KOSZTY USUWANIA USZKODZEŃ WIEJSKICH LINII NAPOWIETRZNYCH NISKIEGO NAPIĘCIA PONOSZONE PRZEZ DYSTRYBUTORA ENERGII

Transkrypt

1 KOSZTY USUWANIA USZKODZEŃ WIEJSKICH LINII NAPOWIETRZNYCH NISKIEGO NAPIĘCIA PONOSZONE PRZEZ DYSTRYBUTORA ENERGII Autorzy: Jan C. Stępień, Zdzisław Madej ("Rynek Energii" - sierpień 2014) Słowa kluczowe: wiejskie linie napowietrzne niskiego napięcia, koszty usuwania uszkodzeń linii, składniki kosztów usuwania uszkodzeń. Streszczenie. W artykule przeprowadzono analizę kosztów usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia 0,4 kv, w różnych rejonach zasilania odbiorców energii elektrycznej. Celem przeprowadzonej analizy było wyznaczenie wartości kosztów usuwania uszkodzeń oraz analiza wartości składników tych kosztów. Wykazano również, że występują istotne różnice w wartościach kosztów w zależności od rejonu zasilania wiejskich odbiorców energii elektrycznej. 1. WPROWADZENIE Wiejskie linie napowietrzne niskiego napięcia 0,4 kv charakteryzują się dużą zawodnością w porównaniu z innymi liniami elektroenergetycznymi systemu dystrybucyjnego [3, 4, 7, 9, 10]. Inną cechą tych linii jest ich duża rozległość i przebieg tras w terenach trudnodostępnych. Te cechy wiejskich linii niskiego napięcia powodują, że koszty usuwania uszkodzeń są zróżnicowane w zależności od rejonu zasilania, który scharakteryzowany może być ze względu na znaczenie gospodarcze odbiorców. Podział taki jest uzasadniony wartościami pobieranej mocy, a przy tym przekrojami przewodów i innymi elementami linii z tym związanymi. Powoduje to różną odporność na zakłócenia zewnętrzne. Analiza ekonomiczna kosztów usuwania uszkodzeń jest jednym z ważniejszych analiz eksploatacyjnych prowadzonych w spółkach dystrybucyjnych [2]. Autorzy chcą wykazać, że koszty usuwania uszkodzeń linii zasilających odbiorców energii elektrycznej na terenach wiejskich są zróżnicowane i fakt ten powinien być uwzględniany w analizach ekonomicznych rejonów energetycznych. 2. OCENA KOSZTÓW USUWANIA USZKODZEŃ LINII Koszty powstające w przypadku uszkodzenia linii elektroenergetycznych można podzielić, w zależności od miejsca ich powstawania, na dwie grupy [2, 5, 8, 9, 10]: koszty u dystrybutora energii elektrycznej K aw, straty ekonomiczne u odbiorcy energii elektrycznej z powodu przerwy zasilania w energię elektryczną K sodb.

