Информационный портал  "TRANSFORMаторы"

transform.ru :: Денисов В.И., Дзюба А.А. Основы рыночных отношений в электроэнергетике / Электрические станции
 

 

Как много теряет экономика на качестве электроэнергии?

 

Юлия Бровкина

 

 

 

Любопытными представляются результаты исследования убытков, причиняемых ежегодно экономике США, перерывами (провалами) напряжения (так называемые outages') и отклонениями параметров качества (power quality phenomena), проведенного в 2001 г. американским исследовательским институтом.

Исследователи выделили три ключевые отрасли, в наибольшей степени чувствительные к событиям качества, в том числе:

- отрасли с электронно-цифровой обработкой данных и высокоточным электронным производством (центры хранения и обработки данных, исследовательские центры, телекоммуникации, био­технологии, производство электроники и автоматики, финансовый сектор);

-   отрасли с непрерывным технологическим циклом (бумажная и химическая промышленность, нефтепереработка, производство пластика, стекла, металлургия);

-   производственные комплексы и инфраструктура (железная дорога, водоснабжение, транспорт и т.д.).

Предприятия, относимые к данным отраслям, формировали на тот момент 40% ВВП США.

Далее была сделана репрезентативная выборка 985 предприятий различных отраслей, в каждом из которых был назначен ответственный за проведение исследования специалист, владеющий знанием производства. Исследователи сформировали сценарные условия событий качества и направили их экспертам для оценки и расчета фактического ущерба при наступлении таких событий на их предприятии. С учетом весовых коэффициентов, характеризующих объемы производства, и собранных статистических данных по количеству наступивших событий качества был сделан расчет суммарного ущерба.

Вдумайтесь в эти цифры: ежегодно экономика США теряла от 104 млрд до 164 млрд долл. из-за перерывов в энергоснабжении и от 15 млрд до 24 млрд долл. на остальных событиях качества (токи, гармоники, несинхронность по напряжению и т.д.). Итого в среднем 153 млрд долл., или 1,5% от ВВП США в 2001 г.

Если допустить, что в среднем процент ущерба от событий качества в России примерно такой же, это означает, что мы теряем сейчас (по уровню цен 2012 г.) порядка 37 млрд долл. ежегодно. Для сравнения: дефицит федерального бюджета на 2014 г. запланирован в размере 12,175 млрд долл.

Реальной картины сейчас не понимает никто просто потому, что подобных исследований никто не проводил.

Следует также учесть, что количество событий качества (в том числе значительных провалов напряжения) в сети растет экспоненциально. Так, в США с 1995 по 2005 г., согласно данным Университета Минессоты, количество зафиксированных провалов напряжения более чем на 100 МВтч выросло более чем в два раза. При этом ежегодный суммарный ущерб экономики США исследователями Университета Минессоты оценивается от 80 млрд до 188 млрд долл.

В России, по нашим оценкам, так-же наблюдается тенденция к существенному ухудшению качества поставляемой электроэнергии на фоне роста цен.

Можно выделить следующие ключевые причины роста событий качества в сети:

  • появление с развитием новых средств регулирования потребителей, использующих электронные регуляторы, подключающие и отключающие нагрузку к сети один раз за каждые полпериода (ШИМ-регулирование);

  • значительный рост нелинейной или импульсной нагрузки, порождаемой бытовой техникой (телевизоры, компьютеры, кондиционеры, энергосберегающие люминесцентные лампы);

  • увеличение доли малой распределенной генерации (особенно возобновляемых источников энергии), приводящее к проблемам с качеством электроэнергии как для электросети, так и для подключенных к ней потребителей. Сюда можно отнести фликер («мерцания»), возможность качаний реактивной мощности и колебания напряжения.

 Расчет величины понесенного ущерба колеблется значительно в зависимости от характера проблемы, схемы энергоснабжения, а также от характеристик самого оборудования, подключенного к сети. Более всего подвержены влиянию событий качества предприятия непрерывного цикла производства (химические, нефтеперерабатывающие, металлургические и машиностроительные), а также предприятия, применяющие высокоточное электронное оборудование (медицинские центры, производство электронных устройств, био­технологии, нано-технологии, производство солнечных батарей и т.д.).

Для оценки ущерба, причиняемого событиями качества на отдельных предприятиях, практически во всех странах применяется унифицированный подход:

U=K*S,

где U — ожидаемый годовой ущерб; К—количество зарегистрированных событий качества в год; S—удельная стоимость событий качества.

Так, для автомобильной промышленности США провал напряжения менее чем на ОД секунды на крупном автомобилестроительном предприятии может привести к вмененному ущербу в размере 200 тыс. долл., прямому ущербу (дополнительные расходы, связанные с перезапуском конвейерной линии, запуском на полной мощности систем кондиционирования и котельных, уборкой линии от поврежденных деталей из-за внезапной остановки конвейерной линии и т.д.) в размере 40 тыс. долл. (среднегодовое количество событий качества — 250, суммарный годовой ущерб — порядка 10 млн долл. в год).

Для химической промышленности (производство пластика и синтетических материалов), согласно тому же исследованию, средняя стоимость одного провала напряжения продолжительностью от нескольких десятых долей секунды до нескольких секунд составляет 45 тыс. долл. (включая стоимость не произведенной в i период восстановления линии продукции, ФОТ, стоимость испорченного сырья, стоимость перезапускав ремонта оборудования и стоимость очистки технологической линии с применением специальных химических реагентов); в среднем происходит до 20 таких событий качества, соответственно годовой ущерб составляет порядка 900 тыс. долл.

Исследование, проведенное одной из российских компаний в 2007 г.4, показало, что один провал напряжения на 90% длительностью более 0,5 с на российском нефтеперерабатывающем заводе приводит к остановке непрерывного процесса производства продукции, при этом убытки (упущенная выгода) в свя­зи с остановкой производства только по одному цеху достигают порядка 33 тыс. долл. Суммарные убытки по предприятию с учетом затрат на дополнительные энергоносители при возобновлении процесса составляют порядка 60 тыс. долл. В среднем величина прямых убытков за год равна 250 тыс. долл.

 

 

 

  Полное содержание материала Вы можете найти в первоисточнике
Источник:  © Бровкина Ю.  Как много теряет экономика на качестве электроэнергии?
ЭнергоРынок. - 2013, № 10. - С. 37-39.
20.11.2013
Материал размещен на www.transform.ru14.02.2014 г.
 

 

Перейти в форум для обсуждения

  ©  TRANSFORMаторы 2004—2010


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика ??????????? ????