Потребление электроэнергии бытовыми приборами. Сводная таблица

Публикации — Электроэнергетика

Потребление электроэнергии: итоги-2015 и перспективы-2016

Основной фактор динамики электропотребления – это темпы экономического роста. Для России так называемый коэффициент эластичности электропотребления по ВВП в период экономического роста составляет около 0,3, то есть на 1% прироста ВВП приходится около 0,3% прироста электропотребления. Данная зависимость довольно точно описывает поведение усреднённых цифр на довольно продолжительных временных периодах (не менее 5 лет). Но для коротких отрезков времени, особенно сопровождающихся отрицательными темпами экономического роста, данная зависимость не всегда работает. Поэтому во время экономического спада детальный анализ факторов, влияющих на динамику и структуру потребления электроэнергии, приобретает особую актуальность.

Потребление электроэнергии в 2015 году

ВВП России в 2015 году сократился на 3,7%. При этом потребление электроэнергии в России в 2015 году составило 1036,4 млрд кВт·ч, что на 0,4% меньше, чем в 2014 году. При этом выработка электроэнергии составила 1049,9 млрд кВт·ч, что на 0,2% больше, чем в 2014 году. Такая разница в динамике показателей стала возможной благодаря росту экспорта. Долгое время экспортные поставки сокращались из-за того, что стоимость российской электроэнергии росла гораздо быстрее, чем в соседних странах, однако снижение курса рубля снова сделало российскую электроэнергию конкурентоспособной. Кроме системных экономических причин важным фактором снижения потребления электроэнергии в 2015 году стала более высокая средняя температура воздуха на территории ЕЭС России: практически во все месяцы отопительного периода (октябрь – март) температура в 2015 году была заметно выше, чем в соответствующие месяцы 2014 года.

Изменение структуры потребления

Экономические потрясения с различной скоростью отражаются на различных экономических субъектах. Так, вплоть до 2015 года доля промышленности в структуре потребления электроэнергии постоянно снижалась: с 54% в 2012 году до 52,7% в 2014-м. При этом снижение доли промышленных потребителей вело, соответственно, к увеличению доли потребителей непромышленных (население, сфера услуг, торговля и т. д.). Такая структура рынка определяла увеличение неравномерности суточных графиков потребления энергии, в которых темпы роста максимумов потребления мощности выше, чем темпы потребления электроэнергии. Подобная динамика сохранялась последние несколько лет. Но в 2015 году ситуация резко поменялась: 9 месяцев из 12 максимумы потребления мощности падали (к соответствующим месяцам 2014 года). Усреднённое падение ежемесячных максимумов потребления мощности составило 1,7%. При этом главным драйвером снижения потребления сегодня выступает непромышленный сектор экономики. Например, объём розничной торговли сократился примерно на 10%, а реальная заработная плата примерно на 9,5%. Падение промышленного производства оказалось сравнительно небольшим – минус 3,4%. Таким образом, по итогам года стоит вновь ожидать роста доли промышленности в электробалансе.

Также важным фактором, который повлиял на изменение структуры и динамики потребления электроэнергии, является постепенное выравнивание оптовых цен между Европой и Сибирью. Так, средневзвешенная стоимость покупки в зоне оптового рынка «Европа и Урал» в 2015 году снизилась на 1,2%, а в зоне «Сибирь» выросла на 15%. Низкие цены на электроэнергию в Сибири всегда были важнейшим фактором для размещения там энергоёмких производств. Теперь ситуация поменялась, что уже сказывается на загрузке, например, металлургических заводов, а значит, и отражается на изменении локализации мест потребления электроэнергии.

Прогноз на 2016 год

Прогнозы динамики потребления электроэнергии должны опираться на прогнозы экономического развития, а последний опубликованный в октябре вариант Минэкономразвития предполагает снижение ВВП на 1% при среднегодовой стоимости Urals на уровне 40 долл/барр. При таком падении ВВП прирост электропотребления, скорее всего, будет колебаться возле нулевой отметки. Но необходимо учитывать и фактор високосного года: один февральский день обеспечивает около 3–3,2 млрд кВт·ч дополнительного потребления электроэнергии или до +0,3% в итоговый удельный показатель прироста.

Для расчётов использованы данные ОАО «СО ЕЭС», Росстата, ОАО «АТС».

