Скачиваний:
148
Добавлен:
12.06.2014
Размер:
10.22 Mб
Скачать

ОБМЕН ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ ОПЫТОМ

Опыт и проблемы внедрения автоматизированных систем управления сбытом энергии

Головкин Б. Н., Ермилов В. Ю., Кузнецов С. Ф., инженеры, Старцев А. П., êàíä.òåõí. íàóê

ОАО Пермэнерго – Региональная энергетическая комиссия Пермской области – ЗАО “Юс-транс”

Автоматизированные системы управления сбытом энергии (АСУСЭ) – это системы, осуществляющие измерение и отпуск энергии в соответствии с уровнем оплаты за нее. Системы широко применяются в различных странах с целью обеспечения платежей за энергию, снижения хищений и управления дебиторской задолженностью. В Пермской области такая система работает с 1995 г.

В условиях, когда наблюдается рост коммерче- ских потерь электроэнергии, не снижается дебиторская задолженность за отпущенную электроэнергию, остаются проблемы с платежами за отпущенную электроэнергию, отключение электроэнергии у потребителей-неплательщиков приводит к возбуждению уголовных дел против работников энергосистем, применение АСУСЭ позволяет решить все эти проблемы.

Пермэнерго и “Юс-транс” установили АСУСЭ для потребителей электроэнергии и в течение нескольких лет успешно ее эксплуатируют.

Ядром системы является счетчик типа СПС, состоящий из обычного счетчика, устройства отключения и программного устройства, сравнивающего, какое количество энергии потребитель использовал и сколько заплатил или какое количество электроэнергии по договору ему можно получить в кредит.

АСУСЭ, внедренная в Пермской области, позволяет автоматизировать процесс реализации электроэнергии потребителям на напряжениях 0,4 – 6 – 10 кВ. Она имеет две денежные зоны и проводит расчеты в следующих режимах:

1 режим кредитования потребителя. Определенный договором объем энергии отпускается потребителю. После поступления оплаты договорный объем энергии восстанавливается. При отсутствии оплаты и исчерпании договорного объема электроэнергии АСУСЭ отключает потребителя. Потребитель вправе самостоятельно получить в кредит второй, определенный договором, объем электроэнергии. При отсутствии оплаты и исчерпании второго договорного объема электроэнергии АСУСЭ окончательно отключает потребителя от сети;

2 – режим кредитования потребителя и предварительной оплаты. Предварительно оплаченный объем электроэнергии отпускается потребителю. При отсутствии оплаты и исчерпании опла- ченного объема электроэнергии АСУСЭ отключа- ет потребителя. Потребитель вправе самостоятельно получить в кредит определенный договором объем электроэнергии. При отсутствии оплаты и исчерпании договорного объема электроэнергии, отпускаемого в кредит, АСУСЭ окончательно отключает потребителя от сети;

3 – режим предварительной оплаты. Предварительно оплаченный объем электроэнергии отпускается потребителю. При отсутствии оплаты и исчерпании оплаченного объема электроэнергии АСУСЭ отключает потребителя. Потребитель вправе самостоятельно получить определенный договором предварительно оплаченный им дополнительный объем электроэнергии. При отсутствии оплаты и исчерпании дополнительного предварительно оплаченного объема электроэнергии АСУСЭ окончательно отключает потребителя от сети.

Для внедрения такой системы ОАО Пермэнерго и ЗАО “Юс-транс” потребовалось:

создать необходимые технические средства; организовать расчетно-кассовые центры или

пункты платежей и систему прохождения платежей и расчетов;

организовать процесс установки счетчиков; организовать эксплуатацию технических

средств.

Первоначально с 1997 г. в Пермской области внедрялась система СПЭ производства ЗАО “Юстранс” с аппаратной частью, выполненной фирмой “HTS Elektronik” (Германия). Двухгодичная эксплуатация системы при всей ее эффективности выявила следующие недостатки, препятствующие более широкому применению:

зарубежные производители не знают особенностей расчетов за энергию в России и как следствие программные средства не адаптированы к применяемым в АО-энерго системам расчетов;

имеющиеся технические средства рассчитаны на мелкомоторных и бытовых потребителей с максимально допустимым током 63 А;

70

2003, ¹ 3

технические средства по условиям эксплуатации не соответствуют условиям России;

технические средства по составу прикладываемой эксплуатационной документации не соответствуют требуемой в России;

габаритные и установочные размеры счетчиков не соответствуют размерам отечественных счетчиков;

конструкция счетчиков не соответствует требованиям Госстандарта к местам клеймения и пломбирования.