2 Koszty ponoszone przez dystrybutora energii elektrycznej K aw można określić jako K aw K K, (1) uaw gdzie: K uaw koszty związane z usuwaniem uszkodzenia (awarii), K uz koszty utraty zysku. Koszty usuwania uszkodzenia K uaw są sumą następujących składników: K uaw m sp uz K K K (2) gdzie: K m koszty materiałów użytych do usuwania uszkodzenia, K sp koszty pracy sprzętu zastosowanego przy usuwaniu uszkodzenia, K rob koszty robocizny. rob W przypadkach, w których uszkodzenie spowodowane jest przez odbiorcę energii elektrycznej lub sprawcę, który ewidentnie przyczynił się do jego powstania, pobierane są od niego opłaty związane z jego usuwaniem [6]. Opłaty te określa się jako pobrane należności K pn. Opłaty te zmniejszają koszty ponoszone przez dystrybutora energii elektrycznej ale nie występują w przypadku każdego uszkodzenia. Straty ekonomiczne u wiejskiego odbiorcy energii elektrycznej wynikają przede wszystkim z utraty lub ograniczenia jego aktywności domowej oraz możliwych do wystąpienia strat materialnych w gospodarstwie domowym jak również z powodu ograniczenia lub uniemożliwienia prowadzenia działalności gospodarczej. Wartość tych kosztów może być między innymi wyznaczona za pomocą zależności [1, 5, 10] K sodb A E( k A ), (3) nd gdzie: K sodb wartość strat ekonomicznych ponoszonych przez odbiorcę energii elektrycznej na skutek przerwy w zasilaniu, ΔA nd wartość energii elektrycznej niedostarczonej do odbiorcy, E(k A ) wskaźnik wartości niedostarczonej energii elektrycznej [5, 10]. Określenie skutków zawodności odbiorców wiejskich jest zagadnieniem odrębnym, nie rozpatrywanym w niniejszym artykule. Nie jest to obecnie problem łatwy do rozwiązania ponieważ na terenach wiejskich prowadzona jest szeroka działalność gospodarcza, usługowa oraz produkcyjna nie zawsze lub niejednoznacznie ujmowana w statystykach działalności gospodarstw wiejskich. Analiza wartości kosztów usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia 0,4 kv została wykonana na podstawie dokumentów finansowych jakie są prowadzone w przedsiębiorstwach dystrybucyjnych. W celu oceny kosztów utraty zysku, jaki mógłby osiągnąć dystrybutor energii przy ciągłej jej dostawie, dokonano oceny wartości energii niedostarczonej oraz taryf elektroenergetycznych z jakich są rozliczani odbiorcy, którzy na skutek uszkodzenia linii zostali pozbawieni dostawy energii elektrycznej. Wartość energii elektrycznej niedostarczonej do odbiorcy ΔA ndj może być wyznaczona jako: A t P (4) ndj p śrj

3 gdzie: t p czas przerwy w zasilaniu, P śrj przewidywana moc średnia jaką pobierałby j-ty odbiorca w czasie t p. We względu na brak możliwości rezerwowania odbiorców zasilanych z wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia 0,4 kv (z powodu ich promieniowej struktury) czas przerwy w zasilaniu energią elektryczną jest równy czasowi trwania awarii (odnowy) linii t a. Wartość mocy średniej jaką pobierałby odbiorca indywidualny, w czasie przerwy w zasilaniu t p, jest trudna do oszacowania w przypadku odbiorców indywidualnych zasilanych z wiejskich linii niskiego napięcia. Oceniono ją jako moc średnią P śrj wyznaczoną na podstawie rocznego zużycia energii elektrycznej, tj. A rj Pśrj, (5) Tr gdzie: A rj roczne zużycie energii elektrycznej przez j-tego odbiorcę, T r czas trwania roku (T r =8760 h). Na podstawie takich informacji oraz identyfikacji grup wyłączonych odbiorców oszacowano wartość niedostarczonej energii jako: j n j 1 A nd A ndj. (6) Ze względu na zróżnicowanie działalności wiejskich odbiorców energii elektrycznej wyodrębniono umowne rejony zasilania w energię elektryczną, które są charakterystyczne ze względu na znaczenie gospodarcze odbiorców oraz na zróżnicowane parametry zawodnościowe linii [4]. Są to następujące rejony, których numery będą dalej stosowane w tabelach dla ich oznaczania: 1. Rejon rolniczy wysoko towarowy, 2. Rejon rolniczy nisko towarowy, 3. Rejon usługowo-handlowy, 4. Rejon leśny, turystyczny i agroturystyczny, 5. Miejscowości podmiejskie, 6. Rejon usługowo-rolniczy, 7. Dawne tereny przemysłowe. Przeanalizowano również próbę łączną uszkodzeń pochodzących ze wszystkich analizowanych rejonów zasilania w energię elektryczną, którą dalej określa się nazwą Razem.

4 W dalszej części artykułu przedstawiono wyniki weryfikacji parametrycznej prób statystycznych poszczególnych składników kosztów usuwania uszkodzeń linii. Wyznaczono wartości średnie E(K), odchylenia standardowe s, przedział ufności dla wartości średniej na poziomie istotności α = 0,05, przez podanie dolnej K d(α) i górnej K g(α) wartości przedziału [7, 8, 9, 10]. Podano również liczność próby n. 3. KOSZTY USUWANIA USZKODZEŃ Badania kosztów usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia 0,4 kv wykonano na podstawie próby statystycznej, której liczność wynosiła przypadków uszkodzeń jakie wystąpiły w siedmiu analizowanych rejonach zasilania odbiorców energii elektrycznej (tabela 1). Tabela 1 Podstawowe parametry statystyczne kosztów usuwania uszkodzenia K uaw wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia, w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców Numer rejonu n E(K uaw ) s K uawd(α) K uawg(α) szt. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk ,1 179,4 126,6 139, ,6 197,9 130,7 142, ,5 219,2 120,2 140, ,2 206,0 124,2 156, ,9 108,6 120,9 132, ,4 58,2 117,5 137, ,5 224,2 115,4 153,5 Razem ,9 190,5 130,4 137,3 K uaw (zł) Rejon 1 Rejon 2 Rejon 3 Rejon 4 Rejon 5 Rejon 6 Rejon 7 Razem Rys. 1. Porównanie podstawowych parametrów statystycznych wartości kosztów usuwania uszkodzenia K uaw wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia, w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców

5 Wyniki z tabeli 1 zilustrowano na rys. 1, który przedstawia wartości średnie oraz przedziały ufności dla wartości średnich, wyznaczone na poziomie istotności α = 0,05. Na podstawie przeprowadzonej analizy można stwierdzić, że wartości średnie kosztów oraz przedziały ufności dla wartości średnich, wyznaczone na poziomie istotności α = 0,05 wykazują istotne różnice w zależności od rejonu zasilania odbiorców. W wyniku dalszej analizy prób statystycznych kosztów usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia stwierdzono, że koszty powyżej wartości K uaw = 1000 zł/uszk. są spowodowane poważnymi i rzadko występującymi uszkodzeniami linii. Liczność próby takich kosztów jest równa 43, co w stosunku do całkowitej liczności próby statystycznej wszystkich kosztów wynoszącej wynosi zaledwie 0,37% wszystkich przypadków. Wydzielono te wartości z próby i wykonano dla nich weryfikację parametryczną, której wyniki przedstawiono w tab. 2. Tabela 2 Podstawowe parametry statystyczne wartości kosztów usuwania uszkodzenia K uaw wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia, powyżej wartości 1000 zł/uszk. we wszystkich rejonach zasilania odbiorców n E(K uaw ) s K uawd(α) K uawg(α) szt. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk ,3 1389,9 2431,5 3287,0 Ilustrację gęstości rozkładu empirycznego kosztów usuwania uszkodzenia wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia powyżej wartości 1000 zł/uszk., przedstawiono w postaci histogramu na rys. 2. f(k uaw ) (%) 21% 19% 16% 14% 12% 9% 7% 5% 2% 0% K uaw (zł) Rys. 2. Gęstość rozkładu empirycznego kosztów usuwania uszkodzenia wiejskich sieci napowietrznych niskiego napięcia powyżej wartości 1000 zł/uszk. Zestawienie przyczyn uszkodzeń oraz uszkodzonych elementów linii, których wartości średnie kosztów przypadających na usunięcie uszkodzenia były powyżej 1000 zł przedstawiono w tabeli 3.

6 Podstawowy zakres wartości kosztów usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia 0,4 kv zawiera się do wartości 1000 zł/uszk., dlatego szczegółowej analizie poddano taką próbę, wydzieloną z całej populacji kosztów usuwania uszkodzeń. Tabela 3 Charakterystyka przyczyn uszkodzeń i uszkodzonych elementów wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia dla wartości kosztów uszkodzenia ponad 1000 zł/uszk. Przyczyna Słupy Przewody uszkodzenia n E(K uaw ) n E(K uaw ) linii szt. zł/uszk. szt. zł/uszk. Wiatr Kolizja drogowa Kradzież Ścinka drzew Procesy starzeniowe Szadź Osoby postronne n =6; E(K uaw ) = 2986 Wyładowania atmosferyczne n =2; E(K uaw ) = 4325 W tabeli 4 przedstawiono podstawowe parametry statystyczne wartości kosztów usuwania uszkodzenia K uaw w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia 0,4 kv, ograniczone do 1000 zł/uszk. a na rys. 3 ilustrację otrzymanych wyników. Tabela 4 Podstawowe parametry statystyczne wartości kosztów usuwania uszkodzenia K uaw w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia, ograniczone do wartości 1000 zł Numer rejonu n E(K uaw ) s K uawd(α) K uawg(α) szt. zł/uszk. zł zł zł ,8 36,6 122,5 125, ,2 44,7 124,8 127, ,9 38,7 114,0 117, ,4 49,1 123,6 131, ,2 36,3 121,2 125, ,4 58,2 117,5 137, ,9 36,2 121,8 127,9 Razem ,7 41,2 122,9 124,5 Na podstawie wykonanych analiz widać istotne różnice pomiędzy wartościami średnimi kosztów usuwania uszkodzeń K uaw wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia, w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców.

