Качества электроэнергии гост: Библиотека государственных стандартов

Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ. МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION. METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

Электрическая энергия

Совместимость технических средств электромагнитная

НОРМЫ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

(EN 50160:2010, NEQ)

Издание официальное

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «ЛИНВИТ» и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств»

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол №>55-П от 25 марта 2013 г.).

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 июля 2013 г. №400-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32144-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.

5    Настоящий стандарт соответствует европейскому региональному стандарту EN 50160:2010 Voltage characteristics of electricity supplied by public distribution networks (Характеристики напряжения электричества, поставляемого общественными распределительными сетями).

Степень соответствия — неэквивалентная (NEQ).

Стандарт разработан на основе применения ГОСТ Р 54149-2010

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае первшотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет

©Стандартинформ. 2014

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.

II

При оцонке соответствия электрической энергии нормам КЭ. относящимся к гармоническим составляющим напряжения, установленным в настоящем стандарте, маркированные данные не учитывают.

4.2.4.2 Интергармоничоскио составляющие напряжения

Уровень иитергармонических составляющих напряжения электропитания увеличивается в связи с применением в электроустановках частотных преобразователей и другого управляющего оборудования.

Допустимые уровни иитергармонических составляющих напряжения электропитания находятся на рассмотрении.

4.2.5    Носимметрия напряжений в трехфазных системах

Несимметрия трехфазной системы напряжений обусловлена несимметричными нагрузками потребителей электрической энергии или несимметрией элементов электрической сети.

Показателями КЭ. относящимися к несимметрии напряжений в трехфазных системах, являются коэффициент несимметрии напряже

Нормы качества электроэнергии (ГОСТ 13109—97 “Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения”)

Общие положения

ГОСТ устанавливает 11 основных показателей качества электроэнергии (ПКЭ):

1) отклонение частоты ;

2) установившееся отклонение напряжения ;

3) размах изменения напряжения ;

4) дозу фликера (мерцания или колебания) ;

5) коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения ;

б) коэффициент n-й гармонической составляющей напряжения

7) коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности ;

8) коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности ;

9) длительность провала напряжения ;

10) импульсное напряжение

11) коэффициент временного перенапряжения . В табл. 2.24. приведены свойства электрической энергии, показатели их характеризующие и наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ.

Таблица 2.24. Свойства электрической энергии, показателя и наиболее

вероятные виновники ухудшения КЭ

Нормально допустимые и предельно допустимые значения  в точке общего присоединения к электрическим сетям с разным номинальным напряжением приведены в табл. 2.25.

Таблица 2.25. Требования ГОСТа по ограничению коэффициента искажения синусоидальности (К_U)

Нормально допустимые значения коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения приведены в табл. 2.26.

В табл. 2.27. приведены сводные данные по нормам ПКЭ.

Таблица 2. 26 Нормально допустимые значения коэффициентов n-й гармонической составляющей напряжения

Таблица 2. 27  Нормы качества электрической энергии

Качество электроэнергии. Требования к качеству электроэнергии

Качество электроэнергии требуется выражать количественными показателями для оценки питающей сети. Провайдеры обязаны поддерживать соответствие ГОСТам таких характеристик, как колебание напряжения и частоты. В зависимости от подключенных потребителей значения основных показателей меняются, что может при значительных их отклонениях приводить к выходу из строя бытовых приборов.

Что влияет на характеристики питающей сети?

Качество электроэнергии зависит от огромного числа факторов, изменяющих показатели сверх установленных нормативами пределов. Так, напряжение может оказаться завышенным из-за аварии на подстанции. Заниженные значения появляются в вечернее время суток или в летний сезон, когда люди возвращаются домой и включают телевизоры, электрические плиты, сплит-системы.

Качество электроэнергии согласно ГОСТам может незначительно колебаться. В очень плохих питающих сетях потребителям приходится пользоваться стабилизаторами напряжения. Контроль над характеристиками возложен на Роспотребнадзор, куда можно обращаться при возникающих несоответствиях.

Качество электроэнергии может зависеть от следующих факторов:

• Суточных колебаний, связанных с неравномерным подключением потребителями либо с влиянием приливов и отливов на морских станциях.
• Изменениями воздушной среды: влажности, образование льда на питающих проводах.
• Изменением ветра, когда питание вырабатывают ветровики.
• Качеством проводки, со временем она изнашивается.

Зачем нужны основные характеристики питающей сети?

Количественная величина и погрешности отклонения параметров устанавливаются согласно ГОСТ. Качество электроэнергии прописано в документе 32144-2013. Потребовалось узаконить эти показатели из-за риска возгорания приборов потребителя, а также нарушения функционирования электроприборов чувствительных к перепадам напряжения установок. Последние устройства распространены в медицинских учреждениях, научных центрах, на военных объектах.

Показатели качества электроэнергии обновлены в 2013 году в связи с развитием рынка сбыта энергии и появлением новых электронных устройств. Рассматривать электричество в рамках его поставки следует как продукцию, соответствующую определённым критериям. При отклонении установленных характеристик к провайдерам может применяться административная ответственность. Если же по вине колебаний входящего напряжения пострадали или могло пострадать люди, то может возникнуть уже уголовная ответственность.

Что происходит с потребителями при отклонении нормальных режимов питания?

Параметры качества электроэнергии влияют на длительность работы подключаемых устройств, часто это становится критично на производствах. Падает производительность линий, увеличивается расход энергии. Так на валу двигателей снижается вращающий момент при падении значений показателей питающей сети. Укорачивается срок службы ламп освещения, световой поток ламп становится меньше либо мерцает, что сказывается на выпускаемой продукции в теплицах. Существенное влияние оказывается на процессы других биохимических реакций.

Согласно законам физики снижение напряжения при неизменной нагрузке на валу двигателя приводит к стремительному росту тока. Это, в свою очередь, приводит к сбоям в работе защитных выключателей. В результате плавится изоляция, в лучшем случае горят плавкие предохранители, в худшем безвозвратно портятся обмотки двигателей, элементы электроники. При аналогичных обстоятельствах электросчетчик начинает вращаться с большей скоростью. Хозяин помещения терпит убытки.

Критерии оценки питающей сети

Что же содержит ГОСТ? Качество электроэнергии определяется характеристиками трёхфазных сетей и распространенных в быту цепей частотой 50 Гц:

• Установившееся значение отклонения напряжения определяет величину характеристики, при которой потребители могут функционировать без сбоя. Устанавливается нижний нормальный предел от 220 В это 209 В и верхний равен 231 В.
• Размах изменения входного напряжения представляет собой разность величин действующей и амплитудной. Замеры производят за цикл перепада параметра.
• Доза фликера подразделяется на кратковременную в пределах 10 минут и длительную, определяемую 2 часами. Обозначает степень восприимчивости человеческого глаза к мерцанию света, причиной которого стало колебание питающей сети.
• Импульсное напряжение описывается временем восстановления, имеющего разную величину в зависимости от причины возникновения скачка.
• Коэффициенты для оценки качества питающей сети: по искажению синусоидальности, значения временного перенапряжения, гармонических составляющих, несимметричности по обратной и нулевой последовательностях.
• Интервал провала напряжения определяется периодом восстановления параметра, установленного согласно ГОСТ.
• Отклонение питающей частоты приводит к повреждениям электрических частей и проводников.

Фиксируемое отклонение входной величины

Показатели качества электроэнергии стараются сделать соответствующими установленным номиналам, прописанным в законодательных актах. Внимание уделяется погрешностям, возникающим при замерах U и f. Если имеются погрешности, то можно обращаться в надзорные органы, чтобы привлечь к ответственности поставщика электричества.

Общие требования к качеству электроэнергии включают параметр отклонения питающего напряжения, который подразделяют на две группы:

• Нормальный режим, когда отклонение составляет ±5 %.
• Предел допустимого режима установлен для колебаний ±10 %. Это составит для сети 220 В минимальный порог 198 В и максимальный 242 В.

Восстановление напряжения должно происходить во временной интервал не более двух минут.

Размах изменения питающей сети

Нормы качества электроэнергии содержат надзор за таким параметром, как колебание составляющих напряжения. Он устанавливает разницу между верхним порогом амплитуды и нижним. Учитывая, что допуски отклонения параметра от установленного укладываются в предел ±5 %, то размах предельный режим не может превышать ±10 %. Питающая сеть 220 В не может колебаться более или менее 22 В, а 380 В работает нормально в границах ±38 В.

Результирующий размах колебаний напряжения рассчитывается по следующему выражению ΔU = U_max−U_min, в нормативах результаты указываются в % согласно расчетам ΔU = ((U_max−U_min)/U_nominal)*100%.

Неустойчивость входного значения

Система качества электроэнергии включает замеры дозы фликера. Этот показатель фиксирует специальный прибор — фликерметр, который снимает амплитудно-частотную характеристику. Полученные результаты сравнивают с кривой чувствительности зрительного органа.

ГОСТом установлены допустимые пределы изменения дозы фликера:

• Кратковременные колебания показатель не должен быть выше 1,38.
• Длительные изменения должны укладываться в значение параметра 1,0.

Если речь идет о верхнем пределе показателя цепи ламп накаливания, то требуется, чтобы результат попал в следующие границы:

• Кратковременные колебания — показатель установлен равным 1,0.
• Продолжительные изменения параметра — 0,74.

