Повышение эффективности потребления электроэнергии физическими лицами по средствам учета

1. ЖК-дисплей (или цифровой барабан)
2. источник вторичного питания (преобразует переменное напряжение)
3. микроконтроллер (просчитывает входные импульсы, рассчитывает расходуемую электроэнергию, обменивается данными с другими узлами и схемами счетчика)
4. преобразователь (преобразует аналоговый сигнал в цифровой с последующим преобразованием его в импульсный сигнал, равнозначный потребляемой энергии)
5. супервизор (формирует сигнал сброса при перебоях с питанием, выводит аварийный сигнал при снижении входного напряжения)
6. память (хранит данные об электроэнергии)
7. телеметрический выход (принимает импульсный сигнал об энергопотреблении)
8. часы реального времени (отсчитывают текущее время и дату)
9. оптический порт (считывает показания счетчика, а также программирует его)

Достоинства и недостатки электронных электросчетчиков.

Достоинства:

1. Класс тoчности — от 1,0 — высокий.
2. Многотарифность (от 2).
3. Достаточно одного счетчика при учете нескольких типов электрической энергии.
4. Энергоучет ведется в 2 направлениях.
5. Ведут измерение качества и объема мощности.
6. Хранят данные учета электроэнергии.
7. Данные легко доступны.
8. В случае хищения электроэнергии осуществляется фиксация несанкционированного доступа.
9. Возмoжность дистанциoнно снимать пoказатели.
10. Возможно применение при автоматизированном техническом учёте и контроле учета электроэнергии (АСТУЭ и АСКУЭ).
11. Длительный срок метрологического интервала (МПИ).
12. Малые по размеру.

 

Недостатки:

1. Очень чувствительны к перепадам напряжения.
2. Дороже индукционных.
3. Достаточно сложно отремонтировать.

Пропорциональное количество электроэнергии, число оборотов подвижной части прибора - регистрирует специальный счетный механизм. Также в индукционной системе электрического счетчика алюминиевый диск (подвижная часть) вращается во время потребления электроэнергии, а расход  определяется по показаниям счетного механизма. Диск вращается, благодаря вихревым токам, которые наводят в нем магнитное поле катушки счетчика.

Трехфазные электронные счетчики бывают как многотарифными, так и однотарифными, и первый вид в последние годы пользуется особой популярностью, благодаря своей многофункциональности и возможности существенно уменьшать расходы электроэнергии. Эти счетчики используются в трехфазных трехпроводных электросетях переменного тока, в которых частота составляет 50Гц для измерения реактивной и активной электроэнергии. В некоторых видах трехфазных счетчиков применяется отсчетное электромеханическое устройство, а еще есть виды счетчиков, которые работают по принципу ультразвуковой волны.

На сегодняшний день производители используют самые разнообразные технологии для того, чтобы добиться большой продолжительности эксплуатации и высокой точности измерительной аппаратуры. Наибольшей популярностью пользуются трехфазные электросчетчики фирмы Актарис (Итрон). Все современные трехфазные счетчики поддерживают также однофазный учет. Существуют счетчики напряжением в 100 Ватт, они применяются только с высоковольтными трансформаторами тока (напряжение которых выше 660 В).

Источником электроснабжения ОС является либо распределительное устройство генераторного напряжения на электростанции, либо распределительное устройство вторичного напряжения подстанции. В основном, электроснабжение ОС осуществляется от трансформаторных подстанций, которые, в свою очередь, получают электроэнергию от электростанций энергосистемы.

Расчетным учетом электроэнергии называется учет выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее. Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками (класса 2), с классом точности измерительных трансформаторов – 0,5.

Техническим (контрольным) учетом электроэнергии называется учет для контроля расхода электроэнергии электростанций, подстанций, предприятий, зданий. Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются контрольными счетчиками (класса 2,5) с классом точности измерительных трансформаторов – 1.

При определении активной энергии необходимо учитывать энергию: выработанную генераторами электростанций; потребленную на собственные нужды электростанций и подстанций; выданную электростанциями в распределительные сети; переданную в другие энергосистемы или полученную от них; отпущенную потребителям и подлежащую оплате.

Расчетные счетчики активной электроэнергии на подстанции энергосистемы должны устанавливаться:

1) для каждой отходящей  линии электропередачи, принадлежащей  потребителям;

2) для межсистемных линий  электропередачи–по два счетчика  со стопорами, учитывающих полученную  и отпущенную электроэнергии;

3) на трансформаторах  собственных нужд;

4) для линий хозяйственных  нужд или посторонних потребителей (поселок и т. п.), присоединенных  к шинам собственных нужд.

Расчетные счетчики активной электроэнергии на подстанциях потребителей должны устанавливаться:

1) на вводе (приемном конце) линии электропередачи в подстанцию;

2) на стороне ВН трансформаторов  при наличии электрической связи  с другой подстанцией энергосистемы;

Схема подключения счетчиков типа ПСЧ‑4 к трехфазной сети.