Евгений Рудаков, заместитель руководителя Департамента исследований ТЭК ИПЕМ

Переток.ру, 4 февраля 2016 года

Неправильные схемы включения приборов учета

В одной из фаз 3-х элементного счетчика направление тока противоположно правильному

В этом случае счетчиком учитывается 1/3 расхода электрической энергии, а величина недоучтенной электрической энергии определяется по формуле:

где W_расх(t) – зафиксированный по счетчику расход электроэнергии за расчетный период.

Отключена одна из фаз 3-х элементного счетчика (по напряжению или току)

Величина недоучтенной электрической энергии составляет половину расхода, зафиксированного счетчиком:

Отключены две фазы 3-элементного счетчика

Расчет ведется в соответствии с формулой (10).

На 2-х элементный счетчик не подается напряжение общей фазы

Недоучет равен расходу, зафиксированному счетчиком:

Электропотребление

Регулирование электропотребления путем воздействия на электрические факторы сводится в основном к регулированию напряжения в сетях энергосистемы, в системе электроснабжения и к компенсации реактивной мощности.
 

Нормирование электропотребления предполагает наличие на предприятиях систем учета и контроля расхода электроэнергии.
 

Нормирование электропотребления является первичной технической базой планирования электропотребления. Электропотребление нормируется в виде удельных расходов электроэнергии на единицу продукции или на единицу выполняемой работы. Под нормой удельного расхода электроэнергии понимают расход электроэнергии, необходимый и достаточный для выработки единицы продукции или для выполнения единицы работы в планируемых условиях производства и эксплуатации. Экономия электроэнергии имеет место, если фактический удельный ее расход соизмерим с прогрессивными нормами, разработанными на основе внедрения в производство новой техники и технологии, рациональной эксплуатации технологического оборудования и электроустановок.
 

Нормирование электропотребления предполагает наличие на предприятиях системы учета и контроля расхода электроэнергии. Такой учет и контроль должен быть дифференцирован по технологическим агрегатам, установкам, линиям, производствам, цехам, предприятию в целом. Это требует оснащения предприятий достаточным числом контрольно-измерительных приборов и рационального размещения их в системе электроснабжения.
 

Структура электропотребления некоторых газоперерабаты-ающих заводов и заводов, перерабатывающих попутный газ, приведена в табл. 13.1. Как видно из таблицы, наиболее энергоемкий процесс — компримирование газа.
 

Регулирование электропотребления путем воздействия на электрические факторы сводится в основном к регулированию напряжения в сетях энергосистемы, системе электроснабжения и к компенсации реактивной мощности.
 

Увеличение электропотребления во всех отраслях народного хозяйства вызывается не только абсолютным ростом производства, но и коренными качественными изменениями. Рост потребления электрической энергии в промышленности опережает рост валовой продукции, потому что имеют место структурные изменения в технологических процессах — развиваются энергоемкие производства, увеличивается производство продуктов с помощью электролиза, все шире и шире внедряется электронагрев в машиностроении, быстрыми темпами развиваются электросварка и многие другие прогрессивные методы и способы производства, обеспечивающие значительное повышение производительности труда.
 

Регулирование электропотребления невозможно без участия электротехнического персонала предприятий и применения современных технических средств.
 

Планы электропотребления по кварталам года и энергосистемам министерства и ведомства в установленный срок распределяют по предприятиям и организациям с выделением плана потребления электроэнергии от собственных электростанций и направляют это распределение энергосистемам и подведомственным предприятиям и организациям.
 

Структура электропотребления наиболее четко определяет динамику направления электрификации промышленности. Связь между годовым потреблением энергии и основными производственными фондами Ф определяют энергоемкостью В / Ф и электроемкостью Э / Ф основных фондов.
 

Уровень электропотребления в квартирах обусловлен рядом объективных и субъективных факторов.
 

Структура электропотребления зависит от мощности и профиля предприятия, условий производства и обычно совпадает с производственной структурой пред-прия-гия.
 

Структура электропотребления наиболее четко определяет динамику направления электрификации промышленности.
 

Вопросы рационального электропотребления в жилых и общественных зданиях неразрывно связаны с проектированием системы электроснабжения и снижением потерь в электрических сетях. Внутридомовые сети и электрооборудование ( без технологического) являются значительными элементами затрат в общей стоимости системы электроснабжения зданий, и в них теряется около 2 — 4 % электроэнергии. Рациональное построение внутренних электросетей с учетом уровня электрификации зданий является одним из путей экономии электроэнергии.
 

