Опыт применения пунктов коммерческого учета электроэнергии на воздушных линиях 110 кВ на базе аппарата i-TOR

background image

17

Валерий

 

КОНОНОВ

,

заместитель

 

началь

-

ника

 

управ

 

ления

 

организации

и

 

раз

 

вития

 

систем

 

учета

 

электро

 

энергии

 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

» — 

«

Энергоучет

»

Опыт

 

применения

 

пунктов

 

коммерческого

 

учета

 

электроэнергии

 

на

 

воздушных

 

линиях

 110 

кВ

 

на

 

базе

 

аппарата

 i-TOR

В

 

ПАО

  «

Московская

 

объединенная

 

электросетевая

 

компа

-

ния

» 

отмечается

 

значительное

 

превышение

 

фактических

 

потерь

 

электроэнергии

 

над

 

техническими

 

по

 

воздушным

 

линиям

 110 

кВ

от

 

которых

 

подключены

 

подстанции

  (

ПС

), 

находящиеся

 

на

 

балансе

 

потребителей

Приборы

 

учета

 

на

 

таких

 

ПС

 

расположены

 

не

 

на

 

границе

 

балансовой

 

принад

-

лежности

 

по

 

высокой

 

стороне

а

 

на

 

стороне

 

СН

 II, 

а

 

их

 

вла

-

дельцы

 

регулярно

 

не

 

допускают

 

персонал

 

ПАО

  «

МОЭСК

» 

для

 

проверки

 

показаний

Это

 

наводит

 

на

 

мысль

 

о

 

большой

 

вероятности

 

несанкционированного

 

вмешательства

 

в

 

схе

-

му

 

измерительного

 

комплекса

 

с

 

целью

 

занижения

 

объемов

 

потребленной

 

электрической

 

энергии

.

Д

о

 

недавнего

 

времени

 

в

 

сетях

 110 

кВ

 

установка

 

узлов

 

учета

  (

счетчиков

 

и

 

измерительных

 

трансформато

-

ров

была

 

возможна

 

только

 

на

 

под

-

станциях

в

 

то

 

время

 

как

 

реальные

 

гра

-

ницы

 

балансовой

 

принадлежности

 

могут

 

проходить

 

в

 

других

 

местах

  (

например

по

 

отпаечным

 

опорам

). 

Это

 

может

 

существен

-

но

 

исказить

 

реальную

 

картину

 

расхода

 

электроэнергии

 

и

 

привести

 

к

 

дополнитель

-

ным

 

затратам

 

электросетевой

 

организации

которые

 

также

 

зависят

 

и

 

от

 

коммерческой

 

составляющей

  (

несанкционированное

 

вме

-

шательство

 

в

 

работу

 

расчетных

 

приборов

 

учета

 

со

 

стороны

 

потребителя

неисправ

-

ность

 

расчетных

 

приборов

 

учета

некор

-

ректная

 

передача

 

коммерческой

 

информа

-

ции

 

и

 

т

.

п

.). 

Чтобы

 

видеть

 

реальный

 

расход

 

электроэнергии

 

на

 

неконтролируемом

 

участке

 

сетей

необходимо

 

вносить

 

расчет

-

ные

 

корректировки

 

потерь

 

электроэнергии

Для

 

решения

 

указанной

 

проблемы

 

было

 

принято

 

решение

 

установить

 

у

 

од

-

ного

 

из

 

потребителей

 

узлы

 

учета

 

электро

-

энергии

 

максимально

 

приближенно

 

к

 

гра

-

нице

 

балансовой

 

принадлежности

 

на

 

стороне

 110 

кВ

Граница

 

балансовой

 

принадлежности

 

между

 

филиалом

 

ПАО

 «

МОЭСК

» — «

Вос

-

точные

 

электрические

 

сети

» 

и

 

потребите

-

лем

 

проходит

 

по

 

опорам

 

линии

 

электропе

-

редачи

 110 

кВ

а

 

расчетный

 

учет

 

выполнен

 

на

 

ПС

 

 626 110/10 

кВ

  (

рисунок

 1). 