Рис.1.5 Подключение счетчиков к трехфазной сети с помощью трех трансформаторов тока и трех трансформаторов напряжения (пунктиром показано цепь «0» для четырехпроводной сети.)

 

Счетчик электрической энергии статический, трехфазной, трехтрансформаторный, универсальный ПСЧ‑4. Предназначен для учета прихода и расхода активной энергии в трех- и четырехпроводных сетях переменного тока номинальной частоты 50Гц, а также для передачи по линиям связи информационных данных на центральный пункт сбора информации энергосистемы.

Счетчик обеспечивает высокую точность измерения энергии в сетях со значительными отклонениями тока и напряжения.

При подаче сетевого напряжения и помещениях нагрузки, световой индуктор режима работы счетчика должен менять показания пропорционально величине потребляемой электрической энергии.

Снижение потерь электроэнергии в действующих системах электроснабжения может быть достигнуто, например, путем управления режимами электропотребления, регулирования напряжения, ограничения холостого хода электроприемников и т. п.

Потери электроэнергии можно представить в виде составляющих:

1) в элементах системы  электроснабжения (генераторах, трансформаторах, распределительной сети, цеховой  электрической сети);

2) в электроприемниках (электродвигателях, нагревателях и других преобразователях электроэнергии);

3) в технологических аппаратах  и установках.

К потерям приводит также неэффективное использование электроприемников в технологическом процессе или в отдельных подразделениях предприятия. Это потребление электроэнергии малозагруженными электроприемниками, которые можно отключить без ущерба для технологического процесса, работа электроприемников на холостом ходу, трансформаторов с малой нагрузкой.

Составляющие потерь электроэнергии классифицируются следующим образом:

1) номинальные потери, зависящие  только от паспортных данных  и параметров самих элементов;

2) эксплуатационные потери, обусловленные режимами работы  источника питания и электроприемников, качеством электроэнергии, схемой электроснабжения, а также отклонениями технологического процесса от оптимального режима (нарушение оптимального режима плавки, сушки, перекачки и т.п.).

Эффективность использования электроэнергии зависит от характера технологического процесса, поэтому мероприятия по экономии электроэнергии каждый житель вырабатывает свою специфику.

 

 

 

 

 

 

 

1.2 Теоретические особенности учета и анализа энергопотребления физическими лицами

 

Снижение потерь электроэнергии при передаче и распределении является актуальной задачей энергоснабжающих организаций и одним из основных направлений энергосбережения.

Основным условием работы электрической сети с минимальными потерями является ее рациональное построение. При этом особое внимание должно быть уделено правильному определению точек деления в замкнутых сетях, экономичному распределению активных и реактивных мощностей, внедрению замкнутых и полузамкнутых схем сети 0,4 кВ.

Потери энергии в рационально построенных и нормально эксплуатируемых сетях не должны превышать обоснованного технологического расхода энергии при ее передаче и распределении. Мероприятия по снижению потерь энергии должны проводиться в сетях, где есть те или иные отклонения от рационального построения и оптимального режима эксплуатации.

Применение современных математических методов расчета позволяет минимизировать технологические расходы электроэнергии и довести их до технически обоснованных величин.

Потери электроэнергии в электрических сетях и оборудовании вычисляются путем вычитания всей отпущенной электроэнергии из всей поступившей электроэнергии в сеть электроустановки, подстанции, группы подстанций, региона и т.д., определяемой по данным системы учета электроэнергии.

Для анализа, нормирования и удобства расчета фактические потери можно разделить на три категории:

1) Технические потери  – потери, возникающие в процессе  передачи электроэнергии, в элементах  электрической сети, вследствие  происходящих в них физических  процессов, необходимых для передачи  электроэнергии. Состоят из потерь, которые меняются в зависимости  от нагрузки электрической сети (нагрузочные), от состава включенного  оборудования (условно-постоянные), от  погодных условий.

2) Расход на собственные  нужды подстанций – электроэнергия, потребляемая вспомогательным оборудованием, которое поддерживает работу  основного оборудования процесса  выработки, преобразования и распределения  электрической энергии, а также  расходуемая для поддержания  нормальных условий жизнедеятельности  обслуживающего персонала подстанций.

3) Потери электроэнергии, возникающие в связи с наличием  погрешности при выполнении измерений, которая выражается как суммарный  небаланс электроэнергии, зависящий  от технических характеристик, режимов  работы измерительных комплексов  учета принятой и отпущенной  электроэнергии.

 

Рис. 2.1 – Структура потерь электроэнергии в сетях

 

Нагрузочные потери электроэнергии – это потери в электрооборудовании и линиях электропередач и других элементах электрической сети, зависящие от величины нагрузки.