

 

схемах

 

соединения

 

обмоток

 

трансформа

-

тора

 

либо

 

линейный

 

ток

либо

 

линейное

 

напряже

-

ние

 

совпадают

 

по

 

величине

 

с

 

фазными

в

 

то

 

время

 

как

 

второй

 

сомножитель

 

всегда

 

больше

 

фазного

 

значения

 

в

 1,732 (

3) 

раза

для

 

получения

 

одно

-

значного

 

корректного

 

значения

 

предельно

 

мак

-

симальной

 

расчетной

 

величины

 

потребленной

 

электроэнергии

 

следует

 

использовать

 

формулу

 

с

 

линейным

 

напряжением

:

 

3 · 

I

доп

.

дл

· 

U

л

.

ном

· 

cos

 

 · 

T

бд

 

W

 = ——, (5)

 1000

3. 

Формулы

 (1) 

и

 (4) 

для

 

расчета

 

предельно

 

мак

-

симальной

 

расчетной

 

величины

 

потребленной

 

электроэнергии

 

W

 

могут

 

быть

 

безошибочно

 

ис

-

пользованы

 

только

 

для

 

электрических

 

сетей

 

низ

-

кого

 

напряжения

а

 

формула

 (5) 

справедлива

 

для

 

сетей

 

всех

 

напряжений

.

4. 

Целесообразно

 

в

 

ближайшее

 

время

 

внести

 

коррективы

 

в

 

документ

  «

Основные

 

положения

 

функционирования

 

розничных

 

рынков

 

электро

-

энергии

» 

в

 

части

 

уточнения

 

методики

 

расчета

 

максимального

 

электропотребления

что

 

будет

 

способствовать

 

защите

 

прав

 

потребителей

 

элек

-

троэнергии

 

с

 

точки

 

зрения

 

соразмерности

 

нака

-

зания

.  

ЛИТЕРАТУРА

1. 

Цырук

 

С

.

А

., 

Матюнина

 

Ю

.

В

К

 

вопросу

 

расчетного

 

опре

-

деления

 

объемов

 

бездоговорного

 

и

 

безучетного

 

элек

-

тропотребления

 // 

Промышленная

 

энергетика

, 2017, 

 2. 

С

. 60–62.

2. 

О

 

функционировании

 

розничных

 

рынков

 

электрической

 

энергии

полном

 

и

 (

или

частичном

 

ограничении

 

режи

-

ма

 

потребления

 

электрической

 

энергии

Постановле

-

ние

 

Правительства

 

РФ

 

 442 

от

 4 

мая

 2012 

г

3. 

Электротехнический

 

справочник

В

 4-

х

 

т

. / 

Под

 

общ

ред

профессоров

 

МЭИ

, 9-

е

 

изд

М

.: 

Изд

-

во

 

МЭИ

, 2003.

 3 (42) 2017


Читать онлайн

Поводом для написания статьи стали результаты исследования, подготовленного авторами [1], по установлению корректности использования методики расчетного определения объемов бездоговорного потребления электроэнергии, изложенной в «Основных положениях функционирования розничных рынков электроэнергии», утвержденных постановлением Правительства РФ № 442 от 4 мая 2012 года [2].

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(71), март-апрель 2022

О предельных значениях отклонения частоты напряжения генерирующих установок ТЭЦ и гистограммах ее распределения

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Тукшаитов Р.Х. Семенова О.Д. Иванова В.Р.
Спецвыпуск «Россети» № 1(24), март 2022

Эффективность различных мероприятий по повышению качества электрической энергии

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
Тимур Данник, Виктория Дубровская (АО «Россети Тюмень» Сургутские электрические сети)
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 1(70), январь-февраль 2022

Обзор функциональности интеллектуальных приборов учета электроэнергии «МИРТЕК» с комбинированным GSM-модулем с поддержкой GPRS и NB-IoT

Учет электроэнергии / Тарифообразование / Качество электроэнергии
ГК «МИРТЕК»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»