Заключение. 
Применение системы автоматизированного коммерческого учета электроэнергии для анализа и снижения потерь в электросетях

Каждая структура энергетического комплекса несет определенные затраты на создание АСКУЭ, и поэтому необходимо оценить результаты вложения этих затрат, с тем, чтобы они окупились в приемлемые сроки. На первых этапах реструктуризации электроэнергетики сохраняются две категории участников процесса функционирования энергетического комплекса-поставщик энергии, располагающий генерирующими источниками, питающими и распределительными сетями и потребитель, имеющий с поставщиком точку разграничения балансовой принадлежности элементов энергохозяйства на одном из уровней напряжения электрических сетей. Каждая из этих двух категорий в виде самостоятельных хозяйствующих субъектов функционирует в условиях единого технологического процесса производства — потребления энергии, и важным результатом их совместной деятельности является режимное взаимодействие, заключающееся в:

• — снижении пиковых нагрузок на контрольных временных интервалах графика совмещенной нагрузки энергосистемы при суточном, недельном и сезонном регулировании электропотребления и мощности,
• — совместной оптимизации режимов в узлах электрических нагрузок по напряжению, активной и реактивной мощности.

Указанные режимные взаимодействия обеспечивают поставщику энергии получение следующих результатов:

• — отсрочку ввода генерирующих мощностей до 60 тыс. кВт или в сумме 42 млн. долларов США (из расчета 700 дол. капвложений на каждый кВт установленной мощности) при снижении пиковых нагрузок на 1%, и в сумме 210 млн. дол. при снижении пиковых нагрузок на 5% (на 300 МВт);
• — снижение удельного расхода топлива на выработку электроэнергии при суточном регулировании графиков нагрузки (детальное исследование объемов этого снижения предстоит провести в составе работ по реализации концепции); в первом приближении, используя результаты ряда публикаций, можно принять возможное снижение удельного расхода топлива до 5% от фактического, что для энергосистемы республики составит 15 г/кВтч, или, при годовой выработке в объеме 26 млрд. кВтч, обеспечит экономию в 39 млн. дол. ежегодно;
• — снижение потерь активной мощности на передачу реактивной при совместной оптимизации режимов в узлах нагрузок по напряжению, активной и реактивной мощности (основной результат может быть получен от выбора мощности и мест установки потребителями компенсирующих устройств, обеспечивающих поддержание соответствующего режима напряжения); при снижении общих потерь активной энергии от совместной оптимизации режимов на 1% (260 млн. кВтч/год) и тарифе на электроэнергию, равном 0,04 дол./кВтч (80 тг/кВтч), результат составит 10,4 млн. дол. в год.

Потребитель в результате режимного взаимодействия с поставщиком энергии может рассчитывать на снижение дифференцированного по зонам времени тарифа на отпускаемую энергию в среднем не менее, чем экономия энергосистемы от регулирования нагрузок, т. е. в среднем на 5−7% в случае обеспечения такого регулирования с помощью регулировочных мероприятий (потребители-регуляторы могут иметь экономический эффект значительно выше приведенного показателя).

Дополнительными эффектами внедрения АСКУЭ станут результаты, обеспечиваемые каждой из сторон «поставщик-потребитель» самостоятельно и независимо от режимного взаимодействия. Такими результатами будут:

• — снижение коммерческих потерь электроэнергии в результате полного охвата всех уровней энергоучета высокоточными средствами измерений АСКУЭ как в структурах поставщика энергии, так и потребителя; снижение потерь и выявление их источников обеспечит возможность реальной оценки экономических показателей работы сторон и стабилизации этих показателей на обоснованном уровне — при этом, как правило, достигается экономия более 1% отпуска энергии, т. е. более 2,6 млрд. кВтч или 10,4 млн. дол.;
• — снижение удельных расходов (удельных норм) электропотребления в технологических процессах и в энергоемких агрегатах с помощью анализа расходов в различных режимах работы с применением АСКУЭ; анализ электропотребления как агрегатами собственных нужд генерирующих источников, так и агрегатами промышленной сферы (электродвигатели, электропечи, электрооборудование холодильных установок, электрифицированный транспорт и т. д.) может выявить по различным оценкам до 5−15% возможной экономии расхода электроэнергии, что в расчете на 1 млн. кВт мощностей при числе часов их использования, равном 5000 часов в год и среднем тарифе в 0,04 дол/кВтч составит не менее 200 млн. дол в год без учета затрат на модернизацию выявленных низкоэкономичных электроустановок (при затратах, равных 80% от рассчитанной возможной экономии, экономическая эффективность по данной составляющей будет равна не менее 40 млн. дол. в год).

Учитывая, что на создание всех АСКУЭ потребуется ориентировочно до 500 млн. дол. (кроме затрат на приборы первичного учета, сюда включаются затраты на работы, модернизацию аппаратуры и каналов связи, развитие корпоративной вычислительной сети, программное обеспечение) и приняв расчетный срок внедрения АСКУЭ, равный 5 лет, определим, что ежегодно на создание полномасштабной АСКУЭ потребуется вкладывать до 100 млн. дол. Ежегодный результат от внедрения АСКУЭ, судя по приведенным выше оценочным характеристикам, может составить в сумме:

• 210−0,2+39+10,4+10,4+40=141,8 (млн. долл. в год)
• (если экономию затрат, связанную с отсрочкой сооружения дополнительных генерирующих источников на общую мощность 60 МВт разнести на 5 лет).

Таким образом, даже при применении понижающего коэффициента, равного 0,5, ежегодный экономический эффект от внедрения АСКУЭ составит до 22 млн. дол. Следует отметить, что для получения эффекта необходимо должным образом использовать всю информацию, создаваемую АСКУЭ, что предъявляет к управляющему персоналу и пользователям АСКУЭ определенные требования по квалификации и умению принимать решения на основе точной, достоверной и оперативной информации. Величина эффекта АСКУЭ, с одной стороны, определяется качеством управляющего персонала, а, с другой стороны, полнотой и завершенностью АСКУЭ (от фрагментарный АСКУЭ следует ожидать и меньший эффект).

Ориентировочное распределение затрат на создание АСКУЭ (500 млн. дол.) имеет следующий вид:

Sнаселение (индивидуальные и многоквартирные жилые дома) — 300 млн. дол.

Sэнергосистема — 50 млн. дол.

Sпромышленные предприятия — 50 млн. дол.

Sнепромышленные потребители — 50 млн. дол.

Sсельскохозяйственные потребители — 50 млн. дол.

С учетом этого распределения и ожидаемой эффективности создания АСКУЭ источниками финансирования разработок и внедрений АСКУЭ должны стать все перечисленные группы (из собственных источников), госбюджет и Комэнергоэффективность при СМ РК, как главный контролер, аккумулятор и распорядитель средств, предназначенных для проведения энергосберегающих мероприятий общереспубликанского значения.

На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

• 1. Внедрение автоматизированных систем контроля и учета в энергосистемах позволяет:
  • — повысить точность, оперативность и достоверность учета расхода электроэнергии и мощности;
  • — выполнять оперативный контроль за режимами электропотребления, в том числе контроль договорных величин электроэнергии и мощности;
  • — оперативно предъявлять санкции предприятиям за превышение договорных и разрешенных величин мощности.
• 2. Внедрение АСКУЭ на промышленных предприятиях дает возможность энергосистеме:

вести в автоматизированном режиме жесткий контроль за потреблением энергии и мощности предприятиями-абонентами;

• — организовать отключения нарушителей режимов;
• — осуществлять расчеты за потребленную энергию и мощность;
• — выставлять штрафные санкции предприятиям в случае превышения ими договорных величин.

Это дает не только экономический эффект, но и повышает ответственность потребителей за использование энергии, побуждает их проводить энергосберегающие мероприятия с целью сокращения энергопотребления.