Режим электропотребления ЭЭС характеризуется ее суммарным графиком. Вид такого графика изменения нагрузки системы зависит от состава электропотребителей. Если энергосистема имеет значительную бытовую нагрузку, то вечерний максимум активной нагрузки Р значительно больше утреннего.
 

Мощность основных бытовых электроприборов и расчет потребляемой жилым помещением мощности

Расчет энергопотребления поможет в формировании рационального подхода к энергопотреблению и экономного использования коммунальных ресурсов в доме или квартире, где проживает потребитель, а также будет полезен при планировании систем энергоснабжения на строящемся объекте.

Приведенные расчеты помогут рассчитать потребляемую мощность жилого объекта – готового или строящегося. Подсчитав киловатты, можно понять, есть ли ресурсы для экономии, в какой сфере требуется более рациональный подход к энергопотреблению, соблюдается ли уровень разрешенной договором энергоснабжения мощности либо стоит обратиться к энергопоставщику и увеличить его.

Для расчета необходимо выбрать из таблицы 1 энергопотребители, которые есть (будут) в вашем доме или квартире и подсчитать их суммарную мощность. Если потребителей (например, телевизоров или лампочек) больше одного – мощность из таблицы умножается на соответствующее количество.

Далее необходимо умножить полученную сумму на коэффициент из таблицы 2, выбрав его в зависимости от полученной суммарно потребляемой мощности.

Пример: если сумма потребителей у вас получилась 17 кВт, то, согласно таблице, коэффициент спроса будет равен 0,65: 17 х 0,65 = 11,05. Таким образом, ориентировочное значение потребляемой вашим домом или квартирой мощности равно 11,05 кВт.

Важно!

• Если уровень мощности, указанной в вашем договоре с ГУП РК «Крымэнерго», меньше полученного значения – необходимо его увеличить, обратившись для этого в центр (пункт) обслуживания потребителей по месту жительства для внесения изменений в договор.
• Включая бытовые электроприборы, не забывайте о ресурсах внутридомовой и внутриквартирной электропроводки, которая может быть рассчитана на указанные в договоре энергоснабжения значения.

1. Таблица мощности основных бытовых электроприборов

Таблица 2. Коэффициенты спроса (приведены согласно нормативам для квартир повышенной комфортности)

Что дали результаты измерений потребления электроэнергии

Под рукой не оказалось амперметра переменного тока, зато нашелся вольтметр и образцовый резистор с заданными характеристиками электрического сопротивления. Дальше нужно знание закона Ома и после систематизации измерений просто делать выводы. У жены под подозрением в «алчности» к потреблению электроэнергии естественно был компьютер, а я наоборот подозревал ее люстру и стиральную машину, ну и оба из нас — холодильник. Результат- кто из нас прав, вы увидите в таблице ниже.

Есть некоторые оговорки. Понятно, что потребление электроэнергии холодильником зависит от режимов. У меня большой холодильник с морозильником, измерял много раз, были значения потребления и 11 относительных единиц и 18 (смотрите первую графу) и после его нечаянного отключения на несколько часов в период повторного пуска просто ошеломляющие значения -28.
Но чаще всего наблюдаются значения-11. Пересчет значений прибора в токи и мощности дал вот такую картину (таблица вверху, для увеличения -кликнуть на нее).

Таблица потребления электроэнергии бытовыми электроприборами.

Но удивляться пришлось не только от холодильника. Каково же было удивление, когда при выключенном компьютере, блок бесперебойного питания показывал потребление на уровне работающего малогабаритного телевизора и так происходило в моей семье, минимум, полсуток и каждый день. Вот это и есть первая «ласточка» снижения расхода электроэнергии, ничего существенного не предпринимая. Не работаешь на компьютере, выключь питание выключателем на удлинителе с розетками, пока индикатор на нем не погаснет.

Ну а дальше, для снижения расхода киловатт немного подкрутили регуляторами температурный режим холодильника и морозильника, уменьшив размер охлаждения.