Ощутимые перепады

Измерения качества электроэнергии предусматривают замеры такой составляющей, как импульсы питающего напряжения. Он объясняется резкими спадами и подъемами электричества в пределах выбранного интервала. Причинами такого явления может быть одновременная коммутация большого числа потребителей, влияние электромагнитных помех из-за грозы.

Установлены периоды восстановления напряжения, не влияющие на работу потребителей:

• Причины перепадов — это гроза и другие природные электромагнитные помехи. Период восстановления равен не более 15 мкс.
• Если импульсы появились из-за неравномерной коммутации потребителей, то период намного больше и равен 15 мс.

Наибольшее число аварий на подстанциях происходит по причине удара молнии в установку. Сразу страдает изоляция проводников. Величина перенапряжения может достигать сотен киловольт. Для этого предусмотрены защитные приспособления, но иногда они не выдерживают, и наблюдается остаточный потенциал. В эти моменты неисправность не возникает благодаря прочности изоляции.

Продолжительность спада входной величины

Измеренный параметр описывают как провал напряжения, укладывающийся в границы ±0,1U_nominal за интервал в несколько десятков миллисекунд. Для сети 220 В изменение показателя допускается до 22 В, если 380 В, то не более 38 В. Глубина спада рассчитывается согласно выражению: ΔU_n=(U_nominal−U_min)/U_nominal.

Продолжительность спадла рассчитывается согласно выражению: Δt_n=t_k−t_n, здесь t_k — это период, когда напряжение уже восстановилось, а t_n — точка начала отсчета, момент когда произошло падение напряжения.

Контроль качества электроэнергии обязывает учитывать частоту появления провалов, определяемую по формуле: Fn=(m(ΔU_n,Δt_n)/M)*100%. Здесь:

• m(ΔU_n,Δt_n) определяется как количество спадов в установленное время при глубине ΔU_n и продолжительности Δt_n.
• М — общий счет спадов в течение выбранного периода.

Зачем нужна величина спада

Параметр продолжительность спада входной величины требуется для оценки надежности подводящей энергии в количественном выражении. На этот показатель может влиять периодичность аварий на подстанции из-за халатности персонала, молний. Результатом исследования провалов становятся прогнозы по степени отказа в рассматриваемой сети.

Статистика позволяет делать приближенные выводы о стабильности подачи электрической энергии. Провайдеру электричества предоставляются рекомендуемые данные для проведения профилактических мероприятий на установках.

Отклонение частоты

Соблюдение частоты в определенных границах относится к необходимому требованию потребителя. При снижении показателя на 1 %, потери составляют более 2 %. Это выражается в экономических затратах, снижение производительности предприятий. Для обычного человека это приводит к повышенным суммам в квитанциях по оплате за электричество.

Скорость вращения асинхронного двигателя напрямую зависит от частоты питающей сети. Нагревающие ТЭНы имеют меньшую производительность при снижении параметра меньше 50 ГЦ. При завышенных значениях может происходить повреждение потребителей либо других механизмов, не рассчитанных на высокий момент вращения.

Отклонение частоты может повлиять на работу электроники. Так на экране телевизора возникают помехи при изменении показателя на ±0,1Гц. Кроме визуальных дефектов, возрастает риск вывода из строя микроэлементов. Методом борьбы с отклонениями качества электроэнергии выступает введение резервных питающих узлов, позволяющих в автоматическом режиме восстанавливать напряжение в установленные промежутки времени.

Коэффициенты

Для нормальной работы питающей сети введен контроль следующих коэффициентов:

• Несинусоидальности кривой напряжения. Искажение синусоиды происходит за счет мощных потребителей: ТЭНов, конвекционных печей, сварочных аппаратов. При отклонениях этого параметра снижается срок службы обмоток двигателей, нарушается работа релейной автоматики, выходят из строя приводные системы на тиристорном управлении.
• Временного перенапряжения является количественной оценкой импульсного изменения входной величины.
• N-ой гармоники является характеристикой синусоидальности получаемой на входе характеристики напряжения. Расчетные значения получают из табличных данных для каждой гармоники.
• Несимметрия входной величины по обратной или нулевой последовательности важно учитывать для исключения случаев неравномерного распределения фаз. Такие условия возникают чаще при обрыве питающей сети, подключенной по схеме звезды или треугольника.

Виды защиты от непредсказуемых изменений в питающей сети

Повышение качества электроэнергии нужно проводить в определенные законом сроки. Но защиту своего оборудования потребитель вправе выстраивать применением следующих средств:

• Стабилизаторы питания гарантируют поддержание входной величины в указанных границах. Достигается качественная энергия даже при отклонениях входной величины более чем на 35 %.
• Источники бесперебойного питания предназначены для поддержания работоспособности потребителя в течение установленного промежутка времени. Питание приборов происходит за счет накопленной энергии в собственной батарее. При отключении электричества, бесперебойники способны поддерживать работоспособность аппаратуры целого офиса в течение нескольких часов.
• Приборы защиты от скачков напряжения работают по принципу реле. После превышения входной величины установленного предела происходит размыкание цепи.

Все виды защиты приходится комбинировать для обеспечения полной уверенности в том, что дорогостоящая техника останется целой во время аварии на подстанции.

Диапазоны отклонений напряжения в точках передачи электроэнергии. Необходимость дифференцирования

Валентина Суднова, к. т. н., старший научный сотрудник АНО «ЭлектроСертификация»

Илья Карташев, к. т. н., ведущий научный сотрудник НИУ «МЭИ»

Владимир Тульский, к. т .н., зам. заведующего кафедрой электроэнергетических систем НИУ «МЭИ»

Всеволод Козлов, начальник отдела

ООО «НИЦ Тест-Электро», г. Москва

Для показателей качества электрической энергии (КЭ) в новом стандарте ГОСТ 32144-2013 установлены следующие нормы: положительные и отрицательные отклонения напряжения в точках передачи электрической энергии (ТПЭ) не должны превышать 10% номинального или согласованного значения напряжения в течение 100% времени интервала в одну неделю [1].

Относительно конечных электроприемников (ЭП) в ГОСТ 32144-2013 сказано, что «в электрической сети потребителя должны быть обеспечены условия, при которых отклонения напряжения питания на зажимах электроприемников не превышают установленных для них допустимых значений при выполнении требований настоящего стандарта к КЭ в точке передачи электрической энергии».

При возможном уровне напряжения в ТПЭ от сетевой организации (СО) потребителю, равном 90% номинального напряжения электропитания (U_ном), для промышленного потребителя, в чьём энергохозяйстве есть обычно по меньшей мере трансформаторы с устройствами переключения без возбуждения (ПБВ), «обеспечить условия …» ещё представляется возможным.

Однако для электрической сети жилого здания, ТПЭ которой являются шины 0,4 кВ ВРУ или ГРЩ, и, например, при уровне напряжения на шинах 90% U_ном (δU = –10%) и ненулевых потерях напряжения в ней, без средств регулирования напряжения в сети 0,4 кВ обеспечить отклонение напряжения на выводах ЭП уровня δU = –10% для ближайших, и уж точно для наиболее удалённых, невозможно.

Средства регулирования напряжения в сети 0,4 кВ бытового потребителя – вводные вольтодобавочные трансформаторы либо устройства «выпрямитель-инвертор» (ИБП-online) встречаются чрезвычайно редко. Массовая установка такого оборудования как мероприятие по «обеспечению условий в сети потребителя…», к которому подталкивает проект ГОСТ 32144-2103, экономически нецелесообразна.

Нормы нового ГОСТА и требования других НТД

Авторы проекта ГОСТ 32144-2013 в числе фактов, обосновывающих нормы δU = ±10% в ТПЭ сетевых организаций всех уровней, считают, что «именно изменения современной экономики и реструктурированной электроэнергетики, установленные в законодательстве Российской Федерации, были учтены в стандарте, на что неоднократно обращалось внимание разработчиками. Если под традициями понимать нормы ГОСТ 13109 по отклонениям напряжения на зажимах электроприёмника, то от этого в рыночных условиях пришлось отказаться».

Можно и отказаться, чтобы снять ответственность с СО. Но тогда как быть с Постановлением Правительства Российской Федерации от 23.05.2006 № 307 «О порядке предоставления коммунальных услуг гражданам» и требованием, чтобы параметры напряжения и частоты в электрической сети в жилом помещении отвечали требованиям, установленным законодательством Российской Федерации?

Также авторы проекта ГОСТ 32144-2013 утверждают, что в «абсолютном большинстве сетей распределительно-сетевого комплекса не выполняется требование ГОСТ 13109-97 по нормально допускаемым значениям отклонения напряжения».

По нашей статистике, в большинстве проведенных работ (до 90%) по измерениям в рамках обязательной сертификации и периодического контроля КЭ соответствие КЭ требованиям ГОСТ 13109-97 по отклонениям напряжения было подтверждено в части предельно допускаемых значений.

В [2] поднимались вопросы о взаимодействии смежных СО в свете требований ГОСТ Р 54149-2010 по диапазонам отклонений напряжения в ТПЭ, о сохранении норм отклонений напряжения на выводах ЭП, и также было установлено, что введение показателя «согласованного напряжения U_С и δU = ±10%» для уровней межрегиональных и территориальных сетевых организаций, например, не обеспечивает допустимый интервал отклонения напряжения от номинального (90–110% от U_Н) в ТПЭ коммунальным электрическим сетям.