При

 

этом

 

филиал

 

ПАО

  «

МОЭСК

» — «

Энерго

-

Николай

 

ЕГОРОВ

начальник

 

Вос

 

точ

-

ного

 

управления

 

энергоучета

 

филиала

 

ПАО

 «

МОЭСК

» — 

«

Энергоучет

»


background image

18

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 4(7), 

декабрь

 2017

учет

» 

фиксирует

 

с

 2010-

го

 

года

 

существенный

 

небаланс

 

по

 

данному

 

абоненту

приводящий

 

к

 

заметным

 

затратам

В

 

целях

 

повышения

 

достоверности

 

коммерческого

 

учета

 

и

 

сни

-

жения

 

коммерческих

 

потерь

 

был

 

разработан

 

проект

предполагающий

 

организацию

 

узлов

 

коммерческого

 

учета

 

непосредственно

 

на

 

границах

 

балансовой

 

принадлежности

 

сетей

 

ПАО

 «

МОЭСК

 » 

и

 

потребителя

.

Подстанция

 

 626 

присоединена

 

по

 

четы

-

рем

 

линиям

 110 

кВ

которые

 

находятся

 

на

 

об

-

служивании

 

ПАО

 «

МОЭСК

».

Граница

 

балансовой

 

принадлежности

 

меж

-

ду

 

ПАО

  «

МОЭСК

» 

и

 

потребителем

 

проходит

 

по

 

опорам

 

линии

 

электропередачи

 

 278(80) 

и

 7 

соответственно

как

 

показано

 

на

 

одноли

-

нейной

 

схеме

 

на

 

рисунке

 1.

Несмотря

 

на

 

то

что

 

узлы

 

коммерческо

-

го

 

учета

 

организованы

 

на

 

всех

 

подстанциях

 

класса

 110 

кВ

 

данной

 

схемы

наблюдается

 

су

-

щественный

 

небаланс

 

в

 

измерениях

 

электро

-

энергии

который

 

растет

 

с

 

течением

 

времени

.

Данная

 

ситуация

 

может

 

объясняться

 

ис

-

кажениями

 

в

 

измерении

 

электроэнергии

 

на

 

вводах

 

ПС

 

 626, 

но

 

не

 

может

 

быть

 

доказа

-

на

 

расчетными

 

методами

В

 

результате

 

ПАО

 

«

МОЭСК

» 

несет

 

регулярные

 

дополнительные

 

издержки

связанные

 

с

 

необходимостью

 

по

-

купки

 

потерь

 

и

 

компенсации

 

небалансов

В

 

то

 

же

 

время

 

денежные

 

средства

 

за

 

фактически

 

переданную

 

и

 

потребленную

 

электроэнергию

 

не

 

поступают

В

 

таблице

 1 

для

 

справки

 

приве

-

дена

 

информация

 

о

 

коммерческих

 

потерях

 

на

 

ПС

 

 626 

за

 

предыдущие

 6 

лет

.

Рис

. 1. 

Однолинейная

 

схема

 

энергоснабжения

 

ПС

 

 626

Табл

. 1. 

Коммерческие

 

потери

 

на

 

ПС

 

 626 

за

 

предыдущие

 6 

лет

Год

Коммерческие

потери

 (

кВт

· 

ч

)

2011

4 152 676

2012

6 745 555

2013

7 094 891

2014

7 737 661

2015

8 162 085

2016

7 823 968

Метрология

 

и

 

средства

 

учета


background image

19

Данные

 

за

 2011–2016 

годы

 

позволяют

 

построить

 

диа

-

грамму

 

коммерческих

 

потерь

 

(

рисунок

 2), 

по

 

которой

 

ви

-

ден

 

их

 

постоянный

 

рост

Эту

 

тенденцию

 

можно

 

с

 

высокой

 

долей

 

вероятности

 

экстрапо

-

лировать

 

на

 2017 

год

 

и

 

утверж

 -

дать

что

 

рост

 

затрат

 

на

 

при

-

обретение

 

потерь

 

и

 

рост

 

недополученной

 

прибыли

за

 

передачу

 

электроэнергии

 

и

 

дальше

 

будут

 

сохраняться

.

