ВВЕДЕНИЕ

Реформирование электроэнергетики в России привело к образованию такого специфического товара как электроэнергия. Электроэнергия не обладает таким основным свойством присущим остальным товарам, как накопление и возможность удовлетворения растущего спроса запасами. Все это привело к образованию определенного рынка электроэнергии, учитывающего особенности электроэнергии как товара.

Разделение рынка на оптовый и розничный привело к необходимости создания конкурентной среды между производителями на оптовом рынке. В процессе реформирования электроэнергетики рынок постепенно проходит этапы перехода от регулируемого к дерегулируемому, основанному на естественной конкуренции между производителями электроэнергии. Возникают различные виды взаимоотношений между производителями и оптовыми потребителями электроэнергии, что на данном этапе развития привело к образованию:

рынка «за день вперед»,

рынка «реального времени».

Постепенно рынок электроэнергии будет усложняться и пополняться новыми инструментами рыночной экономики такими как форвардный рынок и рынок фьючерсных контрактов на электроэнергию.

СПЕЦИФИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ КАК ТОВАРА

Наиболее важными особенностями экономики энергосистем, вызванными спецификой электроэнергии как товара и которые необходимо учитывать при организации рынка электроэнергии, является следующее:

1) производство, доставка (передача и распределение) и потребление электроэнергии в силу ее физической природы происходят практически одно-временно и ее невозможно складировать (накапливать) в значи-тельных объемах. Другими словами, произведенная продукция не может накап-ливаться на складах производителя, потребителя или в пути, а практически мгновенно доставляется до потребителя и потребляется им;

2) электроэнергия является в высшей степени стандартизированным про-дуктом, поставляемым множеством производителей в «общий котел» (т.е. в общие электрические сети) и мгновенно потребляемым оттуда же множеством потребителей. Поэтому с физической точки зрения невозможно определить, кто произвел электроэнергию, потребляемую тем или иным потребителем -- можно лишь контролировать объемы поставки в общую сеть от каждого производите-ля и объемы потребления из нее каждым потребителем;

3) электроэнергия, получаемая потребителем из энергосистемы, является товаром первой необходимости, только в редких случаях имеющим другие то-вары-заменители (например, переход на электроснабжение от автономной ди-зельной электростанции, перевод электроотопления на газовое отопление и не-которые другие случаи). По этой причине потребители обычно крайне чувстви-тельны к перерывам в электроснабжении, а энергосистема должна обладать не-обходимым запасом надежности.

Попутно отметим, что возможные принудительные отключения части потребителей в условиях дефицита электроэнергии или аварии, ведут к сниже-нию потребления, но не спроса. Иными словами, спрос на рынке электроэнер-гии не всегда равен потреблению;

4) производители выра-батывают и поставляют в общую сеть электрическую мощность точно в соот-ветствии со своими обязательствами (или заданием диспетчера), а все потреби-тели суммарно потребляют электрическую мощность точно в соответствии со своими обязательствами (или прогнозом диспет-чера). Но на практике в силу самого разного рода обстоятельств, как произво-дители, так и потребители допускают отклонения от своих обязательств.

Это влечет за собой дисбаланс между поставкой и потреблением. На любом другом рынке кратковременный дисбаланс между производст-вом и потреблением товара не приводит к потере устойчивости рынка, он легко ликвидируется за счет складского запаса или товаров-заменителей.

Специфика электроэнергии как товара приводит к развитию рынка электроэнергии отличного от обычных товарных рынков.

У нас, в Хабаровске, 1 киловатт электричества стоит 2,99. А в Китай они гонят по 70 копеек. Спросил почему, а мне ответили, что у нас на Дальнем Востоке переизбыток электричества, а китайцы больше чем за 70 копеек не купят. А нашим, стало быть, деваться некуда – купят. http://gidepark.ru/user/2360575395/article/462004

ИА REX публикует статью правозащитника и журналиста Ефима Андурского .

В России электроэнергию производят в основном атомные, тепловые и гидростанции. Именно последние вырабатывают самую дешёвую электроэнергию. Так, например, Красноярская ГЭС населению электроэнергию поставляет по тарифу от 1,52 до 2,66 рублей. И это притом, что её производство обходится в 33 раза дешевле.

Красноярскую ГЭС мощностью 6000 МВт спроектировал институт Ленгидропроект . Её строительство, начавшись в году, закончилось лишь в 1972 году . Плотина Красноярской ГЭС образовала водохранилище, затопившее 120 тыс. га сельхозугодий. В тело плотины было уложено 5,7 млн м³ бетона, а в ходе её строительства перенесено 13750 строений. При всём при этом доходы из предприятия, созданного усилиями всей страны, извлекает отдельно взятое ОАО «Красноярскэнерго». А специфика коммерческой структуры часто в том и заключается, что до потребителей ей нет дела.

