Введение Система управления - это комплекс управляемого объекта и механизма управления процессом. Это включает в себя массив устройств для приема, сбора и передачи информации и формирования импульсов и команд управления. Целью этого является улучшение и обеспечение работы процесса и объекта. В зависимости от типа системы управления они представляют собой управление на физическом и информационном уровне, которое влияет на поддержание и улучшение функционирования объекта управления по отношению к существующей программе или цели управления. Микропроцессоры работают в оперативном масштабе, управляемо рабочими службами, которые обычно расположены в памяти системы управления. Основным преимуществом программируемых микропроцессоров является их повышенная надежность, гибкость и гибкость. В принципе, допустимо различать две задачи, решаемые с использованием счета контроля и снабжения / использования энергоресурсов независимо от используемых технических устройств: первое - это использование счетов за электроэнергию в соответствии с фактическими инструкциями объема поставки / использования. Ускорение научно-технического процесса способствует необходимости совершенствования силовой электроники, создание пеередовых надёжных систем Потребители ресурсов это контроля понимают, электроэнергии. также необходимо рассчитываться с поставщиком на базе учета современного и высокоточного оборудования. В данное время контроль электроэнергии в основном производится следующим образом: - показания счетчиков фиксируют вручную; - установленные приборы подсчета электроэнергии не сведены в единообразную сеть, используется управление различных видов; У измерительных аппаратов класс точности не соответствует Требованиям. Класс точности измерительных аппаратов определяет допустимый уровень погрешности измерений, то есть насколько точно измерения могут соответствовать реальным значениям физических величин. Класс точности выбирается в зависимости от требований к точности измерений, которые предъявляются к конкретному устройству. Если измерительные аппараты имеют класс точности, который не соответствует требованиям, это может означать, что точность измерений не будет соответствовать ожидаемым результатам или нормам, которые установлены для конкретного процесса или оборудования. Фраза "контроль осуществляется следующим образом" может означать, что несмотря на то, что класс точности измерительных аппаратов не соответствует требованиям, предпринимаются дополнительные меры контроля и проверки для коррекции возможных ошибок. Например, это может быть периодическая калибровка и регулярная проверка работоспособности устройств, использование специализированного программного обеспечения для коррекции погрешностей измерений или применение других методов контроля точности. Целью выпускной квалификационной обеспечения снижения материальных и работы является непроизводственных издержек на электроэнергию. В поставленной цели требуется решить следующие задачи: 1. Анализ текущего уровня потребления электроэнергии: необходимо провести анализ и оценку текущего уровня потребления электроэнергии в организации, выявить основные потребителей и потребление в различные периоды времени. Также важно выявить потенциал для снижения потребления и эффективности использования электроэнергии. 2. Использование энергоэффективных технологий: необходимо исследовать и внедрить энергоэффективные технологии и оборудование, которые позволят сократить потребление электроэнергии при сохранении производственных процессов. 3. Оптимизация энергопотребления: провести аудит энергопотребления, определить энергозатраты в различных сферах деятельности организации и выявить возможности для оптимизации энергопотребления. 4. Обучение персонала: организовать обучение и семинары для персонала по энергосбережению и энергоэффективности, чтобы повысить осведомленность и мотивацию сотрудников по снижению потребления электроэнергии. 5. Внедрение систем мониторинга и управления: установить системы мониторинга и управления потреблением электроэнергии, чтобы контролировать и оптимизировать расход энергии в режиме реального времени. Решение данных задач поможет снизить материальные и непроизводственные издержки на электроэнергию, повысить эффективность использования энергии и снизить негативное влияние на окружающую среду. 1. Основные требования и порядок организации измерений и учёта электроэнергии 1.1 Общие положения и требования к учёту электрической энергии Общие положения и требования к учету электрической энергии определены в соответствующих нормативных документах, таких как ГОСТ Р Постановление Правительства РФ от 04.05.2012 N 442 (ред. от 07.02.2024) "О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии" (вместе с "Основными положениями функционирования розничных рынков электрической энергии", "Правилами полного и (или) частичного ограничения режима потребления электрической энергии") и ПУЭ (Правила устройства электроустановок). Важными положениями и требованиями к учету электрической энергии являются: 1. Установка счетчиков: для точного учета электроэнергии необходимо устанавливать счетчики, которые соответствуют требованиям ГОСТ Р 51317.4.30-99 и обеспечивают высокую точность измерений. 