Управление предприятиями энергообеспечения города и повышение его эффективности (на примере МП "Лыткаринская электросеть")

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Управление предприятиями энергообеспечения города и повышение его эффективности (на примере МП «Лыткаринская электросеть»)

Дипломная работа

Введение

Предприятия энергообеспечения играют важнейшую роль в развитии всех отраслей промышленности, городского хозяйства и социальной сферы страны. Надежное и эффективное функционирование электроэнергетики, бесперебойное снабжение потребителей - основа поступательного развития экономики страны и неотъемлемый фактор обеспечения цивилизованных условий жизни всех ее граждан.

Электроэнергия является наиболее универсальным видом энергии и широкое внедрение ее во все области жизни человека (быт, промышленность, транспорт и другие сферы) объясняется относительной простотой ее производства, распределения и превращения в другие виды энергии световую, тепловую, механическую и другие.

Принципом развития энергосистемы России является производство электроэнергии на крупных электростанциях, объединяемых в Единую энергосистему общей высоковольтной сетью 500-1150 КВА.

Наряду с увеличением числа промышленных предприятий в городах осуществляется грандиозная программа жилищного строительства, которая является одним из национальных приоритетов страны. Все это обусловливает расширение электрических сетей, расположенных на территории городов и предназначенных для электроснабжения муниципальных и промышленных потребителей.

Задачи ускорения социально-экономического развития страны на базе научно-технического прогресса связаны с интенсификацией производства, включающей в себя автоматизацию, внедрение совершенных технологий и робототехники, требующих дальнейшего наращивания темпов электрификации экономики, а, следовательно, развития электрических сетей всех назначений. В связи с этим возрастают требования к надежности электроснабжения потребителей. Возникающие при этом проблемы и пути их решения находят соответствующее отражение в нормативно -законодательных актах Указ Президента РФ«Об основных направлениях энергетической политики и структурной перестройки топливно-энергетического комплекса Российской Федерации на период до 2010 г.» от 07.03.1995 №472,

ФЗ от 26 марта 2010 г. №35-ФЗ «Об электроэнергетике» и др..

В настоящее время электроэнергетика России является важнейшей жизнеобеспечивающей отраслью страны. В ее состав входит более 700 электростанций общей мощностью 215,6 млн. кВт.

Энергетическая отрасль отличается от большинства производственных отраслей рядом специфических особенностей, характеризующих ее как одну из важнейших в структуре не только государственной, но и мировой экономической системы и социальной сферы.

Можно выделить следующие ее отличительные особенности:

1. Глубокое проникновение во все отрасли экономического хозяйства.

2. Значительное влияние на социальную и экологическую среду общества.

3. Широкая взаимозаменяемость различных видов энергии и топлива при решении различных энергетических задач, взаимозаменяемость способов транспортирования или передачи различных видов энергии и энергетических ресурсов, взаимозаменяемость энергогенерирующих установок.

4. Совмещение во времени процессов производства, распределения и потребления энергии при ограниченных возможностях ее аккумулирования.

5. Неравномерность производства и потребления электрической и тепловой энергии при ограниченных возможностях ее аккумулирования.

6. Неравномерность производства и потребления электрической и тепловой энергии в течении часа, суток, недели, месяца, года.

7. Необходимость обеспечения надежного и бесперебойного энергоснабжения потребителей, что обусловливает обязательное создание резервов.

8. Территориальное несовпадение между основными центрами производства и районами потребления энергии, а также источниками энергетических ресурсов.

9. Высокая степень концентрации производства и передачи энергии с применением сложных и дорогих видов энергооборудования и сооружений.

10. Централизация снабжения народного хозяйства энергией на основе поддержки Единой энергетической системы России.

Создание мощных электрических систем обусловлено их большими технико-экономическими преимуществами. С увеличением их мощности появляется возможность сооружения более крупных электрических станций с более экономичными агрегатами, повышается надежность электроснабжения потребителей, более полно и рационально используется оборудование.

Формирование энергообеспечивающих систем осуществляется с помощью электрических сетей, которые выполняют функции передачи энергии и электроснабжения потребителей.

Следует учитывать, что к электрической сети предъявляются определенные технико-экономические требования, с учетом которых и производится выбор наиболее приемлемого варианта.

Экономические требования сводятся к достижению по мере возможности наименьшей стоимости передачи электрической энергии по сети, поэтому следует стремится к снижению капитальных затрат на строительство сети. Необходимо также принимать меры к уменьшению ежегодных расходов на эксплуатацию электрической сети. Одновременный учет капитальных вложений и эксплуатационных расходов может быть произведен с помощью метода приведенных затрат. В связи с этим оценка экономичности варианта электрической сети производится по приведенным затратам.

Застройка городов обусловливает необходимость соответствующего развития распределительных электрических сетей, которые являются важнейшим элементом системы электроснабжения любого населенного пункта. Занимая промежуточное положение между центрами питания и потребителями, они предназначены для передачи и распределения электрической энергии среди всех потребителей, расположенных на территории города.

С помощью распределительных сетей осуществляется электроснабжение жилых домов, общественных и коммунальных учреждений, мелких, средних, а иногда и крупных промышленных потребителей. Через городские распределительные сети в настоящее время передается до 40% вырабатываемой в стране электрической энергии Фомина В.Н. - Экономика электроэнергетики - М.:ГУУ, 2010г.- с 29. Такие городские распределительные электрические сети становятся самостоятельной областью городского хозяйства и проблемы их рационального сооружения и эксплуатации, которыми занимается специализированное муниципальное предприятие (МП) «Лыткаринская электросеть» приобретает значительное значение для эффективного развития экономики города.

Современная экономика требует от предприятий энергообеспечения повышения эффективности производства и распределения электроэнергии, конкурентоспособности на основе внедрения достижений научно-технического прогресса, эффективных форм хозяйствования и управления.

