|
| |
|
Главная -> Экология
Универсальный сервер сбора данны. Переработка и вывоз строительного мусораЛуиБраке, независимый энергоконсультант Three Levels ofEnergy Audits (Pre-Contract Considerations) Louis J. Braquet,Independent Energy Consultant Понятие энергоаудит (энергетический аудит) в общем используется дляобозначения широкого диапазона функций,относящихся к анализу использованияэнергии. Однако имеется многонедоразумений при ссылке на это понятие вэнергетической промышленности.Определения аудита крайне разнообразны: отчего-то очень простого и дешевого до чего-то крайне сложного и дорогого. Основной цельюэтой статьи являетсяструктурированное определение различныхвидов энергоаудитов при объяснении ихобщностей, различий и применений каждоговида. При установлении рамок этих трех категорий аудитов, включая их областидействия, приблизительные диапазоны затрат,профессионалы способны более точноподготовить предложения по аудиту (RPF), контрактам по услугам аудита, ответить на запросы и провестипереговоры по контракту. Введение Общийпроцесс выполнения энергетического обследования напредприятии в целях оценки текущего энергоиспользования и нахождения путейлучшего использования энергиипрактикуется еще с начала промышленной эры.Более точно,формальное определение энергоаудит приобрело популярность во времяэнергетического кризиса 70-х годов.Новейшая концепция энергоаудита создавалась почти непрерывно в последние 25лет, на основе правительственногорегулирования, новых технологий,экологических требований, и развивающегосярынка энергосервиса, преследуя целью создание более рентабельной стратегииэнергосбережения. Аудитымогут выполняться для всех типовоборудования (в жилом секторе, вкоммерческих зданиях и на промышленныхпредприятиях) и могут охватывать, как всеоборудование, так и ограничиваться егочастью, агрегатами или технологическимпроцессом / системой. Все подсистемыэнергоснабжения (электричество, газ/нефть,вода, стоки/обработка отходов, пар и такдалее) могут быть включены в аудит, которыйможет также содержать параметрыэкологического влияния (особенно прирассмотрении хладагентов, выбросов на котельных и в химических процессах). Энергоаудитымогут проводиться для подавляющегобольшинства оборудования при заключенииперфоманс-контрактов, для подтверждениевыполнения государственных законов и норм, для корпоративногоэнергетического планирования, а также способствоватьфинансированию проектов. Для энергетиков и менеджеров предприятийважно знать все виды энергоаудитов, каклучше всего определить вид аудита, ведущийк достижению целей проекта без излишнейсложности, временных задержек и денежныхзатрат. ОСНОВНЫЕОПРЕДЕЛЕНИЯ Наиболееобщее определение звучит следующим образом: энергетический аудит служит дляоценки эффективного использованияэнергоресурсов для предприятия,технологического процессаили оборудования и позволяет сделатьколичественные оценки сбереженияэнергоресурсов и финансовых затрат Всевиды энергетических аудитов включают 3 составные части: 1.Сборданных. Оценивается,где и как на предприятии, в технологическом процессе или на оборудованиииспользуется энергия, по каким ценам, чтовлияет на потребление энергоресурсов. 2.Анализданных. Выполняетсяанализ для оценки энергосберегающихмероприятий (ЭСМ), которые делаютэнергоиспользование более эффективным,менее затратным или экологически выгодным. 3.Рекомендации.Представляется полный отчет,описывающий ЭСМ и рекомендующийдействия на основе финансового анализа. ВИДЫ ЭНЕРГОАУДИТОВ Сложностьи документация, требуемая дляпредоставления отчета, возможности бюджетаи так далее - вот что обычно диктуетфинансирование определенноговида аудита. Так, как аудиты сами по себевыполняются для конкретных нужд, они могут подразделяться пообъему, масштабам и содержанию. Хотя и нетникаких общих правил, кроме понятий трудно или быстро , большинство аудитовмогут относиться к одному из 3 следующихвидов: А.