Бездарная реформа электроэнергетики для ЕЭС СССР обернулась катастрофой лишь потому, что идеолог этой реформы Анатолий Чубайс , будучи рыночником до мозга костей, поставил перед отраслью стратегически порочную задачу повышения её эффективности. Анатолий Борисович, разумеется, не вредитель. Он, скорее всего, не отдавал себе отчёта в том, что назначение электроэнергетики отнюдь не сводится к тому, чтобы получить прибыль на каждый вложенный рубль. Задача этой отрасли, с точки зрения интересов общества в целом, заключается в устойчивом обеспечении недорогой электроэнергией общественного производства и населения.

На просьбу министра энергетики Сергея Шматко , попросившего две недели на подробный анализ ситуации, сложившейся в подведомственной отрасли, премьер-министр России Владимир Путин отреагировал в свойственной ему манере: «Вы ещё три года будете разбираться». И потребовал, чтобы согласованный проект был представлен уже к следующему утру.

Надо полагать, что в отведённый срок министр уложился едва ли. И мог ли он уложиться, если исправление стратегических ошибок, допущенных в ходе горбачёвской перестройки, требует самого радикального переосмысления всей российской стратегии. Впрочем, такую задачу перед специалистами в области стратегических исследований и разработок правительство страны пока не поставило. В противном случае им пришлось бы разобраться с намерениями отцов перестройки, в которой, на мой взгляд, не было ни малейшей нужды. Сказанное вовсе не означает, что у предперестроечного СССР не было проблем. Они, разумеется, были. И самая большая проблема заключалась в том, что страна, построив социалистический базис, так и поняла, что теперь ей следует заняться строительством капиталистической надстройки.

Тут-то и подоспел Егор Гайдар со своей идеей перестройки СССР «с социализма на капитализм», требующей развала социалистического базиса, с чем перестройщики успешно справились. Чем для СССР закончилось заманчивое предложение Гайдара — пояснять, наверное, не требуется. И так все знают, что некогда одна из мощнейших держав развалилась, а её правопреемник — Россия превратилась в сырьевой придаток...

Гайдар, по-видимому, не понимал, что доминирующей проблемой предперестроечного СССР оказалось катастрофическое падение производительности общественного производства. Это, по мнению апологетов рыночных отношений, означало, что СССР должен был отказаться от «неэффективного» социализма в пользу капитализма, поскольку тот сулил товарное изобилие.

Из сказанного следовало, что все системообразующие технико-технологические комплексы, включая ЕЭС СССР, следовало передать эффективным частным менеджерам. И тем самым — освободить государство от его природной функции жизнеобеспечения населения.

Политическому руководству СССР, казалось бы, нужно было вспомнить ленинский НЭП. Но оно, к сожалению, о нём не вспомнило...

Возвращаясь к электроэнергетике, следует заметить, что лучше всех устроились энергосбытовые компании, прибыльность которых оказалась на порядок выше, чем у электростанций. Но в этом нет ничего удивительного, если учесть, что сколько-нибудь значительных затрат торговля электроэнергией не требует, в отличие от его производства. Имеет значение и то, что будучи коммерческими структурами, энергосбытовые компании, тем не менее, не испытывают сколько-нибудь серьёзной конкуренции, поскольку являются монополистами. И что интересно, никакая часть доходов торговцев от электроэнергетики ни на поддержку генерирующих мощностей, ни на укрепление сетевых предприятий не идёт. Ограничивать аппетиты торговцев, наверное, необходимо, но для государства, в сущности утратившего бразды правления отраслью, это не может быть самоцелью.

Что же касается общества в целом, то для него наиболее актуальной задачей представляется понуждение государства к исполнению его миссии по жизнеобеспечению граждан. Это касается множества самых разных отраслей. Например, медицины, функцией которой при советской власти была бесплатная медицинская помощь, а при капиталистической — медицинские услуги. Примерно так же обстоит дело и с защитой прав потребителей электроэнергии. Ну, а главная проблема российского общества — это государство. Неуклонно сворачивая социальные программы, оно более или менее успешно справляется преимущественно со сбором налогов и других обязательных платежей.

О контроле общества над государством мы ещё поговорим, а пока продолжим анализ ситуации, сложившейся в отечественной электроэнергетике. Возникает закономерный вопрос: есть ли у нас, по крайней мере, в принципе возможность восстановить единую энергетическую систему страны, тем самым обеспечив государственное управление электроэнергетикой? Да, наверное, такая возможность существует. Однако вне национализации предприятий электроэнергетики эту возможность реализовать не удастся. Но, с другой стороны, если не воссоздать Единую энергетическую систему, то как соединить в единый технико-технологический комплекс генерирующие, электросетевые и электросбытовые предприятия, усилиями Анатолия Чубайса разделённые на структуры, независимые ни друг от друга, ни от государства?