Этими обстоятельствами и обусловлена актуальность выбранной темы дипломной работы.

Целью дипломной работы является разработка мероприятий по совершенствованию управления и повышение эффективности деятельности предприятия электроснабжения города Лыткарино - МП «Лыткаринская электросеть».

Для достижения указанной цели в дипломной работе необходимо решить следующие задачи:

теоретическое и методическое обосновать необходимость и возможность совершенствования системы энергообеспечения;

провести анализ состояния системы электроснабжения г. Лыткарино Московской области;

проанализировать систему управления МП «Лыткаринская Электросеть» и показатели, характеризующие экономическую эффективность его деятельности;

разработать рекомендации по совершенствованию управления и повышению эффективности деятельности организации;

дать оценку эффективности предложенных мероприятий.

Предметом дипломной работы является деятельность МП «Лыткаринская Электросеть» по управлению и эксплуатации системы энергообеспечения города Лыткарино Московской области.

В качестве изучаемого объекта рассматривается система управления муниципальным предприятием (МП) «Лыткаринская Электросеть», которое обеспечивает электрической энергией всех коммунально-бытовых потребителей и часть промышленных объектов города.

Методологической основой дипломной работы являются нормативно-правовые акты о развитии электроэнергетики, энергосбережении, регулировании тарифов на энергию, а также нормативные акты и Устав муниципального предприятия «Лыткаринская Электросеть»; статьи из современных экономических журналов, специализированная и экономическая литература, различные нормативно-правовые документы и формы отчетности анализируемого предприятия.

Дипломная работа состоит из трех глав, введения и заключения.

В ведении обосновывается актуальность темы дипломной работы, определяются цели и задачи исследования, рассматривается структура работы.

В первой главе дипломной работы показаны теоретические аспекты развития систем энергообеспечения потребителей. Показаны цели и задачи, специфика городских систем электроснабжения, их состав и элементы.

Вторая глава дипломной работы посвящена анализу системы управления предприятием электроснабжения города Лыткарино. Рассматриваются цели, задачи, анализируются показатели эффективности деятельности МП «Лыткаринская электросеть» по распределению электроэнергии и обслуживанию городских потребителей.

Третья глава дипломной работы посвящена разработке комплекса мероприятий по совершенствованию управления системы энергообеспечения города Лыткарино, повышению эффективности деятельности муниципального предприятия (МП) «Лыткаринская электросеть».

1. Теоретические и методические основы совершенствования систем энергообеспечения городов

1.1 Цель, содержание и основные определения систем энергообеспечения

Системы энергообеспечения служат для обеспечения электроэнергией всех отраслей хозяйства: промышленности, сельского хозяйства, транспорта, городского хозяйства и т.д. В систему энергообеспечения входят источники питания, повышающие и понижающие подстанции электрические, питающие и распределительные электрические сети, различные вспомогательные устройства и сооружения. Основная часть вырабатываемой электроэнергии потребляется промышленностью и городским хозяйством.

Структура электроснабжения определяется исторически сложившимися особенностями производства и распределения электроэнергии в отдельных регионах и городах страны.

Система энергообеспечения -- совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией.

Принципы построения систем энергообеспечения в промышленно развитых странах являются общими. Некоторая специфика и местные различия в схемах электроснабжения зависят от размеров территории страны, её климатических условий, уровня экономического развития, объёма промышленного производства и плотности размещения электрифицированных объектов и их энергоёмкости.

К основным составляющим системы энергообеспечения относят: источники питания, подстанции электрические, питающие и распределительные электрические сети.

Основные источники питания электроэнергией -- электростанции и питающие сети районных энергетических систем. На промышленных предприятиях и в городах для комбинированного снабжения энергией и теплом используют теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), мощность которых определяется потребностью в тепле для технологических нужд и отопления. Для крупных энергоёмких предприятий, например металлургических заводов с большим теплопотреблением и значительным выходом вторичных энергоресурсов, сооружаются мощные ТЭЦ, на которых устанавливают генераторы, вырабатывающие ток напряжением до 20 кв. Такие электростанции, обычно расположенные за пределами завода на расстоянии до 1-2 км, имеют районное значение и, кроме предприятия, снабжают электрической энергией и теплом близлежащие промышленные и жилые районы.

Для разгрузки источников питания в часы пик служат так называемые «потребители-регуляторы», которые без существенного ущерба для технологического процесса допускают перерывы или ограничения в потреблении электроэнергии. К числу таких электроприёмников относится, например, большинство электропечей, обладающих значительной тепловой инерцией, некоторые электролизные установки, которые позволяют выравнивать графики нагрузок в энергетических системах.

Подстанция электрическая -- это электроустановка или совокупность электрических устройств для преобразования напряжения (трансформаторная подстанция) или рода электрического тока (преобразовательная подстанция), а также для распределения электрической энергии между потребителями. Подстанция электрическая является промежуточным звеном в системе передачи электрической энергии от электростанций к потребителям.

В состав электрической подстанции входят:

- распределительное устройство, содержащее высоковольтные (свыше 1000 В) коммутационные аппараты (выключатели, разъединители, отделители, короткозамыкатели) и аппараты защиты от перенапряжения (разрядники);

- основные преобразовательные агрегаты -- электрические трансформаторы, выпрямители, инверторы и преобразователи частоты;

- распределительное устройство, содержащее низковольтные (до 1000 Вт) коммутационные аппараты (рубильники, автоматические выключатели, контакторы) для включения и отключения электрических сетей, отходящих к потребителям электрической энергии;

- щит управления, на котором размещается аппаратура ручного или автоматического управления агрегатами и коммутационными аппаратами, а также измерительные приборы и аппаратура защиты от перегрузок, коротких замыканий, чрезмерного понижения напряжения.

