Учет электрической и тепловой энергии населением и предприятиями

ВВЕДЕНИЕ 
 
 

     Возникла  объективная необходимость более  рационального энергоиспользования  путем повсеместного внедрения  энергоэффективных технологий, учета  фактически потребляемых тепловой  энергии, холодной и горячей  воды, газа, электроэнергии. Отсутствие  должного приборного учета приводит  к колоссальным потерям тепловой  энергии и теплоносителя в  протяженных и сильно разветвленных  городских тепловых сетях, а  также низкую надежность централизованных  теплоснабжающих систем.  

     Кроме  того, конструкции отопительных  установок жилых зданий существующей  застройки не позволяют регулировать  теплоотдачу отопительных приборов. Как правило, отсутствует регулирование  отопительной нагрузки на тепловых  пунктах, что приводит к перерасходу  тепловой энергии в домах.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Краткая историческая справка 

На долю электроэнергетики  в РБ, приходится примерно 15,8% валовой  продукции промышленности страны. Хотя электроэнергия широко используется во всех отраслях народного хозяйства, основное её количество (примерно 60%) в  республике потребляется в промышленности. Особенностью электроэнергетики в  РБ является то, что практически 100% всей производимой энергии дают тепловые электростанции, которые работают на привозном топливе. Более 50% энергии  вырабатывается в Минской и Гомельской областях.  

Но самой мощной электростанцией в РБ является Лукомльская  ГРЭС мощностью 2,4 млн. кВт, расположенная  в Витебской области. Около 1ГВт  имеет мощность Берёзовская ГРЭС. Часть электроэнергии вырабатывается на ТЭЦ, которые размещены в крупных  городах, а также на ТЭЦ при  некоторых предприятиях: сахарных заводах, объединении «Беларусь калий», Добрушской бумажной фабрике. 

В энергосистему  страны входит также и патриарх отечественной  энергетики – БелГРЭС, которая была воздвигнута в 1930 году в рекордно-короткие сроки – три года и пять месяцев. Это была в то время самая крупная  гидроэлектростанция союзного значения – одна из 30 по плану ГОЭЛРО. Она  разместилась в недрах торфяных болот  в 2-х десятках километров от Орши в  г.п. Ореховск Оршанского района. 

Кстати , первая в РБ электростанция была построена  на территории Гомельской обл. в 1898 году при Добрушской бумажной фабрике, затем  через 5 лет была пущена в эксплуатацию Минская электростанция, потом появилась  Витебская и др. Всего в 1913 году на территории республики действовало 11 электростанций общей мощностью 5,3 тыс кВт. Протяжённость электролиний была в пределах 200 км. 

Поскольку при  передаче электроэнергии на большие  расстояния наблюдаются значительные её потери, для рынка этой продукции  характерным является использование  её из местных и ближайших районов. Поэтому наибольшее количество импортируемой  в РБ электроэнергии приходится на долю наших соседей – России(70%), Литвы (30%). Всего в 2000 году Беларусь импортировала 7,2 млрд. кВт/ч электроэнергии. Небольшую часть энергии РБ экспортировала в Польшу и на Украину. С вводом в эксплуатацию в 2001 году новой подстанции цепной линии электропередач в 110 киловатт и новой 15-ти километровой высоковольтной линии в Бяло-Подлясском воеводстве (Польша) будет осуществлено транспортирование  электроэнергии из Беларуси на Запад. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Учет  электрической и  тепловой энергии  населением и предприятиями 

        Отпуск электроэнергии регулируется, как правило, централизованно, а потребление - главным образом вручную при помощи отключения приборов или уменьшения их потребляемой мощности реостатами, автотрансформаторами. В некоторых случаях применяются автоматические отключатели, оборудованные часовыми механизмами (реле времени), например, в коридорах общественных зданий, подъездах. Реле времени отключают уличное освещение, хотя имеются системы, работающие от фотоэлементов по интенсивности природной освещенности. Учет электропотребления осуществляется электросчетчиками.

