Проект методики расчета количества потребленной неучтенной электрической энергии

Воротницкий В.Э. (д.т.н., профессор, ОАО «ВНИИЭ»)
Туркина О.В. (инженер, ОАО «ВНИИЭ»)

С ситуациями, связанными с неучтенным потреблением дочерние акционерные общества энергетики и электрификации ОАО РАО «ЕЭС России» и другие электроснабжающие организации сталкиваются в своей повседневной работе. По минимальным оценкам финансовые потери только предприятий ОАО РАО «ЕЭС России» от неучтенного потребления ежегодно составляют около 10 млрд. рублей. В связи с ростом тарифов увеличивается мотивация неучтенного потребления электрической энергии. Поэтому проблема снижения этого потребления электрической энергии и возмещения возникающих в связи с этим финансовых потерь сетевых компаний является безусловно актуальной.

В настоящее время заключаемые договора между субъектами розничного рынка электрической энергии и потребителями электрической энергии регулируют отношения только в части подачи и оплаты электрической энергии. Вопрос учета и расчетов за неучтенную электрическую энергию между субъектами электроэнергетики и потребителями остается неурегулированным. В этих условиях необходима разработка нормативных и методических документов для выявления и количественной оценки потребленной неучтенной электрической энергии.

Проект указанного документа разработан с учетом многолетнего опыта ОАО «ВНИИЭ» по разработке и внедрению мероприятий по снижению потерь, а также на основе обобщения и анализа присланных в ОАО «ВНИИЭ» материалов по опыту выявления и определению количества неучтенной электроэнергии следующих 17-ти энергосистем: Амурэнерго, Белгородэнерго, Брянскэнерго, Владимирэнерго, Волгоградэнерго, Колэнерго, Комиэнерго, Кубаньэнерго, Магаданэнерго, Мосэнерго, Оренбургэнерго, Саратовэнерго, Смоленскэнерго, Томскэнерго, Ульяновскэнерго, Янтарьэнерго, Ярэнерго.

Цель статьи – рассмотреть основные положения методики расчета количества потребленной неучтенной электрической энергии (далее – Методика)

Методика применяется для определения объема потребленной электрической энергии при отсутствии приборов учета (невозможности снятия с них показаний) и согласованного способа определения указанного объема, для целей расчета фактических потерь электрической энергии.

В Проекте правил функционирования розничных рынков электрической энергии в переходный период реформирования электроэнергетики используются следующие основные понятия: бездоговорное потребление, безучетное потребление, неучтенное потребление электроэнергии и потребление при отсутствии средств измерений.Определения этих понятий даны ниже [1].

Бездоговорное потребление – потребление электрической энергии, осуществляемое потребителем в отсутствие заключенного в установленном порядке договора энергоснабжения (купли-продажи электрической энергии) и (или) посредством энергопринимающих устройств, присоединенных к электрической сети сетевой организации с нарушением установленного порядка технологического присоединения энергопринимающих устройств юридических и физических лиц к электрическим сетям.

Безучетное потребление – потребление электрической энергии при наличии заключенного в установленном порядке договора энергоснабжения (купли-продажи электрической энергии), но с нарушением со стороны потребителя, на которого возложена обязанность по обеспечению целостности и сохранности расчетного средства измерения, условий указанного договора о порядке осуществления измерений электроэнергии. Нарушением условий о порядке осуществления измерений электроэнергии является в том числе, вмешательство в работу средства измерения или нарушение установленных договором сроков для извещения об отсутствии (неисправности) средства изменения, а также иные действия, приведшие к искажению данных о фактическом объеме потребленной электрической энергии.

Неучтенное потребление электроэнергии – потребление электрической энергии в случаях бездоговорного и (или) безучетного потребления электроэнергии.

Потребление при отсутствии средств измерений – потребление электрической энергии в отсутствие соответствующих установленным требованиям средств измерений с применением по соглашению между потребителем, гарантирующим поставщиком (энергосбытовой организацией) и сетевой организацией.

Методика устанавливает порядок расчета количества потребленной электрической энергии с учетом различных исходных данных и причин неучтенного потребления электрической энергии и потребления при отсутствии средств измерений.

Методика состоит из следующих методов расчета:

• по среднестатистическому потреблению электрической энергии;
  
• по типовому суточному графику нагрузки, ранее согласованному заинтересованными сторонами;
  
• по числу часов использования и величине мощности;
  
• в зависимости от вида неисправности учета электрической энергии;
  
• по установленной мощности электроприемников или по договорному значению максимальной нагрузки и числу часов потребления электрической энергии.
  