АУДИТ БЫСТРОГО ПРОСМОТРА (АБП) (простой,предварительный, демонстрационный, сквозной ) АБП- простейший, самый быстрый и наиболеедешевый вид аудита. Его целью являетсясоздание общей картины предприятия,его технологических процессов или энергосистем изатем оценка потенциальныхэнергосбережений. Для него требуетсятолько основная информация обиспользовании энергии и производствепродукции, а также визуальная инспекция вовремя быстрого просмотра предприятия для определения оперативных возможностей сбережений. В это время проводится мини-опрос рабочегоперсонала. (Подробные измерения, установкасчетчиков и тестирование оборудования - всеэто обычно НЕвыполняется для этого типа аудита). Обычноэтот тип аудита не захватывает основныепроблемы и учитывает только ЭСМ с простым сроком окупаемости. Быстроесравнение Индексов Энергоиспользования (EUI= EnergyUseIndex)в БТЭ/квадратный фут (БТЭ= БританскаяТепловая Единица = 1055.8 Дж) с промышленнымистандартами, публикуемыми в печати, можетобеспечить быструю оценку возможногопотенциала сбережений. Форма конечногоотчета проста и зависит от природырезультатов. Обычно АБП предназначен дляопределения необходимости болееподробного и конкретного анализа. Когдарезультаты показывают неоспоримыевозможности сбережений, может бытьпроведен более расширенный вид аудита. Затратына АБП могут быть отнесены на затраты заобщие услуги (обычно предоставляемыекомпаниями электроснабжения игазоснабжения, ЭСКО, федеральнымиэнергетическими агентствами илиэнергетическими агентствами штата и даженекоторыми торговыми агентствами) или назатраты за услуги с оплатой по контракту (от$0.01 до $0.03/квадратный фут). Обычноминимальная плата за АБТ составляет от $500 до $2000 (до $1000 для односемейного дома) или простотребуется покрыть минимальные затраты завремя работы и время на отчет. B.ОБЩИЙ АУДИТ (ОА) ( узловой , полный узловой ,) ОА,в основном, расширяет АБП проведениемподробного сбора данных, включающего: нормыи тарифы, профиль энергоиспользования,специальные измерения, учет и тестирование оборудования и дажепредприятия в объеме, требуемом длядокументирования. Опросы рабочегоперсонала и АУП проводятся более подробнодля лучшего понятия параметровтехнологических процессов ипроизводственных нужд предприятия. ОА требует более подробного анализаполученных данных и более тщательногосравнения Индексов Энергоиспользования сустановленными нормами и стандартами. Вомногих случаях разрабатывается грубаямодель энергоиспользования (которая можетиспользовать программные модели и можетбыть динамической моделью, отражающейразличные рабочие условия в течении года,дня и так далее), помогающая предсказатьвозможности энергосбережения ипотенциальных сбережений финансовых затрат. И, наконец,выполняется финансовый анализ для каждогоЭСМ, предоставляющий финансовуюпрозрачность для подтверждения требуемыхинвестиций, основанных на инвестиционныхкритериях потребителя. Этотвид энергоаудита обычно оцениваетколичественно все ЭСМ, которые требуют инвестиционного обеспечения. В отчетеуказывается деталии техническая документация, позволяющие принимать рекомендации бездополнительных исследований. Этот видаудита обычно необходим для многихприменений, где требуется завершенность и высокая эффективность окупаемостивложенных затрат без излишних деталей или необходимой глубины. ДляОА почти всегда требуются услугипрофессиональных инженеров и/илисертифицированных энергоменеджеров. Этообычная плата завыполнение ОА и она прямо пропорциональнаразмеру предприятия и/или количеству исложности оборудования, так же, как и объему требуемых технических ифинансовых анализов. Можно отметить, чтомногие ЭСКО проводят этот тип аудита, как часть своего контрактного пакетаработ, но обычно эти гарантированные услугине входят в контракт.Этот тип аудита проводится по отдельному контракту или пописьменному соглашению. Минимальнаяоплата на покрытие времени и подготовкиотчета такого аудита составляет от $2000 до $5000 . Обычная фиксированная плата зауслуги по таким аудитам составляет от $0.05 до $0.1 за квадратный фут дляпростого оборудованияи от $ 0.10 до $0.15 и больше за квадратный фут дляболее сложного оборудования.Когда такой аудит касаетсятехнологического процесса,то он станет достаточно затратным и, дляпредприятия среднего размера, егостоимость может превысить $100000. Когдаучитываются специальные или самые новыетехнологии (такие как оборудованиекогенерации, гибридные HVAC(отопление + вентиляция + кондиционированиевоздухом) системы,переключаемые типы топлива, экстенсивноетепловосстановление и так далее) или онирассматриваются, как компоненты этого типааудита, то затраты на аудит значительноповышаются, отражая проведениеисследований и дополнительного анализа. С.ИНВЕСТИЦИОННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ АУДИТ (ИА) (макси-аудит,подробный, с техническим и финансовыманализом, всесторонний) Этотвид аудита (ИА) является наиболее полным,сложным, длительным и дорогим из всехаудитов. Однако, большая часть его деталей и сложности могут не требоваться длямногих применений. ИАявляется дальнейшим расширением ОА в частисбора данных, моделирования, финансовогоанализа и отчетности. Этот вид аудитатребуется для того, чтобы ВСЕ фазы закупок иэнергоиспользования оценивались,измерялись и документировалисьдля включения в конечный отчет. Технически,этот аудит приводит к энергетическоймодели, которая учитывает почти всеиспользование энергии и затрат. Он требует моделирования и оценки каждого цеха,оборудования для возможных ЭСМ. Обширныеинтервью проводятся с рабочим персоналом иАУП для полного понятия рабочих параметрови нужд производства предприятия. Это проектпредельно интенсивных данных. Фазаанализа включает динамическоемоделирование (обычно программную модель)всего использования энергии,так же как и каждого предложенного ЭСМ.Последовательное ранжирование этихЭСМ посредством финансового анализа должнобыть представлено с особымирекомендациями. Обычный финансовый анализв ИА включает анализ полного срокаокупаемости сучетом налогов, амортизации и влиянияОбслуживания и Эксплуатации (анализ O&M)*. Различные режимы финансирования илизинга обычно включаются в основныеэлементы затрат вместе с особыми квотамипродавца. Вконечном отчете для ИА все застегнуто допоследней пуговицы . ИА требует, чтобыаудитор предоставлял определенныегарантии для своих рекомендаций, так же каки постоянную поддержку услугами приреализации и контроле внедряемых ЭСМ (это дополнительные услуги, которыесильно увеличивают стоимость ИА). Ктому же, ИА требует сервисапрофессиональных инженеров и/илиэнергоменеджеров. Обычно ИА выполняетсяпрофессиональным энергоконсультантом илиинженерной фирмой. Все фазы аудитадетализированы и оплачиваютсяпо мере выполнения. По некоторым причинам ИА необходим для получения особогофинансирования, использованияправительственных грантов с обязательнойподробной документацией. ОбычноИА выполняется согласно контракту и может повлиять дажена тип технологического процесса. Затраты высоки на каждойстадии выполнения. Плата за работу обычнозависит от размера предприятия и/иликоличества и сложности оборудования,размера технического и финансового анализа,определенных в контракте и уровня/гарантийнадежности рекомендаций. Обычнопромышленные предприятия не требуют такоготипа аудита ввиду очень высоких затрат. Минимальныерасценки за ИА начинаются с $10000 (только завремя и отчет).Обычные фиксированныезатраты за услуги - от $0.1 до $0.2 за квадратныйфут при простом оборудованиии от $0.2 до $0.3 за квадратный фут при болеесложном оборудовании . Когда учитываютсяспециальные или самые новые технологии (такиекак оборудование когенерации, гибридные HVAC системы, переключаемые виды топлива,экстенсивное теплореновация и так далее)или они рассматриваются как компонентыэтого вида аудита, то затраты на аудитзначительно повышаются, отражая проведениеисследований и дополнительного анализа.Как сказано выше, требуемые гарантиинадежности рекомендаций и/или постояннаяподдержка услугами дополнительноувеличивает стоимость контракта. И,наконец, вы сами должны решить, какие услугитребуются вашему предприятию. Определенияс их описанием могут помочь вам в вашемвыборе, учесть то, что требуется, и то, чегоне требуется. Обычно в большинстве случаеву вас получится что-то гибридное , учитывающеепервоначально АБП, затем некоторыетребования ОА. Все это ограничит масштабаудита, уменьшит объемы данных и требуемого времени. В результатеможет получиться более полезный аудит сотносительно невысокой стоимостью. Вначалевы будете финансировать наиболее экономически выгодные ЭСМ, сбережения от них могут вызватьфинансирование дополнительных услугаудита, что в свою очередь вызоветдополнительные ЭСМ итак далее. Однакоосновными вашими целями будутэнергосбережение, уменьшение отходов и сбережение финансовых затрат. Вашэнергоаудит как раз и предназначен для того,чтобы быть катализатором достижения этихцелей. Иеще очень важное: эта статья напустит вамнемного тумана в голове и поставит васперед дилеммой энергоаудита, заключающейсяв том, что ЛУЧШЕЕ ПОНИМАНИЕ ПРИРОДЫ,РАЗМЕРА И СТРУКТУРЫ ЗАТРАТ влечет за собойБОЛЬШУЮ ПЛАТУ ЗА ЭТО ПОНИМАНИЕ.