В условиях необъятной российской территории с её непростыми климатическими условиями электроэнергия, конечно же, не может оставаться товаром. А это значит, что нам придётся отказаться от идеи создания в нашей стране рынка электроэнергии. И что у нас нет иного выбора, кроме национализации предприятий электроэнергетики. Только это позволит вернуть электроэнергии статус социально значимой услуги, которую всем, кто в ней нуждается, государство должно оказывать по цене, не зависящей от себестоимости ее производства.

Представлен российский проект по установке интеллектуальных счетчиков, стартовавших в г. Перми на базе филиала ОАО «МРСК Урала» - «Пермьэнерго» в 2011 г. Отмечается, что в России активно реализуются и другие проекты построения систем учета на розничном рынке. При этом требования к приборам учета и к системам в этих проектах далеко не всегда пересекаются, что говорит об отсутствии единой концепции в области Smart metering. Показано, что способствовать активизации внедрения инноваций в области энергетики может развитие рассмотрения электроэнергии в качестве товара.

В отечественном определении Smart Grid наблюдается одна интересная особенность. Собственно сам термин Smart Grid относят к распределительному сетевому комплексу (зона деятельности в большей степени ОАО «Холдинг МРСК» и ТСО) и базисом этого понятия является Smart metering (по сути это есть отправная точки для ОАО «Холдинг МРСК» в строительстве «умных сетей»). Та же «умная сеть» на более высоких классах напряжения – 220 кВ и выше – в определениях ОАО «ФСК» является активно-адаптивной сетью, где ведущую роль отводят интеллектуальным силовым элементам сети. Рассмотрим Smart Grid как концепцию интеллектуальной, эффективной, надежной, клиенториентрованной энергетики, включающую генерацию, транспорт, распределение и потребление.

В настоящее время в мире активно разрабатываются, проходят опробование и внедряются отдельные технологии «умных сетей». Европа, США, Китай и другие страны вкладывают миллиарды долларов и евро в развитие интеллектуальной энергетики, обозначая в качестве ориентира сокращение выбросов углекислого газа, повышение надежности энергоснабжения, появление новых высокотехнологичных производств и рабочих мест.

В России также разрабатываются инициативы в области Smart Grid. И как следует из разности подходов в определении данного понятия, основными драйверами Smart Grid являются ОАО «ФСК ЕЭС» и ОАО «Холдинг МРСК».

Одни из российских проектов, заслуживающих внимания, является проект по установке интеллектуальных счетчиков, стартовавших в г. Перми на базе филиала ОАО «МРСК Урала» – «Пермьэнерго» в 2011 г. Целью данного проекта является отработка механизмов внедрения и функционирования технологии Smart metering с последующей трансляцией опыта по всей стране. Конечные цели внедрения технологии Smart metering представлены в таблице.

Достижение этих целей планируется за счет следующих характеристик системы учета энергоресурсов, построенной на базе технологии Smart metering:

• интервальный учет мощности (30…60 мин с возможностью установки произвольного периода интеграции мощности);
• отслеживание превышения лимитов нагрузки потребителей;
• измерение параметров качества электроэнергии (значение напряжения, частота, длительность провала напряжения, глубина провала напряжения, длительность перенапряжения);
• активное использование связи с приборами учета по силовой линии (ПЛК);
• минимальный период опроса приборов учета (общедомовых, предприятий) – 15 мин;
• удаленное (централизованное) управление приборами учета, в частности, ограничение/отключение;
• предоставление данных пользователю через Web-интерфейс (включая просмотр данных через мобильные устройства).

Пример целевой архитектуры системы учета энергоресурсов на основе технологии Smart metering представлен на рисунке.

В качестве основных технологических подсистем представленной архитектуры выделим следующие:

• AMI – (Advanced Metering Infrastructure) модуль обеспечения интеграции данных учета из разнородных приборов учета;
• MDM – (Metering Data Management) модуль обработки данных учета;
• OMS – (Outage Management System) подсистема управления сбоями в электроснабжении;
• DMS – (Distribution Management System) подсистема управления распределительной сетью;
• SCADA – (Supervisory Control and Data Acquisition System) система консолидации и отображения данных учета и мониторинга.

Подобная архитектура часто фигурирует в иностранных информационных источниках как основа построения масштабных и в то же время гибких систем Smart metering. В частности, гибкость достигается за счет использования унифицированной технологической интеграционной шины, работающей по принципу publisher/subscriber (в качестве аналогии можно привести подписку на новостные rss-каналы). Не уходя в подробности, можно сказать, что построенные по таким принципам системы вполне отвечают принципам открытости, функциональной полноты и клиенториентированности.