Кроме того, к подстанции электрической относят вспомогательные установки и сооружения (аккумуляторные батареи для питания систем управления, ремонтные мастерские, помещения для ревизии основных агрегатов, установки для сушки и регенерации трансформаторного масла).

В состав подстанции электрической могут входить также устройства для повышения коэффициента мощности (статические конденсаторы или синхронные компенсаторы). Подстанции электрические, подключаемые к протяжённым высоковольтным линиям электропередачи, оборудуют установками диспетчерской высокочастотной связи, осуществляемой по проводам линии электропередачи.

Оборудование подстанции электрической может размещаться на открытой площадке, либо в помещении или в отдельном здании.

Небольшая подстанция электрическая, оборудование которой устанавливается на деревянных, железобетонных или металлических опорах, называется мачтовой или столбовой.

Перспективно применение компактных электрических подстанций закрытого типа на напряжение до 500 кВ и более, у которых для изоляции, например, проводов и шин, а также в высоковольтных выключателях используется сжатый элегаз (SF6). Подобные электрические подстанции особенно удобны в условиях больших городов, где нет свободных территорий и недопустимы открытые высоковольтные установки обычного типа.

Подстанции электрические, как правило, изготавливают на заводах комплектно и поставляют на место полностью собранными или в виде укрупнённых блоков, подготовленных к сборке.

Электрическая сеть -- это совокупность устройств, служащих для передачи и распределения электроэнергии от ее источников к электроприёмникам.

Электрическая сеть общего назначения, по которым передается и распределяется около 98% всей вырабатываемой электроэнергии, объединяют электростанции и потребителей электроэнергии в электрические системы, а также системы между собой посредством воздушных и кабельных линий электропередачи (ЛЭП).

Электрические сети обеспечивают надёжное централизованное электроснабжение территориально рассредоточенных потребителей при требуемом качестве электроэнергии и высоких экономических показателях. Существуют также электрические сети, не связанные с линиями электропередачи, автономные сети (самолётные, судовые, автомобильные и др.).

Электрические сети можно классифицировать по ряду признаков.

Так, по назначению различают: питающие и распределительные сети, служащие соответственно для передачи и распределения электрической энергии от узловых подстанций до электроприёмников (городских, промышленных, сельскохозяйственных и других потребителей).

В зависимости от напряжения электрические сети делят на две группы: до 1 кВ и выше 1 кВ.

Кроме линий электропередачи, в состав электрических сетей входят подстанции электрические для преобразования, распределения электроэнергии и управления режимом работы сети (повышения и понижения напряжения, преобразования трёхфазного переменного тока в постоянный и наоборот, изменения числа отходящих линий по сравнению с числом подходящих и т.д.).

Питающие сети и большая часть распределительных сетей выполняются воздушными линиями электропередачи. Однако в плотно застроенной местности, в районах с тяжёлыми климатическими условиями (часты гололёд, ветры, грозы), получили распространение кабельные электрические сети, которые выполняются главным образом подземными, а в некоторых случаях -- наземными. Максимальное напряжение питающих кабельных электрических сетей переменного тока в России -- 500 кВ, пропускная способность 0,5 ГВт.

Распределительные электрические сети постоянного тока служат главным образом для электроснабжения городского и частично железнодорожного электротранспорта и некоторых электрохимических предприятий.

Напряжения энергообеспечивающих сетей городов определяются характеристиками местных источников питания, плотностью и величиной нагрузки и т.п. Во всех случаях следует до минимума сокращать число трансформаций энергии.

Напряжения в системах электроснабжения являются оптимальными значениями, проверенными на практике. В каждом конкретном случае выбор напряжения зависит от передаваемой мощности и (от расстояния источника питания до потребителя). Питание электроэнергией крупных промышленных и транспортных предприятий и городского хозяйства осуществляется на напряжениях 220 кВ, а для особо крупных и энергоёмких -- 330 и 500 кВ.

Распределение энергии на первых ступенях при этом выполняется на напряжении 110 или 220 кВ. Напряжение 110 кВ применяется чаще, т.к. в этом случае легче разместить воздушные линии электропередачи на застроенных территориях предприятий и городов. Распределение энергии между потребителями при напряжении 220 кВ целесообразно тогда, когда это напряжение является также и питающим. При определённых условиях имеет преимущества сетевое напряжение 60-69 кВ.

Напряжение 35 кВ используют в питающих и распределительных сетях промышленных предприятий средней мощности, в небольших и средних городах и в сельских электрических сетях, а также для питания на крупных предприятиях мощных электроприёмников: электропечей, выпрямительных установок и т.п.

В существующих сетях следует стремиться к ликвидации напряжения 35 кВ и переводу действующих сетей 35 кВ на повышенное напряжение 110 кВ. Напряжение 35 кВ может быть сохранено при наличии технико-экономических обоснований. Число городских понижающих подстанций с напряжением 35 кВ в этом случае должно быть предельно ограничено Некрасов А.С., Синяк Ю.В., Узяков М.Н. Электроэнергетика России: экономика и реформирование. М., 2011.с.37-41.

Напряжение 20 кВ используется сравнительно редко для развития сетей, имеющих это напряжение; оно может оказаться целесообразным в районах с небольшой плотностью электрических нагрузок, а также в больших городах и на крупных предприятиях при наличии ТЭЦ с генераторным напряжением 20 кв.

Напряжение 20 кВ в городских распределительных сетях применяется ограниченно и допустимо лишь при наличии генераторного напряжения 20 кВ или при реконструкции и расширении действующих сетей этого напряжения.

Напряжения 10 и 6 кВ применяют при распределении электроэнергии (на различных ступенях электроснабжения) на промышленных предприятиях. Эти напряжения пригодны также для питания объектов небольшой мощности, недалеко отстоящих от источника питания. В большинстве случаев целесообразно использование напряжения 10 кВ в качестве основного.

