Управление спросом на электрическую энергию в Москве

Е. В. Дубинский, к.т.н., руководитель группы по электроэнергетике Комиссии при Правительстве Москвы по реализации "Программы Энергосбережения", Главный инженер Энергосбыта Мосэнерго

Идея управления спросом развилась из принципов энергосбережения и регулирования нагрузки, необходимой для энергосистемы. Управление спросом имеет более широкий смысл, чем энергосбережение или регулирование нагрузки, и охватывает такие дополнительные направления, как электрификация, рассредоточенное генерирование и аккумулирование энергии, различные стратегии сбыта, замена оборудования, новые области использования электроэнергии. Для энергосистемы Мосэнерго чрезвычайно важно выполнять программу реконструкции генерирующих мощностей, так как много оборудования подходит к 30-40- летнему сроку эксплуатации. В среднем на выработку 1 кВт·ч затрачивается в Мосэнерго 261 грамм (по России - 320-34 г/кВт·ч) условного топлива, хотя имеются агрегаты с большими затратами. Для обеспечения такого высокого результата требуется постоянно поддерживать на соответствующем уровне режимы работы энергосилового оборудования.

С точки зрения энергосистемы, управление спросом приносит ряд выгод, связанных с изменением характера графика нагрузки, заполнением провалов графика нагрузки, срезанием пиков нагрузки. Это влияет на режим электропотребления.

Экономические выгоды могут выражаться в виде уменьшения капиталовложений, снижения эксплуатационных расходов, экономии топлива, повышения КПД и снижения потерь в системе со стороны потребителя. Управление спросом снижает стоимость электроэнергии, предоставляет возможность выбора вида услуг, усиливает контроль за расходами на электроэнергию и может обеспечить дополнительные услуги, такие как охранная сигнализация и доступ к информационной системе. Общество в целом также выиграет от более эффективного использования энергоресурсов и дальнейшего развития техники. Для улучшения режима электропотребления московская энергосистема имеет в своем составе две пиковых электростанции: первая - с газотурбинными установками, использующими жидкое топливо, вторая - гидроаккумулирующая, с помощью которой увеличивается заполнение графика нагрузки.

Сбыт энергии - это деятельность, направленная на удовлетворение нужд и пожеланий потребителя посредством обеспечения его необходимыми услугами, но одновременно учитывающая также и интересы производителя. Деятельность по сбыту энергии в равной мере может быть направлена как на использование графика нагрузки, так и для наращивания нагрузки или сохранения жизнеспособности в условиях конкуренции. Центральное положение планирования управления нагрузкой - взаимовыгодность отношений энергосистемы и пользователей - представляет собой основополагающий момент деятельности по сбыту энергии.

В течение многих лет энергосистема покрывала спрос потребителей на электроэнергию, не подвергая его сомнению. Со своей стороны потребители получали электроэнергию и в конце каждого месяца оплачивали счета, не зная точно, как расходовались их деньги. Для развития новых отношений сотрудничества между энергосистемой и ее потребителями очень важно установить более эффективную двустороннюю связь. Должны быть сформированы отношения купли-продажи или же выработаны соглашения об общих целях. В настоящее время многие положения уже не успевают за развитием отношений. Требуется лучше использовать положения действующих законов об электроэнергетике и энергоснабжении, разработать "Правила пользования энергией" и пр.

Все это надо для начала формирования совершенно нового мировоззрения, которое изменит образ действия энергосистемы и потребителя в области получения и передачи информации друг другу. Энергосистемы обязаны передавать потребителям гораздо больше информации для того, чтобы потребители могли лучше контролировать свои расходы на электроэнергию. Это особенно важно при заключении длительного прочного соглашения с потребителями.