Несмотря на понятные цели и доступные ориентиры, пермский проект Smart metering не отрабатывает ряд принципиальных особенностей:

• возможность двухсторонней циркуляции электроэнергии – когда потребитель время от времени становится поставщиком электроэнергии;
• функционирование таких «островков» сети, как Microgrids с возможностью включения/отключения от основной сети в определенные промежутки времени;
• учет не только электроэнергии, но и остальных энергоресурсов (хотя данные цели заявлены);
• механизм взаимодействия с пассивными по отношению к Интернет потребителями (пенсионеры и т. д.);
• включение в систему произвольных цифровых счетчиков, устанавливаемых потребителями (в проекте используется лишь пять типов счетчиков – излишне говорить, что на отечественном рынке представлено значительно больше типов приборов учета).

Надо отметить, что наряду с проектом «умного учета» в г. Перми в России активно реализуются и другие проекты построения систем учета на розничном рынке. При этом требования к приборам учета и к системам в целом далеко не всегда пересекаются с аналогичными по пермскому проекту. Стоимости же внедрения подобных проектов – десятки, сотни тысяч, а иногда и миллиарды рублей.

Подобная несинхронность и отсутствие единой концепции построения такой значимой части «умных сетей», как Smart metering ставит под сомнение достижение целей экономии и повышения эффективности производства, транспорта, распределения и потребления электроэнергии, обозначенных в таблице. Несогласованность в действиях и туманность целей порождает волну скепсиса к технологии Smart metering и концепции Smart Grid в целом.

Износ текущего оборудования электрических сетей составляет порядка 60 %. Для решения многих проблем, связанных со сбоями в электроснабжении, вполне достаточно обновить текущую техническую базу электроэнергетики (генераторы, трансформаторы, электродвигатели и т. д.) и внедрить ряд новых методов, например, таких как система плавки гололеда. При этом нет острой необходимости воплощать в жизнь многомиллиардные проекты на основе инновационных (не редко «сырых») технологий с сомнительными преимуществами по сравнению с «классическими».

Возможно ли преодолеть подобные негативные посылы в направлении Smart Grid? Что может способствовать активизации внедрения инноваций в области энергетики?

Объектом воздействия в концепции Smart Grid является электроэнергия. От придания статуса данному объекту, то есть электроэнергии зависит дальнейшее развитие концепции интеллектуальной энергетики вообще. Среди прочих возможных определений электроэнергии можно представить такие:

• электроэнергия – это товар (продукт);
• электроэнергия – это одно из составляющих конечного продукта/услуги (свет, тепло, связь и т. п.).

Выбор той или иной концепции определяет ценностную составляющую электроэнергии как предмета товарно-рыночных отношений, а также возможные варианты развития данных отношений и технологий, поддерживающих эти отношения.

Если рассматривать электроэнергию как товар, которым можно торговать (что сейчас активно и происходит, правда с некоторыми оговорками и ограничениями), то вполне закономерно развитие и технологий торговли (биржевая торговля, фьючерсы, опционы, страховой рынок и т. п.), и технологий обеспечения производства и потребления данного товара (в нашем случае Smart Grid) во всем их разнообразии. В этом случае ситуация, когда группа людей объединится в некий кооператив, купит, например, ветрогенератор, будет обеспечивать себя электроэнергией и продавать излишки через сбыт или биржу вовне – выглядит вполне реально и привлекательно. Конечно, без подготовки технологической (стоимость ветрогенератора, технология взаимодействия Microgrid с центральной сетью и т. д.) и организационной (правила розничного рынка, развитость сбытовой деятельности, государственная поддержка и т. д.) инфраструктуры реализовать даже такой относительно простой пример едва ли удастся.

С другой стороны, электроэнергия не является конечной целью для потребителя. Потребителю интересны освещение, тепло, работы электоаппаратуры и т. д. Покупая, например, телефон, потребитель ценит конечный товар, то есть телефон. Безусловно, важно качество материалов, из которых сделан товар. Поэтому потребитель осознает, что материал, из которого сделан экран телефона, участвует в ценообразовании, и качество этого материала – немаловажный аспект. Но конечную роль играет сам товар в целом, со всем комплексом потребительских свойств. Подобные механизмы могут вполне транслироваться и на электроэнергию, когда конечному потребителю продается не количество кВт·ч, а свет, тепло, возможность слушать музыку, пользоваться кондиционером и пр. Элементы этих механизмов прослеживаются уже сейчас: ограничение нагрузки не лишает потребителя возможности использовать электроэнергию вообще, но ограничивает его возможности в части этого использования (свет гореть будет, а вот обогреватель или чайник уже не заработают).

И в том, и в другом случае надежность и эффективность работы энергосистем и ключевая роль оперативно-диспетчерского управления не оспариваются. Тем не менее, первый вариант определения электроэнергии дает несколько больше стимулов для развития Smart Grid.