7 Szczególnie te różnice widoczne są w przypadku 3. rejonu zasilania (rejon handlowo-usługowy), w którym są one relatywnie małe w porównaniu z innymi rejonami. K uaw (zł) Rejon 1 Rejon 3 Rejon 5 Rejon 7 Rejon 2 Rejon 4 Rejon 6 Razem Rys. 3. Porównanie podstawowych parametrów statystycznych wartości kosztów usuwania uszkodzenia K uaw wiejskich sieci napowietrznych niskiego napięcia, w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców, ograniczone do wartości 1000 zł/uszk. Zasadnicze różnice występują jednak w odchyleniach standardowych kosztów usuwania uszkodzeń K uaw wiejskich sieci napowietrznych niskiego napięcia 0,4 kv. Dotyczą one prawie wszystkich rejonów. 3. SKŁADNIKI KOSZTÓW USUWANIA USZKODZEŃ LINII Poniżej zostaną przeanalizowane składniki kosztów usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych, przedstawione w zależności (2). W przypadku tych analiz uwzględnione zostały wszystkie koszty, również te, których wartość jest większa od 1000 zł. Wyniki analizy statystycznej kosztów materiałów użytych do usuwania uszkodzenia K m przedstawione zostały w tabeli 5 i na rys. 4. Tabela 5 Podstawowe parametry statystyczne wartości kosztów materiałów K m zużytych przy usuwaniu uszkodzenia wiejskich linii elektroenergetycznych niskiego napięcia, w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców Numer rejonu n E(K m ) s K md(α) K mg(α) szt. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk ,5 72,2 11,9 17, ,1 108,3 13,8 20, ,4 127,4 10,4 22, ,6 144,0 8,3 30, ,6 70,2 9,7 17, ,6 19,4 7,2 13, ,6 200,8 2,4 36,7 Razem ,1 107,8 14,1 18,1

8 K m (zł) Rejon 1 Rejon 2 Rejon 3 Rejon 4 Rejon 5 Rejon 6 Rejon 7 Razem Rys. 4. Porównanie podstawowych parametrów statystycznych wartości kosztów materiałów zużytych przy usuwaniu uszkodzenia wiejskich linii elektroenergetycznych niskiego napięcia, w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców Na podstawie tej analizy można również stwierdzić, że w zależności od rejonu zasilania odbiorców, występują duże różnice wartości średnich kosztów K m i ich odchyleń standardowych. Wynika to przede wszystkim z liczby uszkodzeń (w danych rejonach zasilania), przedstawionych w tabeli 3, których wartości są powyżej 1000 zł. Wyniki analizy kosztów pracy sprzętu K sp, jaki musiał być zastosowany przy usuwaniu uszkodzeń, przedstawiono w tabeli 6 i na rys. 5. Tabela 6 Podstawowe parametry statystyczne wartości kosztów pracy sprzętu K sp w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia Numer rejonu n E(K sp ) s K spd(α) K spg(α) szt. zł/uszk. zł zł zł ,1 44,6 37,5 40, ,5 46,6 38,1 40, ,2 51,2 34,7 39, ,3 48,9 36,5 44, ,3 17,4 36,4 38, ,5 8,1 36,1 38, ,1 17,6 36,6 39,6 Razem ,7 43,4 37,9 39,5 W przypadku tego składnika kosztów usuwania uszkodzeń widać, że są one najmniejsze w 3. rejonie zasilania. Wynika to z faktu, że najwięcej uszkodzeń w tym rejonie jest po stronie instalacji elektrycznych odbiorców i z winy odbiorców. Są to przeważnie przypadki przepalenia bezpieczników zainstalowanych w przyłączach spowodowane wzrostem obciążenia lub zwarciami w obwodach odbiorcy. Nie-

