- Просматривать, анализировать
и выводить на печатающие устройства графическое
либо табличное представление перечисленных
данных.
- На основе накопленной информации
автоматически выдавать печатные формы:
- суммарный протокол,
- сводную таблицу максимумов
мощности,
- журнал учета и контроля электроэнергии,
- таблицу потребления по группам
за произвольный период,
- отчет об электропотреблении
за месяц (по четырем и пяти тарифам),
- подсчет времени работы оборудования,
- фактическое потребление потребителя
(каналы и группы),
- расчет энергии по сменам за
месяц,
- расчет максимальной усредненной
мощности (для РФ, с учетом выходных и праздничных
дней),
- акт снятия показаний (по группам
программы).
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ
СИСТЕМЫ ДЛЯ УЧЕТА И АНАЛИЗА ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ
ФИЗИЧЕСКИМИ ЛИЦАМИ
2.1 Математическая модель для
учета и анализа энергопотребления физическими
лицами
Энергосистема – сложная многоуровневая
структура. Товаром в ней является электроэнергия
гарантированного качества, количество
которой определяется запросами потребителей
и возможностями энергосистемы. Прохождение
электроэнергии по всей производственной
цепочке энергосистемы требует достоверного,
точного и оперативного учета.
С коммерческой точки зрения
такой учет необходим для выявления произведенной,
переданной, распределенной и потребленной
электроэнергии, с тем чтобы получить
за нее соответствующую плату.
Системный аспект учета состоит
в его незаменимости для планирования,
прогнозирования и оценки эффективности
работы структур энергосистемы.
С позиций производства современный
учет служит для выявления, анализа и снижения
производственных потерь. Нужен он и для
регулирования режимов работы энергосистемы,
и для выявления безучетного потребления
энергии.
Определение суммарной потребленная
активная электроэнергия за месяц отходящие
от ТП(трансформаторный пункт), Wт.
где Wп— потребленная электроэнергия,
определенная i-тым счетчиком пользователя;
n – общее число счетчиков
подключенным к ТП;
Расчет потери электроэнергии
в трансформаторе рассчитываются по формуле(2):
где
- потери холостого
хода силового трансформатора, кВт*час;
-относительные
нагрузочные потери силового
трансформатора,%;
Потери холостого хода силового
трансформатора определяется по формуле(3):
где – потери мощности
холостого хода трансформатора, кВт;
– время присоединения
трансформатора за расчетный
период к сети, час;
– номинальное
напряжение, кВ;
Относительные нагрузочные
потери силового трансформатора рассчитываются
по формуле (4):
где – нагрузочные
потери силового трансформатора, кВт*час,
рассчитывается по формуле(5);
где – коэффициент различия
конфигураций;
– потери мощности
в силовом трансформаторе, кВт;
– число
часов работы трансформатора
под нагрузкой за расчетный
период, час;
– квадрат
коэффициента формы графика за
расчетный период, у.е., рассчитывается
по формуле(6):
где – коэффициент загрузки
трансформатора, который рассчитывается
по формуле (7):
Где – номинальная мощность
трансформатора, МВА;
– средневзвешенный
коэффициент мощности для трансформатора
Потери мощности в силовом трансформаторе
рассчитывается по формуле(8):
где – средняя нагрузка за
расчетный период, А;
R – активное сопротивление
силового трансформатора, Ом, рассчитывается
по формуле (9);
Средняя нагрузка за расчетный
период рассчитывается по формуле (10):
Потери электроэнергии в линии
электропередачи рассчитываются по формуле(11):
где n - число фаз линии
p - удельное сопротивление материала,
Ом*мм2/м
I - среднеквадратичный ток
линии, А
L - длина линии, м
g - сечение провода, мм2
T - время работы за расчетный
период, час
1,1 - коэфф. учитывающий сопрот
конт.,скрутку жил и способ прокладки линий
Переход к рыночным принципам
взаимоотношений между потребителями
и энергосистемой повышает требования
к точности прогнозирования энергопотребления,
увеличивает ответственность за решения,
принятые на основе результатов прогнозирования.
В условиях функционирования рынка электроэнергии
точность прогнозов потребления существенно
влияет на технологические и экономические
показатели энергосистемы.
Прогноз дает информацию для
последующего планирования спроса, обеспечения
надежного снабжения потребителей, минимизации
затрат на производство, поставку и поддержание
качественных показателей электрической
энергии [1]. Прогноз нагрузки играет решающую
роль при ценообразовании на оптовом рынке
электроэнергии и мощности и становится
все более важным как для производителей,
так и для потребителей.
Объем электроэнергии, закупаемый
на оптовом рынке, определяется в соответствии
с прогнозом. В случае составления неточного
прогноза энергосбытовое предприятие
вынуждено докупать либо продавать излишнюю
электроэнергию по невыгодной цене. Финансовые
затраты возлагаются на покупателей за
счет увеличения цены на электроэнергию.