Эксперимент зависимости потребления на кинескопном телевизоре с большой диагональю экрана привел к уменьшению потребления на 15-25% за счет снижения яркости изображения. Уменьшение уровня звука на потреблении почти никак не отразилось.

Впечатлила «экономичная» люстра на два режима с газоразрядными лампами. Кушала одна половинка, как примерно 4-5 простые лампочки накаливания по 40 Вт. Поэтому полезно одну половинку сделать менее полноценной, удалив симметрично( но все равно будет красиво) в ней пару лампочек (или установить вместо 20 Вт лампы мощностью 10 Вт), чем снизим потребление электроэнергии и оптимизируем яркость для просмотра телевизора. Когда нужен очень яркий свет, можно включить вторую полноценную часть люстры или обе вместе. Очень порадовал телевизор с жидкокристаллическим экраном. Потребление электроэнергии у него — на уровне одной небольшой электролампочки. (Далее, перейти на следующую страницу, нумерация — ниже)

Режим — электропотребление

Режим электропотребления ЭЭС характеризуется ее суммарным графиком. Вид такого графика изменения нагрузки системы зависит от состава электропотребителей. Если энергосистема имеет значительную бытовую нагрузку, то вечерний максимум активной нагрузки Р значительно больше утреннего.
 

Регулирование режима электропотребления способствует не только снижению максимума нагрузки энергосистемы, но также повышает эффективность использования оборудования на предприятии. Различные способы регулирования должны сравниваться на основе оценки суммарных народнохозяйственных затрат, связанных с изменением графика нагрузки и режимов электропотребления.
 

Рационализация режимов электропотребления в целях уплотнения графика нагрузки может производиться потребителями как самостоятельно, так и во взаимодействии с энергокомпанией, обслуживающей местную энергосистему.
 

Рационализация режимов электропотребления в целях уплотнения графика нагрузки может производиться потребителями как самостоятельно, так и во взаимодействии с энергокомпанией, обслуживающей местную энергосистему. Во втором случае энергокомпания частично или полностью берет на себя расходы, связанные с регулированием нагрузки.
 

Регулирование режимов электропотребления промышленных предприятий ведет к выравниванию графика нагрузки энергосистемы и снижению общесистемного максимума. В результате в энергокомпании сокращаются текущие и капитальные затраты, улучшается баланс генерирующих мощностей, повышается конкурентоспособность компании на рынке электроэнергии. Отсюда следует, что экономической основой режимного взаимодействия предприятий с энергокомпаниями служат дифференцированные тарифы на электроэнергию, стимулирующие проведение соответствующих регулировочных мероприятий.
 

Другой показатель режима электропотребления — график потребления электроэнергии в течение суток — характеризует экономичность работы предприятия по потребляемой мощности.
 

Третий показатель режима электропотребления — график потребления реактивной мощности — может характеризоваться коэффициентом, учитывающим соотношения потребления активной и реактивной мощности в часы суточных максимумов энергосистемы. Соблюдение предприятием заданного энергосистемой оптимального потребления реактивной мощности в часы суточных максимумов активной нагрузки исключает неоправданные потери энергии в сетях по указанной причине.
 

Поскольку регулирование режима электропотребления отвечает и интересам потребителя, то возникает задача оптимизации режима электропотребления на промышленных предприятиях.
 

Если регулирование режима электропотребления связано с некоторым увеличением расхода электроэнергии у потребителя, но осуществляется за счет перераспределения нагрузок из зоны максимума энергосистемы в зоны с меньшими относительными приростами и способствует выравниванию графика энергосистемы, то суммарный расход топлива в энергосистеме при этом не возрастет, а сократится.
 

Для прогнозирования режимов электропотребления чаще всего используют две группы методов.
 

Однако по режиму электропотребления все эти заводы и предприятия имеют много характерного для промышленных предприятий. Ниже приводится описание основных потребителей этой группы.
 

Электроприемники с усложненным режимом электропотребления имеют специфические графики нагрузки, изучение которых дает важную информацию об условиях электроснабжения данного потребителя. Но этой информации недостаточно, так как необходимо охарактеризовать нелинейность и несимметрию нагрузки.
 

Статистические методы — режим электропотребления определяется на основании известных графиков нагрузки прошлых лет путем экстраполяции.
 

Синтетические методы — режим электропотребления находится путем анализа структуры электропотребления и режима потребления каждой группой потребителей. Суммируя суточные графики нагрузки всех отраслей, можно найти суммарный график нагруз — 3 % ки энергосистемы.
 