И, к сожалению, рост цен на электроэнергию неизбежен при любом сценарии. По мнению отдельных авторитетных представителей профессионального сообщества, цена на электроэнергию должна повыситься в 5…6 раз. Решение вопроса с износом основного оборудования и тем более развитие интеллектуальной составляющей энергосистем требует внушительных вложений. В любом случае часть этих затрат будет транслирована на потребителя, что влечет за собой рост ценности товара – электроэнергии.

При принятии концепции «электроэнергия – товар» к ключевым аспектам развития концепции Smart Grid можно отнести:

1. учет электроэнергии. Как и в любых товарно-денежных отношениях учет товара от стадии производства до стадии потребления (использования и утилизации). При этом будет учитываться количество, качество, характер происхождения (кто производитель, насколько экологично производство и т. п.);
2. хранение электроэнергии. Большинство товаров от стадии производства до стадии потребления проходят этапы хранения. Электроэнергия в этом плане исключение: генерация и потребления в общем случае должны быть синхронными процессами. С развитием ВИЭ, Microgrids, EV (элеткромобили) и т. п. мы непременно придем к хранению электроэнергии в промышленных масштабах. Тренд очевиден уже сейчас. Безусловно, это станет стимулом к развитию новых технологий накопителей электричества большой емкости;
3. надежная, гибкая высокоскоростная связь между потребителем и поставщиком;
4. широкий спектр сырья для производства электроэнергии, а также методов производства. Для устойчивого развития рыночных отношений и возможности формирования более гибких предложений как по цене, так и по характеру поставщикам электроэнергии должны быть доступны широкие возможности по использованию источников генерации. Сосредоточение только на углеродном сырье или атомной энергетике накладывает существенные ограничения;
5. надежная поставка электроэнергии. К этому вопросу относится весь спектр технологических решений (силовое оборудование, средства автоматизации и т. п.), способствующих надежной гарантированной поставке товара – электроэнергии. При этом уровень надежности поставки тоже может быть оценен и предложен в качестве дополнительной опции;
6. развитая инфраструктура, сервисы:

• продажа, сбыт (биржа, финансовые инструменты…);
• страхование, например, от сбоев в электроснабжении или плохого качества электроэнергии. В настоящее время, по крайней мере, в России довольно трудно получить (в ряде случаев невозможно) компенсацию ущерба в связи с отключениями или некачественной электроэнергией;
• обслуживание.

Таким образом, указанный вектор развития технологий интеллектуальной энергетики достаточно полно отражает имеющиеся в настоящее время в мире инициативы. Конечно, это один из возможных вариантов. Все построение Smart Grid может ограничиться неким эволюционным развитием текущих технологий с неизбежной «инъекцией» безопасной части инноваций при сохранении консервативного вектора отношений на рынке электроэнергии. Однако мир прекрасен в его разнообразии, и если человечеству представляется возможность построить систему вокруг некоего ценностного ориентира (есть мнение, что изобретение вечного двигателя на воде обречено – нефтяной бизнес не допустит этого), то эта возможность будет непременно использована. Будем надеяться, что во благо.

Ледин С.
Автоматизация в промышленности. №4, 2012

В 60-70-е годы, началось формирование распределительных электрических сетей районов. Все что строилось тогда: сети, подстанции и т.д. – вполне отвечали требованиями промышленности и быта населения. Энергетики закладывали запас на 5-10 лет с перспективой развития региона.

Однако за десятилетия электрические мощности бытовых потребителей выросли в несколько раз, и пропускная способность сетей стала явной недостаточной.

Характерные приметы современного общества: активная индустриализация общества, рост автоматизации производства, внедрение высокоточного оборудования – предъявляют высокие требования к характеристикам потребляемой электроэнергии. А между тем – это особый товар, который, если что не так, обменять у продавца не получится. Качество электроэнергии зависит не только от поставщика, но, и, что нередко происходит, от самого потребителя, в лице которого выступают управляющие компании и промышленные предприятия.

В результате снижения качества электроэнергии чаще всего возникают следующие проблемы: кратковременные перепады, резкие провалы напряжения. ГОСТ регламентирует 11 показателей качества электроэнергии. Самый проблемный показатель – это величина напряжения. Мы можем регулировать отклонения напряжения во внешних сетях, а внутридомовые сети это зона ответственности управляющих компаний, которые должны осуществлять контроль состояния внутридомовых электрических сетей. Поставщик электроэнергии в пределах возможного поддерживает частоту и напряжение электрического тока в точке присоединения, однако величина тока каждой из трех фаз, потребляемого из сети, у каждого потребителя определяется состоянием внутридомовых сетей.

До 90-х годов 20 вв. в условиях государственного планирования энергопотребления баланс экономических интересов производителей и потребителей ЭЭ сводился на уровне государственных планов, при этом потребитель должен был получать запланированное количество ЭЭ в удобное для него время. Поэтому основное назначение электроэнергетической отрасли состояло в надежном, бесперебойном энергоснабжении потребителей в запланированных объемах. Для достижения этой цели осуществлялось управление процессом производства, передачи и распределения электроэнергии.

