من المسؤول عن تحسين كفاءة الشبكات الكهربائية في فلسطين ؟

مقدمة :

في ظل اقتصاديات السوق المفتوح المبني علي رفع كفاءة الاستخدام مع تقليل التكاليف ليصبح الوضع التنافسي أفضل ، وهو الهدف الذي تسعي إليه كافة المنظومات الاقتصادية الساعية إلي التقدم ، لتتوافق مع المعدلات العالمية في جودة التغذية واقتصاديات التشغيل .

من هنا كان اهتمام الدول النامية بالأسلوب العلمي كأساس للتنمية والتطور لتحسين كفاءة الشبكات الكهربائية المتضمن ثلاثة اتجاهات رئيسية :

- تحسين الجهود .

- تقليل الانقطاعات .

- تقليل المفاقيد .

وذلك باستخدام عدة وسائل من أبرزها :

- استخدام المكثفات وانتقاء أفضل المواقع لتركيبها بالشبكة وكذا حساب قيمتها بعناية وذلك لتحسين الجهود وتقليل المفاقيد .

- معايرة عدادات الطاقة وتركيب عدادات طاقة أكثر دقة وقياس الطاقة الغير فعالة لتقليل المفاقيد .

- مراجعة دائمة للواقيات وتركيب مبينات أعطال لتقليل فترات الانقطاع .

إن تقليل المفاقيد في الشبكات الكهربائية هو هدف ضروري جداً للإدارة السليمة لأي مرفق كهرباء ، وركيزة أساسية للدول المعنية وهو موضوع البحث الذي يتناول :

- تعريف المفاقيد .

- مصادرها .

- طرق خفضها .

الفواقد في الشبكات الكهربائية :

الفقد في الشبكات الكهربائية هو الفرق بين إجمالي الطاقة الداخل للشبكة وتشمل التوليد والطاقة الواردة لهذه الشبكة ، وإجمالي الطاقة الخارجة منها وتشمل الطاقة الصادرة من هذه الشبكة والطاقة المباعة .

وبارتفاع أسعار البترول في العالم بدأت الدول تهتم بتقليل الفواقد في الشبكات الكهربائية .

ولدراسة تحسين الفواقد في الشبكات الكهربائية يجب أولاً تحديد مصادر الفواقد في الشبكات .

وتنشأ المفاقيد الفنية من الطاقة الفعالة والغير فعالة في الشبكات أثناء عملية التوزيع ، وتعتمد كمية المفاقيد الفنية علي خصائص مكونات الشبكة الموجودة وعلي أسلوب تشغيلها . وتنشأ المفاقيد غير الفنية أي " المفاقيد التجارية " من سوء العمل بقدر أكبر أو أقل في عمليات القياس ( العدادات ) ، تسجيل القراءات ، عملية الحسابات ، إصدار الفواتير والتحصيل للطاقة المستهلكة بواسطة المشتركين .

ويعتمد مدي هذه المفاقيد مباشرة علي نوعية أو جودة إدارة المشتركين .

ويمكن تقسيم المفاقيد الغير فنية إلي مجموعتين رئيسيتين :

1) المفاقيد التجارية 1 "CL1" : هي الطاقة التي لم يتم إصدار إيصالات بقيمتها والتي تطابق الطاقة التي تم استهلاكها بالفعل ، وليست الطاقة الغير مسجلة أو المسجلة بطريقة غير دقيقة في نظام إصدار فواتير الاستهلاك بشركة التوزيع ، بمعني آخر تتولد المفاقيد التجارية 1 بواسطة سوء العمل أو عجز أو تقصير نظام إصدار فواتير الاستهلاك في الشركة .

2) المفاقيد التجارية 2 "CL2" : وهي الطاقة الغير مدفوع قيمتها ، والناشئة من مفاقيد التحصيل الناتجة عن عدم الدفع أو التأخر في دفع الفواتير الصادرة .

بالنسبة للمفاقيد في شبكة توزيع ( فنية + تجارية 1) "TL+CL1" ، فإن النسبة 10% تعتبر مستوي مقبول فنياً .

وتخطط بعض الشركات في غرب أوروبا ، واليابان وأمريكا الشمالية ، لكي تصل فقط إلي 5% باستثمار كبير في الشبكات ونظام ممتاز لإدارة المستهلك ( الشئون التجارية ) ، ولعدد كبير من الدول ( النامية ) في العالم تظل نسبة 10% كمفاقيد في شبكة التوزيع هدفاً صعب الوصول إليه .

