Гостей: 1
Пользователей: 0
На странице: 1
Пользователей: 7, новичок: Morgalyuk

Приборы и системы учета для рынка электроэнергии
:Izmerenie.RU вSaturday 24 July 2004



Приборы и системы учета для рынка электроэнергии


Процесс формирования конкурентного оптового и розничного рынка электроэнергии в России набирает обороты. За лето 2001 г. произошло много событий, приняты новые документы, определяющие порядок и сроки реформирования электроэнергетики РФ. Все это реально касается, как и производителей, так и потребителей энергоресурсов.



Сегодня ключевым вопросом для каждого предприятия, решившего работать на рынке электроэнергии, становится сбор, анализ и управление данными о перетоках электроэнергии и мощности. Обязательным условием выхода на рынок является наличие автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ), соответствующей всем современным требованиям.



О том, насколько готовы предприятия энергосистем и промышленности России к новым правилам игры на формирующемся оптовом и розничном рынках электроэнергии, какие приборы и системы учета электроэнергии будут востребованы, рассказ в этой статье.



О документах
В дополнение к Постановлениям Федеральной Энергетической комиссии (ФЭК) РФ №47/1 от 7.09.2000 "Об утверждении порядка вывода на федеральный (общероссийский) оптовый рынок электрической энергии (мощности) энергоемких организаций-потребителей" и №72/5 от 8.08.2001 "Об утверждении технических параметров для выхода на ФОРЭМ" были приняты новые документы.



11.06.2001 принято Постановление Правительства РФ №526 "О реформировании электроэнергетики Российской Федерации" [подробнее], а распоряжением Правительства РФ от 3-08.01 № 1040-Р утвержден "План мероприятий первого этапа реформирования электроэнергетики России" [подробнее].

В информационном письме РАО "ЕЭС России" от 4.06.2001 "Регламент создания АСКУЭ потребителей - субъектов "ФОРЭМ" были установлены единые требования к порядку разработки и сдачи в эксплуатацию систем АСКУЭ субъектов энергетического рынка.



В июне 2001 г. в г. Конаково прошло Всероссийское совещание "АСКУЭ-2001", которое было организовано Департаментом развития рынка электроэнергии РАО "ЕЭС России". Специалисты со всей страны обменялись опытом эксплуатации систем коммерческого учета электроэнергии и обсудили их готовность к новым требованиям, которым должны удовлетворять системы в условиях конкурентного рынка электроэнергии. Также подготовлено "Положение об организации учета на оптовом рынке". Это Положение несколько шире, чем Информационное письмо и затрагивает не только вопросы внедрения систем коммерческого учета, но и вопросы эксплуатации, сбора информации, вопросы технических средств, которые применяются при создании систем коммерческого учета.



Департамент развития рынка электроэнергии РАО "ЕЭС России" подготовил Единые требования к организациям, проектирующим системы коммерческого учета.



О формировании рынка
Федеральный оптовый рынок электроэнергии и мощности (ФОРЭМ), который существует сегодня в России, не позволяет в полной мере реализовать рыночные принципы управления электроэнергетикой. ФОРЭМ будет преобразован в конкурентный оптовый рынок электроэнергии. Процесс реформирования охватит как РАО "ЕЭС России", так и все АО-Энерго, предприятия коммунальной энергетики, потребителей и иные организации, являющихся владельцами электрических сетей.



В соответствие с Постановлением Правительства РФ №526 "О реформировании электроэнергетики Российской Федерации" на базе электростанций РАО "ЕЭС России" планируется создать крупные генерирующие компании, которые будут являться самостоятельными участниками рынка АО-Энерго будут преобразованы в региональные сетевые компании и им будет присвоен статус гарантирующих поставщиков.



Участниками конкурентного оптового рынка электроэнергии, как это сегодня можно понимать, будут:



Продавцы:

- Генерирующие компании.

- Региональные энергокомпании (АО-Энерго).

- Импортеры электроэнергии.

- Покупатели

- Крупные потребители электроэнергии.

- Сбытовые компании.

- Региональные энергокомпании (АО-Энерго).

- Генерирующие компании.

- Экспортеры электроэнергии.



На первом этапе каждому поставщику обеспечивается равное право продажи определенной доли электроэнергии (5-15 % выработки) с целью определения с помощью рыночных механизмов реальной стоимости энергии. Независимые производители поставляют всю произведенную электроэнергию по нерегулируемым ФЭК или РЭК тарифам.