ЭЭ рассматривалась, прежде всего, как физическая субстанция, поэтому первоочередным (и единственно необходимым) средством управления энергопотреблением являлась автоматизированная система диспетчерского управления (АСДУ), выполняющая роль регулятора потоков ЭЭ в процессе ее производства, передачи и распределения.

Среди прочих возможных определений электроэнергии можно представить такие:

· электроэнергия – это товар (продукт);

· электроэнергия – это одно из составляющих конечного продукта/услуги (свет, тепло, связь и т. п.).

Выбор той или иной концепции определяет ценностную составляющую электроэнергии как предмета товарно-рыночных отношений, а также возможные варианты развития данных отношений и технологий, поддерживающих эти отношения.

Если рассматривать электроэнергию как товар, которым можно торговать (что сейчас активно и происходит, правда с некоторыми оговорками и ограничениями), то вполне закономерно развитие и технологий торговли (биржевая торговля, фьючерсы, опционы, страховой рынок и т. п.), и технологий обеспечения производства и потребления данного товара (в нашем случае Smart Grid) во всем их разнообразии. В этом случае ситуация, когда группа людей объединится в некий кооператив, купит, например, ветрогенератор, будет обеспечивать себя электроэнергией и продавать излишки через сбыт или биржу вовне – выглядит вполне реально и привлекательно. Конечно, без подготовки технологической (стоимость ветрогенератора, технология взаимодействия Microgrid с центральной сетью и т. д.) и организационной (правила розничного рынка, развитость сбытовой деятельности, государственная поддержка и т. д.) инфраструктуры реализовать даже такой относительно простой пример едва ли удастся.

С другой стороны, электроэнергия не является конечной целью для потребителя. Потребителю интересны освещение, тепло, работы электоаппаратуры и т. д. Покупая, например, телефон, потребитель ценит конечный товар, то есть телефон. Безусловно, важно качество материалов, из которых сделан товар. Поэтому потребитель осознает, что материал, из которого сделан экран телефона, участвует в ценообразовании, и качество этого материала – немаловажный аспект. Но конечную роль играет сам товар в целом, со всем комплексом потребительских свойств. Подобные механизмы могут вполне транслироваться и на электроэнергию, когда конечному потребителю продается не количество кВт·ч, а свет, тепло, возможность слушать музыку, пользоваться кондиционером и пр. Элементы этих механизмов прослеживаются уже сейчас: ограничение нагрузки не лишает потребителя возможности использовать электроэнергию вообще, но ограничивает его возможности в части этого использования (свет гореть будет, а вот обогреватель или чайник уже не заработают).

И в том, и в другом случае надежность и эффективность работы энергосистем и ключевая роль оперативно-диспетчерского управления не оспариваются.

В период перехода к рыночной экономике ЭЭ становится полноценным товаром – объектом купли-продажи. Поскольку процесс купли-продажи завершается только после оплаты (реализации), ЭЭ как товар выражается:

1) количеством,

2) стоимостью.

При этом основными рыночными параметрами становятся количество полезно отпущенной ЭЭ и ее оплаченная стоимость, а формирующиеся розничный и оптовый рынки ЭЭ представляют собой по сути рынок полезно потребленной ЭЭ.

Электроэнергия обладает особенностями, обусловленными её физическими свойствами, которые необходимо учитывать при организации рынка:

§ совпадение во времени процессов производства и потребления электроэнергии и равенство объема выработанной и потреблённой электроэнергии в каждый момент времени;

§ невозможность запасания электроэнергии в достаточных количествах;

§ невозможность заранее точно оговорить объемы генерации и потребления;

§ невозможность с физической точки зрения определить, кто произвёл электроэнергию, использованную тем или иным потребителем.

На других рынках товарной продукции кратковременный дисбаланс между производством и потреблением не приводит к потере устойчивости рынка, поскольку может быть устранён за счет складских запасов или товаров-заменителей. Рынок электроэнергии может нормально функционировать только при условии, что в каждый момент времени обеспечивается баланс производства и потребления.

Таким образом, рынок электроэнергии своеобразен. Ситуация не изменяется от того, производится ли оплата потребляемой электроэнергии в кредит или после фактического потребления. Продавец заранее не может знать, о каком объеме потребления он будет договариваться с покупателем.

При этом ничего не изменяется также, если в цепочке «производитель-потребитель» возникают дополнительные звенья, например распределительные компании.