9 jednokrotnie wynika to również z nieprzystosowania instalacji odbiorców do nowych funkcji związanych z rozszerzeniem działalności gospodarczej. K sp (zł) Rejon 1 Rejon 2 Rejon 3 Rejon 4 Rejon 5 Rejon 6 Rejon 7 Razem Rys. 5. Porównanie podstawowych parametrów statystycznych wartości kosztów pracy sprzętu K sp w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia W tabeli 7 i na rys. 6 przedstawiono wyniki analizy kosztów robocizny K rob w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców. Tabela 7 Podstawowe parametry statystyczne wartości kosztów robocizny K rob w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia Numer rejonu n E(K rob ) s K robd(α) K robg(α) szt. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk ,9 79,2 77,1 82, ,1 70,3 78,0 82, ,9 75,4 73,4 80, ,5 47,2 76,8 84, ,0 28,3 74,5 77, ,4 34,5 73,5 85, ,8 16,9 75,4 78,3 Razem ,7 65,5 77,6 79,9 Podobnie jak w poprzednich analizach składników kosztów usuwania uszkodzeń linii tak i w tym przypadku występują różnice w wartościach średnich oraz odchyleniach standardowych kosztów robocizny K rob, w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców. Różnice te wynikają przede wszystkim z zakresu wykonywanych prac podczas usuwania uszkodzeń linii. Z przeprowadzonych dotychczas analiz wynika, że w zależności od rejonu zasilania odbiorców występują istotne różnice w kosztach usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia.

10 K rob (zł) Rejon 1 Rejon 2 Rejon 3 Rejon 4 Rejon 5 Rejon 6 Rejon 7 Razem Rys. 6. Porównanie podstawowych parametrów statystycznych wartości kosztów robocizny K rob w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia Podsumowaniem wykonanej analizy jest porównanie procentowych udziałów wartości średnich składników kosztu usuwania uszkodzeń linii ΔE(K), w analizowanych rejonach zasilania. W tabeli 8 przedstawiono procentowe wartości tych udziałów, wyznaczone na podstawie wartości średnich zamieszczonych w tabelach 5, 6 i 7. Wyniki obliczeń zilustrowano na rys. 7. Tabela 8 Porównanie procentowych udziałów wartości średnich składników kosztu usuwania uszkodzeń linii ΔE(K), w analizowanych rejonach zasilania Numer rejonu ΔE(K m ) ΔE(K sp ) ΔE(K rob ) % % % 1. 10,89 29,26 59, ,51 28,87 58, ,59 28,45 58, ,93 28,73 57, ,69 29,41 59, ,28 29,40 62, ,55 29,29 57,16 Razem 12,09 28,99 58,95 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Razem Krob Ksp Km Rys. 7. Porównanie procentowych udziałów wartości średnich składników kosztów usuwania uszkodzeń linii ΔE(K), w analizowanych rejonach zasilania

11 Z wykonanego zestawienia wynika, że pomimo różnic wartości średnich składników kosztów usuwania uszkodzeń linii ich udziały, we wszystkich rejonach zasilania są zbliżone do siebie. Z tabeli 8 wynika również, że największy udział w kosztach usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia mają koszty robocizny. 4. UTRATA ZYSKU I POBRANE NALEŻNOŚCI Z punktu widzenia dystrybutora energii elektrycznej ważnym parametrem niezawodnościowym i ekonomicznym jest utrata zysku spowodowana nie sprzedaniem energii elektrycznej z powodu uszkodzenia linii. Podstawą do oceny tych kosztów jest wartość energii elektrycznej, która w wyniku przerw w zasilaniu nie zostaje dostarczona do odbiorców. Wartość niedostarczonej energii elektrycznej można wyznaczyć na podstawie wzorów (4), (5) i (6), natomiast wartość utraty zysku wyznacza się z zależności: K uz A c (7) nd gdzie: A nd energia niedostarczona w czasie przerwy w zasilaniu, c jednostkowa wartość spodziewanego zysku. W zależności od taryfy z jakiej korzysta odbiorca jednostkową wartość spodziewanego zysku przyjmuje się na poziomie c = (0,05 0,07) zł/kw h [1, 8, 10]. W tabeli 9 i na rys. 8 przedstawiono wyniki analizy utraty zysku z powodu niedostarczenia energii elektrycznej K uz w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia. Tabela 9 Podstawowe parametry statystyczne wartości utraty zysku z powodu niedostarczenia energii elektrycznej K uz w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia Numer rejonu n E(K uz ) s K uzd(α) K uzg(α) szt. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk ,5 6,6 3,3 3, ,7 7,8 3,5 3, ,2 5,3 1,9 2, ,7 6,2 3,2 4, ,4 7,0 3,0 3, ,3 5,5 2,3 4, ,3 6,9 2,7 3,9 Razem ,4 7,0 3,2 3,5