Также для городских распределительных сетей должно применяться преимущественно напряжение 10 кВ. В новых районах застройки напряжение этих сетей следует принимать не ниже 10 кВ независимо от напряжения сети в существующей части города. При расширении и реконструкции действующих сетей напряжением 6 кВ следует предусматривать их перевод на напряжение 10 кВ с использованием установленного оборудования и кабелей 6 кВ. Сохранение напряжения 6 кВ допускается как исключение при технико-экономических обоснованиях. Существующие кабельные сети напряжением 6 кВ при темпах ежегодного увеличения нагрузок на 5 % и более в течение 10-15 расчетных лет во всех случаях следует переводить в ближайшие 5-10 лет на напряжение 10 кВ. Перевод существующих сетей 6 кВ на напряжение 10 кВ следует рассматривать как важнейшую задачу реконструкции городских сетей, чтобы в дальнейшем исключить напряжение 6 кВ из числа стандартных. Распределительные сети напряжением до 1000 В должны выполняться трехфазным четырехпроводными с глухим заземлением нейтрали напряжением 380/220 В. Действующие сети напряжением 220/127 В и 3/200 В необходимо переводить на напряжение 380/220 В. При наличии технико-экономических обоснований и обеспечении требований безопасности может применяться напряжение выше 380/220 В.

1.2 Цели и задачи городских систем энергообеспечения

Генеральной целью для всех предприятий, занимающихся энергообеспечением своих городов, является обеспечение электроэнергией всех отраслей хозяйства: промышленности, сельского хозяйства, транспорта, городского хозяйства и других потребителей.

Кроме того, МП «Лыткаринская электросеть» видит свою главную цель не только в том, чтобы обеспечить каждого потребителя электроэнергией, но и в том, чтобы сделать максимально комфортным процесс «общения» с энергокомпанией -- и для гражданина, и для нее самой.

Это значит, что ведущие специалисты этого предприятия всегда готовы ответить на все, возникающие у населения, вопросы, касающиеся производства, транспортировки и сбыта электроэнергии, дать совет при выборе оптимального режима потребления энергии, помочь в решении конкретных проблем, возникающих при организации энергоснабжения объектов, оплате счетов и т.д.

К основным задачам системы энергообеспечения конкретного города, в нашем случае, города Лыткарино относят обеспечение городских потребителей:

системой общего и бесперебойного электроснабжения;

надежностью электроснабжения городских потребителей;

необходимыми защитными устройствами;

автоматизированной информационной системой на базе систем учёта электроэнергии и др.

Для решения этих задач и целей обеспечения города системой общего и бесперебойного электроснабжения, властям города необходимо привлекать компании, занимающимися разработкой этих систем, для установки таких систем административным, промышленным, телекоммуникационным и жилищно-хозяйственным объектам.

Системы общего городского электроснабжения включают в себя Фомина В.Н. - Экономика электроэнергетики - М.:ГУУ, 2010г.- с 17-22:

трансформаторные подстанции, распределительные устройства низкого и высокого напряжения (0, 4 кВ, 6-10 кВ, 30-110 кВ);

главные распределительные щиты;

распределительные и групповые сети;

системы рабочего, аварийного и наружного освещения зданий;

системы контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА).

При создании систем общего электроснабжения используется только надежное электрооборудования: низковольтные распределительные устройства (НРУ), щиты станций управления (ЩСУ -- motor control center) двигательной нагрузкой, в т.ч. с применением частотного привода (на основе комплектных распределительных устройств кассетно-модульного исполнения (MNS)).

Системы бесперебойного электроснабжения включают:

* отказоустойчивые системы электроснабжения на базе масштабируемых источников бесперебойного питания (ИБП) типа энергетический массив;

* быстромонтируемые распределенные системы бесперебойного электроснабжения на базе off-line и on-line;

* системы бесперебойного электроснабжения для объектов интенсивного оснащения -- телекоммуникационные и обрабатывающие центры, серверные помещения, центры электронной торговли, банковские учреждения;

* обеспечение бесперебойного электроснабжения систем связи, систем безопасности, аварийных систем;

* обеспечение бесперебойного электроснабжения VIP-зон;

* системы мониторинга бесперебойного электроснабжения.

Следующая задача городских систем энергообеспечения -- это надежность электроснабжения. Надёжность электроснабжения зависит от требований бесперебойности работы электроприёмников. Необходимая степень надёжности определяется тем возможным ущербом, который может быть нанесён производству при прекращении их питания.

В настоящее время используют 3 категории надёжности электроприёмников.

К электроприемникам первой категории городских потребителей относятся те, для которых последствием внезапного прекращения подачи электроэнергии является возникновение опасности для жизни людей и прекращение работы особо важных элементов городского хозяйства:

* электроприемники лечебных учреждений, от бесперебойности работы которых непосредственно зависит жизнь больного (операционное, родильное отделение и т. п.);

* котельные первой категории, являющиеся единственным источником тепла системы теплоснабжения, обеспечивающие потребителей первой категории (по теплу), не имеющих индивидуальных резервных источников тепла;

* электродвигатели сетевых и подпиточных насосов котельных второй категории с водогрейными котлами производительностью более 1,163 ГВт;

* водопроводные насосные станции в городах с числом жителей более 50 тыс. чел., канализационные станции, не имеющие аварийного выпуска;

* музеи и выставки союзного значения;

* тяговые подстанции системы централизованного электроснабжения;

* центральный диспетчерский пункт городской электросети, тепловой сети, сети газоснабжения, водопроводно-канализационного хозяйства и сети наружного освещения;

Кроме указанных, к электроприемникам первой категории относятся противопожарные устройства, охранная сигнализация, эвакуационное и аварийное освещение некоторых ответственных общественно-коммунальных потребителей.