В результате проведенных работ ЗАО “Юстранс” в настоящее время приступило к выпуску и эксплуатации собственной АСУСЭ типа СПЭ, прошедшей испытания и зарегистрированной в Государственном реестре средств измерений, на базе собственных счетчиков СПС.

Особенности проведения испытаний и обеспе- чения метрологических характеристик систем предоплаты обсуждались на III Всероссийском семинаре по метрологии в электроэнергетике, проходившем в 1999 г.

Наряду с решением технических вопросов по созданию и внедрению системы расчетов за электроэнергию Пермэнерго и “Юс-транс” решили стратегическую задачу по продвижению системы к потребителю, а именно, удалось заинтересовать потребителя в использовании у себя АСУСЭ. Это обеспечилось следующей стратегией действий:

подбор определенного типа потребителей; гибкое применение системы расчетов по диф-

ференцированным тарифам с потребителем за отпускаемую электроэнергию;

введение для данной категории потребителей скидки с основного тарифа за электроэнергию;

введение расчетов по фактическому максимуму нагрузки для двухставочных потребителей.

Внедрение системы было начато с установки счетчиков мелкомоторным потребителям, что было продиктовано тарифами за энергию и сроком окупаемости системы. В настоящее время АСУСЭ позволяет вести расчеты для потребителей с установленной мощностью до 630 кВ А на напряжении 0,4 кВ и практически без ограничения мощности на напряжении 6 – 10 кВ.

На территории Пермской области установлено более 500 систем потребителям (юридическим лицам и индивидуальным предпринимателям) в пяти отделениях Энергосбыта. Счетчики установлены на территории более 200 км2, максимальная удаленность потребителя от программирующей станции 30 км.

В Пермэнерго разработано типовое приложение к договору на поставку электроэнергии для случая расчетов с применением АСУСЭ типа СПЭ. При разработке приложения к договору были учтены требования статей 450, 523, 544, 546 Гражданского кодекса Российской Федерации.

Пункты приема платежей находятся в отделениях Энергосбыта. Потребитель, оплатив за электроэнергию в соответствующем отделении Энергосбыта, получает на руки документ – задание на программирование СМАРТ-карты, содержащее всю необходимую информацию. Затем в соответствии с заданием потребителю программируется СМАРТ-карта. В этом режиме система позволяет принимать в оплату за электроэнергию любые виды платежей – наличные деньги, безналичные денежные расчеты, ценные бумаги, товарные операции и т.п.

Процесс установки счетчиков организован следующим образом. После оформления приложения к договору на проведение расчетов по АСУСЭ выдается обычный в практике Энергосбыта наряд на замену или установку счетчика. На основании наряда электроустановка потребителя обследуется и дается задание на проектирование. В процессе проектирования определяется объем необходимой реконструкции электроустановки потребителя, выбираются параметры токовых защит и дается задание на изготовление силового шкафа АСУСЭ нужного типоразмера. Шкаф поступает на объект со 100%-ной готовностью. Средний цикл установки потребителю системы на напряжение 0,4 кВ и ток 200 – 400 А составляет 15 – 20 дней, на напряжение 6 – 10 кВ – 45 – 60 дней.

В приложении к договору оговорено время ликвидации сбоев и нарушений в работе системы – 3 ч. Такой жесткий срок требует хорошей организации работы в обслуживании системы. В Перми на диспетчерском пункте обслуживания АСУСЭ имеются пейджинговая и сотовая связь, автотранспорт, необходимое оборудование и комплектующие изделия, работает квалифицированный персонал.

Применение АСУСЭ в Пермском регионе позволило решить следующие задачи:

обеспечить безусловность оплаты за электроэнергию;

осуществить реальное энергосбережение, так как повышение дисциплины оплаты за электриче- скую энергию оказалось мощным энергосберегающим фактором, и, в среднем, снижение электропотребления данной группы потребителей составило 10%;

погасить систематическую задолженность потребителей, которые из дебиторов со средней задолженностью 90 дней превратились в кредиторов со средним периодом кредитования 12 дней;

получать оплату только деньгами; сократить затраты на отключение потребите-

лей-неплательщиков; снизить электротравматизм при отключениях в

электроустановках потребителей; улучшить условия труда персонала Энергосбыта

и обеспечить его правовую защищенность при проведении отключений за неоплату электроэнергии;

2003, ¹ 3

71

обеспечить защиту от хищения электрической энергии за счет применения соответствующих технических средств и анализа, заложенного в систему СПЭ, статистических данных о программировании носителей при внесении платежей (принцип обратной связи);

обеспечить единообразный подход и решить на основе типового договора проблему установки АСУСЭ;

обеспечить стимулирование потребителей за счет введения расчетов с помощью АСУСЭ дифференцированных по зонам суток тарифов, скидки с тарифа, расчетов по фактическому максимуму нагрузки;

принудительно отключать потребителя при превышении заявленной нагрузки;

обеспечить безусловность отключения потребителя от сети при нарушении режима электропотребления и, как следствие, повысить правовую защищенность работников энергоснабжающих организаций при выполнении данной операции.