П.А. Антонов, И.Б. Ядыкин (ЗАО Тьюнэкс , ИПУ РАН) В предлагаемой статье рассматриваются принципы построения, функции и архитектура универсального сервера сбора данных для интегрированных автоматизированных систем контроля и учета энергоресурсов. Введение Использование двухуровневой клиент-серверной архитектуры в автоматизированных системах контроля и учета энергоресурсов (АСКУЭ) приводит к появлению в прикладном программном обеспечении АСКУЭ дополнительных программных модулей, основным из которых является более сложный сервер, играющий роль DDE-сервера [1-4]. При использовании интеллектуальных счетчиков энергии в АСКУЭ основной проблемой является полнота информации, считываемой со счетчика за сеанс связи.[1] Чтобы решить эту проблему, необходимо выбрать состав кадра информации, считываемой за сеанс связи со счетчиком, и способ организации последовательно-параллельного опроса данных. Наличие унифицированного цифрового выхода счетчика позволяет использовать стандартные устройства ввода-вывода ПЭВМ и стандартный DDE-протокол для подключения внешних серверов АСКУЭ. При построении интегрированных АСКУЭ важно обеспечить возможность как горизонтальной (по видам энергоносителей), так и вертикальной (по уровням соподчиненности в корпоративной системе управления предприятием) интеграции. С этой точки зрения сервер должен позволять опрашивать различные счетчики энергии и энергоносителей, включая воду, а также обеспечивать стандартные протоколы взаимодействия с базами данных корпоративной системы управления. В табл. 1 представлена классификация АСКУЭ с точки зрения совокупности наиболее характерных признаков, определяющих разбиение этого класса автоматизированных систем на основные типы, которые условно можно отнести к отдельным поколениям систем АСКУЭ. Табл.1 Классификация АСКУЭ Первой отечественной АСКУЭ можно считать информационно-измерительную систему электроэнергии ИИСЭ-1-48, которую длительное время выпускал Вильнюсский завод электроизмерительной техники ВЗЭТ [7]. В этих системах для измерения электрической энергии использовались электроиндукционные счетчики и устройства формирования импульсов, выходные сигналы которых поступали на входы устройств сбора данных. Последние представляли собой контроллеры, построенные на основе стандарта КАМАК, и выполняли функцию электронных сумматоров. Система ИИСЭ нашла широкое применение в промышленности, а заложенные в ней системные и архитектурные решения были использованы во многих отечественных АСКУЭ. Волна компьютеризации привела к появлению и быстрой смене новых поколений АСКУЭ. Изменилась сама технология учета энергоресурсов: она становилась информационной. Информационные технологии вторглись в приборы учета электроэнергии, что привело к появлению микропроцессорных многофункциональных счетчиков электрической энергии и мощности, в которых используются измерительные СБИС и мощные микроконтроллеры с большим объемом памяти для хранения данных учета [3,5-7]. В течение 90-х годов происходила достаточно быстрая смена поколений АСКУЭ, что отражало общую тенденцию появления более коротких (2-3 года) жизненных циклов в разработке микросхем и программного обеспечения. Из таблицы следует, что за последние годы каждые пять лет происходит смена поколений АСКУЭ. Нормативный срок жизни АСКУЭ электроэнергии должен составлять 30 лет (поскольку таковым является срок жизни электрического счетчика), для АСКУЭ тепловой энергии он должен составлять 10-15 лет, в то время как существенные изменения программно-аппаратных средств АСКУЭ происходят каждые два-три года. Отсюда следует, что при разработке АСКУЭ следует уделять большое внимание разработке ее концепции и системного проекта. Кроме того, каждые четыре-пять лет следует предусматривать модернизацию АСКУЭ, сопровождающуюся корректировкой проектных решений. Назначение универсального сервера для счетчиков энергии Универсальный сервер 32-битный сервер на платформе