Поэтому дифференцированные тарифы и другие взаимные льготы, которые влияют на выбор характера потребления, являются наиболее эффективным средством достижения цели при управлении нагрузкой. Управление спросом выявляет нужды и пожелания потребителей, поэтому у энергосистем возникает необходимость более глубокого понимания тех факторов, которые влияют на решения потребителей. Более подробная информация о запросах потребителя - самое важное условие развития методов и форм управления спросом на электроэнергию.

В "Энергетической программе развития московского региона на период до 2010 года" отмечается, что переход страны к регулируемому рынку должен привести к увеличению темпов экономического роста, что повышает роль электрификации в общем хозяйстве и обусловливает высокие темпы роста электропотребления. Одной из главных задач на этот период в энергетике и промышленности признано техническое перевооружение действующих предприятий. Это потребует новых, более эффективных решений. Одно из них - это новые, более тесные и более доверительные взаимоотношения производителей и потребителей энергии. Для обеспечения региональной энергетической независимости при чрезвычайно низких темпах прироста генерирующих источников организация выполнения мероприятий по энергосбережению требует четкого инструмента - современных приборов учета электрической и тепловой энергии, которые являются источниками информации в системах сбора, передачи, обработки. В настоящее время в московском регионе должны складываться новые взаимоотношения в техническом перевооружении средств и систем учета электрической и тепловой энергии на предприятиях энергосистемы Мосэнерго и у потребителей - абонентов и клиентов.

Эти взаимоотношения накладываются на фон развития всего народного хозяйства страны. Всегда надо учитывать сложности периода, когда меняются приоритеты и направления развития хозяйства. Самыми актуальными вопросами при взаимодействии потребителя и производителя электрической энергии становится участие потребителей в регулировании режимов электропотребления при рациональном режиме выработки и потребления. А для решения этого требуется совершенствование схем и систем учета электрической энергии и мощности. Современные технические средства учета будут позволять применять новые экономические способы взаимодействия потребителя и производителя. Одним из главных можно считать разработку дифференцированных тарифов по зонам суток не только на потребление электрической энергии, но и на выработку ее производителями энергии.

Прогнозируя развитие взаимоотношений между энергосистемой и потребителями электрической и тепловой энергии, уровень систем учета электрической и тепловой энергии, состояние оснащения ими предприятий Мосэнерго и промышленных потребителей, необходимо обратить внимание на ряд важных положений.

Комплексное решение триединой задачи по совершенствованию:

• системы учета электроэнергии;
• системы тарифов за электроэнергию;
• системы расчетов за электроэнергию.

Разработка партнерских взаимоотношений:

• изменение требований договора энергоснабжения, обязанностей потребителя и энергоснабжающей организации;
• применение допустимых льгот потребителю от энергосистемы Мосэнерго.
• Изменение систем учета
  1. Применять дифференцированный тариф по зонам суток можно только при наличии у абонента автоматизированной системы учета, которая соответствует требованиям энергосистемы и имеет сертификат на программу обработки информации по электропотреблению.
  2. Система учета электрической энергии должна позволять проводить контроль и анализ электропотребления при проведении оперативных мероприятий.
  3. Желательно, чтобы система учета позволяла передавать информацию об электропотреблении в отделение Энергосбыта или диспетчерский пункт. Допустимо использовать локальную автоматизированную систему учета электроэнергии без передачи информации.
  4. Требуется разработать показатели передачи информации электропотребления (объем, скорость, время, качество информации).
  5. Утвердить следующие зоны суток для дифференцированных тарифов на активную электроэнергию: ночь - с 0 до 6 часов утра; максимум - с 8 до 10 и с 18 до 20 часов. Для реактивной энергии: ночь с 0 до 6 часов, день - остальные часы суток.
• Предложения потребителю по системе тарифов за использованную электроэнергию
  1. Предварительная оплата электроэнергии по льготному тарифу.
  2. Конкретные тарифы следует рассчитывать по специальной методике для каждого абонента в зависимости от его графика нагрузки потребления по дням недели, месяцу.
  3. Придерживаться для стимулирования абонента к снижению потребления электроэнергии в часы максимума энергосистемы соотношения тарифов 1:3:6 или 1:4:8 (ночные часы - дневные часы максимума).
  4. Для включения в договор конкретных величин тарифов следует рассмотреть и утвердить "Методику исчисления тарифов на электрическую энергию". В "Методике" следует отметить, что по проведенному анализу графика потребления электрической энергии за последние три или пять лет определяется коэффициент заполнения графика потребления абонентом, коэффициент участия в потреблении мощности (или энергии) в часы максимальных нагрузок, формулы и зависимости начисления тарифов от этих величин.
• Изменение системы расчета
  1. Выставление счетов проводить только в согласованные сроки (указать точные дни выставления счетов и снятия показаний счетчиков).
  2. Отмена санкций (штрафы, повышенные оплаты, пени) за нарушение или несоблюдение режимов потребления (в нашем сегодняшнем понимании - это нарушение договорных величин).
  3. Принятие в расчетах понятия абонентная плата за заявленный объем электропотребления - количество электроэнергии в киловатт - часах.
  4. Принятие в расчетах коэффициента изменения тарифа оплаты в случае отличного от договорной величины коэффициента заполнения графика нагрузки. Этот коэффициент в будущем можно рассчитать для каждого центра питания АО "Мосэнерго".
• Льготы абоненту, который затратил средства для приобретения автоматизированной системы учета электрической энергии
  1. При передаче информации о режиме электропотребления в Энергосбыт по согласованным параметрам можно предлагать договор "потребителя-регулятора".
  2. Поощрение снижением тарифа при участии потребителя в режимных мероприятиях не менее 5 раз в году.
  3. Предлагать компенсацию в виде снижения тарифа на электроэнергию при проведении и участии в режимных мероприятиях по просьбе энергосистемы (шкалу компенсации следует разработать).
  4. Не ограничивать объемы потребления, если абонент имеет ровный график электропотребления (не менее 0,85 или на 20 % плотнее графика потребления всей энергосистемы).

Развитие партнерских взаимоотношений между потребителем и энергосистемой

Со стороны энергосистемы:

1. Своевременно передавать потребителю необходимую информацию об изменениях в энергосистеме для успешной подготовки своей технологии к ограничениям и снижения возможного ущерба.
2. Компенсация ущерба потребителю в случае вины энергосистемы.
3. Повышение надежности электроснабжения и своевременное восстановление вышедшего из строя оборудования (нормативы времени необходимо разработать и внести в договор).
4. Строгий контроль за правильностью работы приборов и систем учета.

Со стороны потребителя:

1. Своевременная оплата за использованную электрическую энергию по счетам, подготовленным Энергосбытом, и внесение абонентной платы на уровне 60-70 % месячного потребления.
2. Отсутствие хищений электроэнергии.
3. Охрана и обеспечение работоспособности систем автоматизированного учета электрической энергии.
4. Снижение электроемкости выпускаемой продукции.

Техническое обеспечение

1. В приложении к договору энергоснабжения указать точные технические данные системы учета электрической энергии и номер сертификата программы обработки информации по зонам суток.
2. Указать периодичность технического обслуживания и тестовых испытаний системы учета электрической энергии у потребителя персоналом Энергосбыта с представлением протокола по результатам проверки.
3. Указать ответственность потребителя за сохранность всех устройств системы учета электрической энергии на территории потребителя (электросчетчик, устройства обработки и передачи информации электропотребления, линий или каналов передачи информации и пр.).
4. Указать телефоны технических служб по обслуживанию систем учета электрической энергии. Система коммерческого учета находится на балансе Энергосбыта.

Реализация механизма энергосбережения требует широкого внедрения приборов учета в практику коммерческих расчетов между продавцами и потребителями энергии, а также создания систем контроля за распределением энергоресурсов. Создаваемые и предназначенные для серийного применения приборы учета должны отвечать следующим требованиям:

• для крупных потребителей и оптовых покупателей-перепродавцов энергии приборы учета должны обеспечивать высокую точность и возможность их использования в режиме дистанционного считывания информации и управления режимами работы;
• для индивидуальных бытовых потребителей электроэнергии необходимы простые и сравнительно дешевые многоставочные электросчетчики.

Организация контроля за распределением ТЭР должна строиться для решения следующих задач:

• получение своевременной информации о необходимости изменения режимов энергоснабжения и энергопотребления;
• своевременного обнаружения необоснованных энергопотерь.

Внедрение автоматизированных систем управления технологическими процессами позволяет повышать качество и точность учета топливно-энергетических ресурсов.

Московские заводы уже выпускают новые системы учета и для бытовых, и для промышленных потребителей. Городская Региональная энергетическая комиссия разрабатывает и предлагает к использованию дифференцированных по зонам суток тарифов на электрическую энергию. Энергосбыт Мосэнерго оформляет с потребителями специальные "Дополнения к действующему договору энергоснабжения по расчетам за электрическую энергию". Причем от потребителей требуется выполнение следующих условий:

1. Потребитель не должен иметь задолженности за ранее потребленную электрическую энергию.
2. Потребитель должен оплачивать полностью деньгами текущее потребление электрической энергии.
3. Потребитель должен иметь автоматизированную систему коммерческого учета электрической энергии, переданную на баланс и в эксплуатацию в Энергосбыт Мосэнерго.

При невыполнении одного из перечисленных условий дифференцированные тарифы для зон суток применяться не могут.

Участвуя в разработке проблем энергоснабжения совместно с АО "Мосэнерго", Комиссией при Правительстве Москвы по реализации программы энергосбережения, Энергосбыт Мосэнерго создал новые современные системы учета электрической энергии, организовав технологический процесс от:

• разработки концепции системы учета;
• разработки технических заданий;
• разработки и изготовления макетов;
• изготовления опытных партий;
• разработки конструкторской документации;
• помощи проведения оснастки производства московских предприятий;
• организации изготовления изделий на московских предприятиях;
• обеспечения монтажа комплексов автоматизированного учета;
• метрологического обеспечения;
• гарантийного ремонта;
• сервисного обслуживания;
• эксплуатации и технического обслуживания;
• совершенствования изделий;
• тестирования во время работы комплекса;
• изменения технологии работы подразделений Энергосбыта;
• повышения квалификации персонала;
• изменения организационных структур подразделений;
• улучшения управления клиентом-потребителем электрической энергии;
• совершенствования тарифной политики и маркетинга;
• снижения абонентной задолженности потребителями, имеющими АСКУЭ;
• повышения качества электроснабжения;
• исключения ущерба у потребителя;
• улучшения рационального потребления электрической энергии и тепла;
• энергосбережения у потребителей электрической энергии.

Исходя из опыта работы с московскими предприятиями по внедрению современных автоматизированных систем учета электроэнергии у промышленных и непромышленных потребителей, а также бытовых абонентов, в целях обеспечения в Москве единой технической политики по созданию автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии, учитывая полное соблюдение выполнения законов города Москвы и программ совершенствования учета электроэнергии, постановлений и распоряжений Правительства Москвы с учетом повышенных требований Госстандарта к системам учета, Энергосбытом принято на техническом Совете решение к 2000 году полностью перейти к установке электрических счетчиков своими силами. Это позволит со стадии разработки технических условий и согласования проектов АСКУЭ потребителей повысить качество разработок и применения комплектов технических средств, изготавливаемых на предприятиях московского региона, повысит качество планирования и контроль исполнения планов внедрения КТС АСКУЭ у всех потребителей электрической энергии с окончанием в 2003-2005 годах, что позволит Москве с честью войти в третье тысячелетие.

Тел. (095) 132-8401