Zwiększający się nielegalny pobór stanowi poważny problem dla węgierskich przedsiębiorstw zajmujących się dystrybucją energii elektrycznej. Utrzymująca się niekorzystna koniunktura gospodarcza sprawia, że wiele osób decyduje się na korzystanie z nielegalnych podłączeń, aby mieć energię elektryczna "za darmo", powodując poważne straty dla operatorów systemów dystrybucyjnych (OSD). Kradzież energii elektrycznej jest tak prosta, że wymaga jedynie zarzucenia kabla na goły przewód sieciowy. Przy istniejących licznikach elektromechanicznych zainstalowanych u odbiorcy przedsiębiorstwo nie zna miejsca nielegalnego podłączenia więc nieuczciwe postępowanie może trwać bez końca i może nie zostać wykryte.

Spółka E.ON Węgry postanowiła ograniczyć nielegalny pobór energii elektrycznej i przystąpiła do realizacji pilotażowego projektu mającego na celu przetestowanie nowych metod umożliwiających zmniejszenie skali kradzieży. Aby zapewnić trwały efekt podjętych działań, spółka E.ON opracowała kompleksową strategię: środki techniczne umożliwiające ochronę infrastruktury dystrybucyjnej i wyeliminowanie prób manipulowania przy sieci w połączeniu z programem edukacyjnym mającym na celu przekonanie mieszkańców, aby korzystali z energii elektrycznej w sposób odpowiedzialny, zgodnie z prawem, rozwiązując w ten sposób problem u korzeni zjawiska.

Do projektu przyłączył się tamtejszy rząd oraz Maltańska Służba Charytatywna przez wdrażanie programu socjalnego mającego na celu rozwiązanie problemu bezrobocia oraz przez rozprowadzanie środków pomocy, np. w postaci tokenów energetycznych (kody numeryczne umożliwiające pobranie określonej liczby KWh).

Zidentyfikowano 25 okręgów transformatorowych jako miejsca, w których występują największe straty energii elektrycznej spowodowane nielegalnym poborem. Te obszary dystrybucji zostały wytypowane jako teren badawczy dla rozwiązań mających na celu ochronę przez kradzieżą energii elektrycznej.

Pierwszy wytypowany obszar transformatorowy znajdował się w Tatabánya, jednym z miast najbardziej dotkniętych kradzieżą energii. W pierwszym etapie spółka E.ON wzmocniła swoją infrastrukturę fizyczną, tak aby sieć dystrybucyjna mogła lepiej przeciwdziałać próbom manipulacji. Spółka zmieniła wszystkie przewody na przewody izolowane oraz zwiększyła wysokość słupów energetycznych (przez zastosowanie metalowych przedłużeń o długości 2,0 - 2,5 m na istniejących słupach albo przez wymianę słupów na wyższe).

Specjalistyczne rozwiązanie pomiarowe mające na celu ochronę przez kradzieżą energii elektrycznej

W celu zapewnienia dokładnego rozliczania istotne było zabezpieczenie licznika przed manipulacją przez usunięcie go z pomieszczeń odbiorcy. Spółka E.ON postanowiła przetestować montowany na słupie licznik ADDAX, unikalne urządzenie pomiarowe, opracowane i dostarczane przez ADD GRUP, wiodącego dostawcę technologii PLC, zaawansowanych systemów odczytu i analizy odczytywanych danych (Advanced Metering Infrastructure - AMI) i inteligentnych liczników (Smart Meters).

Rysunek 1: Schemat instalacji licznika montowanego na słupie
oraz urządzenia interfejsowego odbiorcy (Consumer Interface Unit – CUI)

O licznikach montowanych na słupie i zaawansowanych systemach pomiaru i analizy odczytywanych danych

Licznik może być zainstalowany na słupie lub przymocowany do przewodów znajdujących się wysoko nad ziemią bez żadnej skrzynki i może wytrzymać ekstremalne warunki pogodowe. Jedną z głównych zalet tego rozwiązania jest to, że samo urządzenie jest umieszczone z dala od odbiorcy, w związku z czym szanse na naruszenie bezpieczeństwa licznika są bliskie zeru.

Aby system AMI mógł kształtować odpowiedzialne zużycie i zachowanie energooszczędne, odbiorca powinien posiadać szczegółowe informacje dotyczące poboru energii przez niego. Do tego celu służy urządzenie CIU zainstalowane wewnątrz pomieszczenia i podłączone do dowolnego gniazdka elektrycznego przez natychmiastowe otrzymywanie w czasie rzeczywistym informacji dotyczącej poboru energii z licznika montowanego na słupie i udostępnienie jej użytkownikowi końcowemu.

Liczniki montowane na słupie są wyposażone w dwa modemy linii energetycznej, aby zapewnić dwustronną komunikację nie tylko z urządzeniem CIU, ale również ze stacją nadrzędna w celu przekazywania przedsiębiorstwu dokładnych informacji dotyczących poboru energii elektrycznej przez poszczególnych odbiorców. Liczniki są połączone z koncentratorem danych zainstalowanym na transformatorze rozdzielczym za pomocą niezawodnej i solidnej technologii transmisji opartej na normie otwartej S-FSK IEC 61334-5-1 z mechanizmem powtarzalnym, aby zapewnić dostępność sygnału na długich odległościach do 2 km.