Windows, предназначенный для опроса электронных счетчиков энергии. Назначение сервера обеспечить сбор и передачу цифровой информации из электронных счетчиков энергии, энергоносителей и воды в сервер АСКУЭ, работающий под управлением операционной системы Windows. Среда передачи данных: физические линии, телефонные каналы связи (выделенные или коммутируемые). Универсальный сервер работает как со счетчиками электрической энергии и мощности, так и со счетчиками тепла, газа, воды. К ним, в частности, относятся: многофункциональные счетчики электрической энергии и мощности серии Альфа АББ ВЭИ Метроника [6]; многофункциональные счетчиков электрической энергии и мощности ЕвроАльфа и Альфа Плюс АББ ВЭИ Метроника ; счетчики электроэнергии СЭТ-1-4А1, СЭТ-1-4А2, СЭТ-3 производства Рязанского приборного завода; счетчика тепла СТЭМ производства ПО Машиностроительный завод Молния . Сервер имеет модульную структуру, основным модулем является ядро сервера. Модули ввода обеспечивают считывание данных с различных типов счётчиков, а модули вывода обеспечивают выдачу данных в удобном для системы верхнего уровня виде. В сервере используются все технологии организации удобного человеко-машинного интерфейса на платформе Windows [2-5]. Также следует отметить богатые возможности сервера по настройке опроса: возможность опрашивать переменную с разной периодичностью в разное время суток; возможность опрашивать различные переменные с разной периодичностью в одном счётчике; возможность объединять переменные и/или счётчики в группы и настраивать опрос для групп, что облегчает настройку большого количества счётчиков. Сервер предназначен для опроса счётчиков по предварительно заданному расписанию и выдачи результатов опроса пакетам верхнего уровня, а так же записи результатов опроса напрямую в базу данных. Отличительной особенностью сервера является возможность опроса большого количества счётчиков разных типов. Сервер способен опрашивать как счётчики, подключенные к ПК напрямую, так и счётчики, подключенные через пару модемов, связанных выделенной или коммутируемой линией (в том числе, если за удалённым модемом находится мультиплексор или адаптер RS232-RS485). Причём, если несколько разнотипных счётчиков работают по неконфликтующим протоколам, возможно подключение этих счётчиков на один порт и их совместный опрос (как пример, можно привести счётчики АльфаПлюс и ЕвроАльфа производства компании АББ ВЭИ Метроника ). Сервер обладает высокой масштабируемостью: так, он позволяет опрашивать до 64 COM-портов, на каждом из которых до 254 счётчиков. Сервер преобразует полученные данные к стандартному для ПК представлению (целые числа, числа с плавающей запятой), причём внутри сервера все преобразования производятся с максимально возможной точностью. Ещё одной особенностью работы с данными счётчика является интеллектуальная выборка данных . Одни и те же данные в счётчике могут храниться в разных местах в зависимости от его настроек. Сервер позволяет получить доступ к этим данным по их символическому имени, а их реальное положение в данном счётчике будет автоматически вычислено сервером. Также сервер предоставляет унифицированные средства чтения и выдачи архивов показаний, хранящихся в счётчике. В случае если счётчик поддерживает функцию установки времени, сервер может синхронизировать часы счётчика с часами компьютера. Цифровая технология обеспечивает передачу в одном сеансе связи до 100 переменных (тэгов), которые несут информацию об энергии и мощности в различных тарифных зонах, попытках несанкционированного доступа, диагностических признаках неисправности счетчика и каналов связи. Технические характеристики сервера и требования к системе приведены в табл. 2 и 3. Табл.2 Технические характеристики сервера Табл.3 Системные требования Сервер способен выдавать данные опроса одновременно несколькими способами. На данный момент это DDE и COM\ActiveX, но в будущем планируются и другие (например, запись данных опроса напрямую в SQL-совместимые СУБД (Microsoft Access, Microsoft SQL Server, Oracle)). Сервер может работать под управлением OC Windows NT или Windows 2000. Имеется также возможность использовать его под управлением OC Windows 98, однако это не рекомендуется из соображений надёжности. Основной цикл опроса счетчиков Альфа равен 3?5 минутам, что достаточно для контроля максимума активной мощности. Процедура опроса параллельно-последовательная, максимальное число счетчиков в группе 16.