والمفاقيد التجارية CL2 المرتبطة بكميات الطاقة الغير مدفوع قيمتها ، يتم تسجيلها عادة وذلك في شكل حسابات يمكن الحصول عليها ، مقاسة بالعملات ( أيام / وشهور ) لعائد المبيعات .

وتعتبر مدة 45 يوم قيمة مقبولة لشركات كثيرة في دول نامية والأفضل أن تقل هذه المدة لكي تصل إلي 15 يوماً .

أخيراً يجب ملاحظة أنه عندما تكون المفاقيد التجارية "CL1" عالية ، تكون المفاقيد التجارية "CL2 عالية بالمثل ، وهكذا يتأكد سوء العمل بالشركة .

وبالتفصيل يمكن تقسيم الفقد في الشبكات الكهربائية إلي :

1) الفقد الذاتي : وهو المتعلق بتصميم نظام القدرة ذاته وطبوغرافيته .

2) الفقد الفني : وهو المتعلق بالحيود عن أوضاع التشغيل المثلي .

3) الفقد غير الفني : وهو المتعلق بالأخطاء في نظام القياس وأخذ القراءات وسرقات الكهرباء

ويمكن شرح هذه المصادر كالآتي :

أولاً : الفقد الذاتي :

• مصادره :

- الفقد في الخطوط .

- الفقد في المعدات .

• طرق تحسينه :

- الوصول بأطوال خطوط النقل إلي أقل ما يمكن وذلك باختيار مواقع محطات التوليد ومحطات المحولات بالقرب من مراكز الأحمال .

- استخدام الجهود العالية في النقل حيث أن تكلفه النقل علي الجهود العالية أقل منها علي الجهود المنخفضة طبقاً للمقارنة التالية :

- استخدام موصلات ذات مساحة مقطع كبيرة لتخفيض مفاقيد الكورونا .

- استخدام معدات ( المحولات أساساً ) مصنعة من خامات جيدة وذات تصميم جيد لتحسين كفاءتها وتقليل الفقد بها .

ثانياً : الفقد الفني :

• مصادره :

- الحيود عن أوضاع التشغيل المثلي للنظام أو المعدات .

• طرق تحسينه :

- التوزيع الاقتصادي للأحمال علي محطات التوليد .

- تقليل الاحتياطي الدائر إلي أقل حد ممكن فنياً .

- تخفيض سريان القدرة الغير فعاله في الشبكة وذلك :

o بتوزيعها توزيعاً دقيقاً علي مصادرها .

o الاختيار الامثل لاماكن تركيب تلك الصادر وأحجامها .

o التشغيل الاتوماتيكي لها .

- التقسيم المناسب لشبكات التوزيع .

- فصل بعض خطوط الجهود العالية عند أدني حمل لتخفيض مفاقيد الكورونا .

- عدم التحميل الزائد للمحولات أو تحميلها بحمل خفيف ( التشغيل الاقتصادي للمحولات ) .

- مراعاة عدم الحفر العشوائي علي مسار الكابلات .

- مراعاة جودة المصنعية عند عمل وصلات الكابلات أو النهايات وإتباع المواصفات الفنية السليمة .

- إجراء الصيانة الدورية في مواعيدها ( لاكتشاف العيوب مثل سخونة الكابلات أو عدم التربيط الجيد ) .

- مراعاة التوزيع المناسب للأحمال عند عمل الدراسات ( وخاصة في المدن الجديدة حيث يؤدي التوزيع العشوائي لبعض الأحمال إلي زيادة الفقد ) .

- اتزان الأحمال علي الجهد المنخفض .

مثال عالمي :

من أمثلة الدول التي قامت بتحسين الفقد في شبكاتها [ رومانيا ] بحيث أمكنها وبالتعاون مع معهد علمي وضع خطة تم بواسطتها تخفيض الفقد في الشبكة الرومانية من 7.48% إلي 5.69% .

أي بقيمة 1.79% بما يعادل 30% من قيمة الفقد علي مدي عشر سنوات .

وأهم ملامح تلك الخطة كان ما يلي :

1) تم استخدام جهود أعلي في توسعات الشبكة وأدي ذلك إلي تخفيض الفقد بنسبة 15% .

2) اختيار مواقع المحطات الجديدة جهد 400/110 ك.ف في مركز الاستهلاك .