В Постановлении Правительства РФ №526 "О реформировании электроэнергетики Российской Федерации" сказано, что "любой потребитель, удовлетворяющий требованиям по минимальному объему потребления и оснащенный необходимыми системами коммерческого учета электроэнергии, имеет право на покупку электроэнергии у независимой сбытовой организации".



Торговая структура оптового рынка электроэнергии сейчас прорабатывается и будет включать несколько видов торговых отношений:

- Рынок "на сутки вперед".

- Рынок резервов.

- Балансирующий рынок.

- Договор прямого платежа.



Как уже сказано, на оптовый рынок будут допускаться только те предприятия, которые смогут приобрести как минимум определенное количество кВтч. Поэтому, вероятно, в России появятся "промышленные оптовые" покупатели, которые существуют в других странах. Такие "оптовые промышленные" покупатели приобретают электроэнергию на рынке для группы компаний или заводов и имеют за это более низкие тарифы. Этим предприятиям необходимо будет наладить как общий, так и отдельный коммерческий учет по компаниям и субабонентам.



Обеспечить это смогут только современные приборы и системы учета, позволяющие вести учет по дифференцированным по времени суток тарифам, записывающие данные нагрузки, сигнализирующие о превышении заявленной мощности и позволяющие вести мониторинг и анализировать потребление электроэнергии.



Это означает, что организация точного и надежного учета электроэнергии становится необходимым условием работы на рынке электроэнергии. Другой альтернативы нет. Если предприятие решает получать электроэнергию с оптового рынка - надо ставить современные средства учета. И если раньше АО-Энерго пытались каким-то образом "уговорить" и стимулировать потребителей установить автоматизированные системы учета, то теперь в этом заинтересованы сами потребители - будущие перепродавцы электроэнергии, будущие "оптовые промышленные" покупатели.



О состоянии учета
Как же обстоят дела с учетом электроэнергии сегодня? В отличие, скажем, от учета воды и тепла, учет электроэнергии у нас в стране ведется с момента образования энергосистем. Другое дело, что до сих пор, цена на электроэнергию реально не отражает затрат, которые требуются на ее производство. Поэтому и отечественная промышленность до недавнего времени не выпускала точных и многофункциональных счетчиков, которые уже давно используются за границей. Во многих странах, где цена на электроэнергию может меняться каждые полчаса, уже давно получили широкое распространение такие счетчики электроэнергии, как АЛЬФА. А у нас многие потребители до сих пор не видят выгод, которые им может принести счетчик электроэнергии, стоящий $500.



Сегодня совершенно ясно - роль приборов и систем учета электроэнергии, информация с которых будет использоваться участниками рынка для расчетов, возрастет многократно. Любая неточность в учете, ошибка системы будет стоить субъектам оптового рынка большие деньги. Станет важным не только точность и функциональность современных приборов, но и их надежность, работа в АСКУЭ, измерение показателей качества электроэнергии (ПКЭ), возможность модернизации.



По 7-летнему опыту работы АББ ВЭИ Метроника в России и странах СНГ, можно сказать, что все больше становиться предприятий, грамотно организующих учет энергоресурсов. Среди них Сургутнефтегаз, Татнефть, Транснефть, Октябрьская железная дорога, предприятия Газпрома, алюминиевые и металлургические заводы. Установка счетчиков АЛЬФА и организация АСКУЭ на их основе позволила многим из них перейти на расчет за электроэнергию по дифференцированным тарифам, снизить заявленную мощность, спрогнозировать будущее потребление и даже отчитываться перед энергосистемой суммарной цифрой энергопотребления всех своих подразделений.



За это время отработаны подходы к решению задач коммерческого учета с учетом специфики российской энергетики, как-то большие расстояния и неустойчивая связь, наличие большого количества счетчиков с импульсными выходами. В настоящее время ведутся работы по внедрению на отечественных предприятиях третьего поколения систем учета - АСКУЭ Альфа ЦЕНТР.



Система Альфа ЦЕНТР представляет собой целую линейку программных продуктов, основана на принципах клиент-серверной архитектуры, работает под операционной системой Windows NT/2000, UNIX база данных на СУБД ORACLE. В состав системы входят многотарифные счетчики электроэнергии серии АЛЬФА, которые сегодня установлены на перетоках многих энергосистем России и стран СНГ. Например, Альфа ЦЕНТР полностью обеспечивает учет энергосистемы Армении. На уровне объектов, помимо счетчиков АЛЬФА включаются и специализированные устройства сбора и обработки данных (УСПД) семейства RTU-300. УСПД RTU-300 имеют возможность собрать информацию как со счетчиков с цифровыми выходами, так и со счетчиков с импульсными выходами.