В более широком плане особенностью электроэнергетики является то, что при нормальной работе электроэнергетической системы производители выступают перед потребителями как единый производитель, а все потребители выступают перед производителями как один потребитель. Это особенно наглядно проявляется на стадии образования электроэнергетических систем. В результате системной аварии подача электроэнергии прекращается ко всем потребителям. Чтобы этого не происходило, диспетчер обязан обеспечить необходимый баланс между потреблением и производством электроэнергии. На случай аварий в энергосистемах устанавливается специальная автоматика, отключающая при снижении частоты менее важных потребителей.

На практике производители и потребители электроэнергии допускают отклонения от своих обязательств по генерации и потреблению электроэнергии. Поэтому приходится вводить избыток (резерв) генерирующих мощностей. Необходимость оперативного балансирования энергосистемы в условиях переменной нагрузки требует наличия маневренных электростанций, способных быстро и в широких пределах менять величину выработки электроэнергии.

Развитие рынка ЭЭ предполагает экономический метод управления – рассмотрение энергопотребления как главного звена, управляющего рынком ЭЭ, который в свою очередь представляется совокупностью:

Собственно технологического процесса (производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии),

Учетно-финансового процесса энергопотребления,

Политико-экономического (отражающего текущую политику в области энергоиспользования).

Это и является предпосылкой для управления рынком ЭЭ посредством создания АСКУЭ.

Электрическая энергия (мощность), полученная преобразованием сырьевых энергетических запасов, сама является предметом купли-продажи т.е. товаром для последующего использования.

Как любой предмет (товар) являющийся результатом производственной операции, э/э имеет цену калькулируемую в соответствии с технологией производства.

Приведем основные принцы построения цены на электроэнергию на этапах ее производства, передачи и распределения.

Структура себестоимости производства и передачи э/э складывается следующим образом.

Стоимость сырья (топлива) и вспомогательного материала;

Амортизация оборудования;

Собственное потребление и технологические потери;

Потери э/э в ЛЭП при транспортировании;

Зарплата основных и вспомогательных рабочих;

Накладные расходы;

Налоговые отчисления.

Отпускная цена ЭЭ складывается из себестоимости и установленной рентабельности.

И, к сожалению, рост цен на электроэнергию неизбежен при любом сценарии. По мнению отдельных авторитетных представителей профессионального сообщества, цена на электроэнергию должна повыситься в 5…6 раз. Решение вопроса с износом основного оборудования и тем более развитие интеллектуальной составляющей энергосистем требует внушительных вложений. В любом случае часть этих затрат будет транслирована на потребителя, что влечет за собой рост ценности товара – электроэнергии.

При принятии концепции «электроэнергия – товар» к ключевым аспектам развития концепции Smart Grid можно отнести:

1. учет электроэнергии. Как и в любых товарно-денежных отношениях учет товара от стадии производства до стадии потребления (использования и утилизации). При этом будет учитываться количество, качество, характер происхождения (кто производитель, насколько экологично производство и т. п.);

2. хранение электроэнергии. Большинство товаров от стадии производства до стадии потребления проходят этапы хранения. Электроэнергия в этом плане исключение: генерация и потребления в общем случае должны быть синхронными процессами. С развитием ВИЭ, Microgrids, EV (элеткромобили) и т. п. мы непременно придем к хранению электроэнергии в промышленных масштабах. Тренд очевиден уже сейчас. Безусловно, это станет стимулом к развитию новых технологий накопителей электричества большой емкости;

3. надежная, гибкая высокоскоростная связь между потребителем и поставщиком;

4. широкий спектр сырья для производства электроэнергии, а также методов производства. Для устойчивого развития рыночных отношений и возможности формирования более гибких предложений как по цене, так и по характеру поставщикам электроэнергии должны быть доступны широкие возможности по использованию источников генерации. Сосредоточение только на углеродном сырье или атомной энергетике накладывает существенные ограничения;

5. надежная поставка электроэнергии. К этому вопросу относится весь спектр технологических решений (силовое оборудование, средства автоматизации и т. п.), способствующих надежной гарантированной поставке товара – электроэнергии. При этом уровень надежности поставки тоже может быть оценен и предложен в качестве дополнительной опции;

6. развитая инфраструктура, сервисы:

o продажа, сбыт (биржа, финансовые инструменты…);

o страхование, например, от сбоев в электроснабжении или плохого качества электроэнергии. В настоящее время, по крайней мере, в России довольно трудно получить (в ряде случаев невозможно) компенсацию ущерба в связи с отключениями или некачественной электроэнергией;

o обслуживание.

Таким образом, указанный вектор развития технологий интеллектуальной энергетики достаточно полно отражает имеющиеся в настоящее время в мире инициативы.