В настоящее время АСУСЭ внедряется за счет средств ОАО Пермэнерго, при этом срок окупаемости составляет менее года.

Следует отметить, что потребители проявляют заинтересованность в установке у себя АСУСЭ, позволяющих им пользоваться льготами. В особенности это касается потребителей, использующих электрическую энергию для круглосуточного отопления и при выполнении работ в ночное время. Этому способствует и политика Пермэнерго, направленная на то, чтобы льготами по расчетам за электрическую энергию пользовались не просто аккуратные плательщики, а, в первую очередь, те, кто платит за нее вперед.

Ñпринятием постановления Правительства Российской Федерации ¹ 294 от 4 апреля 2000 г. “Об утверждении порядка расчетов за электриче- скую, тепловую энергию и природный газ” восполнен пробел в правовой базе отношений энергоснабжающей организации и абонента при использовании в расчетах за электроэнергию режима предоплаты.

Ñцелью правового обеспечения внедрения АСУСЭ выполнен следующий комплекс работ. Разработаны “Правила авансовых расчетов за электроэнергию”, которые прошли юридическую экспертизу в различных юридических организациях Перми, Екатеринбурга, Москвы. В результате было установлено, что для внедрения АСУСЭ не требуется разработки дополнительных правовых документов. Необходимо, чтобы все АО-энерго использовали для оформления своих взаимоотношений с потребителями типовой договор на электроснабжение, учитывающий особенности применения АСУСЭ и расчетов по ним. Проект такого типового дополнительного соглашения мы разработали и отправили в РАО “ЕЭС России”.

Для дальнейшего успешного внедрения АСУСЭ необходимо:

утверждение единых требований к АСУСЭ и правил, регулирующих отношения энергоснабжающих организаций и абонентов, в том числе и по льготам, предоставляемым абонентам, рассчитывающимся по АСУСЭ;

разработка и внедрение приказом по РАО “ЕЭС России” согласованного с Госэнергонадзором Минэнерго России типового договора или дополнительного соглашения к договору, учитывающего особенности применения АСУСЭ и расчетов по ним;

проведение специального совещания по проблемам внедрения и разработки АСУСЭ.

По страницам зарубежных журналов

В Бразилии предполагается прокладка двух ВЛ 500 кВ, каждая длиной около 1300 км с передаваемой мощностью по 1200 МВт для усиления существующих связей с ГЭС Tucurui. На пяти подстанциях будут размещены установки продольной компенсации, 14 силовых выключателей 500 кВ, 47 разъединителей, 68 измерительных трансформаторов. Оборудование ВЛ – компании АВВ.

Power Engineering International, 2002, No 2

Концентратор солнечного излучения на гелиоэлектростанции Glendale, Aризона, США, представляет собой линзу площадью 182 м2. Электростанция имеет мощность 300 кВт, планируется повышение мощности до 1 МВт.

Power Engineering International, 2002, No 2

На магистральной подстанции 345 кВ Marcy в США устанавливаются два обратимых статических компенсатора по 100 Мвар. Они могут быть основой для статического компенсатора STATCOM, установки управляемой продольной компенсации SSSC, универ-

сального регулятора мощности UPFC (сочетание поперечного и продольного компенсаторов), межсистемного регулятора IPFC (сочетание двух продольных компенсаторов). (Разработки EPRI и Siemens Power T&D).

Transmission & Distribution World, 2002, No 4

Межсистемная связь в Мексике будет осуществляться по двум двухцепным линиям 400 кВ длиной 111 км между подстанциями Poza Rica II и Tres Extrellas. Исполнитель работ – компания Alstom T&D. Следует отметить, что от утверждения проекта до ввода первой очереди связи – всего 12 мес.