2. Калибровка и поверка счетчиков: счетчики должны периодически проходить калибровку и поверку для подтверждения точности измерений. Периодичность поверки определяется нормативными документами и может быть разной в зависимости от типа и класса точности счетчика. 3. Защита от несанкционированного доступа: счетчики должны быть надежно защищены от несанкционированного доступа и подделки показаний. Для этого могут использоваться различные защитные устройства и методы шифрования данных. 4. Контроль качества электроэнергии: помимо учета потребленной электроэнергии, необходимо также контролировать ее качество. Для этого могут применяться специальные приборы, такие как анализаторы показателей качества электроэнергии. 5. Хранение и архивирование данных: показания счетчиков и другие данные, связанные с учетом электрической энергии, должны храниться и архивироваться в соответствии с требованиями нормативных документов. Это позволяет обеспечить доступность и надежность данных при необходимости. 6. Правильная эксплуатация и обслуживание: для сохранения точности измерений и надежной работы счетчиков необходимо правильно эксплуатировать и регулярно обслуживать их. Это включает в себя проверку состояния счетчиков, их чистку от пыли и грязи, а также замену изношенных или неисправных деталей. Все эти положения и требования направлены на обеспечение точного и надежного учета электрической энергии, что позволяет эффективно управлять ее потреблением и осуществлять расчеты между потребителями и поставщиками электроэнергии. Основной целью учета электроэнергии является получение достоверной информации о производстве, передаче, распределении и потреблении электрической энергии на оптовом и розничном рынках электроэнергии для решения основных технико - экономических задач: - финансовых расчетов за электроэнергию и мощность между субъектами рынка (энергоснабжающими организациями, потребителями электроэнергии) с учетом ее качества; - определения и прогнозирования технико - экономических показателей производства, передачи и распределения электроэнергии в энергетических системах; - определения и прогнозирования технико - экономических показателей потребления электроэнергии на предприятиях промышленности, транспорта, сельского хозяйства, коммунально бытовым сектором и др.; - обеспечения энергосбережения и управления энергоснабжающей организацией электропотреблением. Качество подаваемой энергии должно соответствовать требованиям, установленным государственными стандартами и иными обязательными правилами или предусмотренным договором энергоснабжения. Учет активной электроэнергии должен обеспечивать определение количества электроэнергии (и в необходимых случаях средних значений мощности): - выработанной генераторами электростанций; - потребленной на собственные и хозяйственные нужды (раздельно) электростанций и подстанций, а также на производственные нужды энергосистемы; - отпущенной потребителям по линиям, отходящим от шин электростанций непосредственно к потребителям; - переданной в сети других собственников или полученной от них; - отпущенной потребителям из электрической сети; - переданной на экспорт и полученной по импорту. Организация учета обеспечивать возможность: активной электроэнергии должна - определения поступления электроэнергии в электрические сети различных классов напряжения энергосистем; - составления балансов электроэнергии для хозрасчетных подразделений энергосистем и потребителей; - контроля за соблюдением потребителями заданных им режимов потребления и балансов электроэнергии; - расчетов потребителей за электроэнергию по действующим тарифам, в том числе многоставочным и дифференцированным; - управления электропотреблением. Учет реактивной электроэнергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной электроэнергии, полученной потребителем от электроснабжающей организации или переданной ей, если по этим данным производятся расчеты или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих устройств. Учет электроэнергии производится на основе измерений с помощью счетчиков электрической энергии и информационно измерительных систем. Для учета электроэнергии должны использоваться средства измерений, типы которых утверждены Госстандартом России и внесены в Государственный реестр средств измерений. Государственный метрологический контроль и надзор за средствами измерений, применяемыми при проведении учета электроэнергии, осуществляется органами Госстандарта России и аккредитованными