За

 2016 

год

 

издержки

 

ПАО

 

«

МОЭСК

» 

на

 

покупку

 

коммер

-

ческих

 

потерь

 

по

 

воздушным

 

линиям

 110 

кВ

питающих

 

ПС

 

 626, 

составили

 15,35 

млн

 

рублей

Для

 

решения

 

выявленной

 

проблемы

 

в

 

короткие

 

сроки

 

был

 

организован

 

учет

 

непосредственно

 

на

 

границе

 

балансовой

 

при

-

надлежности

то

 

есть

 

вблизи

 

опор

 

 7, 80 

и

 278 

или

 

непосред

-

ственно

 

на

 

них

.

Специалисты

 

МОЭСК

 

рассмотрели

 

целый

 

ряд

 

решений

реализация

 

которых

 

требовала

 

существенных

 

капитальных

 

затрат

 

на

 

возведение

 

в

 

районе

 

линии

 

электропередачи

 110 

кВ

 

инженерных

 

сооружений

металлоконструкций

 

для

 

монтажа

 

из

-

мерительных

 

трансформаторов

 

тока

 

и

 

напряжения

защитных

 

и

 

коммутационных

 

аппаратов

 

и

 

организацию

 

охраны

 

от

 

несанк

-

ционированного

 

проникновения

Кроме

 

того

необходимо

 

было

 

решить

 

вопрос

 

землеотвода

что

 

в

 

совокупности

 

делало

 

проект

 

экономически

 

малоэффективным

.

В

 

поле

 

зрения

 

специалистов

 

МОЭСК

 

попало

 

оригинальное

 

решение

 

как

 

раз

 

для

 

таких

 

случаев

 — 

автономный

 

цифровой

 

измеритель

 

тока

 

и

 

напряжения

 

класса

 110 

кВ

 

с

 

коммерческим

 

классом

 

точности

 

измерения

Такой

 

измеритель

 

можно

 

устано

-

вить

 

непосредственно

 

на

 

опоре

 

ЛЭП

то

 

есть

 

на

 

границе

 

балан

-

совой

 

принадлежности

Компания

-

разработчик

 

сделала

 

технико

-

экономическое

 

обоснование

 

проекта

на

 

основании

 

которого

 

было

 

принято

 

решение

 

организовать

 

автономный

 

пункт

 

коммерческого

 

уче

-

та

 

на

 

базе

 

электронных

 

комбинированных

 

аппаратов

 

серии

 

i-TOR-110 

кВ

В

 

данном

 

варианте

 

пункт

 

коммерческого

 

учета

 

состоит

 

из

 

следующих

 

компонентов

:

 

комбинированный

 

измеритель

 

тока

 

и

 

напряжения

 i-TOR-

110 

кВ

;

 

шкаф

 

учета

 

со

 

счетчиком

 

и

 

аппаратурой

 

передачи

 

данных

 

в

 

АИСКУЭ

;

 

устройство

 

автономного

 

питания

 e-TOR-110/0,22 

кВ

 

мощно

-

стью

 300 

Вт

.

Схема

 

расположения

 

элементов

 

пункта

 

коммерческого

 

учета

 

на

 

существующей

 

опоре

 

ЛЭП

 

ВЛ

 110 

кВ

 

приведена

 

на

 

рисунке

 3.

0

1 000 000

2 000 000

3 000 000

4 000 000

5 000 000

6 000 000

7 000 000

8 000 000

9 000 000

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017 

(прогноз)

Рис

. 2. 

Динамика

 

недоучета

 

электроэнергии

 

на

 

ПС

 

 626 

и

 

ее

 

прогноз

 

на

 2017 

год

Рис

. 3. 

Схема

 

расположения

 

элементов

 

пункта

 

коммер

-

ческого

 

учета

 

на

 

существующей

 

опоре

 

ЛЭП

 

ВЛ

 110 

кВ

i-TOR-110

i-TOR-110

i-TOR-110

Шкаф

 

питания

Шкаф

 

учета

e-TOR-110


background image

20

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 4(7), 

декабрь

 2017

В

 

основу

 

конструкции

 

комбинированного

 

измерителя

 

тока

 

и

 

напряжения

 i-TOR-110 

кВ

 

положены

 

хорошо

 

изучен

-

ные

 

принципы

 

масштабного

 

преобразования

 

тока

 

и

 

напря

-

жения

.

