Процесс потребления электрической энергии во времени отражается суточными, сезонными и годовыми графиками нагрузки. Конфигурация графика фабрично-заводских потребителей определяется особенностями технологического процесса рассматриваемой отрасли производства. Коммунально-бытовая нагрузка имеет график с резкой неравномерностью, определяемой осветительной нагрузкой.
На рис. 2-1 приведено время начала утренних и вечерних гражданских сумерек для географических широт СССР в зависимости от месяца. Графики построены по местному гражданскому среднему времени. Фактически на территории СССР действует так называемое декретное время, сдвинутое по отношению к среднему местному времени вперед на 1 час. Следует иметь в виду, что граница часовых поясов не везде соблюдается строго и не везде введено декретное время. Сумерки — это период времени до восхода или после захода солнца, когда в комнатах у окна можно читать и писать без искусственного освещения. Принимая, что продолжительность дня в течение года изменяется по близкому к синусоиде закону, можно считать с достаточной степенью точности, что влияние осветительной составляющей на изменение коэффициента суточной неравномерности будет выражаться кривой, близкой к синусоиде, имеющей крайние значения для июня и декабря. При этом бывают известны характерные суточные графики нагрузок: за максимальные по потреблению зимние сутки и за минимальные по потреблению летние сутки. Кроме того, может быть задан коэффициент роста нагрузки в течение года.
По этим данным, учитывая синусоидальный характер годовых графиков нагрузок отдельных потребителей и групп потребителей, можно найти аналитическую зависимость между активными нагрузками каждого (t) месяца года и нагрузками зимнего и летнего месяцев
где Ρt12 — нагрузка t-гo часа в декабре; Pi6 — то же для июня.
2-4. Учет электроэнергии и расчеты за нее.
Независимо от величины присоединенной мощности потребители должны иметь приборы учета активной энергии для расчета за полученную электрическую энергию. Потребители с присоединенной мощностью 100 кВ-А и более должны иметь также приборы учета реактивной энергии для определения расчетного значения коэффициента мощности. Установка приборов учета электроэнергии производится в соответствии с «Правилами пользования электрической и тепловой энергией».
При питании от одного источника электроснабжения нескольких потребителей различных тарификационных групп приборы учета должны быть установлены для каждой из них. В жилых домах расчетные электросчетчики устанавливаются в каждой квартире. Кроме того, устанавливаются счетчики для учета электроэнергии, расходуемой на общедомовые нужды (освещение лестничных клеток, лифты и т. п.).
Счетчики, устанавливаемые в государственных и общественных организациях, приобретаются и устанавливаются за счет потребителей и передаются безвозмездно на баланс энергоснабжающей организации.
Счетчики в жилых домах (за исключением домов, находящихся в личной собственности граждан) предоставляются, устанавливаются и передаются безвозмездно на баланс энергоснабжающей организации застройщиками.
Бытовые потребители оплачивают электроэнергию, расходуемую на личные нужды в квартирах и других объектах личного пользования, по единому одноставочному тарифу, установленному для населения, независимо от мощности и назначения применяемых в быту электроприемников и места установки расчетных электросчетчиков.
Рис. 2-3. Возможные границы раздела сети и места установки приборов учета: а — промышленные и крупные коммунальные потребители; б — потребители распределительной сети
Одноставочный тариф состоит из платы за потребленную электроэнергию, учтенную электрическим счетчиком. По одноставочным тарифам оплачивают электроэнергию также государственные учреждения и организации, общественные организации и другие непроизводственные потребители, промышленные и приравненные к ним потребители с присоединенной мощностью до 100 кВ-A, городские и поселковые электрические сети, городской и магистральный электрифицированный транспорт, производственные сельскохозяйственные потребители.
Государственные учреждения, организации и прочие непроизводственные потребители оплачивают электроэнергию по показаниям счетчиков, установленных на границе раздела сети по утвержденным для них тарифам. Граница раздела сети определяется балансовой принадлежностью ее элементов. На рис. 2-3 приведены характерные примеры расстановки приборов учета электрической энергии; 1 — вся сеть находится на балансе потребителя; 2 — то же, внутризаводская сеть; 3 — то же, ТП и сеть 0,4 кВ; 4 и 5 — то же, ввод 0,4 кВ; 6 — вся сеть на балансе энергоснабжающей организации.
В случае установки расчетных электросчетчиков не на границе раздела сетей потери электроэнергии на участке сети от границы раздела до места установки приборов учета относятся на счет организации, на балансе которой находится указанный участок сети. Потери электроэнергии в трансформаторах и в сетях на участке от места установки счетчиков до границы раздела определяются аналитически или путем замеров. Установленный процент потерь фиксируется в договоре на отпуск электроэнергии. При расчетах за израсходованную энергию, если участок электрических сетей принадлежит потребителю, то потери добавляются к количеству электроэнергии, учтенной счетчиком; если участок принадлежит энергоснабжающей организации, то она уменьшает сумму счета на стоимость потерь электроэнергии на этом участке сети.