им метрологическими службами на основе действующей нормативной документации. Организация учета электроэнергии на действующих, вновь сооружаемых, реконструируемых электроустановках должна осуществляться в соответствии с требованиями действующих нормативно - технических документов в части: - мест установки и объемов средств учета электроэнергии на электростанциях, подстанциях и у потребителей; - классов точности счетчиков и измерительных трансформаторов; - размещения счетчиков и выполнения электропроводки к ним. Учет активной и реактивной энергии и мощности, а также контроль качества электроэнергии для расчетов между энергоснабжающей организацией и потребителем производится, как правило, на границе балансовой принадлежности электросети. Для повышения эффективности учета электроэнергии в электроустановках рекомендуется применять автоматизированные системы учета и контроля электроэнергии, создаваемые на базе электросчетчиков и информационно - измерительных систем. Лица, выполняющие работы по монтажу и наладке средств учета электроэнергии, должны иметь лицензии на проведение данных видов работ, полученные в установленном порядке. Средства учета электрической энергии и контроля ее качества должны быть защищены от несанкционированного доступа для исключения возможности искажения результатов измерений. 1.2 Формирование стоимости электрической энергии Стоимость электрической энергии формируется на основе различных факторов, включая затраты на производство, транспортировку, сбыт, а также налоги и другие дополнительные расходы. Конечная стоимость электрической энергии, которую мы оплачиваем в наших счетах за электроэнергию, складывается из множества факторов, начиная от производства и заканчивая транспортировкой и регулированием. Формирование стоимости электрической процессом, энергии включающим является в себя сложным и многогранным множество экономических, технологических и политических аспектов. Стоимость электрической энергии на рынке формируется из нескольких основных составляющих, которые включают: 1. Себестоимость производства (генерации) электроэнергии это включает в себя затраты на закупку топлива (угля, газа, нефти и др.), обслуживание и ремонт оборудования, оплату труда персонала, амортизацию, страхование и прочие операционные расходы. Процентная доля этих затрат в общей стоимости может составлять около 50-70%. 2. Транспортные расходы - это затраты на передачу электроэнергии по сетям высокого, среднего и низкого напряжения. Эти расходы включают в себя амортизацию, обслуживание и ремонт сетей, затраты на потери в сетях. Процентная доля транспортных расходов может составлять около 10-20%. 3. Сбытовая надбавка - это расходы на продажу электроэнергии, включая затраты на маркетинг, сбыт, обслуживание клиентов, а также налоги и другие сопутствующие расходы. Процентная доля сбытовой надбавки может составлять около 1020%. 4. Налоги и сборы - это обязательные платежи предприятий за использование природных ресурсов и земель, налоги на имущество, налоги на прибыль и др. Процентная доля налогов и сборов может составлять около 5-10%. Ценообразование на электроэнергию может зависеть от множества факторов, таких как рост цен на топливо, изменение тарифов на транспортировку, инфляция, изменение налогового законодательства и др. В 2024 году ожидается увеличение стоимости электроэнергии из-за роста цен на энергоносители, инфляции и других факторов. Какой именно будет процентный рост цен на электроэнергию в 2024 году, сложно прогнозировать заранее, поскольку это зависит от многих переменных. Большое значение в росте цен имели два основных фактора: 1. Транспортная составляющая – в стоимости топливноэнергетических ресурсов в 1994 году на газ она доходила до 80%, на уголь – 54%, на нефть – 15%. 2. Налоговая составляющая – сильно увеличилась доля налогов в цене продукции ТЭКа. В 1995 г. На природный газ, реализуемый предприятиями РАО «Газпром» устанавливалась фиксированная ставка акциза в размере 30% от цены реализации без НДС. Общее соотношение цен на продукцию ТЭК и других отраслей за годы реформ осталось практически неизменным, хотя цены и тарифы на электроэнергию, тепло, газ для промышленности увеличились в большей степени, чем для населения, коммунальнобытовой сферы и сельского хозяйства. Производство энергии всегда связано с эксплуатационными расходами, которые определяют себестоимость энергии. При расчете себестоимости выделяют следующие статьи затрат: сырье и основные материалы; топливо и энергия для технологических целей; вспомогательные материалы; основная и дополнительная зарплата производственных рабочих; социальное страхование; подготовка и освоение производства; расходы на содержание и эксплуатацию оборудования; цеховые расходы; общезаводские расходы; внепроизводственные расходы. Основную долю всех затрат составляют затраты на топливо (до 60%). Один из основных вопросов в энергетике для экономистов – исчисление себестоимости. И, действительно, энергия – не вещественный продукт. В отличие от промышленности формирование себестоимости в энергетике имеет ряд особенностей. Себестоимость энергии исчисляет франко-потребитель, т.