Многопользовательская версия Альфа ЦЕНТР позволяет организовать доступ к информации с нескольких десятков рабочих мест и объединить несколько центров сбора и обработки данных в единое информационное пространство. Альфа ЦЕНТР позволяет собирать и анализировать данные со счетчиков, вести мониторинг, готовить отчеты, делать расчетный баланс. Информация об энергопотреблении может быть доступна и отделу главного энергетика, и службе режимов, и оперативнодиспетчерской службе, и заместителю директора по сбыту.



В рамках следующего этапа автоматизации учета, АСКУЭ Альфа ЦЕНТР может превратиться в систему учета всех видов энергоресурсов, и в нее интегрируются счетчики воды, тепла, газа, адаптированные к работе в АСКУЭ.



О состоянии учета 2
Многолетние усилия по организации ФОРЭМ показали, что состояние учета сегодня тормозит создание единого оптового рынка электроэнергии России. Ведь точность и достоверность информации, которая будет в конечном итоге выдана АСКУЭ и использована в финансовых расчетах, в первую очередь зависит от того, в каком состоянии находятся измерительные комплексы. А в измерительный комплекс кроме счетчика электроэнергии, входят измерительные цепи, трансформаторы тока и напряжения.



Когда электроэнергия стоит дешево, то, естественно, устанавливать хорошие счетчики невыгодно. Какие же счетчики используются сегодня? До сих пор во многих местах применяются электро-механические счетчики классов точности 1, 0 и 2,0. При снижении уровня потребления такие приборы могут и не зафиксировать то, что электроэнергия потребляется. Часто встречается и несоответствие типа счетчика тому, который должен быть установлен. Ремонты счетчиков проходят по 5-6 раз за период эксплуатации. О какой точности учета здесь можно говорить?



Опять же существующая система снятия показаний, когда работник предприятия ежедневно обходит подряд все счетчики, списывает их показания в журнал, не приводит к повышению точности учета.



Трансформаторы тока и напряжения часто перегружены, работают не в классе точности, и на параметрах сильно отличающихся от номинальных. Госповерку измерительных трансформаторов уже 30 лет как перестали проводить.



Защиты от несанкционированного доступа к измерительным цепям практически не существует. Опыт работы показывает, что ревизия в измерительных цепях, особенно у потребителей электроэнергии, не проводилась с момента строительства предприятия и ввода его в эксплуатацию.



В измерительные цепи, как правило, помимо электросчетчиков, включены устройства релейной защиты, датчики телемеханики, измерительные приборы, которые обслуживаются совершенно другими подразделениями, имеющими доступ к этим цепям. Естественно происходит иногда, даже неумышленное, вмешательство в работу измерительных цепей, которое приводит к нарушению учета электрической энергии.



Неточности, хищения, воровство, потери электроэнергии, связанные с недоучетом, приводят к убытку каждого из участников рынка. Сегодня энергетика устроена таким образом, что неокупившиеся затраты производителя неизбежно будут компенсированы повышением тарифов для всех потребителей. В этой ситуации страдают, прежде всего, те потребители, которые как раз имеют точный учет и своевременно оплачивают электроэнергию.

Оснащение точек учета счетчиками электроэнергии классов точности 0,28 и 0,58 позволит снизить потери, связанные с неправильным анализом баланса о приходе-расходе электроэнергии, выявить неучтенных потребителей, пресечь воровство электроэнергии и снизить коммерческие потери, относимые на потери в сетях.



О порядке выхода на рынок
Для организации торговли на оптовом рынке электроэнергии, обеспечения расчетов за поставляемую электроэнергию и услуги, предоставлению равных условий для всех участников оптового рынка электроэнергии, для разработки правил оптового рынка и контроля за их соблюдением будет создан администратор торговой системы (АТС).



Сегодня пока еще не определено кто будет выполнять его функции. На Федеральном оптовом рынке электроэнергии и мощности (ФОРЭМ) функции АТС выполняет Центр Договоров и Расчетов (ЗАО "ЦДР ФОРЭМ"), подразделение РАО "ЕЭС России". Его основная задача состоит в обеспечении точного и достоверного коммерческого учета на оптовом рынке электроэнергии.