Transmission & Distribution World, 2002, No 1

Введена в работу мощная ВЛ ПТ 500 кВ Tian-Gu- ang, связь центра и запада КНР. Передаваемая мощность 1800 МВт, длина линии 960 км. Расчетная готовность ВЛ ПТ 99,5% (менее шести выходов из строя на полюс в год). Такая же ВЛ ПТ Gui-Guang будет введена в 2004 г. Следующая ВЛ ПТ 500 кВ, длиной 940 км, передаваемая мощность 3000 МВт осуществит связь запада КНР с провинциями Guangzhou и Shenzen.

Power Engineering International, 2002, No 5, Transmission & Distribution World, 2002, No 1

72

2003, ¹ 3

Опыт восстановления корпуса ПВД типа ПВ-900-380-66

Таран О. Е., Балашов Ю. В., кандидаты техн. наук,

Потапович Ю. Г., Воеводин В. А., Никанорова Н. И., инженеры

ОАО «Костромская ГРЭС» – ОАО УралВТИ

В процессе эксплуатации подогревателей высокого давления моноблоков 300 МВт выявляются повреждения корпусных элементов. Основная проблема их ремонта в условиях электростанции заключается в проведении качественной термообработки, необходимой при значительном объеме повреждений. В связи с этим представляет интерес опыт ремонта нижнего днища ПВД типа ПВ-900-380-66, реализованного на Костромской ГРЭС.

При гидравлическом испытании указанного ПВД, осуществленного в рамках технического освидетельствования при наработке 180 тыс. ч, обнаружилась течь в зоне патрубка подвода питательной воды (стакана). Осмотр внутренней поверхности днища показал наличие трещины в сварном шве приварки этого патрубка протяженностью 3 4 периметра. После удаления укрепляющей накладки в шве между днищем и входным стаканом выявилась трещина, проходящая по всему его периметру. В шве между днищем и выход-

7

6 5

2500

4

3

1

500

150

2

 

/0 ! .

1 – опорное кольцо; 2 – кожух (толщина стенки 3 мм, сталь 20); 3 – гильзы для установки газовых пушек (108 5 мм, сталь 20, восемь штук); 4 – временные опоры (133 13 мм, сталь 12Х1МФ, восемь штук); 5 – зазор для пропуска термоэлектродных проводов; 6 – стальные прокладки; 7 – трубы для отвода продуктов сгорания (108 5 мм, сталь 20, три штуки)

ным стаканом после удаления накладки также обнаружили трещину протяженностью около 1 3 периметра.

В связи с невозможностью замены ПВД в приемлемые сроки было принято решение выполнить его ремонт.

Днище (Äâí = 2400 ìì, S = 60 мм) изготовлено из стали 09Г2С. Входной и выходной патрубки питательной воды (426/296 мм) – из стали 16ГС.

После полного удаления дефектов в швах приварки обоих стаканов к днищу воздушно-дуговой строжкой с последующей обработкой поверхности абразивным инструментом на глубину 3 – 5 мм выполнили К-образную разделку кромок днища, поверхность которой была проверена на отсутствие дефектов методом магнитопорошковой дефектоскопии (МПД).

Следует отметить, что сварной шов у выходного стакана, поврежденный в меньшей мере, чем шов у входного стакана, первоначально было намечено восстанавливать путем местной выборки дефектного участка и его наплавки. Однако в связи с выявлением при выборке трещины в шве у выходного стакана большого количества крупных

t, °C

 

 

 

 

6

 

 

700

 

 

 

2

 

4

 

 

 

 

5

1

3

7

600

 

 

300

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

6

500

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

300

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

4

6

8

10

12

14

16

18 3, ÷

G & !

.

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 – места установки термопар (температура точек 2, 3, 8 находится внутри полосы разброса)

2003, ¹ 3

73

шлаковых включений было осуществлено полное удаление заводского шва и у этого стакана.

Перед проведением сварочных работ под днищем установили защитный цилиндрический кожух, диаметр которого был на 300 мм меньше диаметра опорного кольца. Зазор между кожухом и опорным кольцом заполнили теплоизоляционным материалом (базальтом), а на внутренней поверхности днища установили восемь термопар – по че- тыре на каждом из двух поясов (ðèñ. 1).

Сварку производили электродами УОНИ 13 45 диаметром 3 мм (корневые и облицовочные швы) и 4 мм (заполнение разделки).

После нанесения на внутреннюю поверхность днища (за исключением мест разделки) теплоизоляционного слоя толщиной 150 мм произвели подогрев днища снаружи газовыми пушками до 120°С и заварили корневые швы. После их зачистки снаружи и изнутри до металлического блеска приступили к заплавке разделки с наружной стороны (одновременно у обоих стаканов) и при заполнении ее на одну треть – к заплавке разделки изнутри (поочередно у входного и затем у выходного стаканов).