Питание электроприемников 1-й категории обеспечивают не менее чем два независимых автоматических резервируемых источника. Такие электроприёмники необходимы на объектах с повышенными требованиями к бесперебойности работы (например, непрерывное химическое производство).

Наилучшие в этом случае схемы электроснабжения с территориально разобщёнными независимыми источниками. Допустимый перерыв в электроснабжении для некоторых производств не должен превышать 0,15-0,25 сек, поэтому важным условием является необходимое быстродействие восстановления питания. Для особо ответственных электроприёмников в схеме электроснабжения предусматривают дополнительный третий источник.

Показателем, согласно которому электроприемники коммунально-бытовых потребителей относятся ко второй категории, является нарушение нормальной деятельности значительного числа городских жителей при перерывах электроснабжения.

К этой категории относятся:

* жилые дома с электроплитами за исключением 1-8-квартирных домов, жилые дома в шесть этажей и выше с газовыми плитами, общежития с вместимостью от 50 чел. и более;

* здания учреждений с числом работающих более 50 чел;

* детские и медицинские учреждения;

* крытые зрелищные и спортивные предприятия с числом мест в зале 300-800, открытые спортивные сооружения с искусственным освещением при наличии 200 рядов и более;

* предприятия общественного питания с числом посадочных мест 100-500, магазины с торговой площадью 250-2007 кв.м;

* бани, комбинаты бытового обслуживания, ателье с числом рабочих мест более 50, химчистки и прачечные;

* водопроводные насосные станции в городах и поселках с числом жителей 500-50 000 чел., канализационные насосные станции с аварийным выпуском, очистные водопроводные и канализационные сооружения;

* учебные заведения с числом учащихся и гостиницы с числом мест 200-1000 чел;

* диспетчерские пункты жилых районов.

Основное и резервное питание электроприемников второй категории может осуществляться от одного источника. При этом допускаются перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. Питание электроприемников второй категории допустимо по одной воздушной ЛЭП, если обеспечена возможность ее аварийного ремонта за время не более одних суток, и одному трансформатору при наличии в городской сети централизованного резерва трансформаторов, а также путем устройства в аварийных случаях временных перемычек на стороне низшего напряжения шланговым приводом.

К третьей категории относятся все остальные электроприемники городских потребителей. Резервирования питания таких электроприемников не требуется. Для них допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для подачи временного питания, ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но не более одних суток.

Не менее важной задачей городских систем энергообеспечения является использование в системах распределения и потребления электроэнергии различного типа защитных устройств - предохранителей и автоматические выключатели.

Предохранители напряжением до 1000 В выпускаются на номинальные токи менее 1000 А и предназначаются для защиты электрических установок напряжением до 600 В от токов короткого замыкания и допустимых токовых перегрузок. Разрывная способность предохранителей характеризуется предельным отключаемым током короткого замыкания, равным эффективному значению периодической составляющей тока (в первый период протекания тока).

Предохранители с наполнителем типа ПН-2 различаются по номинальным токам предохранителя и плавкой вставки.

Предохранители типа ПР-2 (предохранители с разборным патроном без наполнителя) различаются по габаритным размерам, номинальным напряжениям, током предохранителя и плавкой вставки.

Предохранители напряжением выше 1000 В типа ПТК (предохранители кварцевые) с заполнением кварцевым песком предназначаются для защиты электроустановок от токов короткого замыкания. Полное время отключения токов большой кратности составляет 0,005-0,007 с, т.е. предохранители являются токоограничивающими. На большие номинальные токи предохранители комплектуются из двух или четырех патронов. Для защиты трансформаторов напряжения используются предохранители типа ПКН, обладающие неограниченной отключающей способностью.

Выключатели автоматические воздушные (автоматы) серии АВМ предназначены для работы в электрических силовых установках напряжением 660 В и служат для автоматического размыкания цепей при редко возникающих коротких замыканиях и допустимых перегрузках, а также для нечастых коммутаций тех же цепей при нормальных условиях работы.

Выключатели автоматические воздушные серии А-37 (установочные автоматы). Предназначены для нечастых (до шести выключений в час) оперативных выключений и отключений электрических цепей и защиты электрических установок при перезагрузках и короткий замыканиях, а также недопустимых снижениях напряжения. Применяются в электроустановках жилых и общественных зданий.

Электромагнитные контакторы серии КТ предназначены для дистанционного включения и отключения силовых цепей. Применяются также в устройствах автоматического включения резервного питания в сетях напряжением до 1000 В.

Развитие современных городских систем энергообеспечения не может происходить без применения средств автоматизации и информатизации.

Автоматизированная информационная система на базе систем учёта электроэнергии (АСУЭ) позволит получать оперативные и статистические данные о потреблении энергоресурсов как по отдельно взятым объектам, так и по микрорайонам, с необходимой степенью детализации.

Система обладает следующими возможностями:

1. Позволяет вести учет потребления энергоресурсов и воды, посредством сбора информации с большого количества счетчиков.

2. Функционирует в автоматическом режиме для комплексов жилы домов и предприятий.

3. Обеспечивает отображение информации о количественных характеристиках и обеспечивает мониторинг контролируемых систем, информация выводится на экраны компьютеров диспетчерской станции.

4. Использует комплекс средств автоматизации, серийно выпускаемых предприятиями электротехнической промышленности, для технического и коммерческого учета, а также управления потреблением энергетических ресурсов.

1.3 Проблемы функционирования и эксплуатации городских систем энергообеспечения

Инфраструктура городского хозяйства в процессе реформирования жилищно-коммунальной сферы претерпела значительные изменения. Практически все коммунальные предприятия на территории города Лыткарино были приватизированы или акционированы. Однако, такие социально значимые объекты как тепловые и электрические системы, приватизации не подлежат. Поэтому они остались в муниципальной собственности и были переданы в эксплуатацию специализированным организациям. Одной из таких организаций и является МП «Лыткаринская электросеть». Это позволяет городским властям контролировать процесс предоставления коммунальных услуг, в том числе и через участие в планировании расходования средств предприятия, направляемых на ремонт и содержание основных средств.

Весь комплекс работ, относящихся к эксплуатации систем энергообеспечения города, можно представить в виде схемы, изображенной на рисунке 1.

Рисунок 1. Деятельность по эксплуатации электрических сетей

В настоящее время городское хозяйство является крупным потребителем электроэнергии в городах и на его долю приходится почти четверть вырабатываемой в стране электрической энергии.

Повышение уровня благоустройства городов и значительное увеличение количества используемых электробытовых приборов населением способствуют постепенному росту электропотребления. В этих условиях особую актуальность приобретают проблемы рациональной организации системы энергообеспечения потребителей и повышения эффективности работы электроснабжающих предприятий.

Проводимая в настоящее время реформа электроэнергетического комплекса России определяет необходимость формирования финансово-устойчивых муниципальных предприятий, способных обеспечить надежное снабжение потребителей энергоресурсами, конкурировать на рынке услуг энергообеспечения и привлекать инвестиции для своего развития Федеральный закон Российской Федерации от 26 марта 2010 г. N 36-ФЗ «Об особенностях функционирования электроэнергетики в переходный период».

Переход отраслей энергообеспечивающего комплекса на самофинансирование при государственном регулировании тарифов на электроэнергию в условиях формирования рыночных отношений резко ограничил ее финансовые возможности. Объемы инвестиций в электроэнергетику за последние годы сократились чем втрое, а темпы ввода мощностей за этот период упали с 4,5 до 1,5 млн. КВА в год, примерно во столько же раз уменьшились среднегодовые объемы сооружения электрических сетей напряжением 110 кВ и выше Научно-практический журнал. Промышленная Энергетика. № 10 2013г - с.29..

При этом цены на электроэнергию устанавливаются органами государственного регулирования в форме тарифов. Сложившаяся ситуация имеет ряд серьезных недостатков:

- у продавцов электроэнергии нет стимулов к повышению эффективности и качества оказываемых ими услуг и снижению цен на свои услуги;

- хозяйственная деятельность субъектов розничного рынка абсолютно не прозрачна;

- для потребителей не созданы стимулы к рационализации потребления электроэнергии и внедрению энергосберегающих мероприятий.

Все это требует серьезных изменений для успешного и эффективного функционирования системы энергоснабжения муниципальных образований отдельных городов.

В настоящее время в результате существенного увеличения стоимости электроэнергии, увеличения ее доли в себестоимости продукции встает вопрос о точности расчетов за электроэнергию.

Российские электросети имеют постоянные потери, связанные с прямым хищением электроэнергии из-за несовершенства электрощитовой продукции, выпускаемой отечественными предприятиями. Для минимизации этих потерь необходимо коренным образом пересмотреть концепцию конструкции электрощитового оборудования, разработанную во время социалистического хозяйства, в котором стоимость электроэнергии в расчет не принималась.

Потери электроэнергии можно разделить на технологические, связанные только с физическими свойствами передающих линий, и коммерческие. К последним относятся:

потери, возникающие в результате прямого хищения электроэнергии;

потери от неплатежей, связанных с внешним воздействием на приборы учета.

Одним из технических способов борьбы с хищениями электроэнергии является применение специализированных электрощитовых изделий.

К таким изделиям относят:

¦ для защиты цепей учета были разработаны и поставлены на производство шкафы учета типа ШУ-1 и ШУ-2, в которых размещается счетчик и изолированные от абонента цепи учета;

¦ для обеспечения электроснабжения коттеджа специально разработан шкаф ШКН-01. Отличительной особенностью данного изделия является то, что он предназначен для установки на границе участка индивидуальной застройки, т. е. на улице, и проверяющий может свободно осуществить доступ к электросчетчику и при необходимости отключить электропитание;

¦ для электроснабжения мелкомоторных потребителей разработано и серийно выпускается одно -- распределительное устройство модульное (ВРУ-М). Основные задачи, которые были поставлены при разработке модульной конструкции ВРУ:

- обеспечение защиты силовых цепей, не находящихся под учетом, от несанкционированного подключения потребителей;

- обеспечение защиты от несанкционированного доступа к цепям учета электроэнергии;

- обеспечение адресного отключения (за неуплату электро-энергии);

- возможность разграничения эксплуатационной ответственности;

- обеспечение удобной компоновки при индивидуальном проектировании новых и реконструкции (капитальных ремонтах) старых строительных объектов.

В свою очередь, применение описанных выше электрощитовых изделий позволит исключить хищения и недоучет электроэнергии.

Основная проблема систем энергообеспечения в города -- это проблема энергосбережения. Проблема энергосбережения в нашей стране в настоящее время крайне актуальна: энергоемкость ВВП России в несколько раз превышает уровень стран Западной Европы и США, что, в свою очередь, отрицательно сказывается на конкурентоспособности российского бизнеса на мировом рынке Информационно-аналитический журнал. Вести в электроэнергетике. №11, 2013г.стр.29.

При этом проблема состоит из двух составляющих: с одной стороны, перед производителями энергии стоит задача повышения эффективности ее производства, с другой -- потребителям энергии необходимо добиться рационального ее использования путем внедрения современных энергосберегающих технологий.

Например, МП «Лыткаринская электросеть» на протяжении уже многих лет проводит комплексную политику энергосбережения -- как в сфере производства, так и в сфере потребления энергии. Повышенное внимание, уделяемое компанией этой проблеме, обусловлено устойчивым ростом энергопотребления в Московском регионе: прогнозируемые темпы роста энергопотребления в городе и области до 2020 года составляют не менее 2,5-3% в год. При этом в настоящее время темпы наращивания генерирующих мощностей значительно отстают от темпов роста энергопотребления, и успешные мероприятия по энергосбережению могут частично сгладить это отставание Руководство для мэра по организации и управлению городским хозяйством./ Пол общ.ред. проф. П.Г.Грабового и проф.Л.Н.Чернышова - М: «Реалпроект»,2011 стр.169.

Энергосбережение ни в коем случае не предполагает ограничения энергоснабжения потребителей. Цель энергосберегающих программ -- помочь клиентам МП «Лыткаринская электросеть» оптимизировать потребление и исключить неоправданные затраты энергии.

Для решения этих и других проблем развития и повышения эффективности городских систем энергообеспечения необходимо показать особенности конкретной системы электроснабжения города Лыткарино, провести анализ эффективности функционирования и управления МП «Лыткаринской электросети».

Выводы по главе

Таким образом, современные системы энергообеспечения городских потребителей являются комплексом технически и организационно сложных сооружений и устройств, служащих для производства, передачи и распределения электрической энергии, а также изменения ее параметров в соответствии с установленными требованиями потребителей.

Неблагоприятная экономическая ситуация в стране и перестройка финансовой системы серьезно затронули и электроэнергетику. Переход отрасли на самофинансирование при государственном регулировании тарифов на электроэнергию в условиях формирования рыночных отношений резко ограничил ее финансовые возможности по экстенсивному развитию.

Экономическая причина реформ в российской электроэнергетике - низкая эффективность отрасли, недостаточная для удовлетворения энергетических будущих потребностей экономики, настоятельная необходимость перевода ее на интенсивный путь развития, направленный на сокращение затрат и потерь электроэнергии, внедрение современных технических, организационных и управленческих решений в этой сфере экономики страны на основе развития рыночных отношений в системе электрообеспечения.

Проводимая в настоящее время реформа электроэнергетического комплекса России так же определяет необходимость формирования конкурентных финансово-устойчивых муниципальных предприятий электрообеспечения, способных обеспечить надежное снабжение потребителей энергоресурсами, конкурировать на рынке услуг и привлекать инвестиции для своего развития.

Надежность функционирования системы электроснабжения потребителей в значительной степени зависит от эффективности производственно-хозяйственной деятельности электроснабжающей организации.

2. Анализ системы управления и эффективности деятельности предприятия МП «Лыткаринская электросеть»

2.1 Характеристика системы энергообеспечения города Лыткарино

Муниципальное образование Московской области город Лыткарино расположен на юго-востоке, на берегу Москвы-реки, на расстоянии 15 км. по Новорязанскому шоссе от Московской кольцевой дороги. В 1957 году поселку Лыткарино присвоен статус города. В 1975 году городу Лыткарино присвоен статус города областного подчинения.

Муниципальное образование город Лыткарино является единой территорией и не включает в себя другие населенные пункты. По данным Мособлкомстата, с учетом переписи населения 2009 г., среднегодовая численность населения г. Лыткарино составила 52,3 тысяч человек. По оценке 2011 года численность населения имеет тенденцию к увеличению, связанную с ростом миграционного прироста и целенаправленной политикой Администрации города Лыткарино, связанной с созданием благоприятного климата для инвестиций в области жилищного строительства.

По оценке 2011 года сохраняется тенденция к росту численности трудоспособного населения, которое составляет в 2011 году 32,3 тысячи человек.

Ведущими отраслями народного хозяйства, определяющими специализацию города, являются промышленность и научная сфера. Их доля в городском валовом продукте составляет 66, 7 %.

За последние 2-3 года в связи со значительным ростом жилищного строительства в городе высокими темпами развивается строительная отрасль. Объем выполненных работ в данной отрасли составляет 13,8 % в городском валовом продукте. Соответственно темпам роста стройиндустрии, на 58% увеличился объем продукции на предприятиях, выпускающих строительные и отделочные материалы.

Финансовое состояние основных промышленных предприятий города устойчивое. Численность работающих на промышленных предприятиях составляет 31% от всех занятых в экономике города.

Анализ тенденций, складывающихся в темпах роста развития промышленности, позволяет сделать оптимистический прогноз в увеличении 2014-2015гг. на 114, 4% объема промышленности производства к уровню 2010 года, что вызовет значительный рост электропотребления.

Город Лыткарино характеризуется также довольно развитым жилищно-коммунальным комплексом, включающим жилищный фонд и объекты коммунального назначения.

Характеристика жилищного фонда г. Лыткарино и его уровня его благоустройства приведена в таблице 1.стр.29.

Таблица 1

Характеристика жилищного фонда города Лыткарино

Наименование показателей	Единица измерения	значение
Жилищный фонд города
число жилых зданий (домов)	единиц	421
площадь квартир	тыс. кв. метров	942,5
число квартир	квартир	19192
В среднем на одного городского жителя
площадь квартир	кв. метров	18,5
Муниципальный жилищный фонд
площадь квартир	тыс. кв. метров	871,6
Государственный жилищный фонд (ведомственный)
площадь квартир	тыс. кв. метров	6,7
Частный жилищный фонд
площадь квартир	тыс. кв. метров	442,6
Площадь ветхого жилищного фонда	тыс. кв. метров	25,7
Площадь аварийного жилищного фонда	тыс. кв. метров	25,7
% аварийного фонда от всего жилищного фонда	%	2,7
Площадь всего жилищного фонда, оборудованная
водопроводом	%	99,8
канализацией	%	99,7
центральным отоплением	%	99,9
газом	%	85,2
ваннами (душем)	%	93,6
горячим водоснабжением	%	99,2
напольными электроплитами	%	13,6

На территории города Лыткарино расположены объекты коммунального хозяйства: 6 котельных, 16 центральных тепловых пунктов (ЦТП), 5 водозаборных узлов (ВЗУ), 7 канализационных насосных станций (КНС), 1 станция биологической очистки сточных вод, 51 трансформаторных подстанций (ТП), 5 комплексных трансформаторных подстанции (КТП), 4 распределительно трансформаторных пункта (РТП). Инженерные коммуникации включают в себя 110,9 км. тепловых сетей и сетей горячего водоснабжения, 70,6 км. водопроводных сетей, 82,0 км. канализационных трасс, 100,7 км. кабельных линий напряжением 6-10 кВ, 90,0 км. низковольтных кабельных линий напряжением 0,4 кВ, 29,0 км. воздушных линий электропередач и уличного освещения, 17,5 км. ливневой канализации, 2,1 км. ливнестоков.