Приборы учета  электрической и тепловой энергии обеспечивают экономию ТЭР, отражая их реальное потребление. И, как правило, после установки приборов учета плата за отпущенную тепловую энергию по фактическим отчетным данным в 2-3 раза ниже той, что была до их установки. Отсутствие приборов обусловливает неточную информацию, искажение отчетных данных, что приводит ко многим негативным явлениям. Установку приборов можно и нужно делать в новых зданиях, проекты которых рассчитаны на то, что инженерные коммуникации будут работать с приборами учета. Учет, контроль, минимизация составляющих энергопотребления и его стоимости возможны на предприятии только при автоматизации процессов отпуска энергии и являются одним из главных путей создания автоматизированных систем контроля и учета энергоресурсов. 

Оснащение потребителей приборами учета расхода газа, воды и тепловой энергии началось в Республике Беларусь с принятием  постановления Совета Министров  Республики Беларусь от 7 июня 1994 года № 505 «О введении приборного учета расхода  газа, воды и тепловой энергии в домах жилищного фонда». Затем были приняты еще одно постановление Совета Министров от 9 июля 1997 года № 855 «О дальнейшем внедрении приборного учета расхода газа, воды и тепловой энергии», а также Концепция развития приборного учета расхода газа, воды и тепловой энергии и Программа работ по производству приборов учета расхода газа, воды и тепловой энергии и оснащение ими потребителей на период до 2000 года.

Концепцией развития приборного учета расхода газа, воды и тепловой энергии определены следующие  направления оснащения приборами  коммерческого учета расхода ТЭР:

- объекты жилищно-коммунального  хозяйства, здравоохранения, образования, культуры и социально-бытовой сферы;

- предприятий  и организаций отраслей народного  хозяйства всех форм собственности.

Внедрение приборов учета тепловой энергии и систем автоматического регулирования  позволяет получить экономический  эффект:

- от снижения  потребления топлива, энергии  и воды;

- уменьшения  затрат на производство и использование  газа, воды и тепла;

- уменьшения  затрат на устранение аварий  и установления водопроводов  и теплосетей.

В целях получения  максимального экономического эффекта  необходимо устанавливать приборы  учета и регулирования расхода тепловой энергии на центральных и индивидуальных тепловых пунктах. 

Системы коммерческого  учета электроэнергии должны соответствовать тарифу, применяемому при расчетах между потребителями и поставщиками энергии.          Основными системами учета являются:

1.При тарифе с основной ставкой за заявленную максимальную нагрузку, участвующую в максимуме ЭЭС (электроэнергетических систем), применяются счетчики с фиксацией максимума нагрузки в киловаттах в определенные часы суток, а также счетчики киловатт-часов активной энергии или специальные счетчики, которые одновременно с учетом потребленных киловатт-часов фиксировали бы средневзвешенный максимум нагрузки в часы прохождения максимума ЭЭС.

2  При применении  тарифов на электроэнергию со ставками, дифференцированными по зонам суток и стимулирующими снижение потребности электроэнергии в часы максимума ЭЭС и повышение потребления во непиковой зоне, особенно в часы ночных провалов графика нагрузок ЭЭС, необходимы счетчики активной энергии, фиксирующие потребление энергии в соответствующих зонах суток.

Существуют следующие  основные системы централизованного  учета электроэнергии.

1   Дистанционное  электронное счетное и суммирующее  устройство. Применяется для промышленных  предприятий, питающихся по нескольким  вводам, для расчета за электроэнергию  по заявленному максимуму мощности  посредствам установки на центральном  контрольном пункте электронного  дистанционного счетного и суммирующего  устройства.

2  Информационная  измерительная система «Дата  ватт», предназначенная для крупных промышленных потребителей, питающихся по нескольким вводам, и дающая возможность вести учет и суммирование потребленной активной и реактивной энергии на каждом вводе нарастающим итогом по   установленным   зонам   времени   и   осуществлять   автоматический   и визуальный контроль совмещенного 15-минутного максимума нагрузки с предупредительной сигнализацией при тенденциях к превышению сверх заявленного и последующим трехступенчатым отключением нагрузки.

Для учета электрической  энергии имеются различные приборы и созданные на их основе системы. 

Для измерения  потребляемой тепловой энергии используют тепло

счётчики, представляющие собой комплект приборов: расходомер, термометры сопротивления и вычислительный блок для обработки сигналов («Квант», «Термо»).