После завершения сварочных работ изнутри днища под фланцами ПВД установили восемь временных опор, заполнили всю полость днища базальтом, покрыли слоем теплоизоляции фланцевый разъем и наружную поверхность опорного кольца, установили на свое место верхнюю часть корпуса (крышку).

По завершении сварочных работ снаружи днища кожух был закрыт снизу листом металла со слоем теплоизоляции.

Технология ремонта днища, составленная в соответствии с РД 34.15.027-93, предусматривала термообработку при 560 – 590°С в течение 2 ч.

Подъем температуры предусматривался со скоростью 40 – 50°С, охлаждение после выдержки – со скоростью 20 – 30°С до температуры 150 – 200°С и далее под слоем изоляции до 50°С. Разность температур между любыми двумя точками двух первых поясов не должна была быть более 80°С.

Нагрев днища в процессе термообработки осуществлялся восемью газовыми пушками, равномерно расположенными по периметру таким образом, чтобы струи были направлены по касательным к нагреваемой поверхности. Заданные режимы (скорость нагрева и охлаждения и их равномерность) обеспечивались путем поочередного включения или погашения отдельных пушек. Существенных отличий фактического температурного режима (ðèñ. 2) корпуса от заданного удалось избежать. Максимальная температура временных опор в процессе термообработки не превышала 250°С.

После охлаждения был выполнен контроль (МПД и УЗК) сварных соединений, показавший отсутствие дефектов. Твердость металла швов составила 149 – 170 НВ (при твердости основного металла 165 НВ), что указывает на качественное выполнение ремонта, в том числе термообработки. Твердость металла заводских швов у стаканов до проведения ремонта была в диапазоне 210 – 250 НВ.

Укрепляющие накладки толщиной 35 мм из стали 20 приварили к днищу и стаканам с предварительным и сопутствующим подогревом до 120 – 140°С после термообработки (предварительно накладки были разрезаны надвое).

Гидравлическое испытание ПВД после завершения всех ремонтных операций выполнили водой с температурой 60°С.

За период эксплуатации ПВД, истекший после описанного ремонта (более 10 тыс. ч), замечаний по его работе не было.

По страницам зарубежных журналов

Ветротурбина комплекса Blyth диаметром 66 м была повреждена ударом молнии. После выявления трещины на лопасти турбины изготовителем (компания Vestas) были заменены все три лопасти.

Modern Power Systems, 2002, No 3

По решению правительства Швеции второй блок АЭС Barsebaek будет остановлен к концу 2003 г. Первый блок АЭС был остановлен в 1999 г.

Modern Power Systems, 2002, No 2

В Германии за 2001 г. мощность ветроэлектриче- ских установок выросла на 43%, достигнув 8753 МВт. Общее число установок –11 438. Планируются прибрежные комплексы по 40 – 80 установок единичной мощностью до 5 МВт.

Modern Power Systems, 2002, No 2

В Мексике планируется построить огромный ветрокомплекс мощностью 6000 МВт на перешейке Teheuantec в штате Oaxaca. Финансирование проекта обойдется примерно в 5 млрд. дол.

Modern Power Systems, 2002, No 1

Новая ВЛ ПТ между западной и восточной сетями США Rapid City Tie позволит увеличить обмен мощностью между несинхронно работающими сетями Южной и Северной Дакоты на 200 МВт. Контракт на 50 млн. дол. заключен с компанией АВВ. Ввод ВЛ ПТ – в 2003 г.

Modern Power Systems, 2002, No 4

Крупнейшая в мире ТЭЦ Alholmens (Финляндия) на биотопливе выдает 550 МВт тепловой энергии для деревоперерабатывающего комплекса Wisaforest. Топливо – кора, опилки, торф и щепки, резервное топливо – уголь.

Modern Power Systems, 2002, No 1

Использование гидроресурсов основных двух рек юго-западного Китая (Jinsha и Yalong) будет осуществлено с помощью семи ГЭС общей мощностью более 50 ГВт. Крупнейшие агрегаты этих ГЭС будут иметь мощность 700 и 750 МВт. Связь с центральным регионом КНР будет осуществлена мощными ВЛ постоянного или переменного тока, один из вариантов – две двухцепные ВЛ 1150 кВ.

IEEE Power Engineering Review, 2002, No 3

74

2003, ¹ 3

Соседние файлы в папке Подшивка журнала Электрические станции за 2003 год.