Главная Коллекция "Revolution" Физика и энергетика Концепция создания автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением

Концепция создания автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением

Характеристика автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого контроля и учета электроэнергии. Основные достоинства бытовых и промышленных электросчетчиков. Исследование особенностей организации отключения нарушителей режимов.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 23.01.2016
Размер файла 216,2 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Рынок электроэнергии

2. Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учёта электроэнергии

Заключение

Список используемой литературы

Введение

В связи с переходом к рыночной экономике, возникла необходимость повысить эффективность управления энергопотреблением, поскольку это отвечает экономическим интересам поставщиков и потребителей электроэнергии. Одним из направлений решения данной задачи является точный контроль и учет электроэнергии. Именно это направление должно обеспечить значительную часть общего энергосбережения, потенциал которого составляет более 1/3 всего нынешнего объема энергопотребления.

Новые экономические отношения в сфере управления энергопотреблением

проявляются в формировании единого рынка электроэнергии. Исходя из выше сказанного, рынок электроэнергии должен представлять собой многокомпонентный механизм согласования экономических интересов поставщиков и потребителей электроэнергии.

Одним из самых важных компонентов рынка электроэнергии является его инструментальное обеспечение, которое представляет собой совокупность систем, приборов, устройств, каналов связи, алгоритмов и т. п. для контроля и управления параметрами энергопотребления. Базой формирования и развития инструментального обеспечения являются автоматизированные системы контроляи учета потребления электроэнергии.

1. Рынок электроэнергии

В условиях государственного централизованного планирования энергопотребления баланс экономических интересов производителей и потребителей электроэнергии сводился на уровне государственных планов, при этом потребитель должен был получать запланированное количество дешевой электроэнергии 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. Нагрузка регулировалась методом прямого управления -- по требованию правительственных органов и энергокомпаний. В этих условиях электрическая энергия рассматривалась, прежде всего, как физическая субстанция, поэтому первоочередным (и единственно необходимым) средством управления энергопотреблением являлась автоматизированная система диспетчерского управления (АСДУ), выполняющая роль регулятора потоков электрической энергии в процессе ее производства, передачи и распределения. Потребность в учете больших потоков электроэнергии при ее экспорте и при перетоках между энергосистемами, объединенными энергетическими системами и в масштабах Единой энергетической системы, обусловила необходимость создания локальных автоматизированных систем измерения (контроля) электроэнергии (АСИЭ).

В период перехода к рыночной экономике электроэнергия становится полноценным товаром -- объектом купли-продажи. Поскольку процесс купли-продажи завершается только после оплаты (реализации), электроэнергия как товар выражается не только количеством, но и стоимостью. При этом основными рыночными параметрами становятся количество полезно отпущенной энергии и ее оплаченная стоимость, а формирующиеся розничный и оптовый рынки электроэнергии представляют собой по сути рынок полезно потребленной электроэнергии.

Развитие рынка электроэнергии на основе экономического метода управления потребовало создания полномасштабных иерархических систем: автоматизированных систем измерения электроэнергии (АСИЭ), учета потребления и сбыта электроэнергии (АСУПСЭ), диспетчерского управления (АСДУ), контроля и учета энергопотребления (АСКУЭ).

Основная особенность экономического метода управления - рассмотрение энергопотребления как главного звена, управляющего рынком электроэнергии, который в свою очередь представляется совокупностью собственно технологического процесса (производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии), учетно-финансового процесса энергопотребления, а также политико-экономического (отражающего текущую политику в области энергоиспользования). Это и является предпосылкой для управления рынком электроэнергии посредством создания единой, интегрированной, системы управления энергопотреблением на базе систем АСИЭ, АСУПСЭ, АСДУ и АСКУЭ.

2. Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учёта электроэнергии

(АИИС КУЭ, АСКУЭ) -- совокупность аппаратных и программных средств, обеспечивающих дистанционный сбор, хранение и обработку данных об энергетических потоках в электросетях.