3) استخدام محطات 110ك.ف معزولة بالغاز بالقرب من مراكز الاستهلاك لتخفيض أطوال .

خطوط الجهد المتوسط .

4) زيادة حجم الموصلات علي الجهود 400ك.ف لتخفيض مفاقيد الكورونا .

5) تحسين خامات تصنيع المعدات مثل المحولات لتحسين كفاءتها .

6) التوزيع الدقيق للقدرة الغير فعالة علي مصادرها والتحكم في الجهد واستخدام لذلك برنامج لدراسة معامل الحمل عند كل نقاط الشبكة لأربعة مستويات مختلفة من الحمل وذلك لتدقيق قياس معامل الحمل عند مستوي المستهلك ، وأدي إلي تخفيض في الفقد قدره 4% .

7) التخطيط لتشغيل أتوماتيكي للمكثفات في شبكات التوزيع .

8) أدي التقسيم المناسب للشبكة جهد 110 ك.ف والشبكة للجهد المتوسط إلي توفير في الفقد قدره 2% .

9) فصل بعض الخطوط جهد 400 ك.ف في فترة أدني حمل لتخفيض مفاقيد الكورونا .

10) في شبكات التوزيع تم تبديل المحولات ذات الأحمال المنخفضة بأخرى أقل في السعة واستخدام

الأولي في أماكن أخري ذات أحمال أعلي .

11) تم استخدام برامج خاصة لتدقيق القراءات وتحديد عدد كبير من أماكن أخطاء القياس وإصلاحها

بحيث أصبحت 80% من المعدات لا يتجاوز الخطأ في قياساتها نسبة 1% بما يعادل أخطاء القياس

ويقدر الوفر الناتج عن ذلك بحوالي 4% .

ثالثاً : الفقد غير الفني :

• مصادره :

أخطاء نظام القياس مثل :

- عدادات عاطلة .

- نقط قياس لا يوجد بها عدادات وتؤخذ القراءة تقديرياً .

- محولات القياس المتصلة بالعدادات عاطلة .

- توصيلات خاطئة .

- خطأ كبير في ثوابت القراءات .

- درجة دقة منخفضة .

- المديونيات لدي الغير .

أخطاء أخذ القراءات مثل :

- عدم دقة أخذ القراءة .

- اختلاف وقت القراءة .

مشاكل في العدادات :

- عدادات معطلة ( بفعل فاعل ) .

- عدادات تالفة ( عيب داخلي ) .

- استحالة القراءة .

- عمر العدادات .

- دقة العدادات .

 أخطاء متعلقة بالفواتير :

- أخطاء القراءة .

- تقديرات خاطئة .

- أرقام وهمية لتفادي الشرائح .

سرقات الكهرباء :

بلغت النسبة المئوية لسرقات الكهرباء ( من كمية الطاقة المباعة ) في بعض الدول ( عام 2002 ) كالتالي :

10- 20% المكسيك .

10- 16% أمريكا الجنوبية .

20- 40% الهند .

0.5- 3.5% أمريكا ( بقيمة تقدر بحوالي من 1- 10 مليار دولار ) .

• طرق تحسين الفقد غير الفني :

- تحديد أخطاء نظام القياس وعلاجه بالمراجعة المستمرة .

- استخدام عدادات ذات درجة دقة عالية .

- المعايرة الدورية للعدادات وإصلاحها الفوري في حالة تعطلها .

- عمل اتزان للمحطات .

- الالتزام بدقة القراءة وتسجيلها في موعد ثابت .

- مراقبة سرقات الكهرباء للحد منها .

- تحصيل المديونيات لدي الغير مثل الجهات الحكومية .

زيادة الفقد في الشبكة يؤدي إلي زيادة كمية الطاقة المشتراة ( تحميل زائد علي الشبكة ) .

الخلاصة :

1) تم استعراض أنواع الفقد ومصادره ثم طرق خفضه .

2) إن وضع خطة متوسطة المدى لتقليل هذه الفواقد يتم تنفيذها علي مدي خمس سنوات يستلزم حشد كل الإمكانيات البشرية والمادية حتى يتم خفض نسبة هذه الفواقد إلي أقل قيمة ممكنة .

3) إن تقليل الفواقد في الشبكات الكهربائية المرتبطة بالدول له مردود اقتصادي علي كل دولة ، ومن ثم علي كافة الدول المرتبطة – فضلاً عن تحسين كفاءة الشبكات الكهربائية لهذه الدول .