12 K uk (zł) 4,4 4,2 4,0 3,8 3,6 3,4 3,2 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 Rejon 1 Rejon 2 Rejon 3 Rejon 4 Rejon 5 Rejon 6 Rejon 7 Razem Rys. 8. Porównanie podstawowych parametrów statystycznych wartości utraty zysku z powodu niedostarczenia energii elektrycznej K uz w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia Z przeprowadzonych badań wynika, że wartości utraty zysku z powodu niedostarczenia energii elektrycznej są niewielkie. Wartości średnie zawierają się w zakresie E(K uz ) = (2,15 3,74) zł/uszkodzenie. Wartość średnia dla całej próby wynosi E(K uz ) = 3,37 zł/uszkodzenie. Z analizy widać również zróżnicowanie wartości średnich i odchyleń standardowych utraty zysku w poszczególnych rejonów zasilania odbiorców. Największe różnice w wartościach średnich utraty zysku występują pomiędzy rejonem 3. a pozostałymi rejonami. Jako ostatnią, nie przedstawianą dotychczas w publikacjach naukowych, wykonano analizę należności pobranych od odbiorców zgodnie z obowiązującymi przepisami [6]. Pobrane należności wynikają z przepisów taryfowych i dotyczą tych przypadków, w których uszkodzenie nastąpiło z winy sprawców lub odbiorców energii elektrycznej. Wyniki analizy przedstawiono w tabeli 10 oraz na rys. 9. Tabela 10 Podstawowe parametry statystyczne kosztów pobranych należności K pn w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia Numer rejonu n E(K pn ) s K pnd(α) K png(α) szt. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk. zł/uszk ,9 107,2 24,5 39, ,2 183,7 28,6 51, ,0 215,0 28,1 62, ,1 6,9 26,1 28, ,2 34,2 26,3 34, ,8 28,8 21,7 41, ,3 6,9 26,1 28,4 Razem ,1 149,6 30,5 41,6

13 K pn (zł) Rejon 1 Rejon 2 Rejon 3 Rejon 4 Rejon 5 Rejon 6 Rejon 7 Razem Rys. 9. Porównanie podstawowych parametrów statystycznych wartości pobranych należności K pn w poszczególnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia Z przeprowadzonej analizy wynika, że wartości średnie i odchylenia standardowe kosztów pobranych należności K pn w różnych rejonach zasilania odbiorców z wiejskich linii niskiego napięcia 0,4 kv są bardzo zróżnicowane. Na uwagę zasługuje fakt, że największa wartość średnia tych kosztów a także odchylenie standardowe jest dla odbiorców 3. rejonu zasilania, pomimo że inne, przedstawione w tym rozdziale parametry niezawodnościowe mają wartości najmniejsze. Jest to wynikiem częstych uszkodzeń spowodowanych przez odbiorców i w obwodach instalacji odbiorców znajdujących się poza układami pomiarowymi. Odbiorcy, którzy podjęli działalność usługowo-handlową, jaką reprezentuje rejon 3, nie dostosowali swoich instalacji do wzrostu pobieranej mocy szczytowej, nie zmienili umów taryfowych związanych ze wzrostem wartości prądu znamionowego zabezpieczeń przedlicznikowych a także, a może przed wszystkim, nie dostosowali swoich instalacji wewnętrznych do aktualnych potrzeb. Wynikają stąd częste wyłączenia linii zasilających z powodu przeciążeń i konieczność ingerencji służb energetycznych. 5. PODSUMOWANIE W artykule zostały przeanalizowane koszty usuwania uszkodzeń wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia w różnych rejonach zasilania. Ocenie poddano wszystkie składniki kosztów tj. koszty materiałów, pracy sprzętu oraz robocizny. Przeanalizowano także koszty utraty zysku oraz pobranych od odbiorców należności za usuwanie uszkodzeń przez nich spowodowanych. Na podstawie tak przeprowadzonej analizy stwierdzono, że w analizowanych rejonach zasilania odbiorców występują duże zmiany wartości średnich i odchylenia standardowego kosztów. W wyniku dalszej analizy stwierdzono, że powodem tego są przede wszystkim koszty wymian dużych fragmentów linii spowodowane działaniem żywiołów, kolizjami drogowymi i kradzieżami przewodów. Utrata zysku jaka powstaje na skutek niedostarczonej i niesprzedanej energii elektrycznej jest niewielka. Dla próby statystycznej, obejmującej wszystkie rejony zasilania, wartość średnia E(k uz ) = 3,37 zł/uszk. Zasadnicze różnice wartości średnich występują między rejonem 3. a pozostałymi rejonami.

