Энергоменеджмент- как комплекс организационных мер неэффективен без инструмента, который позволит реализовать методологию PDCA (Plan-Do-Check-Act) не на уровне директив руководства, а даст в помощью объективной измерительной и аналитической системы.
«Низы» незамотивированы, «верхи» не имеют инструментов. Человеческий фактор при внедрении организационных мер энергоменеджмента может погубить все начинания, скатиться в формалистику без решения реальных проблем и задач, и по сути даст минимальный или даже нулевой результат.
АСКУЭ -морально устарела, 15-минутные интервалы малоинформативны, ведь современные технологические процессы более быстродействующие, и иногда события, которые длятся от 40микроксекунд могут иметь катастрофические последствия для производства.
Энергоменеджмент - как инструмент контроля потока энергоресурса – электроэнергии, которые обеспечивает технологически процесс и весь бизнес-процесс. Важно не только эффективное использование энергии, но и обеспечивать непрерывность и качество электрообеспечения, иначе потери от низкого качества электросети могут превысить экономию. Проще говоря, энергию нужно не только экономить, но и обеспечить такое её качество и надежность, чтобы это не позволяло на бизнес-процесс, производство и создание добавленной стоимости. Мы говорим общими словами, подразумевая под бизнес-процессом непрерывные производства, работу центра обработки данных, инженерные системы ответственных объектов. В общем всё что важно для предприятия и организации, что не может работать без использования электроэнергии.
Будем считать, мы убедили вас, что для реализации энергоменеджмента нужна система которая будет:
Непрерывно измерять поток электроэнергии и других ресурсов на важных участках производственного процесса ( тут производственный процесс понимаем в широком смысле, т.е. это и нефтехимическая технология, центр обработки данных, система безопасности важного объекта, узел городской инфраструктуры).
Измерять параметры электроэнергии поступающие из общей сети электроснабжения и от собственных источников электроснабжения на соответствие стандартам ( Указать IEC, МЭК, ГОСТы). А это значит измерять с достаточным временным разрешением, чтобы фиксировать и анализировать в последствии события от 20мсек ( один период полуволны синусоиды питания 50Гц) и переходные процессы от 50мксек ( время срабатывания автоматических выключателей и релейных защит в линиях питания)
Измерять режимы энергопотребления ( тренды потребления активной, реактивной и полной мощности, пусковые токи, гармонические искажения тока и напряжения, и другие параметры, которые характеризуют работу как отдельного оборудования так и электродинамические процессы во внутренней сети электроснабжения) во всех значимых точках внутренней сети электроснабжения, а именно на распределительных подстанциях, электрощитах, ответственных силовых установках и потребителях, на источниках бесперебойного питания и т.д.
Автоматизировано собирать, хранить, обрабатывать, анализировать и визуализировать данные в единой системе.
Формировать «Цифровой портрет» системы электроснабжения предприятия, который позволит анализировать во времени изменения энергопотребления, результаты мероприятий по повышению энергоэффективности, возможную деградацию оборудования и инженерных систем, реакцию системы электроснабжения на внешние воздействия.
На основе перечисленных «больших данных» уже принимать информированные решения позволяющие не только снизить энергопотребление, но и повысить эффективность производства. Например, ввести коэффициенты эффективности потребления энергоресурсов на единицу выпущенного продукта KPI и PUE.
Исключить «человеческий фактор» как при сборе данных, так и при оценке эффективности мероприятий, модернизаций и испытаний.
На основании построенного таким образом «живого» т.е. развивающегося во времени «цифрового портрета» можно моделировать ситуацию в режиме «что, если».
Полученная модель обладает массивом эмпирических данных, о данном объекте, который работает в реальном, а не смоделированном режиме, использую реальные данные энергопотребления оборудования.
Система описанная выше может показаться громоздкой, сложной при внедрении и при дальнейшей работе с ней. Но это не так. Внедрение данной системы можно начать с одного анализатора электроэнергии, установленного на точке разграничения балансовой принадлежности, там где установлен счетчик коммерческого учета.
Например компактный анализатор электроэнергии для непрерывного мониторинга параметров UMG512E-PRO можно установить без снятия питания, подключившись к трансформатора тока, которые используют стрелочные аналоговые амперметры в главном распределительном щите. Встроенной памяти хватает на срок несколько недель или месяцев автономного измерения, и позволит записывать до 2000 параметров. Данный анализатор мощности относится к приборам класса А, внесен в реестр средств измерений и соответствует ГОСТАм европейским и российским по качеству электроэнергии.
Для анализа полученных данных можно использовать встроенный в анализатор web-сервер, к которому можно подключиться с помощью любого ПК, планшета или смартфона и прима в браузере проанализировать данные: тренд энергопотребления, соответствие поставляемой энергии стандартам, а так же просмотреть подробные графики нештатных событий, записанные на частоте 24кГц.
Также можно использовать штатное программное обеспечение Gridvis, которое является уже полноценной SCADA-системой и позволяет архивировать данные, полученные из анализатора и строить различные отчеты.
Перечень отчетов обширен: соответствие ГОСТАм, отчет о провалах напряжения, переходных процессах и пусковых токах, отчет о времени простоя оборудования из-за некачественной электроэнергии, отчет об степени загруженности системы электроснабжения, отчет об уровне гармоник, коэффициента мощности.