Следует подчеркнуть, что используется цифровая технология построения АСКУЭ, что обеспечивает следующие преимущества: возрастает надежность передачи данных; упрощается метрологическая поверка АСКУЭ; облегчается интеграция программно-технических средств комплекса; упрощается процедура восстановления данных, утраченных вследствие сбоев, вызванных помехами на линии связи. На рис 1 приведена информационная модель сервера. Основу модели составляет ее базовый модуль ядро сервера, который является общим для всех модификаций универсального сервера. Ядро включает в себя буфер, который хранит данные, считываемые во время последнего сеанса опроса. С ядром связаны модули выдачи данных по протоколам DDE, Active X, OPC, SQL. Именно ядро обеспечивает нужную функциональность, определяющую длительный срок жизни этого программного продукта. Рис. 1 Информационная модель сервера Другая часть сервера включает в себя набор модулей, которые определяют интерфейс с конкретным типом счетчика. Эти модули должны охватывать все модификации конкретного типа счетчика, и, с другой стороны, учитывать изменения в элементной базе микропроцессорных устройств, появления новых типов сетей, новых протоколов связи и т.п. Предполагаемая длительность жизненного цикла этих модулей несколько лет. Описанная выше организация архитектуры сервера позволяет выполнить щадящую модернизацию АСКУЭ, поскольку при этом ядро остается неизменным, а изменяются только модули счетчиков и/или, возможно, модули выдачи данных, стоимость которых в несколько раз меньше стоимости базового компонента [2]. Настройка универсального сервера Настройка сервера производится с помощью окон диалога Windows, что обеспечивает стандартные средства человеко-машинного интерфейса при параметризации ПО АСКУЭ. Общее правило сверки часов. Если при инициализации счетчика обнаруживается расхождение по времени с внутренними часами компьютера, то сервер автоматически корректирует внутренние часы счетчика. При отклонении часов счётчика от часов компьютера менее чем на 1 минуту часы не переустанавливаются; при отклонении более чем на 1 минуту, но менее чем на 1 сутки, и при совпадении дат в счётчике и в компьютере в счётчике устанавливается время компьютера и в протокол выдаётся сообщение как со старым временем, так и новым; при отклонении более чем на одни сутки выдается сообщение об ошибке и смена времени не производится. Отдельно рассмотрим возможности опроса переменных многофункциональных счетчиков электрической энергии и мощности производства ООО АББ ВЭИ Метроника [6] Переменные счётчиков АББ ЕвроАльфа и ABB Альфа Плюс Переменные счётчика условно разбиты на группы, внутри которых они связаны со схожими по смыслу данными в памяти счётчика. История выдаётся только для пропущенных интервалов усреднения. В случае невозможности определения числа пропущенных интервалов, история выдаётся с 0 часов третьих предшествующих суток. Переменные опроса электрической энергии и мощности: Энергия по тарифам и типам потребления; Суммарная мощность по тарифам и типам потребления; Пиковая мощность по тарифам и типам потребления; Время фиксации пиковой мощности по тарифам и типам потребления; Мощность на предыдущем интервале по типам потребления; Описание истории профиля нагрузки История профиля нагрузки; Активная потреблённая мощность на предыдущем интервале усреднения; Реактивная потреблённая мощность на предыдущем интервале усреднения; Активная