Сегодня субъект ФОРЭМ или кандидат, который выходит на рынок, должен обратится в "ЦДР ФОРЭМ" для получения технических условий (ТУ) на создание автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии. Ему будет направлен опросный лист, чтобы определить текущее состояние средств коммерческого учета, изучить схемы расположения энергетических объектов, действующие электрические схемы объектов. С учетом уже имеющихся технических средств, которые установлены на данном объекте и конфигурации электрической схемы выдается ТУ на модернизацию учета электроэнергии и созданию АСКУЭ.



Требования к участникам оптового рынка жестче тех, что выставляются обычным потребителям. Это связано с тем, что энергетические объекты, на которых установлены системы коммерческого учета электроэнергии, разбросаны на большой территории, что осложняет получение достоверной информации. Субъекты оптового рынка находятся также на большом расстоянии и от того места (организации), где производятся финансовые расчеты.



Для выхода на ФОРЭМ крупному потребителю, электростанции или АО-Энерго необходимо, установить многотарифные микропроцессорные счетчики высокого класса точности, создать автоматизированную систему сбора и обработки данных (АСКУЭ) и организовать передачу информации о покупке или поставке электроэнергии и мощности по правилам, определенным в договоре.



Установленное оборудование учета электрической энергии должно быть метрологически аттестовано, сертифицировано органами Госстандарта, и обеспечивать необходимую защиту коммерческой информации.



Одним из основных пунктом в ТУ является и проведение ревизии измерительных комплексов и защита от несанкционированного доступа к измерительным цепям учета электроэнергии. Проведение подобной ревизии должно закончиться тем, что будут изъяты все прочие устройства из измерительных цепей, а все возможные точки, где имеется открытый доступ к измерительным цепям, будут закрыты и опломбированы.



При проектировании новых объектов требуется, чтобы измерительные цепи коммерческого учета выполнялись прямыми связями от измерительных трансформаторов тока и напряжения к счетчикам электроэнергии и не включали в себя прочие измерительные приборы и дополнительные устройства. В других случаях устанавливаются специальные "испытательные" коробки, которые позволяют защитить при помощи пломбы промежуточные клеммники от измерительных трансформаторов тока и напряжения к счетчику. Такая коробка позволяет, кроме того, безопасно проводить работы по замене счетчиков и обеспечивает удобное подключение измерительных приборов для проведения калибровки счетчиков на месте установки.



На основании ТУ разрабатывается техническое задание на систему и проект, который согласовывается и утверждается соответствующим органом. После монтажа оборудования, пусконаладочных работ, система начинает работать в опытной эксплуатации, которая, при отсутствии замечаний, завершается сдачей системы в промышленную эксплуатацию.



О требованиях к оборудованию учета электроэнергии


АСКУЭ

АСКУЭ предназначена для измерения и учета электрической энергии и мощности, а также автоматического сбора, обработки и хранения данных со счетчиков электроэнергии и отображения полученной информации в удобном виде для анализа и диагностики работы учета.

Система коммерческого учета должна включать:

- Счетчики соответствующего класса точности и функциональности.

- Устройства сбора и передачи данных (УСПД).

- Каналы связи.

- Станции обработки данных (ПК, ЭВМ).

- Программные средства.



Счетчики
Исходной информацией для АСКУЭ служат данные, получаемые от счетчиков электрической энергии, уставленных на границах раздела участников рынка.



Счетчики - важнейший элемент АСКУЭ. Если в предыдущие годы применялись электронные счетчики, которые имели только импульсный выход, то сейчас, когда счетчики уже строятся на базе микропроцессоров и имеют возможность измерять или вычислять множество различных параметров, должны применяться счетчики с цифровыми выходами и возможностью работать с компьютером.



Кроме того, должны иметь цифровые интерфейсы и высокие показатели наработки на отказ, не менее 35 тыс. часов. Применение микропроцессорных счетчиков, с цифровым выходом позволяет решать дополнительные задачи, которые обеспечат диагностику системы, позволят контролировать моменты отключения питания, отклонения напряжения, хранить данные профиля нагрузки (30-мин. и 5-мин. интервалы).



УСПД
Устройства сбора, обработки и передачи данных (УСПД) предназначены для сбора, обработки, хранения данных, собранных со счетчиков электроэнергии и передачи их на верхний уровень. На базе УСПД строятся локальные (объектовые) системы.



Основные функции УСПД:

- Сбор со счетчиков и датчиков первичных измерений.

- Обработка первичных измерений

- Ведение архивов измерений.

- Контроль работоспособности локальной системы.

