Размещено на http://www.allbest.ru/

Технический учёт энергоресурсов предприятия

I международное (VI межрегиональное) совещание «Автоматизированные системы учета энергоресурсов как инструмент снижения себестоимости продукции. Создание и эксплуатация АИИС КУЭ субъектов ОРЭ»

Кузьмин Ю.Н.,

начальник отдела АСУТ НПО «Мир», г. Омск

Современное предприятие, это крупный потребитель энергетических ресурсов, необходимых для технологических процессов производства продукции, а также для нормального функционирования структурных подразделений. Под энергетическими ресурсами мы понимаем все возможные ресурсы, которые расходуются в процессах производства и жизнедеятельности предприятия, которые участвуют во взаиморасчётах с внешними поставщиками и между подразделениями. К ним мы относим электроэнергию, тепловую энергию, различные технические газы и специальные жидкости, сточные воды. Тысячи киловатт-часов и большое количество гигакалорий тепла и других энергоресурсов потребляет современное промышленное предприятие. Как расходуются эти постоянно дорожающие ресурсы внутри предприятия? Какие подразделения расходуют их экономно, а какие превышают свои лимиты и почему? Если причины перерасходов объективны, то какие мероприятия нужно провести для исключения перерасходов? Как сэкономить на ресурсах? Это лишь несколько вопросов ответы, на которые интересуют руководителей предприятий.

Учитывая особенности климата нашей страны, когда в некоторых регионах отопительный сезон составляет более 9 месяцев, экономия энергоресурсов даже на несколько процентов позволит высвободить предприятию значительные финансовые средства. По данным некоторых источников известно/1/, что до 25% всех энергоносителей используется неэффективно. Это средняя цифра, а значит где-то 40%, где-то 15%. Имея данные о том, где конкретно и сколько, оперативно, в течение рабочего дня, смены, можно в реальном времени предотвращать перерасходы и значительно сократить затраты, а следовательно, снизить себестоимость основной продукции предприятия. Собрав информацию со счётчиков в конце месяца, когда время на оперативное устранение имевшего место перерасхода уже безвозвратно упущено, получить экономию трудно, а провести детальный анализ причин случившегося перерасхода, может быть невозможно. Поэтому, задача оперативной доставки информации об энергопотреблении энергетическому диспетчеру весьма актуальна и её решение позволит:

1. Сэкономить энергоресурсы, за счёт сокращения перерасходов.

2. Сэкономить финансовые ресурсы, за счёт уменьшения финансовых выплат поставщикам (штрафы за превышение заявленных мощностей, могут составлять до 50%).

3. Снизить себестоимость основной продукции и повысить конкурентоспособность предприятия, что особенно актуально в преддверии вступления нашей страны в ВТО.

4. Получить оперативную картину энергопотребления по всем ресурсам одновременно.

С введением в нашей стране рыночных методов хозяйствования и принятием Федерального закона РФ «Об энергосбережении» №28 в нашей стране стали широко внедрять узлы учёта расхода тепловой энергии, горячей и холодной воды, автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП). Взаиморасчёты между поставщиками и потребителями тепловодоресурсов, на основе приборно-измеренных значений, сейчас практически стали нормой. Таким образом, узлы учёта основных энергоресурсов на предприятиях имеются, но вот оперативность её доставки нужно доводить до современных требований. Трудоёмкость доставки информации и исключение ошибок при снятии показаний счётчиков (человеческий фактор), также требует минимизации.

Из вышесказанного следуют цели создания АСТУ ЭР:

- получение оперативной информации по энергопотреблению структурными подразделениями промышленного предприятия и своевременное выявление перерасходов;

- централизация оперативного управления тепло-энергоснабжением, территориально распределённых структурных подразделений промышленных предприятий;

- минимизация потерь энергоресурсов на основе информации от АСКУ ЭР, проведения энергосберегающих мероприятий;

- повышение надежности и устойчивости работы системы тепло-энергоснабжения за счет фиксирования в архивах нештатных и критических ситуаций, определение первопричины аварийных ситуаций на основании архивных данных;

- представление собранной информации в виде графиков, трендов, отчётов;

- оперативное прогнозирование и планирование энергопотребления ПП;

- контроль работоспособности первичных приборов учета энергоносителей;

- минимизация затрат на получение информации по энергопотреблению от структурных подразделений промышленного предприятия.

Рассмотрим систему АСТУЭР-АСДУ на примере системы небольшого предприятия. На ней мы рассмотрим функциональную структуру программно-аппаратных комплексов АСТУ ЭР, основные функции системы, различные способы передачи информации.

На рис. 1 изображены несколько подсистем сбора информации в центральную диспетчерскую, различающиеся по способам получения и доставки информации. Это традиционный, для нашего предприятия, радиоканал и способ сбора информации с помощью контроллера телемеханики. Это подключение узлов учёта, с помощью выделенных или коммутируемых каналов связи через телефонную сеть предприятия и без контроллерный сбор. Это непосредственное подключение близко расположенных узлов учёта к серверу АСТУ ЭР по интерфейсу RS-485. Также возможно подключение узлов учёта через локальную сеть предприятия и сбор с помощью контроллера «Омь».

Данные, собранные с узлов учёта, сохраняются в сервере системы, построенном на основе открытых стандартов OPC и MS SQL сервера. Поэтому клиентское программное обеспечение верхнего уровня может быть как производства НПО «Мир», так и сторонних производителей. В своих проектах, ПО верхнего уровня, НПО «Мир» использует SCADA- системы "GENESIS 32" и "Омь 2000". На верхнем уровне проходит самодиагностика сервера, связи по ЛВС и другим каналам. Сообщения об ошибках квитируются оператором. При возникновении нештатных ситуаций диспетчеру выводятся сообщения с указанием времени, места, вида и причины возникновения нарушения функционирования системы.

На уровне контролируемого пункта самодиагностику проходят все субблоки контроллера и связь. При неисправности в журнал записывается код ошибки.

Основные функции системы

Функция сбора информации:

- Система регулярно опрашивает текущие и архивные параметры с контролируемых пунктов (КП), по индивидуальным каналам связи, и передаёт их в базы данных с привязкой по времени;

- Передача информации по каналам связи производится автоматически, с заданным интервалом времени, и по запросам из ПУ (диспетчерской);

- Система обеспечивает корректность, а также непрерывность данных в базе;

- Система фиксирует все события, происходящие в ней, в журналах событий (корректировки времени, потери и восстановления связи между компонентами системы, отключения и восстановление питания устройств, время переконфигурирования КП, несанкционированное вмешательство и т.д.);

- Система обеспечивает автоматическое и корректное заполнение базы после различных сбоев в системе (связь, счётчики, аппаратура и т.п.);

- В системе предусмотрена возможность указать, для каждого зарегистрированного счётчика, необходимость автоматического сбора данных или её отсутствие (заблокировать сбор данных).

Функции контроля:

- контроль отклонения измеряемых параметров от заданного интервала значений;

- контроль регулярности поступления информации от КП;

- контроль срабатывания аварийной сигнализации;

- контроль попытки несанкционированного доступа;

- контроль исправности приборов учета;

- контроль отклонений в функционировании компонентов системы (журнал регистрации).

Функция управления:

Система осуществляет управление исполнительными механизмами КП по командам диспетчера, проверяет правильность исполнения команд, позволяет дистанционное изменение разрешенных параметров. Важное требование, предъявляемое к системе, - надежность режима ТУ. В системе телемеханики «Омь» реализована двухэтапная процедура выполнения команды ТУ, которая формируется в ПУ. После поступления этой команды контроллер переходит в соответствующий режим. Затем центральный процессор тестирует субблоки ТУ, проверяя в каждом исправность ключей, управляющих силовыми реле, и наличие напряжения питания оперативных цепей. Результаты тестирования передаются в ПУ. Если результаты тестирования положительны, т.е. ключи исправны и имеется напряжение питания оперативных цепей, то команда ТУ выполняется.

Функция хранения информации:

Вся информация о параметрах энергопотребления объектов, о состоянии системы, о событиях хранится в базах данных на сервере системы. Срок хранения информации на сервере системы до 5 лет.

Функция отображения информации:

Позволяет отображать общую схему энергопотребления всего ПП, осуществить выбор КП из общей схемы и обеспечивать вывод на монитор технологической мнемосхемы конкретного КП, с отображением на ней состояния текущих технологических и аварийных параметров, а при ручном запросе оператора отображает архивные значения потребления в отдельном окне. Сообщения об аварийных событиях в системе автоматически оперативно отображаются на АРМ диспетчера. Конкретные видеокадры и их взаимозависимости определяются при проектировании.

Функции программного обеспечения:

Программное обеспечение системы осуществляет: опрос текущей и архивной информации датчиков, счётчиков, исполнительных механизмов, установленных на КП. Ведение групп учета, составление форм отчетных документов, просмотр отчетов по учёту. Просмотр отчетов событий для оборудования, установленного на КП (отказы, наработка, несанкционированное вмешательство и т.п.). Тестирование отдельных компонентов системы.

Оперативное отображение и доступ ко всем оперативным данным и обработка тревог. Система предоставляет достаточные средства авторизации доступа к данным системы, к конфигурации, на основании настраиваемых привилегий. Все изменения в конфигурации системы фиксируются на сервере системы со временем изменения и лица, сделавшего изменения. Обеспечивается возможность возврата к предыдущей конфигурации без потери информации и архивных данных.

Функция синхронизации времени:

Система обеспечивает единое время во всех частях системы. Обеспечена возможность автоматической или ручной корректировки системного времени, как на всех КП одновременно (например, переход на летнее время), так и на каждом в отдельности, для счётчиков имеющих такую возможность.

Совместимость с другими системами:

- Выполнена стыковка с системой АСУТП, производства НПО «Мир» использующей открытые стандарты и протоколы обмена.

- Предусмотрена возможность передачи информации диспетчеру о состоянии системы АСУТП с возможностью управления системой диспетчером. Такая возможность реализована в системе АСУТП малой блочной котельной очистных сооружений в МП «Салехардэнерго». Оператор в помещении котельной не требуется, а удалённый диспетчер следит за работой оборудования, работающего в автоматическом режиме.

- Имеется возможность подключения к системе других систем автоматизации.

автоматизированный учет энергопотребление диспетчер

Литература:

1. Н.П. Паршуков, В.М. Лебедев. Источники и системы теплоснабжения города. Омск, 1999.

2. В.И. Журина, В.Ф. Галушко. Оценка схем теплоснабжения с учётом рыночных отношений//Теплоэнергетика, 1992. № 11.

3. Состояние и перспективы научно-технического прогресса в электроэнергетике (аналитический обзор)/ ВТИ. Москва,1993.

4. НПО "МИР", www.mir-omsk.ru

Размещено на Allbest.ru