АИИС КУЭ необходима для автоматизации торговли электроэнергией. Также АИИС КУЭ выполняет технические функции контроля за режимами работы электрооборудования. Иерархическая система, представляющая собой техническое устройство, функционально объединяющее совокупность измерительно-информационных комплексов точек измерений, информационно-вычислительных комплексов электроустановок, информационно-вычислительного комплекса и системы обеспечения единого времени, выполняющее функции проведения измерений, сбора, обработки и хранения результатов измерений, информации о состоянии объектов и средств измерений, а также передачи полученной информации в интегрированную автоматизированную систему управления коммерческим учётом на оптовом рынке электроэнергии в автоматизированном режиме.

Среди разработчиков АИИС КУЭ принято условное деление системы на нижний и верхний уровень. К нижнему уровню относится оборудование и микропрограммы, работающие непосредственно на объекте учёта. К верхнему уровню относится остальная часть системы, расположенная, как правило.

Информационно-измерительных систем коммерческого учета электроэнергии Компания "ISKRAEMECO"

Компания "ISKRAEMECO" образована в 1945 году. Основные этапы развития компании:

· 1946 год: начало производства однофазных индукционных счетчиков.

· 1958 год: начало производства трехфазных индукционных счетчиков.

· 1975 год: начало производства электронных счетчиков.

· 1992 год: начало производства электронных счетчиков с эффектом Холла.

ООО "РегионЭнергоСервис" является официальным дистрибьютором компании "ISKRAEMECO" на территории РФ. "ISKRAEMECO" является ведущим мировым производителем в области систем коммерческого и технического учета электроэнергии, а также систем измерения и управления в электроэнергетике. Все оборудование прошло сертификацию в органах Госстандарта для применения на территории РФ, имеет открытые протоколы передачи данных и совместимо с программным обеспечением и оборудованием других производителей. ООО "РегионЭнергоСервис" имеет практический опыт применения указанных типов оборудования при построении систем АИИС КУЭ на объектах городской инфраструктуры и предприятиях ЖКХ с большим количеством точек учета и их распределением на обширной территории. ООО "РегионЭнергоСервис" обладает достаточными ресурсами для выполнения задач по построению систем коммерческого учета электроэнергии любой топологии и сложности

Компания ООО «РегионЭнергоСервис» образована в 2003 году. Компания специализируется на создании "под ключ" автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ) и автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), а также комплексного учета воды, газа, тепла и электроэнергии.

Создание систем коммерческого учета выполняется в соответствии с регламентами и нормативными документами НП "АТС" и включают в себя следующий перечень работ:

· Ревизия измерительных комплексов.

· Разработка и согласование ТЗ с АО-энерго, РДУ.

· Экспертиза и согласование ТЗ в НП "АТС".

· Разработка и согласование технорабочего проекта с АО-энерго, РДУ.

· Экспертиза и согласование технорабочего проекта в НП "АТС".

· Разработка программы и методики испытаний.

· Экспертиза и согласование программы и методики испытаний в НП "АТС".

· Закупка, комплектация, тестирование и поставка оборудования.

· Монтаж оборудования.

· Пуско-наладочные работы.

· Метрологическая поверка.

· Утверждение типа АИИС КУЭ с внесением в Госреестр средств измерения.

· Разработка методики выполнения измерений.

· Утверждение методики выполнения измерений в Госстандарте.

· Экспертиза и согласование методики выполнения измерений в НП "АТС".

· Передача АИИС КУЭ в опытную эксплуатацию, сопровождение опытной эксплуатации, обучение персонала.

· Экспертиза и приемка АИИС КУЭ в постоянную эксплуатацию.

Оборудование для создания систем АИИС КУЭ

При создании систем АИИС КУЭ в большинстве случаев используется следующее оборудование:

· УСПД "ЭКОМ-3000М" производства компании "Прософт-Системы" (г. Екатеринбург).