е. учитываются затраты не только на производство, но и на передачу и распределение энергии. Это обусловлено жесткой и неразрывной связью между производством и передачей энергии. Отсутствие незавершенного производства ведет к тому, что издержки производства за определенный отрезок времени полностью могут быть отнесены на себестоимость произведенной энергии. Значительное обусловливает переменные влияние необходимость и режима производства энергии деления затрат на условно- При этом первые условно-постоянные. пропорциональны объему производства, а вторые мало зависят от режима производства. производства и В результате распределения появляется энергии от зависимость числа часов использования установленной мощности. На величину себестоимости энергии оказывает влияние наличие расходов электростанциях и по содержанию резерва мощности на в электросетях (например, топливо для обеспечения бесперебойности энергоснабжения потребителей). Уровень изменяться себестоимости по отдельным энергии типам может значительно электростанций и по связанных с энергообъединениям. Для технико-экономических расчетов, перспективными оценками затрат, используется классификация по экономическим элементам. Процентное соотношение экономических элементов в общей сумме издержек представляет их структуру. В отличие от структуры себестоимости продукции в других отраслях промышленности в энергетике не выделяют затраты на сырье и основные материалы. (Приложение 1). Определение себестоимости электрической и тепловой энергии по методу Гинтера S'T э– себестоимость производства единицы тепла в котельной; S'э– себестоимость единицы электроэнергии; Qотn – количество тепловой энергии, отпускаемой на сторону, ГДж; Wотn – количество электрической энергии, отпускаемой на сторону, кВт·ч. Формирование стоимости электрической энергии является сложным и многогранным процессом, несущим в себе множество факторов от производства до потребителя. Понимание этих факторов позволяет лучше оценить текущее состояние рынка электроэнергии, прогнозировать цены, выявлять потенциальные уязвимости и разрабатывать политики для обеспечения стабильности и доступности электрической энергии для общества. 1.3 Характеристика ценовых категорий Ценовые категории в электроэнергетике играют важную роль в определении тарифов на электроэнергию для различных категорий потребителей. Они обеспечивают дифференциацию тарифов в зависимости от потребляемого объема, характера и времени потребления, а также других факторов, влияющих на энергетический баланс и экономику потребления электроэнергии. Ценовые категории в электроэнергетике охватывают различные тарифы и ставки оплаты за потребление электроэнергии. Они отражают различия в условиях потребления электроэнергии и позволяют учитывать специфические потребности различных категорий потребителей. Существует несколько основных видов ценовых категорий в электроэнергетике: Во-первых, это дифференцированные тарифы для различных категорий потребителей, таких как домохозяйства, промышленные предприятия, сельское хозяйство и другие. Во-вторых, это различные тарифы в зависимости от времени суток, включая ночные, пиковые и межпиковые тарифы, которые отражают динамику нагрузки на электросети. На территории Российской Федерации поставки электрической энергии всем потребителям и оказание услуг на потребительском осуществляются по рынке электроэнергии и мощности тарифам (нормативам), утвержденным в соответствии с Законом "О государственном регулировании тарифов на электрическую и тепловую энергию в Российской Федерации", Основами ценообразования, устанавливаемыми правительством Российской Федерации, и Методическими указаниями о порядке расчета тарифов на электрическую и тепловую энергию на потребительском рынке (далее Методические - указания), утвержденными Федеральной комиссией. Государственное регулирование тарифов на электрическую энергию на потребительском рынке осуществляется посредством установления экономически электрическую энергию обоснованных (мощность) и тарифов тарифов на на услуги, оказываемые на указанном рынке. Энергоснабжающая организация имеет право обратиться в Региональную комиссию с просьбой о пересмотре тарифов на электрическую энергию при наличии хотя бы одного из следующих условий: 1. изменение затрат на производство и передачу электрической более 2. чем на 2 процента, вызванное изменением баланса электрической энергии и мощности, ростом цен на топливо, оборудование, другие материальные ресурсы или пересмотром условий тарифного соглашения по заработной плате; 3. изменения нормативными