Потребители в этом случае могут перейти
к другому гарантирующему поставщику
для приобретения электроэнергии по более
низкой цене. Все это приводит к финансовым
потерям поставщика, а также в некоторых
случаях к штрафам на оптовом рынке вплоть
до отстранения от участия в торгах [2].
Решение данной проблемы ставит
задачу построения прогноза потребления
электроэнергии с минимальной погрешностью
и определения зависимости объемов энергопотребления
от метеофакторов. Точность прогнозирования
напрямую зависит от методик расчета.
Существует большое количество моделей
и методов краткосрочного и долгосрочного
прогнозирования нагрузки, каждая из которых
имеют определенные достоинства и недостатки
[3]. В работе анализируется ошибка прогнозирования
в зависимости от объема и состава исходной
информации. Для построения прогнозных
значений были исследованы данные, накопленные
в НП «Славянский РЭС». Исходные данные
– объемы потребленной электроэнергии
помесячно за 2016 год, а также среднемесячная
температура окружающей среды города
Славянск.
2.2 Объектно-ориентированная
модель информационной системы
для учета и анализа энергопотребления
физическими лицами
ВЫВОД
Совершенствование системы
учета электроэнергии на основе современных
интеллектуальных технологий измерений
и управления электропотреблением является
основой для достоверного расчета балансов,
фактических, технических и коммерческих
потерь электроэнергии, разработки мероприятий
по снижению потерь и оценки их экономической
эффективности.
В последние годы возникли новые
метрологические проблемы измерения электроэнергии.
В связи с этим необходимо разработать
соответствующие методики расчета систематических
погрешностей учета из-за низкого качества
электроэнергии, оценки случайной и систематической
погрешностей измерения фактических и
технических потерь электроэнергии, а
также оценки допустимых коммерческих
потерь электроэнергии.
Необходимо утвердить Правила
коммерческого учета на розничном рынке
электроэнергии.
Современные системы интеллектуального
учета являются источником достоверной
оперативной информации о профилях нагрузки,
режимах электропотребления и потоках
мощности и электроэнергии по электрической
сети в целом, ее участкам, уровнях напряжения,
о показателях качества электроэнергии,
о фактах несанкционированного доступа
и учета электроэнергии..
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Андреева Л.В., Осика Л.К., Тубинис
В.В. Коммерческий учет электроэнергии
на оптовом и розничных рынках. – М.: Авок-Пресс,
2010.
2. Аюев Б. И. Управление электропотреблением:
административные и экономические методы
// Энергорынок. 2007. № 4. С. 12-17.
3. В.Копытов, Б.А.Цуланов, Экономия
электроэнергии в промышленности. Справочник.,М.Энергия,1982,115с.
4. Воротницкий В. Э. Основные
направления снижения потерь электроэнергии
в электрических сетях /Энергия единой
сети, апрель-май 2013, №2 (8). – Стр. 265.
5. Дегтярев В.И. О новых задачах
управления электропотреблением. - М.:
Академия, 2009.
6. Гриб О.Г., Сапрыка А.В., Бородин
Д.В., Жданов Р.В. Анализ качества электрической
энергии в сетях общего пользования 0,4
кВ // Світлотехніка та електроенергетика.
Міжн. научн.-техн. журнал. Вып.1(9) – Харків.:ХНАМГ
- 2007.-С.53-60.
7. Закиров Д.Г. Энергосбережение.
Учебное пособие. - Пермь: Изд-во «Книга»,
2000. 308 с.
8. Кавченков В.П. Вероятностные,
статистические модели и оценка надежности
энергетических систем. - Сафоново, 2002.
- С. 150.
9. Копытов Ю.В., Чуланов Б.А. Экономия
электроэнергии в промышленности. – М.:
Энергоатом издат, 1982. - 108 с.
10. Макоклюев Б.И. Анализ и планирование
электропотребления. - М.: Энергоатомиздат,
2008. - 296 с.:ил.
11. Медведков В.В. Учет и мониторинг
электропотребления в интегрированных
системах управления. - М.: Инфра - М, 2009.
12. Непомнящий В.А. Экономические
проблемы повышения надежности электроснабжения
- Ташкент: Изд-во Фан, 1985.
13. Обоскалов В. П., Паниковская
Т. Ю., Карпов И. В. «Суточное регулирование
нагрузки в рынке электроэнергии» , http://www.kudrinbi.ru
14.Осика Л.К. Основные направления
развития системы коммерческого учета
товарной продукции и платных дополнительных
системных услуг на оптовом рынке электроэнергии
// Электронный журнал энергосервисной
компании «ЭСКО». - 2002. - №12.
15.Севостьянов А.В. Цифровое
информационное пространство управления
распределениемэлектроэнергии / Автоматизация
и IT в энергетике, 2010, №11.
16. Серов М. Внедрение интеллектуальных
систем учета как первый шаг к построению
«умной» энергосети/ Энергорынок, 2010, №6
(78). – Стр.140.