· Счетчики электроэнергии, концентраторы и каналообразующее оборудование компании "ISKRAEMECO" (республика Словения).

· Модемы (ТФОП, GSM, PLC) сторонних производителей, а также радиомодемы "MicroСom"(MOTOROLA) и "MDS" (Microwave Data Systems Inc.). Оборудование компании "ISKRAEMECO" использовалось при создании АИИС КУЭ таких объектов, как ОАО "Михайловский ГОК", ОАО "Стойленский ГОК", ОАО "Харанорская ГРЭС", ОАО "Калмэнерго", ОАО "Челябэнерго" и многих других.

Компания "ISKRAEMECO" разрабатывает и производит системы измерения, регистрации, учета и управления потреблением электрической энергии и мощности. Компания располагает крупнейшим в мире заводом по производству счетчиков электроэнергии (ежегодно выпускается 4 миллиона счетчиков). измерительный контроль бытовой электросчетчик

Помимо счетчиков электроэнергии компания "ISKRAEMECO" выпускает каналообразующее оборудование (коммуникаторы, преобразователи интерфейсов, оптические щупы), эталонное оборудование для тестирования и калибровки счетчиков, портативные устройства и программное обеспечение для считывания данных со счетчиков и их конфигурирования.

ОАО "РегионЭнергоСервис" поставляет следующее оборудование и программное обеспечение "ISKRAEMECO":

1. Однофазные счетчики электроэнергии

2. Трехфазные счетчики электроэнергии

3. Коммуникаторы, концентраторы, УСПД

4. Измерительные шкафы

Основные достоинства бытовых электросчетчиков "ISKRAEMECO":

· измерение энергии в двух направлениях, а также измерение абсолютных значений;

· возможность подключения 3-фазных счетчиков в одно-, двух- и трехфазные сети;

· возможность использования тарифных программ;

· возможность просмотра данных на ЖК-дисплее при отключенном питании счетчика;

· наличие оптического порта для параметрирования и считывания данных;

· наличие датчика вскрытия корпуса счетчика или крышки клеммника (вскрытие регистрируется даже при отключенном питании счетчика);

· отсутствие необходимости технического обслуживания и калибровки.

Основные достоинства промышленных электросчетчиков "ISKRAEMECO":

· высокий класс точности (до 0,2S);

· возможность использования тарифных программ;

· возможность программной установки номинальных значений напряжения и тока;

· компенсация погрешностей измерительных трансформаторов тока;

· наличие двух профилей нагрузки и двух журналов событий (один - для хранения событий, связанных с качеством электроэнергии, второй - для хранения событий, связанных с параметрированием счетчика);

· модульная конструкция (при замене модуля дополнительное параметрирование счетчика не требуется);

· возможность установки интерфейсных модулей по выбору заказчика;

· возможность питания отключенного счетчика от оптического щупа.

Преимущества счетчиков "ISKRAEMECO" по сравнению со счетчиками других производителей:

Характеристика счетчика

Преимущества при обслуживании

Экономические преимущества

Возможность подключения в различные сети (3- и 4-проводные) с различными параметрами (номинальный ток и напряжение)

Исправность счетчика даже при ошибочном подключении

Сокращение типов используемых счетчиков, а также сокращение затрат при формировании комплекта ЗИП и затрат на техническое обслуживание

Разнообразные варианты подачи питания на счетчик

Модульная конструкция

Возможность при необходимости заказа или замены любого модуля

Сокращение затрат на организацию каналов связи и приобретение каналообразующего оборудования

Возможность перестановки модулей со счетчика на счетчик

Наличие оптического порта

Возможность параметрирования или считывания данных при отсутствии питания на счетчике (питание осуществляется через оптический щуп)

Сокращение затрат на приобретение различных источников питания

Наличие телеметрических выходов

Возможность использования счетчика в системах телемеханики, телеизмерений и диспетчерского управления