Теплоснабжение города осуществляется от пяти котельных МП «Лыткаринская теплосеть», основным топливом которых является природный газ, производительность 1-100 Гкал/ч., аварийным топливом для котельной №1 является топочный мазут. Объем мазутных емкостей 640 тонн.

Котельная №6 находится в хозяйственном ведении ОАО «Лыткаринский завод оптического стекла».

Центральные тепловые пункты (ЦТП) оборудованы водяными подогревателями, насосами, трубопроводами с запорной и регулирующей арматурой. Средний процент физического износа оборудования - 67%.

Распределение тепловой энергии по потребителям производится от магистральной тепловой сети в тепловые камеры (ТК), либо от ЦТП. Тепловые сети выполнены из стальных труб диаметром 50 мм - 500 мм с тепловой изоляцией. Прокладка трубопроводов осуществлена в непроходных каналах с навесной изоляцией труб, реже бесканальная прокладка с битумоперлитовой или пенополиуретановой изоляцией труб. В среднем сети имеют 70% физического износа.

Выполнены работы по капитальному ремонту (замена) двух котлов ПТВМ-50 в городской котельной №1. В настоящее время ведутся работы по реконструкции городской котельной №1 с установкой 3-го котла.

Водоснабжение города осуществляется от артезианских скважин, расположенных на водозаборных узлах МП «Водоканал».

На ВЗУ №1А «Волкуша» расположены 3 артезианские скважины. Введена в эксплуатацию скважина №1Ц.

На ВЗУ №2 расположены 5 артезианских скважин. В настоящее время ведутся работы по строительству станции обезжелезивания.

На ВЗУ №3 расположены 3 артезианские скважины. В настоящее время на водозаборном узле ведутся работы по бурению артезианской скважины №ЗА, оборудованию скважин №6А и №7А с прокладкой трубопровода до ВЗУ №3.

На ВЗУ № 6 расположены 4 артезианские скважины.

ВЗУ «ЗИЛ» оборудован 2-мя накопительным резервуаром объемом 400 куб.м..

Водопроводные сети выполнены из стальных и чугунных труб, диаметром 100 мм. - 300 мм. В среднем сети имеют 30 -100% физического износа.

Водоотведение осуществляется семью канализационными насосными станциями (КНС), оборудованными фекальными насосами производительностью от 144 куб.м./час до 800 куб.м./час.

Станция биологической очистки сточных вод оборудована насосным оборудованием производительностью 3100 куб.м./сутки.

Сети канализации выполнены из стальных и чугунных труб диаметром 100мм. - 600 мм. В среднем сети имеют 30 -100% физического износа.

Основной проблемой является высокая изношенность инженерных сетей и насосного оборудования.

Электроснабжение города осуществляется от сетей МП «Лыткаринская электросеть». Трансформаторные подстанции оборудованы силовыми трансформаторами в количестве 112 шт., суммарная мощность которых составляет 44500 кВА. Средний износ основных фондов системы электроснабжения составляет более 50%.

Перебои в тепло-, водо- и электроснабжении происходят в основном из-за износа сетей и оборудования, электромеханической коррозии, выхода из строя теплообменного оборудования, снижения параметров газового топлива, аварийных ситуаций на сетях, проведения профилактических и планово-предупредительных работ.

Дорожное хозяйство города включает в себя 22 улицы и проезды, общая протяженность которых 16,7 км; магистральные дороги протяженностью 8,7 км; окружные дороги протяженностью 9,3 км; внутриквартальные дороги протяженностью 3,4 км; внутриквартальные дороги (дворовые) 96,1км.

Проблемы дорожного хозяйства города связаны с проведением постоянного ямочного ремонта дорожного полотна и недостаточного уровня благоустройства улично-дорожной сети, в частности освещения.

Одновременно с жилищным строительством на территории города ведется строительство объектов коммунального хозяйства, в частности, проводится реконструкция водозаборных сооружений со строительством станции обезжелезивания на ВЗУ-2 мощностью 150м /час, продолжаются работы по реконструкции городской котельной №1, завершаются работы по переводу электроснабжения Квартала 5 с 6 кВ на 10кВ.

Проблемы развития городского хозяйства города заключаются в недостаточном финансировании из областного и местного бюджетов для строительства объектов жилищного и коммунального хозяйства, необходимых городу в полном объеме.

Тем не менее в городе Лыткарино происходит постоянный рост электропотребления, связанный с промышленным развитием, жилищно-коммунальным строительством, ростом численности населения и удельных бытовых и осветительных нагрузок. Все это вызывает необходимость адекватного развития системы электрообеспечения города, повышения объема, надежности и качества услуг электроснабжения, то есть повышения эффективности работы электроснабжающего предприятия - муниципального предприятия «Лыткаринская электросеть».

Таким образом, электрообеспечением города Лыткарино занимается муниципальное предприятие «Лыткаринская электросеть», которое осуществляет деятельность в соответствии с Уставом предприятия. Это предприятие осуществляет 2 совмещаемых вида деятельности:

1. Деятельность по передаче и распределению электрической энергии.

2. Деятельность по купле - продажи электроэнергии.