При этом в зависимости от причины, вызвавшей неучтенное потребление или потребление при отсутствии средств измерения, применяются следующие методы расчета:

1) При потреблении в отсутствие средств измерений:

а) При потреблении в отсутствие средств измерений, за исключением граждан и потребителей электрической энергии, чья присоединенная мощность не превышает 25 кВ×А, применяются следующие методы расчета в порядке приоритета:

– метод по среднестатистическому потреблению электрической энергии;

– метод по числу часов использования максимума нагрузки и величине мощности;

– метод по типовому суточному графику нагрузки, ранее согласованному сторонами;

б) При потреблении в отсутствие средств измерений для потребителей – граждан и потребителей электрической энергии, чья присоединенная мощность не превышает 25 кВ×А, применяется расчет по среднестатистическому потреблению электроэнергии, а в случае отсутствия статистических данных расчет производится по номинальным мощностям электроприемников и числу часов использования этих мощностей.

в) При установлении вида неисправности прибора учета применяются методы в зависимости от вида неисправности учета электрической энергии, в том числе:

а) искажение схемы включения приборов учета;

б) использование заниженного значения коэффициента пересчета при правильной схеме включения счетчика;

в) увеличенные потери напряжения в линии соединения ТН-счетчика.

2) При безучетном потреблении применяется метод расчета по установленной мощности электроприемников или договорному значению максимальной нагрузки и числу часов потребления электрической энергии со дня последней замены приборов учета или проверки схемы их включения, но не более чем за срок один год.

3) При бездоговорном потреблении применяется метод расчета по установленной мощности электроприемников или по допустимой длительной токовой нагрузке и числу часов потребления электрической энергии за срок один год.

В приложениях к Методике приведены: справочные таблицы для выполнения расчетов, суточные типовые графики активных нагрузок различных категорий сельскохозяйственных потребителей с разбивкой по сезонам года.

Метод по среднестатистическому потреблению

Неучтенная электрическая энергия в текущем годуt или текущем(их) месяце(ах) годаt определяется по формуле:

(1)

kср – среднегодовой коэффициент динамики потребления электроэнергии, определяемый по формуле:где Wt-1 – фактическое потребление электрической энергии за предыдущий год по отношению к годуt, если расчетный период 1 год или фактическое потребление электроэнергии за аналогичный(е) месяц(ы) предыдущего года, если расчетный период несколько месяцев, кВт. ч;

(2)

n – количество лет с известным потреблением, но не менее двух лет.где Wt-n – фактическое потребление электрической энергии за годt-n или фактическое потребление электрической энергии за аналогичный(е) месяц(ы) года t-n, кВт. ч.

В случае отсутствия статистических данных об электропотреблении за срок более 1 года, применяется расчет по среднестатистическому значению потребления электроэнергии за предыдущие расчетные периоды. При этом неучтенная в текущем расчетном периоде электроэнергия определяется по формуле:

(3)

где Wi – потребление электроэнергии заi-й расчетный период;

n – количество расчетных периодов с известным потреблением.

Метод по типовому суточному графику нагрузки, ранее согласованному заинтересованными сторонами

Методика позволяет вести расчет с абонентами на основании типового графика нагрузки, ранее согласованного сторонами, и заявленной максимальной мощности нагрузки абонентов.

Неучтенная электрическая энергия, кВт. ч, определяется по формуле:

(4)

kпвi – коэффициент уменьшения ординат графика нагрузки в выходные и праздничные дниi-го месяца (при отсутствии данных, принимается равным 1), определяемый по формуле:где Pmax – заявленная максимальная мощность нагрузки абонента, кВт;

(5)

где Wср_в(п) – среднесуточное потребление электрической энергии в выходные (праздничные) сутки, кВт. ч;

Wср_р– среднесуточное потребление электрической энергии в рабочие сутки, кВт. ч.

kсезi – коэффициент сезонности, о.е;

Ni – число календарных суток вi-м месяце;

Pt – значение активной нагрузки наt-й ступени типового суточного графика нагрузки, % от Рмах.

Метод расчета по числу часов использования и величине мощности

Известны договорное значение максимальной активной нагрузки и число часов использования максимума нагрузки.

Методика позволяет вести расчеты с потребителями, у которых отсутствует учет, но известны договорное значение максимальной мощности нагрузки и число часов использования максимальной нагрузки.

Электрическая энергия, кВт. ч, определяется по формуле:

(6)

где Pmax – договорная максимальная нагрузка, кВт;

Tmax – число часов использования максимальной нагрузки в год, ч [2,3,4,5].

Известны перечень, номинальные мощности электроприемников и число часов использования этих мощностей

Расчет потребленной электрической энергии производится, как сумма расхода на:

— световую нагрузку;

— электробытовое потребление.

Расчет световой нагрузки учитывает мощность осветительных электроприемников, а также число часов использования электроосвещения за сутки по месяцам года.

Расход электрической энергии, кВт. ч, световой нагрузкой определяется по формуле:

(7)

где F – жилая площадь, м2;

Руст.осв =10 – установленная мощность источников света на 1 кв.м общей площади, Вт [7];

Kодн = 0,3 – коэффициент одновременности включения осветительных приборов [7];

tсв – число часов использования электрического освещения в сутки, ч;

T – число дней, за которые производится расчет, дн.

Расход электрической энергии электробытовыми приборами, кВт.ч, с учетом их мощности и числа часов использования в сутки определяется по формуле:

(8)

где tэл.пл– число часов работы электроплит в сутки в домах с центральным теплоснабжением, ч;

Рэл.пл– номинальная мощность электроплиты, кВт;

Кс – коэффициент спроса (для электроплит с четырьмя конфорками коэффициент спроса принимается равным 1, коэффициент спроса для плит с тремя конфорками — 0,75, с двумя – 0,5) [8].

Kо – коэффициент одновременности работы конфорок одной плиты с учетом регулирования по мощности (для электроплиты с четырьмя конфорками коэффициент одновременности принимается равным 0,4, коэффициент одновременности для плит с тремя конфорками — 0,6, с двумя – 0,8 и с одной — 1);

tэл.пр – число часов работы бытовых электроприборов в сутки, ч;

T – период времени, за который производится оплата, дн;

Рэл.пр – номинальная мощность прибора, кВт [6];

m – количество электроприборов;

n – количество электроплит в квартире.

Суммарная электрическая энергия, кВт. ч, определяется по формуле:

(9)

где Wсв – расход электрической энергии световой нагрузкой, рассчитанный по формуле (7);

W_ЭБ – потребление электробытовых приборов, рассчитанное по формуле (8).

Метод расчета в зависимости отвида неисправности учета электрической энергии

Неправильные схемы включения приборов учета

В одной из фаз 3-х элементного счетчика направление тока противоположно правильному

В этом случае счетчиком учитывается 1/3 расхода электрической энергии, а величина недоучтенной электрической энергии определяется по формуле:

Wнд = 2×Wрасх(t), (10)

Отключена одна из фаз 3-х элементного счетчика (по напряжению или току)гдеWрасх(t) – зафиксированный по счетчику расход электроэнергии за расчетный период.

Величина недоучтенной электрической энергии составляет половину расхода, зафиксированного счетчиком:

Wнд = 0,5×Wрасх(t). (11)

Отключены две фазы 3-элементного счетчика.

Расчет ведется в соответствии с формулой (11).

На 2-х элементный счетчик не подается напряжение общей фазы

Недоучет равен расходу, зафиксированному счетчиком:

Wнд =Wрасх(t). (12)

Использование заниженного значения коэффициента пересчета при правильной схеме включения счетчика

Рассматриваются нарушения, связанные с отличием фактических коэффициентов трансформации ТТ (ТН) отдельных фаз измерительного комплекса от коэффициентов, используемых при расчете потребления электрической энергии, а также случаи зафиксированного увеличения отношения токов первичной и вторичной обмоток ТТ, расцениваемых как увеличение коэффициентов трансформации ТТ.

Неправильное и одинаковое во всех фазах 3-х элементной или 2-х элементной схемы значение расчетного коэффициента

Недоучтенная электрическая энергия определяется по формуле:

(13)

Кр – неправильное значение коэффициента пересчета.где К – правильное значение коэффициента пересчета показаний счетчика электроэнергии в кВт. ч;

Неправильные и различные для разных фаз 3-х элементной схемы значения коэффициента пересчета

Недоучтенная электрическая энергия определяется по формуле:

(14)

где К1, К2, К3 – правильные значения коэффициента пересчета для фаз А, В, С соответственно.

Неправильное и одинаковое значение коэффициента пересчета в двух фазах 3-х элементной схемы

Недоучтенная электрическая энергия определяется по формуле:

(15)

Недоучтенная электрическая энергия определяется по формуле: Неправильное значение расчетного коэффициента в одной из фаз 3-х элементной схемы

(16)

Недоучтенная электрическая энергия определяется по формуле: Неправильное значение коэффициента пересчета при 1-фазном учете

(17)

Увеличенные потери напряжения в линии соединения ТН‑счетчик

Для 3-х элементных счетчиков

Недоучтенная электрическая энергия определяется по формуле:

(18)

где Un1,Un2,Un3 – величина потери напряжения, В, соответственно в фазах А, В, С;

Uд – максимально допустимое значение потерь напряжения, В, от ТН до счетчика, определяемое в соответствии с ПУЭ, п.1.5.19;

Uном2 – номинальное (фазное) напряжение, В, подаваемое на счетчик с ТН.

При Un1<uд (un2<uд,un3<uд)="" разности="" (un1-uд),un2-uд)="" и="" (un3-uд)="" считаются="" равными="" 0.<="" p=""></uд>

Для 2-х элементных счетчиков

Увеличенные потери напряжения зафиксированы в обеих фазах.

В этом случае недоучтенная электрическая энергия определяется выражением:

(19)

где Un1>Uд,Un2>Uд – величины потерь напряжения соответственно в фазах А и С;

Uном2 – номинальное (линейное) напряжение, В, подаваемое на счетчик с ТН.

Для 100 вольтовых вторичных цепей Uном2 = 100 В.

Метод расчета по установленной мощности электроприемников или по договорному значению максимальной нагрузки и числу часов потребления электрической энергии

Расчет электрической энергии при безучетном потреблении

Метод позволяет вести расчеты с потребителями, у которых обнаружено безучетное потребление электрической энергии.

Неучтенная электрическая энергия, кВт. ч, определяется по формуле:

W=Py ∙ T, (20)

где Pу – суммарная установленная мощность электроприемников или договорная максимальная нагрузка, кВт;

T – число часовпотребления электрической энергии за время со дня последней замены приборов учета или проверки схемы их включения, но не более чем за один год.

Расчет электрической энергии при бездоговорном потреблении

Метод позволяет вести расчеты с потребителями при бездоговорном потреблении.

Неучтенная электрическая энергия, кВт. ч, определяется по формуле:

W=Py ∙ 8760, (21)

где Pу – суммарная установленная мощность электроприемников, кВт;

8760 – число часов потребления электрической энергии за срок один год.

В случае, если установленную мощность электроприемников определить невозможно, расчет производится по допустимой длительной токовой нагрузке вводного фазного провода (кабеля) потребителя за срок исковой давности.

Неучтенная электрическая энергия для однофазного ввода, кВт ч, определяется по формуле:

W =Iдоп.дл.×Uфном×cosφ×8760, (22)

где Iдоп.дл – допустимая длительная токовая нагрузка вводного провода, А;

Uф ном – номинальное фазное напряжение, В;

8760 – число часов потребления электроэнергии за срок один год;

cosj – средний коэффициент мощности в максимум нагрузки [5,6].

Неучтенная электрическая энергия для трехфазного ввода, кВт ч, определяется по формуле:

W = 3×Iдоп.дл.×Uфном×cosφ×8760, (23)

гд еIдоп.дл – допустимая длительная токовая нагрузка вводного провода, А;

Uф ном – номинальное напряжение, В;

8760 – число часов потребления электроэнергии за срок один год;

cosj – средний коэффициент мощности в максимум нагрузки [5,6].

Выводы:

1. На сегодняшний день отсутствует нормативно правовая база в методах расчета количества неучтенной потребленной электрической энергии.

2. На данный момент проект Методики входит, как приложение к проекту Методики расчета фактических потерь электрической энергии, разработанной в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 861 от 27 декабря 2004 г.

3. С выходом Правил функционирования розничных рынков электрической энергии в переходный период реформирования электроэнергетики должен выйти Порядок расчетов за электрическую энергию при отсутствии учета электрической энергии или осуществлении учета с нарушением установленных требований, частью которого должна стать вышеуказанная Методика с ее уточнением и детализацией.

Список литературы
1. Проект Правил функционирования розничных рынков электрической энергии в переходный период реформирования электроэнергетики.
2. М.В. Тарнижевский, Е.И. Афанасьева. Экономия энергии в электроустановках предприятий жилищно-коммунального хозяйства. М.: Стройиздат, 1989 г.
3. В.А. Козлов, Н.И. Билик, Д.Л. Файбисович. Справочник по проектированию систем электроснабжения городов. Л.: Энергия, 1974 г.
4. Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. Ноябрь 1981 г.
5. И.Ф. Шаповалов. Справочник по расчету электрических сетей. К.: Будiвельник, 1986 г.
6. РМ – 2696. Инструкция по расчету электрических нагрузок жилых зданий, 1999г.
7. Методические рекомендации по формированию нормативов потребления услуг жилищно-коммунального хозяйства (утв. Приказом Минэкономики РФ от 6 мая 1999 г. № 240).
8. ВСН 59-88. Электрооборудование жилых и общественных зданий. Нормы проектирования, 1988 г.
9. Нормативы для определения расчетных электрических нагрузок зданий (квартир), коттеджей, микрорайонов (кварталов) застройки и элементов городской распределительной сети (утв. Приказом Минтопэнерго России от 29 июня 1999 г. № 213).