выданная мощность на предыдущем интервале усреднения; Реактивная выданная мощность на предыдущем интервале усреднения Реактивная мощность в четырех квадрантах на предыдущем интервале усреднения. Переменные отключения питания (журнал событий): Общее число отключений питания; Время начала отключения питания; Время окончания отключения питания. Текущие временные параметры счётчика: Текущее время счётчика; Текущий тариф счётчика; Текущий сезон счётчика. Обобщенные переменные внутренних ошибок счётчика: Значение регистра ошибок; Значение регистра предупреждений. Для теплосчетчика СТЭМ список переменных опроса может включать следующие величины: время счётчика; серийный номер счётчика; модель счётчика; код прошивки счётчика; тип счётчика; ведущий канал (канал расчета тепла); подающий расход; обратный расход; измерение давления; окружающая температура; динамический диапазон подающего расходомера; предельная частота датчика обратного расхода и другие переменные. Простое решение для АСКУЭ с небольшим числом точек учета электроэнергии Если в вашем распоряжении имеется электронные счетчики энергии с цифровым интерфейсом и офисный ПК, то самым простым решением для АСКУЭ станет система с двухуровневой архитектурой хост-ПК - электронный счетчик. В качестве ПК может выступить старый 486-ой компьютер с установленной на нём операционной системой Windows 98 и жестким диском со свободным пространством 10 Мбайт. Именно такая ситуация характерна для промышленных потребителей-субабонентов предприятий с небольшим числом точек учета, получающих электроэнергию от основного промышленного предприятия с большим числом точек технического или коммерческого учета. В этом случае наиболее дешевым и технически оправданным вариантом связи является использование физических линий, выделенного или коммутируемого телефонного канала и модемной пары. В качестве базового программного обеспечения используем популярную программу электронных таблиц MS Excel 97. Универсальный сервер сбора данных является DDE-сервером, поэтому любая программа, являющаяся DDE-клиентом, может быть использована для представления данных учета электроэнергии в соответствующей, в данном случае табличной, форме. Поскольку MS Excel 97 поддерживает DDE-протокол обмена данными, она является DDE-клиентом, что позволит представить данные учета в виде профессионально выполненного отчетного документа. Этот документ по локальной сети предприятия можно передать любому пользователю. Если компьютер возможно подключить к Интернету, то становится возможным создание гипертекстовых ссылок, а рабочую книгу с данными учета можно загрузить в сеть как документ HTML. На рис 2 представлено, полученное с помощью универсального сервера сбора данных окно опроса счетчиков электроэнергии и мощности АББ Альфа плюс в форме электронных таблиц MS Excel 97. Представлены результаты опроса 4-х электрических счетчиков, данные учета находятся в столбцах D, F, C,A. Заголовок таблицы находится в строке 1, в следующих строках находятся переменные сервера и переменные счетчика. Электронные таблицы дают возможность автоматизировать обработку таблиц с данными учета электроэнергии и мощности. С помощью таблиц можно формировать базы потребления энергии за день, неделю, месяц, год, базы профилей нагрузки на 1-, 3-, 5-, или 30-минутных интервалах, максимумы мощности за один или несколько дней. Хотя сам универсальный сервер позволяет формировать конфигурацию опроса счетчиков, MS Excel 97 дает возможность распределять данные по уровням структуры, а также вставлять, или удалять отдельные уровни. Результаты учета электроэнергии, хранящиеся в рабочей книге, можно защитить от изменений с помощью пароля (это достигается активизацией команды защитить лист , после чего открывается соответствующее диалоговое окно для установки параметров защиты). Первичные данные учета в формате MS Excel 97 возможно копировать в архивные базы данных по протоколам DDE, OPC, ODBC. Результаты