Funkcja przedpłaty

Żaden operator systemów dystrybucyjnych nie jest zabezpieczony przed ryzykiem popadnięcia swoich odbiorów w zadłużenie i wyjście z takiej sytuacji wymaga sporo czasu i środków. ADDAX oferuje spółce E.ON funkcję przedpłaty jako skuteczne narzędzie umożliwiające zapobieganie narastaniu zadłużenia. Jest to szczególnie istotne w odniesieniu do odbiorców posiadających nieregularne dochody, którzy mogliby mieć problemy z uregulowaniem długów, gdyby takie powstały. Ponadto przedpłata umożliwia organizacjom charytatywnym i pomocowym rozprowadzanie tokenów (20-cyfrowe kody numeryczne umożliwiające pobranie pewnej liczby kWh) wśród mieszkańców potrzebujących pomocy. Odbiorca może wprowadzić 20-cyfrowy kod przy użyciu klawiatury urządzenia CIU, aby załadować kredytowaną wielkość do licznika (określona liczba KwH).

O PRZEDSIĘBIORSTWIE

E.ON Hungária Zrt jest wiodącym węgierskim dostawcą energii, zaliczanym od lat do dziesięciu największych spółek w kraju pod względem przychodu. Dzięki zrealizowanym inwestycjom poprzez swoje węgierskie spółki zależne, spółka E.ON od roku 2006 jest czołowym inwestorem na Węgrzech.

Wdrożenie systemu i wyniki

W omawianym pilotażowym projekcie zastosowano trzy różne metody instalacji liczników montowanych na słupie.

• Metoda pierwsza: Instalowanie liczników bez podwyższania słupów i skrzynek, montowanie ich bezpośrednio na przewodzie linii napowietrznej między słupem a domem. Ten rodzaj instalacji może być stosowany na obszarach, gdzie metody kradzieży polegające na wspinaniu się na słup i pobieraniu prądu z przewodu sieciowego należą do rzadkości.

• Metoda druga: Instalowanie liczników na podwyższonych słupach bez skrzynki, bezpośrednio na przewodzie linii napowietrznej. Jest to rozwiązanie pośrednie. Ze względu na podwyższenie słupa trudno jest dostać się do przewodów sieciowych i liczników, natomiast dzięki temu, że nie ma skrzynek, jest to rozwiązanie dosyć tanie.

• Metoda trzecia: Instalowanie liczników na podwyższonych słupach w skrzynce stanowiącej dodatkowe zabezpieczenie. Słupy zostały podwyższone (przy zastosowaniu zwyczajowych urządzeń podwyższających lub przez wymianę słupów), a liczniki są umieszczane w zamykanych skrzynkach plastikowych lub metalowych. Dzięki temu dostanie się do przewodów sieciowych lub liczników jest prawie niemożliwe. Rozwiązanie to będzie skuteczne na większości obszarów szczególnie narażonych na kradzież energii.

Rysunek 2: Liczniki montowane na słupie instalowane w skrzynce

W obecnej fazie projektu zainstalowano około 200 liczników w dwóch miastach, z czterema koncentratorami danych.

W ciągu pierwszych kilku tygodni po zainstalowaniu liczniki pracowały tylko jako liczniki kontrolne, a do celów rozliczeniowych nadal stosowane były dotychczasowe liczniki odbiorców. W tej sytuacji spółka E.ON mogła już uzyskać dokładny obraz strat energii. Największy zmierzony pobór wynosił około 4000 kWh miesięcznie w domu jednorodzinnym z podłączoną instalacją jednofazową, ale odbiorca płacił jedynie za niewielką część pobranej energii zgodnie ze wskazaniami swojego licznika rozliczeniowego. Dzięki licznikowi ADDAX montowanemu na słupie obecnie odbiorca będzie obciążany za rzeczywiste zużycie energii.

System Head End zbiera dane co godzinę, w związku z czym spółka E.ON może uzyskać dokładny obraz całkowitego poboru i sporządzić dokładne plany poboru energii w celu zmniejszenia strat i optymalizacji działania systemu. Dystrybucja urządzeń CIU została właśnie rozpoczęta i liczniki montowane na słupie staną się licznikami rozliczeniowymi poprzez przekazane urządzenia CIU. W zdecydowanej większości odbiorcy zaakceptowali fakt, że nie będą mogli już kraść energii elektrycznej. Zaczynają oni używać alternatywnych źródeł energii, np. drewna do ogrzewania, aby zmniejszyć swoje rachunki za energię elektryczną.

E.ON Węgry, Dział Pomiaru Energii: "Odnotowaliśmy zwiększoną liczbę mieszkańców, którzy chcą podpisać umowę na obszarach pilotażowych. Tę rosnącą liczbę wniosków o podpisanie umowy możemy tłumaczyć jako długofalowy efekt projektu pilotażowego, a mianowicie: mieszkańcy pragną mieć legalne podłączenie z tego powodu, że kradzież nie jest już możliwa".

System działa od około dwóch miesięcy i wstępne wyniki są dość obiecujące. Obecnie czekamy na techniczne i społeczne wyniki projektu i należy się spodziewać, że liczniki montowane na słupie mogą być skuteczną i przekonującą metodą zwalczania nielegalnego poboru energii elektrycznej.

O AUTORZE

Viktor Csáki ukończył studia na Wydziale Mechatroniki Politechniki Budapesztańskiej w roku 2011. Mieszka na Węgrzech i pracuje w firmie Dobos Electronics Ltd. jako konstruktor sprzętu komputerowego i specjalista ds. wsparcia technicznego, kierując zapleczem technicznym projektu dotyczącego liczników montowanych na słupie.

O FIRMIE

Firma Dobos Electronics Ltd. została założona w roku 1991 na Węgrzech. Od tego czasu firma stale rozwija swoje unikalne urządzenia pomiarowe oraz oprogramowanie i systemy do zdalnego i lokalnego odczytu liczników energii elektrycznej. Od 2011 r. firma jest oficjalnym dystrybutorem wyrobów ADD na Węgrzech.