В

 

измерительном

 

компоненте

в

 

корпусе

находящем

-

ся

 

на

 

высоком

 

потенциале

установлены

 

электронные

 

датчики

 

тока

 

и

 

напряжения

преобразующие

 

реальные

 

значения

 

тока

 

и

 

напряжения

 

высоковольтной

 

линии

 

в

 

цифровой

 

сигнал

Цифровой

 

сигнал

 

передается

 

по

 

оп

-

товолоконному

 

каналу

 

в

 

блок

 

обработки

 

информации

который

 

преобразует

 

цифровые

 

сигналы

 

обратно

 

в

 

ана

-

логовые

 

сигналы

 

тока

 

и

 

напряжения

пропорциональные

 

первичным

 

значениям

.

Полученные

 

сигналы

 

тока

 

и

 

напряжения

 

могут

 

переда

-

ваться

 

в

 

любой

 

серийно

 

выпускающийся

 

счетчик

допущен

-

ный

 

к

 

работе

 

в

 

системах

 

коммерческого

 

учета

 

электроэнер

-

гии

При

 

организации

 

измерений

 

обеспечивается

 

полная

 

гальваническая

 

развязка

 

между

 

высоковольтной

 

сетью

 

и

 

измерительными

 

приборами

 

при

 

существенном

 

сокраще

-

нии

 

затрат

 

на

 

высоковольтную

 

изоляцию

Принцип

 

работы

 

коммерческого

 

учета

 

на

 

базе

 

устройства

 i-TOR-110 

приведен

 

на

 

рисунке

 4.

Система

 «

измерительный

 

компонент

 — 

соединитель

-

ное

 

устройство

  (

оптический

 

кабель

) — 

блок

 

обработки

 

информации

» 

внесена

 

в

 

реестр

 

средств

 

измерения

 

как

 

единое

 

устройство

отвечающее

 

требованиям

 

коммерче

-

ского

 

учета

.

К

 

существенным

 

преимуществам

 

данного

 

варианта

 

орга

-

низации

 

коммерческого

 

учета

 

относится

 

полное

 

отсутствие

 

выделяемых

 

земельных

 

участков

 

под

 

возведение

 

капиталь

-

ных

 

объектов

и

 

существенное

 

сокращение

 

количества

 

эле

-

ментов

 

узла

 

учета

.

Проект

 

был

 

запущен

 

в

 

реализацию

В

 

соответствии

 

с

 

регламентами

 

на

 

конкурсной

 

основе

 

был

 

выбран

 

под

-

рядчик

который

 

выполнил

 

предпроектное

 

обследование

 

потенциальных

 

мест

 

установки

разработал

 

и

 

согласовал

 

в

 

ПАО

  «

МОЭСК

» 

проектные

 

решения

осуществил

 

закупку

 

оборудования

монтажные

 

и

 

пусконаладочные

 

работы

 

с

 

по

-

следующей

 

сдачей

 

смонтированного

 

оборудования

 

в

 

экс

-

плуатацию

.

Следует

 

отметить

что

 

реализация

 

данного

 

проекта

 

име

-

ла

 

следующие

 

трудности

:

 

невозможность

 

одновременного

 

отключения

 

всех

 

воз

-

душных

 

линий

;

 

необходимость

 

максимально

 

сократить

 

сроки

 

отклю

-

чения

.

Решения

 

этих

 

задач

 

удалось

 

добиться

 

благодаря

 

про

-

стоте

 

монтажа

малой

 

массе

 

и

 

габаритам

 

устанавливаемого

 

оборудования

Монтаж

 

осуществлялся

 

с

 

отключением

 

каж

-

дой

 

линии

 

не

 

более

 

чем

 

на

 

одну

 

рабочую

 

смену

.

ШКАФ

 

УЧЕТА

Счетчик

с

 GSM-

модулем

GSM-

антенна

Сигнализация

Высоковольтный

 

провод

Блок

 

измерения

и

 

оцифровки

 

сигнала

Подвесной

 

изолятор

с

 

оптическим

 

каналом

 

передачи

 

сигнала

Оптический

 

кабель

 

длиной

 

до

 2000 

м

Опора

 

ЛЭП

 110 

кВ

Блок

обработки

сигнала

U

пит

.