- Коммуникации с вышестоящим и локальным уровнями.

- Защита от несанкционированного доступа.

- Настройка (конфигурирование) под конкретный объект.



Связь
Организация надежных каналов связи - одна из самых важных задач, которую приходится решать при построении систем АСКУЭ. Точки учета, как правило, удалены друг от друга. А информацию от счетчиков необходимо передать не только в УСПД, но и во многие подразделения самого предприятия, в АО-Энерго, администратору торговой системы, туда, где производятся расчеты за электроэнергию.



Существующие в настоящее время системы сбора информации от субъекта в центр построены на иерархическом принципе. Со счетчика списываются показания, а дальше информация передается по цепочке: Подстанция-АО-Энерго (Энергосбыт) - ОДУ -ЦДУ. В процессе передачи по такому принципу информация может искажаться. Ручной ввод и обработка данных также, в конечном счете, влияет на точность и достоверность передачи коммерческих данных.



Сейчас прорабатывается такая система сбора информации, которая позволит субъекту рынка передать данные непосредственно в главный центр сбора и обработки информации.



По оценке специалистов недавно прошедшего Всероссийского совещания АСКУЭ [подробнее], затраты на связь в системах учета составляют от 40 до 70% стоимости системы. Поэтому в процессе создания систем учета рассматриваются все возможности, которые позволят использовать те каналы связи, которые уже имеются у предприятия.



Для передачи информации между счетчиками, УСПД и верхними уровнями АСКУЭ используются

различные виды каналов связи:

- Волоконно-оптические линии (ВО Л С).

- Кабельные линии.

- Радиорелейные линии.

- ВЧ каналы по ВЛ.

- Радиосвязь.

Где-то это может быть волоконно-оптический кабель, где-то радиоканал или сотовая связь. В любом случае необходимо таким образом организовать передачу данных, чтобы затраты на связь были минимальны.



В РАО "ЕЭС России" разрабатывается концепция создания единой сети связи электроэнергетики. Недавно был проведен эксперимент по испытанию низкоорбитальной спутниковой системы "Гонец", который показал, эта система по соотношению надежность и цена подходит для решения задач передачи информации АСКУЭ в МОСЭНЕРГО, да и в некоторых других энергосистемах, уже используют для передачи данных АСКУЭ каналы спутниковой и сотовой связи.



Основываясь на новых технологиях передачи данных, можно будет создать действительно полноценный рынок электроэнергии. Данные, полученные счетчиком электроэнергии без каких-либо искажений, надежно и быстро будут переданы в центры сбора информации, где будут использованы для анализа производства и сбыта электроэнергии и для проведения финансовых расчетов.



Заключение
Технология работы на рынке электроэнергии выдвигает новые требования к приборам и системам учета электроэнергии.



Предприятия, желающие работать на рынке, должны будут установить современное оборудование и внедрить автоматизированные системы учета. АББ ВЭИ Метроника уже давно работает для таких Заказчиков. Мы предлагаем как установку системы АСКУЭ "под ключ", так и поставку отдельных компонентов системы: счетчики АЛЬФА, УСПД серии КТП-300, оборудование связи, программное обеспечение.



На оборудовании АББ ВЭИ Метроника на ФОРЭМ вышли: Пермская ГРЭС, Волжский

Трубный завод, Выксунский металлургический завод, а также Кировэнерго, Пермьэнерго, Челябэнерго, Свердловэнерго, Рязаньэнерго, Тулэнерго, Ярэнерго, Колэнерго и другие.

На сайте www.izmerenie.ru Вы можете посмотреть список некоторых проектов, которые были сделаны нами за 7 лет работы в России и СНГ.





Дубинский Д.Е.,

главный редактор журнала Измерение.RU

Нет оценок

Articles Front Page ...

SCADA (1)
АСКУЭ (2)
О компании (3)
Пресса о нас (3)

Автоматизация- шаг вперед, или рынок АСКУЭ после приказа №521
SCADA-системы для энергетиков
Приборы и системы учета для рынка электроэнергии
Как создать систему АСКУЭ
Очерк о нашей компании
Наши лицензии
Журнал "Миллион",№ 11 (74) ДЕКАБРЬ 2003
Журнал "Миллион", № 12 (63) ДЕКАБРЬ 2002
Контакт с нами и наши реквизиты

Да

Нет

А что это такое?

Хочу создать такую систему

Сегодня: 0 (unique:0)
Когда-либо: 1858 (unique:1621)
Записано: 133 (unique:83)