обработки данных учета можно представить в привычной всем форме столбчатых диаграмм. Повышение достоверности данных в АСКУЭ благодаря универсальному серверу Особую проблему представляет режим коррекции базы данных в случае неудачной попытки связи по выделенной или коммутируемой телефонной линии. Сервер делает несколько десятков последовательных попыток установления связи, инициируя модем и канал связи. В случае сильно зашумленных каналов все эти попытки могут оказаться неудачными. В этом случае сервер выдает сигнал изменения статуса данных, что является сигналом для базы данных о поступлении недостоверных данных, в результате чего в базе данных вырабатывается аварийное сообщение. Однако возникает проблема восстановления пропущенных данных. Их легко восстановить, используя специальные устройства для считывания данных через оптопорт счетчика и вводя их вручную в базу данных АСКУЭ. Эту операцию сервер может выполнить автоматически, для чего предусмотрена специальная программа. Для восстановления пропущенных данных в АСКУЭ предусмотрен режим догона . Суть этого режима заключается в использовании архивов счетчика Альфа , в частности, профилей нагрузки, для коррекции базы данных, что достигается путем применения специальной программы сервера, реализующей режим автоматического восстановления пропущенных данных. Универсальный сервер для счетчиков энергии обеспечивает необходимую функциональность и доступ к новейшим технологиям, включая открытые протоколы Active X, OPC, TCP/IP, Интернет, и облегчает интеграцию АСКУЭ в корпоративные информационно-управляющие системы. В частности, сервер упрощает расчет важных технико-экономических показателей в интегрированных системах АСКУЭ, как например удельных затрат энергоресурсов на производство единицы продукции. Сервер был протестирован на совместимость с такими пакетами SCADA, как FactorySuite и TraceMode. В ближайшем будущем планируется кроме уже описанной возможности записи результатов опроса и протокола опроса напрямую в СУБД, добавить модуль, позволяющий использовать сервер в качестве OPC-сервера. Также планируется расширить список поддерживаемых счётчиков (в ближайшее время возможно добавление поддержки счётчиков Взлёт МР и Взлёт ЭР производства ЗАО Взлёт и счётчика ЦЭ6850 производства НПО Электромера ). Авторы выражают благодарность компаниям АББ ВЭИ Метроника , НПФ Энергоконтроль , Adastra Groupe Ltd, ПО Машиностроительный завод Молния за предоставленное оборудование и помощь в проведении испытаний. Литература 1. Гуртовцев А.Л., Безносова М.Ю. Автоматизация управления энергопотреблением Промышленная энергетика, 10, 1998, стр10-19. 2. ЖуковС.А., ЯдыкинИ.Б. Щадящие стратегии модернизации автоматизированных систем учета энергии на базе КТС Энергия Промышленные контроллеры и АСУ, 4, 1999, стр. 8-12 3. ВоронинА.В., Хамьянов А.Е., Образцов В.С., Смирнов В.Н., Ядыкин И.Б. Интегрированные автоматизированные системы учета энергоресурсов с применением многофункциональных счетчиков электрической энергии и мощности фирмы АББ.//Промышленная энергетика, 10, 2000 4. Васильева М.В., Гусляев А.М., Маштакова А.В. АСКУЭ для промышленных предприятий. Промышленные АСУ и контроллеры, 6, 2000. 5. Будаев Ю.В., Табаков В.А., Еськин В.В. Комплексная автоматизация департамента энергоснабжения предприятия. Промышленная энергетика, 2, 2000, С 11-15. 6. Многофункциональный счетчик электрической энергии типа Альфа . Техническое описание и инструкции по эксплуатации. ДЯИМ.411152.001 РЭ.СП АББ ВЭИ Метроника, Москва, 1999. 7. В.М.Щуров. Состояние и перспективы развития АСКУЭ в энергосистемах. В сб.:Метрология электрических измерений в энергетике. Под общ. ред. Д.т.н., проф.Я.Т.Загорского, Москва, Издательство НЦ ЭНАС.2001. С 143-148.
Будет ли нефть стоить. Нафтогаз украины выкручивает рук. Управление ресурсами в городских объектах. Энергосбережение – решение пробл. Финансово-энергетический кульбит. Главная -> Экология 
|