Для измерения  тепловой энергии и массы сухого насыщенного пара в системах теплоснабжения на источниках теплоты и у потребителя предназначен тепло-счетчик ТП-2010, разработанный Новополоцким филиалом РУП БЕЛТЭИ.

Регулирование отпуска тепловой энергии на отопление, в основном для малых зданий, осуществляется в автоматическом режиме регуляторами различного типа. Для измерения различных параметров при получении, передаче и потреблении тепловой энергии используют разные средства. Так, для программирования автоматического управления отпуском тепловой энергии в системах отопления в жилых, общественных и производственных зданиях предназначен регулятор потребления тепловой энергии АРТ-01. 

Установка приборов учета и регулирования тепловой энергии в отдельных домах или зонах обслуживания отдельными котельными, какими совершенными они не были бы, не решает полностью проблемы экономии топливно-энергетических ресурсов, поскольку сэкономленная ими энергия не уменьшит требуемое количество теплоносителя, а повышенная температура перераспределится на без учетных потребителей, у которых отсутствуют приборы учета. Теплоснабжающая организация, нагревая и перекачивая то же количество теплоносителя, что и без установки приборов учета и регулирования тепла отдельными потребителями, затрачивает, естественно, на определенную сумму денег, которая автоматически включается в себестоимость вырабатываемого и отпускаемого тепла потребителям, которые и оплачивают ее. Отсюда следует, что действительной экономии ТЭР можно достичь лишь при установке приборов учета их всеми потребителями ТЭР в обслуживаемой зоне. И это подтверждается соответствующими наблюдениями: по квартирный учет тепловой энергии и регулирования температуры воздуха в каждой комнате с помощью клапанов с термостатическими головками позволяет уменьшить расход тепла более чем в 2 раза. 

Виды  приборов

Электрический счетчик  - электроизмерительный прибор, предназначен для учета потребленной электрической энергии электрической  энергии (переменного или постоянного  тока (измеряется в кВт/ч или А/ч).

Счетчики электроэнергии можно классифицировать по типу измеряемых величин, типу подключения и по типу конструкции.

   По типу подключения все счетчики разделяют на приборы прямого включения в силовую цепь и приборы трансформаторного включения, подключаемые к силовой цепи через специальные измерительные трансформаторы.

  По измеряемым величинам электросчетчики разделяют на однофазные (измерение переменного тока 220В, 50Гц) и трехфазные (380В, 50Гц). Все современные электронные трехфазные счетчики поддерживают однофазный учет. Также существуют трехфазные счетчики для измерения тока напряжением в 100В, которые применяются только с трансформаторами тока в высоковольтных (напряжением выше 660В) цепях.

  По конструкции: индукционным (электромеханическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором магнитное поле неподвижных токопроводящих катушек влияет на подвижный элемент из проводящего материала. Подвижный элемент представляет собой диск, по которому протекают токи, индуцированные магнитным полем катушек. Количество потребленной электроэнергии, в этом случае, прямо пропорционально числу оборотов диска.

    Индукционные (механические) счётчики электроэнергии постоянно вытесняются с рынка электронными счетчиками из-за отдельных недостатков: отсутствие дистанционного автоматического снятия показаний, однотарифность, погрешности учёта, плохая защита от краж электроэнергии, дороговизна, а также низкой функциональности, неудобства в установке и эксплуатации по сравнению с современными электронными приборами.

   Электронным (статическим электросчетчиком) называется электросчетчик, в котором переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. То есть измерения активной энергии такими электросчетчиками основаны на преобразовании аналоговых входных сигналов тока и напряжения в счетный импульс. Измерительный элемент электронного электросчетчика служит для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Счетный механизм представляет собой электромеханическое (имеет преимущество в областях с холодным климатом, при условии установки прибора на улице) или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей. Основными достоинствами электронных электросчетчиков является возможность учета электроэнергии по дифференцированным тарифам (одно-, двух- и более тарифный), то есть возможность запоминать и показывать количество использованной электроэнергии в зависимости от запрограммированных периодов времени, многотарифный учет достигается за счет набора счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам. Электронные электросчетчики значительно долговечнее, имеют больший меж проверочный период (4-16 лет).