Автоматизация энергоснабжения

Автоматизация энергоснабжения

Любой производственный технологический процесс тесно увязан с электроснабжением производственного оборудования и является основным потребителем электроэнергии на предприятии. Поэтому важной и неотъемлемой частью АСУ ТП являются контроль и управление электротехническим оборудованием (выключатели, трансформаторы и др.) для обеспечения бесперебойного снабжения основного производства электроэнергией и уменьшения времени простоя оборудования при авариях.

В настоящее время широко внедряются современные микропроцессорные устройства защиты, автоматики и управления (терминалы РЗА) различного первичного электротехнического оборудования всех уровней напряжения 0,4-10 кВ и выше. Терминалы применяются в схемах вторичной коммутации для использования в качестве основных и резервных защит.

Контроль и управление системой распределения электроэнергии

Своевременное обнаружение и ликвидация аварий и неполадок в системах электроснабжения имеет очень важное значение как для потребителей, так и для производителей электроэнергии, поэтому чаще всего устанавливаются новейшие системы энергосбережения.

Недостаточная автоматизация производства и доставки электроэнергии может привести к длительному прекращению электропитания целого региона при отказе в сети высоковольтных линий передач. Для поиска и устранения неисправностей при отсутствии автоматизации диагностики и ремонта необходимо использование нескольких групп техников и длительное отключение электропитания, что вызывает массу неудобств для всех.

При дистанционном управлении системой распределения электроэнергии можно оперативно перераспределять нагрузку по нескольким линиям. При этом оператор может выявить несоответствие нагрузки характеристикам какой-либо линии и за несколько секунд произвести ее перераспределение. Соответствующие процессы называются «перераспределение» и «согласование».

Роме того, системы дистанционного контроля и управления (SCADA-системы) позволяют контролировать напряжение и мощность в любой точке сети, а также определять такие параметры, как искажения, возмущения гармонических колебаний, паразитные напряжения и пиковые нагрузки. При таких условиях технические руководители могут выявить проблемы задолго до их проявления в виде неисправностей или отказов.

Что такое АСКУЭ?

Решение проблем энергоучета на предприятии требует создания автоматизированных систем контроля и учета энергоресурсов (АСКУЭ), в структуре которых в общем случае можно выделить четыре уровня:

  • первый уровень — первичные измерительные приборы (ПИП) с телеметрическими или цифровыми выходами, осуществляющие непрерывно или с минимальным интервалом усреднения измерение параметров энергоучета потребителей (потребление электроэнергии, мощность, давление, температуру, количество энергоносителя, количество теплоты с энергоносителем) по точкам учета (фидер, труба и т.п.);
  • второй уровень — устройства сбора и подготовки данных (УСПД), специализированные измерительные системы или многофункциональные программируемые преобразователи со встроенным программным обеспечением энергоучета, осуществляющие в заданном цикле интервала усреднения круглосуточный сбор измерительных данных с территориально распределенных ПИП, накопление, обработку и передачу этих данных на верхние уровни;
  • третий уровень — персональный компьютер (ПК) или сервер центра сбора и обработки данных со специализированным программным обеспечением АСКУЭ, осуществляющий сбор информации с УСПД (или группы УСПД), итоговую обработку этой информации как по точкам учета, так и по их группам — по подразделениям и объектам предприятия, документирование и отображение данных учета в виде, удобном для анализа и принятия решений (управления) оперативным персоналом службы главного энергетика и руководством предприятия;
  • четвертый уровень — сервер центра сбора и обработки данных со специализированным программным обеспечением АСКУЭ, осуществляющий сбор информации с ПК и/или группы серверов центров сбора и обработки данных третьего уровня, дополнительное агрегирование и структурирование информации по группам объектов учета, документирование и отображение данных учета в виде, удобном для анализа и принятия решений персоналом службы главного энергетика и руководством территориально распределенных средних и крупных предприятий или энергосистем, ведение договоров на поставку энергоресурсов и формирование платежных документов для расчетов за энергоресурсы.

Системы энергоучёта

Систему энергоучета условно можно поделить на коммерческий энергоучет и технический энергоучет. В основе коммерческого энергоучета лежат сертифицированные узлы, которые имеют встроенные алгоритмы для обработки первичных данных, а также параллельные интерфейсы для связи с верхним уровнем. Технический энергоучет осуществляется с помощью датчиков, измерительных приборов и прочей аппаратуры. Основная задача данного вида энергоучета – диспетчеризация технологических параметров энергопотребления и главное — своевременное информирование пользователей системы об отклонениях от заданных установок, а также предупреждение аварийных ситуаций. Главное различие систем энергоучета состоит в требовании к скорости реакции системы на отклонения контролируемых параметров от заданных значений, и скорости реакции системы на действия оператора.

Учет электроэнергии в бытовом секторе

Для учета энергоресурсов в бытовом секторе, а так же для учета на отходящих фидерах трансформаторных подстанций 6(10)/0,4 кВ компанией «Инкотекс» разработана система автоматизированного учета потребления энергоресурсов «Меркурий-ЭНЕРГОУЧЕТ», в которой контроль за потреблением электроэнергии осуществляется по силовой распределительной сети 0,4 кВ. В этой системе учтены некоторые отрицательные моменты аналогичных систем других производителей.

Систему «Меркурий-ЭНЕРГОУЧЕТ» отличает от существующих аналогов:

•       очень надежная передача данных по силовой сети за счет применения модемов собственной конструкции, которые отличает от существующих очень низкое рабочее соотношение сигнал/шум в точке приема;

•        невысокая стоимость оборудования при высоких характеристиках;

•       низкие затраты на внедрение;

•       полностью отсутствует необходимость в дополнительных проводах цифрового интерфейса связи;

•       максимальное количество счетчиком опрашиваемых одним концентратором — до 1024. Периодичность опроса от 4 до 15 минут;

•       система универсальна. Имеет единую топологию с возможностью применения в частном, коммунальном, мелкомоторном секторах.