Необходимо ещё раз обратить внимание, что требования по обеспечению δU на выводах ЭП указаны также и в действующих нормативных документах по проектированию сетей:

РД 34.20.185-94 Инструкция по проектированию городских электрических сетей: «п. 5.2.2. В электрических сетях должны быть обеспечены отклонения напряжения у приёмников электрической энергии, не превышающие ±5% номинального напряжения сети в нормальном режиме и ±10% в послеаварийном режиме».

СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий: «п. 7.23. Отклонения напряжения от номинального на зажимах силовых электроприёмников и наиболее удалённых ламп электрического освещения не должны превышать в нормальном режиме ±5%, а предельно допустимые в послеаварийном режиме при наибольших расчётных нагрузках – ±10%».

В структуре городов, например Москвы, доля потребления электроэнергии бытовыми потребителями достигает 40%, поэтому Постановлением Правительства Российской Федерации от 04.05.2012 № 442 (статья 7) и Законом «Об электроэнергетике» (статья 38) ответственность за надёжность снабжения потребителей и КЭ ложится на субъекты электроэнергетики. Сетевая организация, имеющая все необходимые технические средства, согласно возложенным на нее обязанностям по регулированию напряжения (ПТЭЭС, пп. 5.3.6, 6.2.1, 6.3.12, 6.3.13) должна обеспечивать в ТПЭ потребителю требуемый ему уровень напряжения.

В связи с вышеизложенным считаем, что нормы отклонения напряжения в требуемом ГОСТ 32144-2013 диапазоне δU = ±10% должны действовать не только для «промежуточных ТПЭ сетевых организаций», но и для всех ТПЭ электрической сети, в том числе и для ТПЭ бытовому потребителю (электроприёмнику).

Рис. 1. Допускаемые значения δU(–), δU(+) на шинах РУ 0,4 кВ ТП

Необходимые изменения в ГОСТе

Считаем необходимым внести следующие изменения в проект ГОСТ 32144-2013 (см. табл. 1).

Таблица 1. Необходимые изменения в ГОСТ 32144-2013

Считаем также, что в проект ГОСТ 32144-2013 необходимо добавить Приложение со значениями норм для δU(–), δU(+) с дифференциацией их по уровням напряжения в ТПЭ и виду передачи ЭЭ: от СО к СО либо от СО к потребителю (табл. 2).

Таблица 2. Приложение. Рекомендуемые значения δU(–), δU(+) в ТПЭ

Расчётное обоснование рекомендуемых значений δU(–), δU(+) для ТПЭ 6(10) кВ приведено в [2].

Вывод

Рекомендуемые значения δU(–), δU(+) в ТПЭ от СО к потребителю при U_ном, равном 6(10) кВ: –5…+10%. С учётом возможных добавок устройства ПБВ (0; 2,5; 5; 7,5; 10% соответственно для положений 1; 2; 3; 4; 5), а также рекомендуемого диапазона на шинах РУ 0,4 кВ ТП, значения должны составлять –2,5…+12%.

Литература:

1. ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

2. Суднова В. В., Карташев И. И., Тульский В. Н., Козлов В. В. Допустимые отклонения напряжения в точках передачи электроэнергии // Новости ЭлектроТехники. 2013. № 4(82).

Допустимые нормы отклонения напряжения по ГОСТ

В данной статье речь пойдет о допустимых нормах отклонения напряжения на зажимах электроприемников, согласно ГОСТов, НТП, РД, СП и различных справочников по электроснабжению.

В настоящее время допустимые отклонения напряжения регламентируются следующими нормативными документами:

• ГОСТ 32144 — 2013 (взамен ГОСТ Р 54149—2010) соответствует европейскому стандарту EN 50160:2010 и принят в таких странах как: Армения, Беларусь, Кыргызстан, Российская Федерация, Таджикистан и Узбекистан.
• ДСТУ ЕN 50160:2014 (взамен ГОСТ 13109-87) он разработан на основании европейского стандарта EN 50160:2010 и принят в Украине.
• НТП 99 (взамен СН 357-77) – Нормы технологического проектирования. Проектирование силовых электроустановок промышленных предприятий.
• РД 34.20.185-94 — Инструкция по проектированию городских электрических сетей.
• СП 31-110-2003 — Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий.

Согласно ГОСТ 32144 — 2013 пункт 4.2.2 предельно допустимое значение установившегося отклонения на зажимах электроприемников должно быть в пределах ± 10 % от номинала сети.

Соответственно номинальное напряжение будет находится в пределах:

• для сети 220 В – от 198 до 242 В;
• для сети 380 В – от 342 до 418 В;

Обращаю Ваше внимание, что для нормальной работы электроприемников нормально допустимым показателем отклонения напряжения является ±5%. В ГОСТ 32144 — 2013 об этом ничего не сказано, в отличие от ГОСТ 13109-87 (заменен) таблица 1.

Также в действующих нормативных документах приведены следующие формулировки:

РД 34.20.185-94 пункт 5.2.2:

СП 31-110-2003 пункт 7.23:

В справочнике по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Ю.Г.Барыбина. 1991г в таблице 2.58, страница 170, приведены допустимые отклонения напряжения на зажимах электроприемников. Данная таблица в полном объеме соответствует таблице, приведенной в нормативном документе СН 357-77 – заменен.

Сравнение ДСТУ ЕN 50160:2014 и ГОСТ 13109-87

На основе проведенного анализа данных нормативных документов предложены сравнительные таблицы со сроками и нормами основных нормативных документов по качеству электрической энергии, которые могут быть полезными для практического использования этих документов. Выявленные недостатки новых нормативных документов, которые необходимо устранить в их следующих переизданиях.

Более подробно о сравнении ДСТУ ЕN 50160:2014 и ГОСТ 13109-87, можно ознакомится в таких материалах как:

• УДК 621.314 – Порівняльний аналіз основних нормативних документів щодо якості електричної енергії. Трунова І. М., к.т.н., Лебедєва Я. А, д.т.н. В данной статье предлагаются таблицы с терминами и нормами основных нормативных документов по качеству электрической энергии. Выявлены недостатки новых нормативных документов, которые необходимо устранить в их последующем переиздании.
• УДК 621.312 – Деякі питання щодо застосування ДСТУ ЕN 50160:2014. Трунова І. М., к.т.н., Лебедєва Я. А, д.т.н. В данной статье исследуются противоречия действующих стандартов характеристик напряжения и предлагаются рекомендации по применению ДСТУ EN 50160:2014 в условиях действующего ГОСТ 13109-97.

Литература

Все нормативные документы (ГОСТ, НТП, РД, СП, инструкции по проектированию), справочники по электроснабжению и научные статье, которые приводились в данной статье, вы сможете найти в архиве.

Поделиться в социальных сетях

Благодарность:

Если вы нашли ответ на свой вопрос и у вас есть желание отблагодарить автора статьи за его труд, можете воспользоваться платформой для перевода средств «WebMoney Funding».

Данный проект поддерживается и развивается исключительно на средства от добровольных пожертвований.

Проявив лояльность к сайту, Вы можете перечислить любую сумму денег, тем самым вы поможете улучшить данный сайт, повысить регулярность появления новых интересных статей и оплатить регулярные расходы, такие как: оплата хостинга, доменного имени, SSL-сертификата, зарплата нашим авторам.

34. Нормы качества электрической энергии и область их применения в системах электроснабжения.

Перечень
и нормативные (допустимые) значения
показателей качества электроэнергии
(ПКЭ) установлены ГОСТ 13109–97 «Электрическая
энергия. Требования к качеству
электрической энергии в электрических
сетях общего назначения».

Снижение
качества электроэнергии обусловливает:

увеличение
потерь во всех элементах электрической
сети;

перегрев
вращающихся машин, ускоренное старение
изоляции, сокращение срока службы (в
некоторых случаях выход из строя)
электрооборудования;

рост
потребления электроэнергии и требуемой
мощности электрооборудования;

нарушение
работы и ложные срабатывания устройств
релейной защиты и автоматики;

сбои
в работе электронных систем управления,
вычислительной техники и специфического
оборудования;

вероятность
возникновения однофазных коротких
замыканий из-за ускоренного старения
изоляции машин и кабелей с последующим
переходом однофазных замыканий в
многофазные;

появление
опасных уровней наведенных напряжений
на проводах и тросах отключенных или
строящихся высоковольтных линий
электропередач, находящихся вблизи
действующих;

помехи
в теле- и радиоаппаратуре, ошибочная
работа рентгеновского оборудования;

неправильная
работа счетчиков электрической энергии.

Качество
электроэнергии характеризуется
параметрами (частоты и напряжения) в
узлах присоединений уровней системы
электроснабжения.

Частота
– общесистемный параметр, который
определяется балансом активной мощности
в системе.

Напряжение
в узле электроэнергетической системы
определяется балансом реактивной
мощности по системе в целом и балансом
реактивной

мощности
в узле электрической сети.

35. Способы и технические средства повышения качества электроэнергии.

Существуют
три основные группы методов повышения
качества электроэнергии:

1)
рационализация электроснабжения,
заключающаяся, в частности,

в
повышении мощности сети, в питании
нелинейных потребителей повышенным
напряжением;

2)
улучшение структуры 1УР, например
обеспечение номинальной загрузки
двигателей, использование многофазных
схем выпрямления, включение в состав
потребителя корректирующих устройств;

3)
использование устройств коррекции
качества – регуляторов одного или
нескольких показателей качества
электроэнергии или связанных с ними
параметров потребляемой мощности.

Снижение
несимметрии напряжений достигается
уменьшением сопротивления сети токам
обратной и нулевой последовательностей
и снижением значений самих токов.

Снижение
несинусоидального напряжения достигается:

1)
схемными решениями: выделение нелинейных
нагрузок на отдельную систему шин;
рассредоточение нагрузок по различным
узлам питания с подключением параллельно
им электродвигателей; группировка
преобразователей по схеме умножения
фаз; подключение нагрузки к системе с
большей мощностью;

2)
использованием фильтровых устройств:
включение параллельно нагрузке
узкополосных резонансных фильтров,
фильтрокомпенсирующих устройств (ФКУ),
фильтросимметрирующих устройств (ФСУ),
ИРМ, содержащих ФКУ;

3)
использованием специального оборудования,
характеризующегося пониженным уровнем
генерации высших гармоник: «ненасыщающихся»
трансформаторов; многофазных
преобразователей с улучшенными
энергетическими показателями.

Цены и факторы, влияющие на цены

На цены на электроэнергию влияет множество факторов

Цены на электроэнергию обычно отражают затраты на строительство, финансирование, обслуживание и эксплуатацию электростанций и электросети (сложная система линий передачи и распределения электроэнергии). Некоторые коммерческие коммунальные предприятия также включают финансовую отдачу для владельцев и акционеров в свои цены на электроэнергию.

• Топливо : Цены на топливо, особенно на природный газ и нефтяное топливо (в основном на Гавайях и в деревнях на Аляске), могут увеличиваться в периоды высокого спроса на электроэнергию, а также при ограничениях или перебоях в поставках топлива из-за экстремальных погодных явлений и аварийных ситуаций. повреждение инфраструктуры транспортировки и доставки.Более высокие цены на топливо, в свою очередь, могут привести к увеличению затрат на производство электроэнергии.
• Стоимость электростанции : У каждой электростанции есть затраты на финансирование, строительство, техническое обслуживание и эксплуатацию.
• Система передачи и распределения : Системы передачи и распределения электроэнергии, которые соединяют электростанции с потребителями, связаны с расходами на строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание, которые включают устранение повреждений систем в результате аварий или экстремальных погодных явлений и повышение кибербезопасности.
• Погодные условия : Экстремальные температуры могут увеличить спрос на отопление и охлаждение, и, как следствие, рост спроса на электроэнергию может привести к росту цен на топливо и электроэнергию. Дождь и снег обеспечивают воду для недорогой гидроэнергетики, а ветер может обеспечить дешевую выработку электроэнергии при благоприятных скоростях ветра. Однако в случае засухи или конкурирующего спроса на водные ресурсы, или когда скорость ветра падает, потеря выработки электроэнергии из этих источников может оказать повышательное давление на другие источники энергии / топлива и цены.
• Правила : В некоторых штатах комиссии за коммунальные услуги полностью регулируют цены, в то время как в других штатах существует комбинация нерегулируемых цен (для производителей) и регулируемых цен (для передачи и распределения).

Стоимость производства электроэнергии — это самый крупный компонент цены на электроэнергию.

Цены на электроэнергию обычно самые высокие летом

Стоимость подачи электроэнергии меняется поминутно.Однако большинство потребителей платят, исходя из сезонной стоимости электроэнергии. Изменения цен обычно отражают колебания спроса на электроэнергию, доступность источников генерации, затраты на топливо и доступность электростанций. Цены обычно самые высокие летом, когда общий спрос высок, потому что добавляются более дорогие источники генерации для удовлетворения возросшего спроса.

Стоимость подачи электроэнергии меняется поминутно.

Оптовая цена на электроэнергию в электросети отражает текущие затраты на поставку электроэнергии.Спрос на электроэнергию увеличивает стоимость поставки электроэнергии. Спрос на электроэнергию обычно наиболее высок во второй половине дня и ранним вечером (часы пик), поэтому затраты на электричество в это время обычно выше.

Большинство потребителей платят цены на основе средней сезонной стоимости поставки электроэнергии, поэтому они не испытывают этих ежедневных колебаний цен. Некоторые коммунальные предприятия предлагают своим клиентам по повременной цене , чтобы стимулировать энергосбережение и снизить пиковый спрос на электричество.

Цены на электроэнергию зависят от типа клиента

Цены на электроэнергию обычно самые высокие для бытовых и коммерческих потребителей, потому что их распределение обходится дороже. Промышленные потребители потребляют больше электроэнергии и могут получать ее при более высоком напряжении, поэтому электроснабжение этих потребителей более эффективно и менее затратно. Цена на электроэнергию для промышленных потребителей обычно близка к оптовой цене на электроэнергию.

В 2019 году среднегодовая розничная цена на электроэнергию в США составляла около 10,60 цента за киловатт-час (кВтч).

• жилая 13,04 ¢ за кВтч
• коммерческий 10,66 ¢ за кВтч
• промышленные 6,83 ¢ за кВт · ч
• транспорт 9,73 ¢ за кВтч

Цены на электроэнергию зависят от населенного пункта

Цены различаются в зависимости от местности и зависят от наличия электростанций и топлива, местных затрат на топливо и правил ценообразования.В 2019 году среднегодовые цены на электроэнергию колебались от примерно 28,33 цента за кВтч на Гавайях до примерно 7,65 цента за кВтч в Луизиане. Цены на Гавайях высоки по сравнению с другими штатами, в основном потому, что большая часть электроэнергии вырабатывается на нефтяном топливе.

Последнее обновление: 19 марта 2020 г.

Стоимость солнечной электроэнергии по сравнению с обычной стоимостью электроэнергии

Сколько стоит обычная электроэнергия?

На диаграмме слева показана среднегодовая стоимость электроэнергии на 2019 год по группам потребителей в соответствии с EIA (Управление энергетической информации США), обновленным в марте 2020 года.

В 2019 году средняя стоимость жилья выросла на 1,2% по сравнению с 2018 годом. Цены на жилье в США росли примерно на 3% в год за последние 10 лет

Коммерческие перевозки выросли на 2,1% по сравнению с 2018 годом, промышленные — на 3,8%, а перевозки — на 2,1%.

Все сектора выросли на 3,6% по сравнению с 2018 годом.

Основными составляющими средней цены на электроэнергию в США в 2019 году были:

• Генерация 58%
• Распределение 29%
• Передача 13%

Цены на электроэнергию варьируются в зависимости от местоположения в зависимости от типа электростанций, стоимости топлива, затрат на транспортировку топлива и государственных правил ценообразования.Штаты с самой высокой средней розничной ценой на электроэнергию в 2018 году (данные опубликованы в декабре 2019 года):

• Гавайи (29,18 ¢ за кВтч)
• Аляска (19,36 ¢ за кВтч)
• Массачусетс (18,50 ¢ за кВтч)

Самые низкие средние цены в 2018 году:

• Луизиана (7,71 ¢ за кВтч)
• Арканзас (7,78 ¢ за кВтч)
• Вашингтон (8,00 ¢ за кВтч)

Самые высокие цены на электроэнергию в 2018 году были на Гавайях, 29.18 ¢ за киловатт-час (кВтч), потому что большая часть их электроэнергии вырабатывается с использованием сырой нефти. Самая низкая цена была в штате Луизиана — 7,71 цента за кВтч.

В 2018 году, согласно последним доступным данным, среднее домашнее хозяйство в США использовало 914 кВтч в месяц, а средний ежемесячный счет за электроэнергию составлял 117,65 долларов США без учета налогов и сборов. Средняя стоимость киловатт-часа составила 12,87 долларов. Цены для бытовых и коммерческих потребителей выше, чем для промышленных потребителей, потому что распределение электроэнергии и снижение напряжения обходятся дороже.Промышленные потребители потребляют больше и могут потреблять электроэнергию при более высоком напряжении, поэтому его не нужно понижать. Эти факторы делают цену на электроэнергию для промышленных потребителей близкой к оптовой цене на электроэнергию (цене от одного коммунального предприятия к другому). Топ

Сколько стоит солнечная электроэнергия?

Как показано на диаграмме слева, цены на фотоэлектрические (PV) солнечные элементы упали в 100 раз за последние 38 лет; и снизилась в 25 раз за последние 15 лет.(Причина небольшого увеличения в период с 2005 по 2008 год была из-за нехватки поликремния.) Резкое падение в 2009 и 2010 годах произошло из-за слишком большой мощности, особенно в Китае, что привело к падению цен. (См. Раздел «Проблемы избыточной мощности».) Средняя цена солнечного элемента в 2015 году составляла 0,30 доллара за ватт, а средняя цена солнечного модуля — 0,72 доллара за ватт.

Поскольку затраты на солнечную электроэнергию после установки минимальны, соответствующими затратами являются цена покупки, затраты на установку и стоимость земли (капитальные затраты).Компонентами затрат, которые составляют жилую солнечную систему, являются: конструкция системы, солнечные модули и баланс системы (BOS), который состоит из инвертора, двунаправленного счетчика счетов, соединительных устройств и монтажных работ.

На юго-западе цены на установленную бытовую солнечную батарею конкурентоспособны с ценами на электроэнергию для жилищ после введения стимулов.

По данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), расположенной в Голден Колорадо и Вашингтоне, в среднем жилое домохозяйство в США устанавливает систему на 5 кВтч, и это стоит в среднем 2 доллара.70 за ватт постоянного тока или 13 500 долларов (5000 умноженных на 2,70 доллара) до льгот. С другой стороны, коммунальные предприятия обычно устанавливают системы мощностью 100 мегаватт или выше. Средняя стоимость установленной «фиксированной» системы коммунальных услуг составляла 1,06 доллара за ватт и 1,13 доллара за ватт «трекера». Верх

Почему цены на фотоэлектрические панели упали так быстро?

Как видно из графика слева, за более чем 20 лет цены на солнечные модули резко снизились. С 2007 по 2014 год, за семилетний период, среднемировые цены на модули упали примерно на 78% с 3 долларов.25 долларов за ватт до 0,72 доллара за ватт, феноменальное падение.

Основная причина, по которой цены на модули из кристаллического кремния так сильно упали, заключалась в том, что цена на исходный поликремний, который составляет очень значительную часть общей стоимости, сильно упала. Еще в 2007 году во всем мире ощущался дефицит поликремния, и цены выросли примерно до 400 долларов за кг. Поставщики поликремния заработали много денег и добавили тонны мощностей, так что к 2010 г. возникло огромное избыточное предложение мощностей поликремния.За трехлетний период с 2008 по 2011 годы цены на поликремний упали с 400 долларов за килограмм до 25 долларов за килограмм, т.е. на 94%.

Помимо проблемы поликремния, спад также вызван а) повышением эффективности солнечных элементов (соотношение производимой электрической энергии к энергии солнечного света) б) значительным усовершенствованием производственных технологий, в) эффектом масштаба и г) интенсивной конкуренцией что приводит к переизбытку модуля.

Недавние темпы роста солнечной энергии на 23% в год позволили повысить эффективность производства, о которой не слышали в других отраслях.Кроме того, слишком много конкурентов борются за крупные контракты, что резко снижает цены. Топ

Когда фотоэлектрическая солнечная энергия достигнет паритета энергосистемы?

Не существует единого числа затрат, определяющего паритет энергосистемы. В зависимости от системы генерации существуют разные уровни паритета. Солнечная энергия уже проникла в самый дорогой генератор — «пиковую установку», также известную как «пиковая установка». Пикеры представляют собой довольно небольшие электростанции, мощностью от 50 до 500 МВт, обычно около 100 МВт.Пикеры в основном используются летом во время «пикового» использования электроэнергии для кондиционирования воздуха в конце дня. Как правило, это одноцикловые генераторы природного газа, то есть без кипящей воды; сжигание природного газа напрямую питает турбину. Пикеры должны иметь возможность набрать скорость за 10-15 минут. Они очень неэффективны и дороги в эксплуатации, но являются прекрасным источником электроэнергии, когда коммунальные предприятия находятся на грани полного отключения электроэнергии. В этот момент операционные расходы остаются в списке приоритетов.

Слева показана фотография электростанции APS в Сандэнсе недалеко от Кулиджа, штат Аризона. Площадка состоит из десяти генераторов, и все десять могут быть подключены к сети в течение 10 минут, вырабатывая 450 МВт электроэнергии. Каждый генератор состоит из переоборудованного реактивного двигателя GE Boeing 747, работающего на природном газе, который может быть включен одним щелчком мыши и вырабатывает мощность 45 МВт.

Следующий уровень доступных электростанций — это электростанции, следующие за нагрузкой. Это установки среднего размера, которые обычно отключаются на ночь, но в течение дня следят за возрастающей электрической нагрузкой.Обычно это установки с комбинированным циклом (природный газ с паровой турбиной), которые дороги, но их легко включать и выключать. Многие старые установки, следующие за нагрузкой, уязвимы для самых последних версий солнечной энергии, особенно с включенной аккумуляторной батареей.

Наконец, у вас есть огромные установки с «базовой нагрузкой», которые работают непрерывно днем ​​и ночью, за исключением времени простоя на техническое обслуживание. Это атомные и угольные электростанции, которые очень эффективны, но могут потребоваться многие часы или даже дни, в случае атомных электростанций, чтобы они заработали и остановились.Они составляют основу электротехнической промышленности и останутся таковыми в обозримом будущем.

Итак, насколько велик рынок электроэнергии Пикера? Согласно отчету EIA за февраль 2018 года (включая весь 2017 год), общий объем рынка электроэнергии в США в 2017 году составил 4015 миллионов киловатт-часов (м-кВтч). Пиковая доля обычно составляет 5% от общего рынка. Таким образом, 5% от общего количества составляет 201 м-кВтч. Общее количество электроэнергии, произведенной с помощью фотоэлектрических систем, в США в 2017 году составило 73.8 млн кВтч (1,8% от общего количества в США), также из февральского отчета EIA. Это всего 37% пикового рынка. Таким образом, в США существует множество «пиковых» рынков для солнечной энергии в дополнение к некоторым рынкам электростанций, «следующих за нагрузкой».

В октябре 2017 года губернатор Калифорнии Джерри Браун подписал закон штата, обязывающий коммунальные предприятия удовлетворять свои пиковые потребности в энергии и надежности с помощью альтернатив электростанциям на ископаемом топливе, а также обеспечивать потребителей электроэнергией по самой низкой цене.Если не возникнут необычные обстоятельства, скорее всего, больше нигде в США не будет допущенных к использованию газовых пиков для удовлетворения летнего пикового спроса. Верх

PV Solar Parity уже запущен

Приведенная стоимость энергии (LCOE) — солнечная энергия дешевле, чем уголь и атомная энергия

В следующей таблице показана приведенная стоимость энергии (LCOE) для различных источников электроэнергии. LCOE — самый популярный метод сравнения стоимости различных сложных энергетических технологий.Это общая стоимость электроэнергии в течение жизненного цикла для данной технологии, деленная на общую произведенную электроэнергию в течение жизненного цикла, выраженная в долларах на миллион ватт-часов ($ за МВт-ч). Приведенная ниже таблица, полученная на основе затрат LCOE, разработанных Управлением энергетической информации США (EIA) в феврале 2019 года, «оценивает» средний LCOE (без субсидий) за 30-летний период для различных источников энергии, которые вводятся в эксплуатацию в течение года. 2023. 2023 год используется для сравнения, поскольку это реалистичные временные рамки для ввода в эксплуатацию нового завода.(Расчеты LCOE более подробно описаны в разделе «Утилиты» ниже.)

Примечания: CCS означает контроль и хранение углерода (секвестрация) в удаленном подземном месте.

«Новые» традиционные угольные электростанции без CCS и «новые» электростанции Peaker Natural Gas не разрешены в 2022 году.

PV солнечная энергия намного дешевле угля с CCS (около двух третей), и маловероятно, что какие-либо новые угольные электростанции будут построены в США. Объект Petra Nova, угольная электростанция, расположенная недалеко от Хьюстона, штат Техас, является одной из двух действующих электростанций с улавливанием и хранением углерода (CCS) в мире. Это единственное предприятие CCS в США.Таким образом, CCS в настоящее время не является основным конкурентом солнечной энергии. Стоимость солнечной энергии резко снизилась. Ожидается, что они несколько замедлятся, но продолжат снижаться по сравнению с уровнями, использованными в расчетах LCOE выше.

У

Nuclear есть много побочных вопросов, помимо стоимости, и поэтому ожидается очень мало новых ядерных установок. Геотермальная энергия, гидроэлектроэнергия и биомасса не являются основными объектами производства электроэнергии, некоторые здесь и там. Таким образом, что касается новых электрических мощностей, основными новыми источниками выбросов будут природный газ без CSS, наземный ветер и солнечная энергия.Ветер ограничен, поскольку средняя дневная скорость составляет 20 миль в час (миль в час), что является экономически целесообразным. Немногие районы в среднем дуют со скоростью 20 миль в час каждый день. Однако солнце светит почти повсюду, что делает солнечную батарею почти универсальным кандидатом. Таким образом, природный газ и солнечная энергия станут основными источниками производства новой энергии. Наверх

Простая диаграмма передает сообщение

Отчет Lazard за ноябрь 2017 года показывает, как меняются затраты на производство электроэнергии из различных источников.Энергия от солнечных электростанций коммунального масштаба, которые питаются в сеть, испытала самое большое падение цен — , что на 86% меньше, чем в 2009 году . Согласно расчетам Лазарда, стоимость производства одного мегаватт-часа электроэнергии, стандартного способа измерения производства электроэнергии, сейчас составляет около 50 долларов за солнечную энергию. Для сравнения, стоимость производства одного мегаватт-часа электроэнергии из угля составляет 102 доллара, что более чем вдвое превышает стоимость солнечной энергии.

Быстро падающая стоимость солнечной энергии является признаком того, что мир, скорее всего, находится на пороге кардинальных изменений в энергоснабжении наших зданий и транспортных средств.Это падение цен, вероятно, приведет к переходу на возобновляемые источники энергии, такие как солнечная и ветровая, и отказ от ископаемых видов топлива, таких как нефть и уголь. Наверх

Сколько солнечной энергии разумно?

Когда мы говорим, что фотоэлектрическая энергия будет наравне с природным газом и углем, это не означает, что после этого не будет никаких угольных или газовых генераторов. Поскольку солнце светит только днем, а ночью преобладает ветер, оба значения изменчивы. Мы не можем полностью зависеть от возобновляемых источников энергии в обозримом будущем.В настоящее время ветер обеспечивает 4%, а солнечная энергия — около 2% электроэнергии США. Задача выработки электроэнергии 20% солнечной и ветровой энергии к 2040 году кажется разумной. (Для справки, 20% электроэнергии в США является эквивалентом энергии, используемой «во всех» легковых и легких грузовиках в США.) Показатели солнечной и ветровой энергии могли бы быть больше, если бы в энергосистеме произошли «резкие улучшения в стоимости» хранение электроэнергии, особенно большие аккумуляторные системы. Однако на данный момент большая батарея на уровне сети все еще выглядит далекой.

Кроме того, более 20% солнечной и ветровой энергии потребуют крупных инвестиций в линии электропередачи. Линии электропередачи не только дороги, но и их трудно разрешить из-за фактора NIMBY (не на моем заднем дворе). На строительство линий электропередачи также требуется от трех до четырех лет, в отличие от солнечных или ветряных электростанций, которые можно легко построить за два года. Если к 2040 году 20% нашей электроэнергии будет производиться за счет солнечной и ветровой энергии, почти все будут довольны ситуацией. Топ

Стоимость солнечной энергии в долгосрочной перспективе

«Большинство анализов затрат проводится за период 20 или 30 лет.Кен Цвейбель из Университета Джорджа Вашингтона сказал: «Это неправильный способ оценки активов с длительным сроком службы, таких как фотоэлектрические системы, атомные станции или другие крупные долговременные коммунальные услуги. Фотоэлектрические системы могут прослужить до 100 лет! »Производительность снижается лишь незначительно — примерно на половину процента в год. Таким образом, фотоэлектрическая система через 50 лет будет по-прежнему производить электроэнергию на 75% от своей первоначальной производительности. 50 лет — возможно, лучший временной интервал для оценки стоимости этого типа активов.График слева за 100 лет очень интересен.

После установки фотоэлектрические системы нуждаются в очень небольшом техническом обслуживании, так что общая стоимость всего срока службы в основном равна начальной цене оборудования и земли. Это концептуально то, как мы думаем об инвестициях в мосты или дороги. На диаграмме слева используется средневзвешенное значение (взвешенное по годовой производительности) затрат на текущий год плюс все предыдущие годы для каждой точки данных. После того, как начальная стоимость системы оплачена (предполагается, что она составляет 20 лет), стоимость эксплуатации фотоэлектрической системы почти равна нулю, в то время как для угля и других ископаемых видов топлива стоимость топлива составляет каждый год.Кроме того, затраты на ископаемое топливо могут увеличиваться из-за стоимости сырья, транспортных расходов и, возможно, налогов на двуокись углерода.

При установленной цене 1,25 доллара за ватт, согласно приведенному выше анализу, стоимость фотоэлектрических солнечных батарей всегда дешевле, чем угля. Согласно NREL, стоимость коммунальных солнечных батарей составляла 1,06 доллара за ватт в 2018 году (из таблицы в верхней части этой страницы). Таким образом, в 2018 году коммунальная солнечная энергия была дешевле угольной и современной атомной энергии. Поэтому не ожидается запуска «новых» угольных или атомных станций.Однако некоторые действующие угольные и атомные электростанции, вероятно, будут модернизированы. Топ

Кривые солнечного обучения

Закон Суонсона — это наблюдение, согласно которому цены на солнечные фотоэлектрические модули падают примерно на 20 процентов за каждое удвоение совокупного объема отгруженных товаров. Он назван в честь Дика Свенсона, основателя SunPower Corporation, производителя солнечных батарей. (Закон Суонсона сравнивают с законом Мура, который предсказывает вычислительную мощность микропроцессоров.)

Стоимость фотоэлектрических элементов на кристаллическом кремнии упала с 76 долларов.67 за ватт в 1977 году до примерно 0,60 доллара за ватт в 2014 году. График зависимости цены модуля (в долларах за ватт) от времени показывает падение примерно на 10% в год.

Судя по всему, закон

Свонсона возник из статьи в The Economist, опубликованной в конце 2012 года. Однако Дик Суонсон сказал в статье Greentech в 2017 году: «Я не изобретал его. С годами мое имя стало ассоциироваться с моим опытом. кривая в солнечной энергии. Это полное неправильное название. Greentech любезно предоставила мне кафедру, чтобы исправить это.»

Теллурид кадмия против кристаллического силикона

Как показано на диаграмме кривой обучения ниже, тонкопленочные панели из теллурида кадмия по своей сути дешевле в производстве, чем кристаллические силиконовые панели. Эти классические кривые обучения отображают «стоимость модуля» по оси Y против «совокупного количества», полученного по оси X. Обе оси — логарифмические шкалы. График показывает, что две технологии находятся на совершенно разных кривых, не зависящих от времени, а от объема. Хотя кристаллический силикон по своей природе дороже, объем его производства намного больше, чем у теллурида кадмия.Просто глядя на кривые, можно было ожидать, что в ближайшем будущем кристаллический силикон будет равен теллуриду кадмия.

Однако резкое снижение цен на поликремний, скорее всего, в прошлом, и в будущем снижение цен, вероятно, будет более скромным. Обратите внимание, что последние два балла для кристаллического силикона равны (без уменьшения). Большинство аналитиков полагают, что First Solar, лидер в области теллурида кадмия, продолжит снижать затраты. First Solar больше не делится своими планами по затратам с общественностью, и большинство производителей кристаллического кремния последовали их примеру.Тем не менее, First Solar объявила, что в 2017 году они превзошли свою цель по стоимости (предположительно, $ 40 за ватт). В долгосрочной перспективе гонка между теллуридом кадмия и кристаллическим кремнием будет по-прежнему иметь решающее значение для снижения затрат, поскольку объем кристаллического силикона примерно в 14: 1 превышает объем теллурида кадмия. Топ

Пример стоимости жилья — Типичный дом на юго-западе

Солнечная система на крыше не имеет движущихся частей, поэтому ее ожидаемый срок службы превышает 25 лет (используется в этом примере).Однако инверторы (которые преобразуют постоянный ток панели в переменный) имеют ожидаемый срок службы от 10 до 15 лет. В нашем примере мы добавляем стоимость замены инвертора в систему через 12 лет. Мы не предполагаем никаких других затрат на техническое обслуживание, поскольку на панели обычно дается гарантия сроком 25 лет с оговоркой о деградации. Итак, давайте посчитаем пример стоимости жилья на крыше с южной стороны на юго-западе США во втором квартале 2018 г .:

• Жилой дом — Феникс
• Поставщик электроэнергии — AZ Public Service Corp.(APS)
• Средний размер системы — 5 кВт (5000 Вт)
• Требуемое пространство на крыше — 500 квадратных футов, без затенения
• Стоимость установленной мощности Phoenix за 2 кв.2018 г. ~ 3,00 долл. США
• Стоимость полной загрузки системы из расчета 3,00 долл. США / ватт — 15 000 долл. США без учета льгот
• Федеральная налоговая льгота 30% от общей стоимости — (4500 долларов США)
• AZ Государственный налоговый кредит — (1000 долларов США)
• Сумма поощрений — (5 500 долларов США)
• Первоначальная себестоимость для потребителя — 9 500 долларов США
• Добавить инвертор на замену через 12 лет — 1410 долларов (2565 долларов в 2018 году минус 5% ежегодного снижения)
• Общая стоимость системы за 25 лет — 10 910 долларов США
• Предполагаемая ежемесячная экономия — В среднем 84 долл. США в месяц за 25 лет (см. Примечание ниже для расчета ежемесячной экономии)
• Безубыточность — 130 месяцев (10.8 лет)
• Чистые сбережения за 25 лет — 14 280 долларов США (170 x 84 доллара США без учета инфляции)
• Чистые сбережения за 25 лет — 17850 долларов (14280 долларов x 1,25, при условии инфляции 2% в год)

Примечание. Приведенные выше расчеты являются приблизительными и предназначены только для иллюстрации. Фактические расходы будут зависеть от точного местоположения дома, угла к солнцу (север-юг или восток-запад), количества тени, если таковая имеется, типа и угла наклона крыши, электрических соединений, дополнительных опций и т. Д.Чтобы получить точную оценку, обратитесь к местному подрядчику по установке солнечных батарей и своему налоговому бухгалтеру.

Расчет ежемесячной экономии: солнечная система на крыше, выходящая на южную сторону, без затенения и с нормальным годовым солнечным светом в десерт 2400 на квадратный метр будет производить 1840 кВтч электроэнергии в год на паспортную мощность в кВт (предполагая потери 23,3% для постоянного и переменного конверсионные и другие системные потери). При установленной системе мощностью 5 кВт выработка в первый год составит 9 200 кВт · ч (5 x 1840).Предполагая, что средняя деградация системы составляет 0,5% в год, умноженное на 25 лет, получается чистая среднегодовая экономия электроэнергии в размере 8 050 кВт / ч (9 200 x 0,875). Предполагая, что средняя цена на электроэнергию для жилых домов в 2018 году в AZN в размере 0,125 доллара США за кВтч (без налогов и сборов) дает ежегодную экономию в размере 1006,25 доллара США (8050 x 0,125 доллара США без учета будущей инфляции). В этом случае ежемесячная экономия составит 83,85 доллара (1006,25 доллара разделить на 12). Это было даже округлено до 84,00 долларов. Топ

Коммунальные расходы на электроэнергию

Расчет стоимости инженерных сетей довольно сложен.В принципе они простые:

Где: LCOE — приведенная стоимость электроэнергии. Подход LCOE позволяет сравнивать различные технологии, не только солнечные, но и ископаемые виды топлива и ядерную энергию. Общая стоимость жизненного цикла — это приведенная стоимость всех компонентов стоимости в течение срока полезного использования установки за вычетом налоговых льгот по амортизации и остаточной стоимости. Общее производство энергии за весь срок службы — это вся полезная энергия, произведенная установкой за весь ее срок службы.(См. Раздел «Солнечная четность» выше, где указаны фактические LCOE для различных источников энергии.)

Компоненты общей стоимости жизненного цикла для солнечной электроэнергии

• Первоначальные капитальные вложения

  • Стоимость всего оборудования, задействованного в проекте
  • Затраты, связанные с землей, которые зависят от количества панелей, подготовки площадки и охраны.
  • Затраты на подключение к сети, такие как инверторы, трансформаторы и передача в ближайшую сеть
  • Процентная ставка 6%.Предполагается, что все капитальные затраты будут финансироваться за счет получения кредита (только для целей LCOE).

  (Примечание: указанные выше затраты очень чувствительны к эффективности панели. Для панелей с КПД 12% по сравнению с 18% потребуется на 50% больше панелей,
  На 50% больше инверторов, на 50% больше земли и т. Д.)

• Первоначальные затраты на оплату труда

• Проектирование площадки, монтажные работы, продажи и маркетинг, а также прочие накладные расходы

• Годовые затраты

• Эксплуатационные расходы, затраты на техническое обслуживание, очистку панели, страхование и общие накладные расходы включены

• Амортизация

• Вычитается дисконтированная стоимость налоговой скидки на амортизацию.

• Остаточная стоимость

• Также вычитается приведенная стоимость остаточной цены в конце срока эксплуатации проекта.

Общее время производства солнечной энергии

Стоимость электроэнергии, произведенной в течение всего жизненного цикла системы, рассчитывается путем оценки начального годового производства, называемого пиковой мощностью, а затем дисконтирования ее на будущие годы на основе ранее наблюдаемых годовых темпов деградации для конкретной технологии площадки.Типичная скорость деградации составляет 0,5% в год, хотя некоторые показатели достигают 1,0% и всего 0,25%. Производство энергии системой за первый год выражается в киловатт-часах, произведенных на киловатт пиковой мощности.

Факторы, влияющие на пиковую мощность:

• Как система установлена ​​и ориентирована (т.е.плоский, фиксированный наклон,
  отслеживание и др.)
• Расстояние между фотоэлектрическими панелями, выраженное в терминах коэффициента покрытия системы заземления (GCR)
• Сбор энергии фотоэлектрических панелей (т.е. чувствительность к производительности
  к высоким температурам, чувствительности к слабому рассеянному свету и т. д.)
• Системные потери от загрязнений, трансформаторов, инверторов и проводки
  неэффективность
• Доступность системы в значительной степени обусловлена ​​простоем инвертора

LCOE очень чувствителен к небольшим изменениям входных переменных.
и подкрепляющие предположения. По этой причине важно
тщательно оценить и проверить допущения, используемые для различных
технологий при сравнении LCOE.

Верх

Электричество и его регулирование — Econlib

В 2002 году американцы потребили 3 463 миллиарда мегаватт-часов (МВт-ч) электроэнергии на сумму 249,6 миллиарда долларов. Тридцать семь процентов его потребляли домашние хозяйства, 32 процента — коммерческие пользователи и 28 процентов — промышленные пользователи. С поправкой на инфляцию, его цена упала на 36 процентов в период с 1983 по 2004 год. Большая часть электроэнергии вырабатывается, когда пар высокого давления вращает турбину, чтобы ввести переменный ток в провод.В 2002 году 50,1% электроэнергии в США было произведено из угля, 17,9% — природного газа, 20,2% — атомных энергоблоков, 6,6% — гидроэлектроэнергии и 2,3 — «возобновляемых ресурсов», таких как ветер и солнце. Вновь произведенная энергия проходит через подстанции, которые понижают ее напряжение до потребления конечными (розничными) потребителями.

Важные характеристики электроэнергии ограничивают возможности для рынков. Во-первых, всегда должны работать резервные электростанции, чтобы немедленно заменить вышедшие из строя генераторы или линии электропередачи.Централизованное управление (обычно с помощью компьютеров) требуется для учета как предсказуемых, так и непредвиденных изменений региональных условий. Электроэнергия не может быть экономно сохранена, и если объем производства превышает или не соответствует спросу всего на секунду, происходит отключение электроэнергии по всей территории. Во-вторых, дублирование объектов неэффективно, поскольку одна линия высокой мощности минимизирует как капитальные затраты на переданный мегаватт (МВт), так и потери в линии из-за сопротивления. Типичное крупное предприятие (или их группа) отвечает за надежность и экономичность в своей определенной «зоне управления».«Каждая зона управления соединена с соседними для облегчения аварийной поддержки, скоординированных операций, а также покупки и продажи электроэнергии. В-третьих, в соответствии с законами Ома и Кирхгофа через всю сеть проходит подача энергии. В отличие от воды или газа, его нельзя направить по единственному пути. Если генератор в штате Юта продает электроэнергию пользователю из Вайоминга, только небольшая его часть течет между ними. Поскольку энергия из Юты течет повсюду, она может перегрузить линии в Калифорнии и вынудить калифорнийцев сократить свои выгодные сделки.

Из-за масштабной экономии и опасений по поводу надежности в электроэнергии доминируют крупные вертикально интегрированные коммунальные предприятия; то есть коммунальные предприятия, которые генерируют, передают и распределяют электроэнергию. Прямая конкуренция исчезла к 1920-м годам, поскольку муниципальные гранты на франшизу оставили почти каждый город с одним коммунальным предприятием. Между 1907 и 1940 годами все штаты сформировали регулирующие комиссии, власть которых заменила власть городов. Причины изменения неясны: коммунальные предприятия могли искать защиты от оппортунистических городских властей или от конкуренции в целом.Регламент «Стоимость услуг» устанавливает розничные ставки для возмещения расходов и обеспечения «справедливой» прибыли на капитал. Проблемы с распределением общих затрат, а также политика позволяют свободно устанавливать ставки для разных клиентов. Государственные регулирующие органы обычно также требуют, чтобы коммунальные предприятия обслуживали всех потребителей и планировали добавление объектов в ожидании роста. Федеральная комиссия по регулированию энергетики (FERC) наблюдает за «оптовыми» или «оптовыми» транзакциями, которые происходят до розничных продаж в юрисдикции штата. Федеральный закон об электроэнергетике требует, чтобы оптовые цены (включая плату за передачу) основывались на затратах, но на практике FERC просто принимает цены, установленные рынками, которые соответствуют его стандартам конкуренции.Общая политика FERC заключалась в расширении роли рынков и уменьшении прямого регулирования в рамках закона, независимо от того, какая сторона контролирует правительство.

Структура собственности компании Electricity сложна. В 1998 году 239 предприятий коммунального обслуживания Америки обеспечили 74,9 процента розничных продаж; его 2029 государственных (в основном муниципальных) коммунальных услуг составили 15,0 процента; а 912 кооперативов — 8,6 процента. Большинство штатов освобождают государственные коммунальные предприятия и кооперативы от регулирования и позволяют им устанавливать свои собственные ставки.Коммунальные предприятия, такие как Лос-Анджелес и Сан-Антонио, владеют производством и передачей электроэнергии, но большинство из них являются небольшими, зависящими от передачи торговыми посредниками покупной энергии. Корпоративным коммунальным предприятиям принадлежало 66,1 процента генерирующих мощностей в 1998 году, государственным коммунальным предприятиям — 10,7 процента, кооперативам — 3,1 процента и непроизводственным производителям — 11,9 процента. На федеральные гидроэлектростанции приходится 8,2 процента мощности. Их продукция по закону преимущественно распределяется между муниципалитетами и кооперативами по ценам ниже рыночных.

С 1940-х по 1960-е годы регулирование, казалось, функционировало достаточно хорошо, поэтому мало кто сомневался в его эффективности или искал рыночные альтернативы. Штаты запретили розничную конкуренцию на закрепленных за коммунальными предприятиями территориях, но спрос рос, а технический прогресс постоянно снижал затраты на производство новых генераторов. Даже если коммунальные предприятия работали неэффективно, у потребителей наблюдалось падение ставок, а регулирующие органы обычно позволяли инвесторам привлекать прибыль. Отрасль стала более капиталоемкой, что привело к переходу на ядерные генераторы в 1960-х, которые, как многие ожидали, будут производить слишком дешевую для измерения мощность.

К 1970-м годам хорошие времена закончились. Цены на нефть выросли вместе с ОПЕК, а регулирование цен привело к дефициту природного газа. Атомные станции испытали огромный перерасход средств, усугубленный аварией на Три-Майл-Айленд в 1979 году, и интересы потребителей заставили регулирующие органы запретить коммунальным предприятиям возмещать эти затраты по более высоким ставкам. Технологический прогресс в угольной генерации замедлился, и коммунальные предприятия стали основными объектами растущего экологического лобби. Экологическое регулирование запретило или отложило некоторые новые заводы и увеличило стоимость существующих.Некоторые регулирующие органы требовали программ сокращения спроса вместо нового поколения, а другие навязывали новые политизированные процессы планирования своим коммунальным предприятиям.

Примерно в это время регулирующие органы, потребители и коммунальные предприятия начали пересматривать рынки. Системы с дорогостоящими, ненастроенными или отложенными генераторами могли бы покупать электроэнергию дешевле, чем они могли бы ее производить. Новые технологии передачи и управления позволили обеспечить надежные потоки на расстояниях в тысячу миль. В период с 1980 по 1998 год межсетевые биржи росли быстрее, чем розничные продажи.Некоторые из них заключены по долгосрочным контрактам, в то время как другие являются дневными или почасовыми сделками «спот». Они могут быть для энергии (текущая мощность) или мощности (права на выходную мощность генератора). Они могут быть твердыми (с надежным резервным копированием), прерывистыми или в виде опций. Контракты на услуги по передаче, известные как «колесные», должны соответствовать обязательствам по доставке и получению. Помимо потоков энергии, с 1970-х годов возросшие риски нестабильных цен и неопределенности регулирования привели к увеличению производства и передачи энергии консорциумами коммунальных предприятий.

Закон о политике регулирования коммунальных предприятий (PURPA) 1978 года открыл оптовые рынки для некоммерческих предприятий. До PURPA коммунальные предприятия могли по своему желанию отказываться от межсетевого взаимодействия или покупки у других производителей. Часть политики администрации Картера в области энергосбережения, PURPA будет поощрять промышленное производство тепла из отходящего тепла («когенерация»), требуя от коммунальных предприятий покупать его по «минимальной стоимости» строительства и эксплуатации собственных электростанций. В конце 1970-х годов был достигнут консенсус в отношении того, что ископаемое топливо останется дорогим, особенно по сравнению со средней стоимостью парка генерации, принадлежащего коммунальным предприятиям.Считалось, что это сделало самообеспечение генератором, работающим на ископаемом топливе, невыгодным для многих промышленных пользователей, за исключением тех, которые, как считается, были немногочисленными, которые требовали большого количества тепла и не имели другого выбора, кроме как получать их на ископаемом топливе. Вместо этого цены на нефть рухнули в 1980-е годы, и отказ от контроля над природным газом положил конец его дефициту и привел к низким ценам на два десятилетия. Новые газовые генераторы мощностью менее 100 МВт стали так же дешевы в эксплуатации, как угольные электростанции, в десять раз больше их мощности, и у них были более низкие затраты на соблюдение экологических требований.Опыт использования когенерации привел к появлению более крупных некоммунальных установок, продукцию которых коммунальным предприятиям было дешевле покупать, чем производить сами. С 1992 года закупки коммунальных услуг у некоммунальных предприятий росли более чем в два раза быстрее, чем розничные продажи.

Закон об энергетической политике 1992 г. (EPAct) устранил последнее препятствие для конкуренции производителей, позволив FERC предписывать владельцам линий передачи электроэнергии другим оптовым партиям. Производители, не относящиеся к коммунальным предприятиям, теперь имели доступ к любому желающему контрагенту в регионе, и новая отрасль продавцов электроэнергии, производившая менее 8 миллионов МВт / ч в 1995 году, продавала более 1.5 миллиардов в 1999 году. Доступ к электросети позволил муниципальным коммунальным предприятиям стать независимыми и строить источники питания, которые они хотели. Однако у розничных клиентов по-прежнему не было выбора. Они могли пользоваться преимуществами конкуренции только в том случае, если государственные регулирующие органы разрешили им оставить существующие коммунальные предприятия.

В 1994 году Комиссия по коммунальным предприятиям Калифорнии (CPUC) стала первой, кто исследовал выбор для розничных клиентов. Поскольку стоимость электроэнергии на 50 процентов выше средней по стране, даже исследовательский персонал CPUC обвинил чрезмерное регулирование и предложил больше полагаться на рынки.Конкурентоспособные поставщики и многие розничные пользователи приветствовали это предложение, но три крупных коммунальных предприятия Калифорнии по понятным причинам сопротивлялись. Они утверждали, что конкурентоспособные цены не позволят им возместить около 20 миллиардов долларов по контрактам PURPA, превышающим рыночные, и неамортизированным ядерным затратам. CPUC согласился с тем, что коммунальные предприятия имеют определенные права на эти «неокупаемые затраты», которые они понесли в ожидании сохранения регулируемой монополии.

В 1996 году законодательный орган Калифорнии единогласно одобрил Закон о собрании 1890, всеобъемлющий, но внутренне противоречивый компромисс, который уполномочил Независимого системного оператора (ISO) обеспечить недискриминационное использование передачи, которой коммунальные предприятия все еще владеют, но могут использовать для подавления конкуренции.Коммунальные предприятия должны были продать большую часть своей газовой генерации в штате и покупать всю электроэнергию на рынках, управляемых новой Калифорнийской энергетической биржей (PX) и ISO. Они могли осуществлять поставки не более чем на сутки вперед, а другие действия по управлению рисками были запрещены. Законопроект 1890 о замораживании или снижении розничных цен до 2002 года. До этого момента коммунальные предприятия должны были покрывать большую часть неокупаемых затрат за счет разницы между колебаниями оптовых цен и замороженными государством розничными тарифами.С клиентов, выбравших некоммунальные услуги, выставлялись счета на покрытие их доли неокупаемых затрат.

В течение двух лет после открытия рынков в апреле 1998 г. спрос и предложение удерживали цены на низком уровне и позволяли коммунальным предприятиям покрывать существенные неокупаемые затраты. Однако это закончилось летом 2000 года. Плохие снегопады оставили северо-запад с небольшим излишком гидроэнергии, который он обычно отправлял на юг. Кроме того, поставки природного газа стали ограниченными и дорогими; поскольку газовые генераторы, как правило, являлись производителями с самыми высокими предельными издержками, и поскольку рыночные цены были равны предельным издержкам производителя с самыми высокими издержками, электроэнергия стала довольно дорогой.Еще одним фактором, способствовавшим этому, стало повышение цен на разрешения на загрязнение на несколько сотен процентов. Длительное сопротивление Калифорнии строительству новых электростанций было одним из факторов, удерживавших цены от их обычного снижения к концу лета 2000 года. Утверждения о том, что производители использовали рыночную власть, а трейдеры манипулировали правилами PX и ISO, остаются предметом разногласий и продолжают оспариваться. Коммунальные предприятия столкнулись с неплатежеспособностью, поскольку рост цен на электроэнергию соответствовал замороженным розничным ценам. Краткосрочные цены на энергию были высокими повсюду на Западе, но только Калифорния требовала от своих коммунальных предприятий использовать только краткосрочные рынки и не перекладывать более высокие цены на потребителей.Зависимость от краткосрочных рынков, а также технический характер правил побуждали как поставщиков, так и коммунальные предприятия играть с системой.

Поскольку в 2000 году ситуация в Калифорнии ухудшилась, FERC неохотно ограничила краткосрочные цены. Одна из двух крупнейших коммунальных компаний потеряла кредитоспособность, а другая обанкротилась, как и PX. Правительство штата взяло на себя закупку электроэнергии в январе 2001 года и к середине года заключило долгосрочные контракты на большую часть того, что коммунальные предприятия не могли производить на заводах, которыми они все еще владели.С появлением нового поколения в середине 2001 года и улучшением условий гидроэнергетики рыночные цены упали до докризисного уровня. Опять же, калифорнийцы заперты в неэкономичных контрактах, затраты на которые должны быть распределены. Коммунальные предприятия штата пытаются вернуться к своей прежней монопольной роли, а другие интересы снова пытаются вовлечь государство в планирование своих ресурсов.

Реформы Калифорнии были основаны на игре на то, что низкие цены на энергоносители позволят коммунальным предприятиям покрыть свои неокупаемые затраты при замораживании тарифов.Клиенты в некоторых штатах, которые реформировались более рационально, получают существенные выгоды. Все крупные северо-восточные штаты теперь позволяют выбирать, как и Иллинойс, Огайо, Мичиган и Техас. Большинство северо-восточных штатов избежали рисков Калифорнии, добавив фиксированные выплаты по неокупаемым расходам к каждому счету и предоставив клиентам доступ к рынкам, которые существовали в течение многих лет до реформы.

Выбор клиента зависит от рыночных условий. В октябре 2004 года 78 процентов электроэнергии, потребляемой промышленными потребителями в Нью-Джерси, поставлялось на конкурсной основе примерно тридцатью поставщиками коммунальных услуг.Коммунальные предприятия перестали поставлять почти половину электроэнергии, потребляемой промышленными пользователями в Нью-Йорке и Массачусетсе. Небольшие клиенты также могут получить выгоду: у 25 процентов домашних пользователей Питтсбурга есть новые поставщики. В штате Нью-Йорк уже есть тридцать три конкурирующих продавца некоммунальных товаров, борющихся за клиентов. Мы все еще далеки от полностью конкурентных рынков (а Калифорния идет регрессом), но даже ограниченная конкуренция, доступная сейчас, дает существенные выгоды.

Об авторе

Роберт Дж.Майклс — профессор экономики Калифорнийского государственного университета в Фуллертоне. Он консультировал независимых производителей электроэнергии, маркетологов, промышленных потребителей, коммунальные предприятия и регулирующие органы, а также выступал перед Конгрессом по вопросам, обсужденным выше.

Дополнительная литература

Ньюбери, Дэвид М. Приватизация, реструктуризация и регулирование сетевых предприятий. Cambridge: MIT Press Reprint, 2002.

О’Доннелл, Артур. Душа сети: культурная биография независимого системного оператора Калифорнии.