перечня актами и Российской размера, установленных Федерации и субъектов Российской Федерации обязательных отчислений и платежей; 4. изменение процентной ставки Центрального банка Российской Федерации и коммерческих банков по долгосрочным кредитам на внутреннем рынке более чем на 3 процента; 5. наступление событий, появлений которых было маловероятно, и которые оказали существенное воздействие на состояние энергоснабжающей организации (форс - мажорные обстоятельства). Региональная комиссия при наличии одного или нескольких условий, перечисленных в выше, может дать энергоснабжающей организации предписание представить в месячный срок предложения по установлению тарифов на электрическую (размера платы за услуги). Процедура рассмотрения, утверждения и применения тарифов на электрическую энергию (мощность) устанавливается в соответствии с "Порядком утверждения и применения тарифов на электрическую и тепловую энергию в Российской Федерации", утвержденного Постановлением Правительства Российской Федерации от 4 февраля 1997 г. N 121(с изменениями). В настоящее время используются: а) три категории потребителей электрической энергии (мощности): потребители, получающие электрическую энергию (мощность) от энергоснабжающей организации на высоком напряжении - 110 кП (60 кП) и выше; потребители, получающие электрическую энергию (мощность) от энергоснабжающей организации на среднем напряжении - 35 - 6 кВ; потребители, получающие электрическую Энергию (мощность) от 1нергоснабжающйй организации на низком напряжении - 0,4 кВ (и ниже); б) распределение потребителей электрической по группам - в соответствии с утвержденной в установленном порядке формой отраслевой статистической отчетности N 46-эс "Полезный отпуск электрической и тепловой энергии". По результатам рассмотрения представленных энергоснабжающей организаций материалов Региональная комиссия утверждает тарифы на электрическую энергию (мощность) по категориям (группам) потребителей региона, обслуживаемого данной энергоснабжающей организацией. На рынке электрической энергии существует несколько основных ценовых категорий, в которых определяется оплата за потребленную электроэнергию. В общем случае можно выделить следующие шесть ценовых категорий: 1. Фиксированная стоимость электроэнергии - плата за обеспечение доступа к электрической сети, не зависящая от объема потребленной энергии. Формула расчета: Фиксированная стоимость = ставка за мощность установленная мощность. 2. Переменная стоимость электроэнергии - оплата за фактически потребленную энергию. Формула расчета: Переменная стоимость = тариф за потребленную энергию объем потребленной энергии. 3. Пиковая ставка - дополнительная плата за потребление электроэнергии в периоды пикового спроса. Формула расчета: Пиковая ставка = тариф за потребленную энергию объем потребленной энергии в периоды пикового спроса. 4. Отпускная цена - цена, по которой поставщики электроэнергии продают электроэнергию оптовым покупателям. Формула расчета: Отпускная цена = себестоимость производства + транспортные расходы + сбытовая надбавка + налоги и сборы. 5. Розничная цена - цена, по которой электроэнергия продается конечным потребителям. Формула расчета: Розничная цена = отпускная цена + дополнительные расходы на обслуживание и сбыт. 6. Дифференцированный тариф - цена за электроэнергию, которая может меняться в зависимости от времени суток, дня недели или сезона. Формула расчета: Дифференцированный тариф = базовая цена коэффициент сезонности/дня недели/времени суток. Каждая из этих ценовых категорий имеет свои особенности расчета и применения в зависимости от тарифной политики компании и законодательства в области энергетики. Ценовые категории в электроэнергетике играют важную роль в обеспечении справедливости и эффективности оплаты за потребление электроэнергии. Понимание и использование ценовых категорий позволяют потребителям и поставщикам энергии учитывать различия в потребностях и ресурсах, что способствует устойчивому развитию и оптимизации энергетического баланса. 1.4 Выводы Расчеты за электроэнергию осуществляются на основании данных о ее потребленном количестве, определенном при помощи приборов учета. Установленные в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации приборы учета должны быть введены в эксплуатацию не позднее месяца, следующего за датой их установки, а их применение должно начаться при осуществлении расчетов за электроэнергию не позднее первого числа месяца, следующего за месяцем ввода этих приборов учета в эксплуатацию. До установки приборов учета, а также при выходе из строя, утрате или по истечении срока эксплуатации приборов учета расчеты за электроэнергию осуществляются с применением установленных в соответствии с законодательством Российской Федерации расчетных способов определения потребленного количества электрической энергии.