 ~ 220 

В

U

 = 110 

кВ

U

вых

.

I

вых

.

Рис

. 4. 

Схема

 

организации

 

коммерческого

 

учета

 

на

 

базе

 i-TOR-110

Метрология

 

и

 

средства

 

учета


background image

21

Монтаж

 

включал

 

в

 

себя

:

 

подвешивание

 

комбинированных

 

цифровых

 

измери

-

телей

 

тока

 

и

 

напряжения

 i-TOR-110 

и

 

малогабаритного

 

устройства

 

отбора

 

мощности

 e-TOR-110 

на

 

траверсах

 

опоры

 

при

 

помощи

 

стандартной

 

линейной

 

арматуры

;

 

прокладку

 

оптических

 

кабелей

 

связи

 

в

 

защитных

 

метал

-

лорукавах

 

по

 

телу

 

опоры

 

при

 

помощи

 

стандартных

 

креплений

;

 

установку

 

шкафов

 

учета

.

Из

 

спецтехники

 

для

 

монтажа

 

было

 

достаточно

 

только

 

автовышки

 (

рисунки

 5 

и

 6). 

Работы

связанные

 

с

 

проверкой

 

и

 

наладкой

 

шкафов

 

учета

проводились

 

после

 

подачи

 

напря

-

жения

 

на

 

линию

.

В

 

результате

 

в

 

течение

 

одной

 

рабочей

 

смены

 

монти

-

ровался

 

один

 

узел

 

учета

Весь

 

комплекс

 

работ

 

по

 

монтажу

 

четырех

 

узлов

 

коммерческого

 

учета

 

был

 

проведен

 

в

 

тече

-

ние

 

трех

 

недель

согласно

 

графику

 

отключения

 

линий

  (

ри

-

сунок

 7).

Уже

 

первый

 

месяц

 

эксплуатации

 

подтвердил

 

работо

-

способность

 

оборудования

достоверность

 

измеряемых

 

и

 

передаваемых

 

данных

Подтвердились

 

и

 

значения

 

не

-

балансов

которые

 

совпали

 

с

 

расчетными

что

 

дает

 

уве

-

ренность

 

в

 

экономической

 

целесообразности

 

окупаемо

-

сти

 

проекта

Рис

. 5. 

Монтаж

 

комбинированного

 

цифрового

 

измерителя

 

тока

 

и

 

напряжения

 i-TOR 110 

и

 

малогабаритного

 

устройства

 

отбора

 

мощности

 e-TOR-110 

с

 

вышки

 

на

 

траверсу

 

опоры

 

ЛЭП

Рис

. 7. 

Вид

 

четырех

 

узлов

 

коммерческого

 

учета

 

на

 

опорах

 

ВЛ

 

110 

кВ

Рис

. 6. 

Монтаж

 

шкафа

 

учета

 

пункта

 

коммерческого

 

учета

 

на

 

тело

 

опоры


Оригинал статьи: Опыт применения пунктов коммерческого учета электроэнергии на воздушных линиях 110 кВ на базе аппарата i-TOR

Читать онлайн

В ПАО «Московская объединенная электросетевая компания» отмечается значительное превышение фактических потерь электроэнергии над техническими по воздушным линиям 110 кВ, от которых подключены подстанции (ПС), находящиеся на балансе потребителей. Приборы учета на таких ПС расположены не на границе балансовой принадлежности по высокой стороне, а на стороне СН II, а их владельцы регулярно не допускают персонал ПАО «МОЭСК» для проверки показаний. Это наводит на мысль о большой вероятности несанкционированного вмешательства в схему измерительного комплекса с целью занижения объемов потребленной электрической энергии.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(83), март-апрель 2024

Молниезащита оборудования ПС 110–220 кВ с помощью ОПН от набегающих волн перенапряжений с линий электропередачи при демонтаже грозозащитного троса на подходе к подстанциям

Воздушные линии
АО «Полимер-Аппарат»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»