14 Analiza pobranych należności z powodu usuwania uszkodzeń spowodowanych przez odbiorców energii elektrycznej wskazuje, że wartość średnia tych kosztów, wyznaczona dla próby łącznej E(k pn ) = 36,06 zł/uszk, przy czym dla rejonu 3 jest największa i wynosi E(k pn ) = 45,02 zł/uszk. Stwierdzono także, że pomimo występowania istotnych różnic w wartościach średnich i odchyleniach standardowych badanych składników kosztu usuwania uszkodzeń udziały ich, w całkowitych kosztach, zmieniają się nieznacznie. Największy udział jest kosztów robocizny, zawiera się w przedziale od 57,16% do 62,32%, przy udziale wartości średniej, dla całej populacji równej 58,95%. Udział kosztów pracy sprzętu zawiera się w przedziale od 28,45 do 29,41%, przy wartości średniej równej 28,99%. Najmniejszy udział w całkowitych kosztach mają koszty materiałów od 8,28% do 14,55%, przy wartości średniej 12,09%. LITERATURA [1] Chojnacki A.Ł.: Analiza skutków gospodarczych niedostarczenia energii elektrycznej do odbiorców indywidualnych. Wiadomości Elektrotechniczne 2009, nr 9, s [2] Kopterski W., Zmarzły D.: Koszty utrzymania niezawodności urządzeń elektroenergetycznych w spółce dystrybucyjnej. Przegląd Elektrotechniczny 2006, nr 9, s [3] Kornatka M.: Analiza statystyczna niezawodności krajowych linii niskiego napięcia. Wiadomości Elektrotechniczne 2009, nr 6, s [4] Madej Z.: Ocena zawodności wiejskich linii napowietrznych niskiego napięcia. XV Konferencja Kabel 2008, Zakopane, marca 2008 r. s [5] Paska J.: Niezawodność systemów elektroenergetycznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa [6] Polska Grupa Energetyczna Dystrybucja S.A.: Taryfa dla usług dystrybucji energii elektrycznej. Lublin [7] Stępień J. C. Madej Z.: Evaluation of structural redundancy efects in medium voltage cable networks. Rynek Energii 2009, nr 4(83) s [8] Stępień J.C.: Charakterystyka planowanych prac eksploatacyjnych elektroenergetycznych sieci rozdzielczych i ich skutków. Przegląd Elektrotechniczny 7/2008, s [9] Stępień J. C., Madej Z.: Charakterystyka awarii wiejskich sieci elektroenergetycznych niskiego napięcia i kosztów ich usuwania. Rynek Energii 2007, nr 1(74), s [10] Stobiecki A.: Ocena skutków technicznych i ekonomicznych awarii terenowych linii napowietrznych średniego napięcia. Rynek Energii 2012, nr 1(98), s

15 ANALYSIS OF FAILURES DURATION OF RURAL LOW-VOLTAGE OVERHEAD LINES Key words: low-voltage overhead lines, failure duration, statistical evaluation of failure duration Summary. Failure duration of rural low-voltage overhead line is equivalent to duration of outage in power delivery. It is one of main reasons of evaluation of this reliability parameter. During research it was found that failure duration of rural lowvoltage overhead lines differs in different areas and depends on economic activity of power consumers. This work presents research results where statistical evaluation of failure duration of rural low-voltage overhead lines was made. Also hypothesis about differences of average values and standard deviations of failure duration in different areas was verified. Jan C. Stępień, dr hab. inż. prof. P.Śk., Politechnika Świętokrzyska, Katedra Elektroenergetyki, Zakład Podstaw Energetyki. Al. Tysiąclecia Państwa Zdzisław Madej, mgr inż. Politechnika Świętokrzyska, Katedra Elektroenergetyki, Zakład Podstaw Energetyki. Al. Tysiąclecia Państwa Polskiego nr 7, Kielce.