Помимо отчетов можно экспортировать данные в табличном и текстовом формате, для использования в других системах, так же доступны интерфейса обмена между базами данных, такими как OPC UA, REST API.
В прошлых статьях мы подробно рассказывали о понятии энергоменеджмента, его роли в рамках четвертой промышленной революции, преимуществах внедрения и аппаратной основе. Сегодня мы поговорим о программной части системы энергоменеджмента от Janitza.
Итак, представьте: вы – современный руководитель предприятия, которое работает исправно и выпускает продукцию. Оборудование, конечно, функционирует, но ресурс его уже на подходе, да и само оно начинает морально устаревать, а значит перестаёт удовлетворять современным требованиям по потреблению, надёжности и энергоэффективности. Конкуренты чувствуют себя на рынке более уверенно, и вы все чаще задумываетесь о модернизации производства, а заодно решаете внедрить систему энергоменеджмента. ЗЕВСЭЛЕКТРО поможет спроектировать, установить и запустить кластер измерительных устройств. Но что делать дальше? Ведь массив данных надо ещё правильно интерпретировать. И тут на помощь приходит фирменное программное обеспечение (ПО) GridVis от Janitza.
Это современная, масштабируемая, и очень удобная среда для создания систем мониторинга электроэнергии и качества энергоснабжения. Даже базовая версия GridVis Basic, которая поставляется со всеми измерительными приборами, позволяет настраивать оборудование, а также считывать, хранить, отображать, анализировать и оценивать результаты измерений. Возможности же ревизий Professional, Service и Ultimate гораздо шире. Поговорим о них подробнее.
Итак, GridVis позволяет строить поистине огромные системы мониторинга, поскольку количество точек сбора данных в них не ограничено. Интуитивно понятный интерфейс делает конфигурирование и управление устройствами простым и удобным. Кроме того, возможно разделение прав доступа при помощи системы профилей пользователей.
Установки ПО не требуется, но нужен доступ в Интернет, поскольку вся работа происходит через веб-интерфейс. GridVis позволяет строить виртуальную топологию, соответствующую карте энергоснабжения, и располагать точки учёта в ключевых узлах. Эта структура затем предоставляет быстрый доступ к информации о состоянии всей электрической сети. Массив результатов измерений может быть подвергнут статистической обработке, позволяющей сделать выводы о качестве энергоснабжения, причинах простоев и даже состоянии оборудования. Пользователю доступен ряд виджетов, помогающих визуализировать полученные сведения. На графиках возможно отображение минимальных, средних и максимальных значений. Кроме того, виртуальные измерительные устройства позволяют вычислить такие параметры, как общее потребление, значение PUE или КПД источников бесперебойного питания. Также, GridVis предоставляет весьма широкие возможности для составления различного рода рапортов, например, при помощи Excel Reporting Tool – инструмента автоматического экспорта отчетов в Excel. А все данные, благодаря веб-интерфейсу, доступны на мобильных устройствах в любой точке планеты, где есть доступ к сети.
Статистический анализ, однако, этим не ограничивается. Одной из его самых важных функций является мониторинг качества энергоснабжения. GridVis позволяет не только получать статистику по питанию, но и сопоставлять её с требованиями стандартов EN 50160, IEE E 519, EN 61000-2-4. Кроме того, компания Janitza готова предоставить индивидуальные решения в этой области.
Работа со статистикой позволяет реализовать ещё одну чрезвычайно важную функцию – своевременные аварийные сообщения. Они позволяют предотвратить простои в работе предприятия. Пиковые значения параметров в результате воздействия, например, пусковых токов или провалов напряжения, сохраняются в базе данных с временной меткой и затем анализируются. Система аварийного уведомления в реальном времени контролирует такие важные параметры, как нагрузка на каждую фазу и нейтраль, искажения напряжения и токи утечки, и при достижении критических значений оповещает обслуживающий персонал. Кроме того, в GridVis можно самостоятельно задать предельные параметры для показателей или определённый триггер событий для срабатывания аварийного оповещения.
Хранение результатов измерений происходит в центральной базе данных. Показания счётчика передаются на сервер в зашифрованном виде (AES-шифрование). Сам ЦОД находится в Германии. А между сервером и клиентским компьютером связь осуществляется с использованием протокола HTTPS. Резервное копирование данных происходит ежедневно.
GridVis не только позволяет объединять данные от различных предприятий и офисов, например, в рамках одного концерна, но и открывает широкие возможности для масштабирования системы. В частности, реализована поддержка интерфейса REST для обмена данными с другими веб-приложениями. А устройства сторонних производителей можно подключить через функцию записей профиля по шине Modbus.
Кроме того, система ПО GridVis весьма экономична в эксплуатации: затраты на владение сервером и обслуживание программного обеспечения просто отсутствуют.
У вас остались сомнения, смогут ли ваши опытные энергетики в возрасте освоить новую среду управления? Уверяем вас – для беспокойства нет причин. Система энергоменеджмента от Janitza настолько проста в освоении, что мы сами готовы обучить персонал в течение одного дня!
- Главная
- Информация
- Статьи
- Визуализация энергоменеджмента
Визуализация энергоменеджмента
Это интересно