Технологический процесс, определяющий режим электропотребления наиболее мощных сортопрокатных и листопрокатных цехов, начинается с нагрева слитков, получаемых из плавильных цехов.
 

Электропотребление

Электропотребление более устойчиво во времени и для многих предприятий является определяющим ( лимитирующим) ресурсом производства. Задача анализа электропотребления во времени и его структуры становится неотделимой от результата моделирования — прогнозных значений электропотребления.
 

Электропотребление на перспективу проводится обычно с помощью расчетов, которые иногда называют централизованными и децентрализованными.
 

Электропотребление, обусловленное производственной нагрузкой сельского хозяйства ( на 1 га пашни) и коммунально-бытовой нагрузкой ( на одного жителя), в проектах ЕЭС и ОЭС определяется на основе укрупненных удельных норм расхода электроэнергии, разрабатываемых головной проектной организацией для всех основных экономических районов страны.
 

Электропотребление нормируют экономико-математическим или расчетно-аналитическим методами.
 

Рациональное электропотребление, а следовательно и энергосбережение, обеспечивается не только экономичностью использования электроэнергии потребителями ( в частности, электроприводами), но и зависит от качества электроэнергии питающей сети.
 

Электропотребление современных энергосистем в целом характеризуется высокими значениями потребляемой реактивной мощности. Это означает, что генераторы и синхронные компенсаторы энергосистемы генерируют реактивную мощность, составляющую от 70 до 90 % производимой в это время активной мощности.
 

Нормируют электропотребление на выработку рабочего агента следующим образом.
 

Неравномерность электропотребления характеризуется также увеличением интенсивности подъема нагрузки в часы утреннего максимума и снижением дневного максимума в нерабочие дни недели. В начале 70 — х годов в отдельных ОЭС европейской части страны интенсивность среднечасового утреннего подъема нагрузки составляла 10 — 15 % его наибольшего значения. В 80 — х годах ожидается увеличение этого показателя для указанных систем в несколько раз, а в отдельные часы скорость возрастания нагрузки значительно превзойдет ее среднечасовые значения. Так, в начале работы утренней смены основных предприятий интенсивность подъема нагрузки в течение 15 — 20 мин превысит среднечасовое значение примерно в 3 раза, что потребует еще более быстрого включения в работу генерирующего оборудования, набора его нагрузки, а затем и ее сброса.
 

Сокращение электропотребления из энергосистемы достигается: оптимизацией режимов электропотребления, снижением максимумов активной и реактивной мощности предприятия, внедрением мероприятий по выравниванию графиков нагрузки. В связи с неравномерным характером графика нагрузок появляется необходимость регулирования электропотребления в часы максимума нагрузок энергосистемы путем изменения режима работы потребителей для снижения максимальной получасовой мощности предприятия.
 

Характер электропотребления с учетом перспективы его роста является определяющим при выборе мощности источников электроснабжения и расчете потребности в электроэнергии. Эти показатели используют также при планировании электроснабжения и нормировании расхода электроэнергии отдельными потребителями.
 

Снижение электропотребления на нефтепромыслах даже на единицы процентов за счет организационно-технических мероприятий, не требующих высоких единовременных капитальных вложений, ведет к экономии огромных финансовых средств. В таких условиях решение проблем управления энергетическими предприятиями, прежде всего в части оптимизации процессов электроснабжения нефтегазодобывающих предприятий, с позиций энергосбережения и минимизации затрат представляет собой важную задачу.
 

Нормирование электропотребления на любом уровне ( агрегат, участок, цех, предприятие) при отсутствии приборного учета становится бесконтрольным, формальным.
 

Регулирование электропотребления осуществляется также на 2 — х уровнях: на уровне потребителей — отдельных электроемких агрегатов и цехов; на уровнях пунктов приема электороэнергии — предприятий и питающих электросистем. Поэтому рационально сбор и первичную обработку информации по режимам активной мощности сосредоточить на местных пунктах сбора и обработки информации ( МП СОИ), которые входят в состав АСУТП цехов и производств, так как регулирование электрической мощности и потребления электроэнергии может производить только технологический персонал, изменяя режимы работы электропотребляющего оборудования и технологических процессов.