Общие требования к учету электроэнергии

Учет электроэнергии в энергосистеме должен обеспечивать определение количества энергии:

1. Выработанной генераторами электростанций

2. Потребленной на собственные нужды электростанций и подстанций. Расход электроэнергии на собственные нужды электростанций и подстанций - потребление электроэнергии приемниками, обеспечивающими необходимые условия функционирования электростанций и подстанций в технологическом процессе выработки, преобразования и распределения электрической энергии

3. Потребленной на производственные нужды энергосистемы. Расход электроэнергии на хозяйственные нужды энергосистем - потребление электроэнергии вспомогательными и непромышленными подразделениями (включая потребление электроэнергии районными котельными, а также на перекачку воды перекачивающими и гидроаккумулирующими установками), необходимое для обслуживания основного производства.

4. Отпущенной потребителям

5. Переданной в другие энергосистемы или полученной от них

Учет активной электроэнергии должен обеспечивать возможность:

§ контроля за соблюдением потребителями заданных им режимов потребления и баланса электроэнергии;

§ расчетов потребителей за электроэнергию по тарифам, в том числе многоставочным;

Учет реактивной электроэнергии должен обеспечивать определение количества реактивной электроэнергии:

§ выработанной синхронными компенсаторами, генераторами, работающими в режиме синхронного компенсатора, и батареями статических конденсаторов мощностью более 2 Мвар;

§ - для потребителей, если по этим данным производятся расчеты или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих устройств.

Автоматизация расчетного и технического учета должна выполняться на:

Всех электростанциях энергоснабжающих организаций вне зависимости от установленной мощности и ведомственной принадлежности, кроме передвижных и резервных;

На подстанциях энергоснабжающих организаций напряжением 110 кВ и выше;

На промышленных и приравненных к ним предприятиях суммарной установленной мощностью 500 кВА и выше.

Для анализа и обеспечения достоверности учета электроэнергии необходимо определять и сравнивать значения фактического и допустимого небалансов. Значение фактического небаланса должно быть меньше или равно значению допустимого небаланса. Если значение фактического небаланса больше значения допустимого небаланса необходимо выявить причины этого и принять меры по их устранению.

Реформирование электроэнергетики в России привело к образованию такого специфического товара как электроэнергия. Электроэнергия не обладает таким основным свойством присущим остальным товарам, как накопление и возможность удовлетворения растущего спроса запасами. Разделение рынка на оптовый и розничный привело к необходимости создания конкурентной среды между производителями на оптовом рынке. В процессе реформирования электроэнергетики рынок постепенно проходит этапы перехода от регулируемого к дерегулируемому, основанному на естественной конкуренции между производителями электроэнергии.

2)Специфика электроэнергии как товара.

Наиболее важными особенностями экономики энергосистем, вызванными спецификой электроэнергии как товара и которые необходимо учитывать при организации рынка электроэнергии, является следующее: 1) производство, доставка (передача и распределение) и потребление электроэнергии в силу ее физической природы происходят практически одно­временно и ее невозможно складировать (накапливать) в значи­тельных объемах. Другими словами, произведенная продукция не может накап­ливаться на складах производителя, потребителя или в пути, а практически мгновенно доставляется до потребителя и потребляется им; 2) электроэнергия является в высшей степени стандартизированным про­дуктом, поставляемым множеством производителей в «общий котел» (т.е. в общие электрические сети) и мгновенно потребляемым оттуда же множеством потребителей. Поэтому с физической точки зрения невозможно определить, кто произвел электроэнергию, потребляемую тем или иным потребителем - можно лишь контролировать объемы поставки в общую сеть от каждого производите­ля и объемы потребления из нее каждым потребителем; 3) электроэнергия, получаемая потребителем из энергосистемы, является товаром первой необходимости, только в редких случаях имеющим другие то­вары-заменители (например, переход на электроснабжение от автономной ди­зельной электростанции, перевод электроотопления на газовое отопление и не­которые другие случаи). По этой причине потребители обычно крайне чувстви­тельны к перерывам в электроснабжении, а энергосистема должна обладать не­обходимым запасом надежности. Попутно отметим, что возможные принудительные отключения части потребителей в условиях дефицита электроэнергии или аварии, ведут к сниже­нию потребления, но не спроса. Иными словами, спрос на рынке электроэнер­гии не всегда равен потреблению; 4) производители выра­батывают и поставляют в общую сеть электрическую мощность точно в соот­ветствии со своими обязательствами (или заданием диспетчера), а все потреби­тели суммарно потребляют электрическую мощность точно в соответствии со своими обязательствами (или прогнозом диспет­чера). Но на практике в силу самого разного рода обстоятельств, как произво­дители, так и потребители допускают отклонения от своих обязательств. Это влечет за собой дисбаланс между поставкой и потреблением. На любом другом рынке кратковременный дисбаланс между производст­вом и потреблением товара не приводит к потере устойчивости рынка, он легко ликвидируется за счет складского запаса или товаров-заменителей. Специфика электроэнергии как товара приводит к развитию рынка электроэнергии отличного от обычных товарных рынков.