Сокращение затрат на приобретение дополнительных приборов для систем диспетчеризации

Наличие управляемого размыкателя

Возможность дистанционного отключения или ограничения нагрузки потребителей

Сокращение штата контролеров и оперативных бригад, производящих отключение должников за электроэнергию

Наличие импульсных входов или интерфейса M-bus

Возможность сбора и обработки данных со счетчиков других энергоносителей (тепла, воды, газа)

Сокращение затрат на создание систем учета других энергоносителей

АИИС КУЭ Промышленного потребителя

В зависимости от сетевой инфраструктуры предприятия при проектировании ООО «Регион Энерго Сервис» использует различные технические решения.

При наличии на предприятии развитой локальной вычислительной сети оптимальным решением является передача данных от счетчиков электроэнергии до центрального УСПД по данной сети с помощью преобразователей RS-232/485 в Ethernet . Упрощенная структурная схема АИИС КУЭ в этом случае приведена на рисунке ниже.

В этом случае обеспечивается высокая скорость передачи данных,

По такой схеме реализованы проекты АИИС КУЭ ООО «Юргинский машзавод», Пермского водоканала и др.

В случае отсутствия ЛВС могут использоваться иные каналы связи (выделенные и коммутируемые телефонные линии, радиоканалы, сеть GSM-связи).

В настоящее время в Кемеровской области реализуется крупный проект АИИС КУЭ ОАО «ОУК «Южкузбассуголь». Для данной системы характерна распределенная структура и большой территориальный разброс объектов. Система передачи данных в данной АИИС будет реализована на базе радиоканалов от счетчиков до УСПД и распределенной сети радиорелейной связи для передачи данных от нескольких УСПД в центр сбора данных.

АИИС КУЭ бытового сектора

В последнее время стремительно развивается технология передачи данных по силовым кабельным линиям с помощью технологии PLC ( PowerLine Communications ). ООО «Регион Энерго Сервис» использует данную технологию при проектировании АИИС КУЭ бытовых потребителей. Использование технологии PLC (другое название DLC) позволяет упростить систему передачи данных между счетчиками электроэнергии и диспетчерским пунктом сбора данных.

Упрощенная структурная схема АИИС КУЭ бытовых потребителей приведена на рисунке.

Концентратор P2LPC опрашивает счетчики MT 371 , оснащенные DLC -модемом, по силовым проводам 0,4кВ. Передачу данных между счетчиками и концентратором на разных секциях шин 0,4кВ осуществляет специальный фильтр подключения MX3 .

По такой схеме в настоящее время реализуются проекты АИИС КУЭ бытового учета ОАО «НЭК», а также совместный проект комплексного учета МУП г.Череповец «Электросеть» и Череповецкого водоканала.

Заключение

На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:

1. Внедрение автоматизированных систем контроля и учета в энергосистемах позволяет:

- повысить точность, оперативность и достоверность учета расхода

электроэнергии и мощности;

- выполнять оперативный контроль за режимами электропотребления, в том числе контроль договорных величин электроэнергии и мощности;

- оперативно предъявлять санкции предприятиям за превышение договорных и разрешенных величин мощности.

2. Внедрение АСКУЭ на промышленных предприятиях дает возможность энергосистеме:

- вести в автоматизированном режиме жесткий контроль за потреблением энергии и мощности предприятиями-абонентами;

- организовать отключения нарушителей режимов;

- осуществлять расчеты за потребленную энергию и мощность;

- выставлять штрафные санкции предприятиям в случае превышения ими договорных величин.

Это дает не только экономический эффект, но и повышает ответственность потребителей за использование энергии, побуждает их проводить энергосберегающие мероприятия с целью сокращения энергопотребления.

Список используемой литературы

1. Быценко С. Г. Инструментальное обеспечение рынка электроэнергии.

2. Концепция создания автоматизированной системы контроля и управления энергопотреблением. Промышленная энергетика №№ 8, 9, 11 1997 г.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены