Эксплуатационные затраты за счет оптимального управления процессом электроэнергоснабжения

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Апреля 2015 в 13:18, дипломная работа

Краткое описание

Целью создания системы является снижение эксплуатационных затрат за счет оптимального управления процессом электроэнергоснабжения, а именно:
• замена физически и морально устаревших комплексов программно-технических средств;
• обеспечение безопасности функционирования объектов;
• снижение затрат живого труда;
• достижение оптимальной загрузки оборудования (особенно - опорных подстанций);
• оптимизация режимов работы технологического оборудования;
• как следствие оптимизации работы оборудования - снижение заявляемых мощностей;

Содержание

Введение 3
Глава 1. Общая часть 6
1.1. Существующая система электроснабжения и электропотребления 6
1.1.1. Характеристика службы электрообеспечения ОАО «Энергетик-ПМ» 6
1.1.2. Схема электроснабжения и учёта электроэнергии 6
1.2. Автоматизированная система учета энергоресурсов ОАО «Энергетик-ПМ» 9
1.2.1. Описание существующей АСКУЭ 9
1.2.2. Организация коммерческого учета потребления электроэнергии и мощности 19
Глава 2. Специальная часть 20
2.1. Обзор существующих АСКУЭ 20
2.1.1. КПТС «Энергия». Версия 5 20
2.1.2. КПТС Пчела 25
2.1.3. АСКУЭ на базе ПТК ЭКОМ 30
2.2. Сравнительный анализ рассматриваемых систем контроля и учёта энергоресурсов 34
2.3. Программное обеспечение АСКУЭ 36
2.4. Обзор счетчиков электроэнергии 49
2.4.1. Характеристика установленных счетчиков электроэнергии 50
2.4.2. Выбор счетчиков электроэнергии 62
2.4.3. Места установки счетчиков 64
2.5. Обзор УСД (устройство сбора данных) 65
2.5.1. Устройство сбора данных УСД "ПЧЕЛА" 70
2.5.2. Устройство сбора данных Е443М2 73
2.5.3. Устройство сбора и передачи данных (УСПД) ЭКОМ-3000 73
2.6. Выбор устройств сбора данных 76
2.7. Выбор каналов связи 77
2.8. Выбор сервера 78
2.9. Комплектация технических средств 91
Глава 3. Обеспечение безопасности работ при монтаже и наладке электроустановок 92
3.1. Монтируемое электрооборудование 92
3.2. Меры безопасности во время монтажа электрооборудования 92
3.3. Предусматриваемые мероприятия при монтаже электрооборудования 97
3.4. Требования к устройствам ограждений электроустановок и их расположение у токоведущих частей согласно правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. 105
3.5. Заземление токоведущих частей 106
3.6. Первая помощь пострадавшим от электрического тока 107
Глава 4. Технико-экономическое обоснование 110
Заключение 118
Список литературы 119

Вложенные файлы: 1 файл

diplom.doc

— 4.01 Мб (Скачать файл)

Структура КТС «Энергия» имеет модульную организацию, что позволяет осуществить замену модулей системы на соответствующих уровнях, на более современные по технологии.

Имеется вариант замены стоящих на сегодняшний день электрических счетчиков на более современные. К настоящему времени был разработан и получил широкое применение многотарифный счетчик электрической энергии «Альфа», важным достоинством которого является возможность записи и хранения в памяти данных графика нагрузки, что весьма удобно при потерях информации, например, ввиду обрыва линий связи.

Система представляет собой совокупность функционально взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств.

Состав системы приведен в таблице 1.2.1.

Таблица 1.2.1

№ п/п

Обозначение

Наименование

Количество

1

ПТК

Программно-технический комплекс «Энергия»на базе ПК IBM PC/AT

 

2

2

Плата ввода

Плата ввода

4

3

Е443М2

Устройство сбора данных

7

 

4

UNICOM PROBE

Устройство преобразования сигналов (UNICOM PROBE) с блоком питания

 

1

 

 

5

 

ALPHA A2R-3-0L-C4-T-5А

Многотарифный счетчик, измеряющий активную и реактивную энергию и максимальную мощность в одном направлении с записью графика активной нагрузки в память счетчика

 

 

27

 

 

6

 

ALPHA A2R-3-AL-C8-T-5А

Многотарифный счетчик, измеряющий активную и реактивную энергию и максимальную мощность в двух направлениях с записью в память счетчика графиков нагрузки по 4 каналам 

 

 

2

7

ZyXEL

Модем, модель ZyXEL, U-1496E

2

8

UFBK 2-PE

Устройство грозозащиты

6


 

Состав СПО приведен в таблице .1.2.2.

          Таблица 1.2.2.

Состав СПО.

Наименование ПО

Функции

Комплект поставки

1. Базовое ПО КТС «Энергия»           (версия 5-07)

Многозадачный режим работы ПО, позволяющий пользователю работать на СВК КТС одновременно и со своими программами. 

БПО КТС «Энергия»      (версия 5-07)

2. Программа «Супергенератор документов»

Создание произвольных документов- ведомостей, графиков, таблиц, мнемосхем на основе накопленной и динамической информации КТС «Энергия».

Отдельная программа для КТС «Энергия»      (версия 5-07)

3. Приложение «Графика -Автоматизированная Диспетчерская система»

Создание динамических изображений объекта энергоучета, изменяющихся при поступлении соответствующих телесигналов

Отдельное приложение для КТС «Энергия»      (версия 5-07)


 

Программа позволяет подключить к компьютеру до 32 устройств сбора данных типа Е443М2. Общее число каналов учета при максимальном использовании УСД - 512. Каналы могут быть объединены в группы, общее число групп-256. Поддерживается, кроме того, до 512 каналов телесигнализации.

Программа имеет резидентную и выгружаемую части. Резидентная часть обеспечивает непрерывный асинхронный прием данных с устройств сбора данных и их запись в файлы каждые 5 и 30 минут. Выгружаемая часть обеспечивает связь с оператором для ввода команд и данных и выдачи накопленной информации на экран , диск, принтер.

Программа обеспечивает представление данных по группам 5-минутными интервалами за текущие и прошедшие сутки, 30-минутными интервалами за текущие и 31 прошедшие сутки, суточными интервалами - за текущий и прошедший месяц (расчетный период), месячными интервалами за текущий и прошедший год. По каналам обеспечивается представление данных 30-минутными интервалами за текущие и 31 прошедшие сутки, суточными интервалами - за текущий и прошедший месяц( расчетный период ).

Данные хранятся в уникальном двоичном формате. Для совместимости с другими системами и базами данных имеется конвертор данных из формата ENG  в формат DBF. При необходимости конвертор можно использовать для создания архивов данных  30-минутными или суточными интервалами за любые промежутки времени.

Программа обеспечивает контроль электрической мощности по группам  по двухставочному тарифу с одной или двумя пиковыми зонами, с фиксацией получасового максимума за расчетный период .Имеется система защиты данных от случайных сбоев и несанкционированного доступа, включающая дублирование файловой системы, защиту исходных данных паролями, допуск персонала к важным функциям системы по паролю. Ведется протокол работы системы.

Программа контролирует часы компьютера, препятствуя изменению системного времени более чем на 60 с за сутки, обеспечивает автоматический переход на зимнее и летнее время.

Контролируется работоспособность каналов и устройств сбора данных с фиксацией времени отказа и времени восстановления.

Имеется программный интерфейс, обеспечивающий создание приложений, пользующихся оперативной информацией непосредственно из буферов программы-резидента.

Основные   факторы, определяющие экономическую эффективность от внедрения АСКУЭ:

    • Уменьшение капиталовложений на создание генерирующих мощностей за счет выравнивания графиков нагрузки потребителей , имеющих внедренные системы ;
    • Повышение надежности и увеличение срока службы энергетического оборудования за счет уменьшения числа пусков и остановок при равномерном графике нагрузки ;
    • Уменьшение численности персонала службы главного энергетика за счет автоматизации процессов сбора, передачи и обработки информации.

Кроме того, использование средств микропроцессорной техники в АСКУЭ также влияет на целесообразность внедрения ,т.к. в результате:

    • Уменьшается трудоемкость и стоимость работ по сбору, передаче и обработке информации об энергопотреблении предприятия и его субабонентов;
    • Повышается достоверность информации и оперативности подготовки документов по энергопотреблению;
    • Уменьшение расхода электроэнергии по предприятию за счет управления энергопотреблением с помощью потребителей-регуляторов;
    • Возможно     объективное    нормирование    расхода электроэнергии;
    • Появляется возможность уплотнения графика нагрузки предприятия   в соответствии с ограничениями, накладываемыми энергосистемой, и уменьшение величины заявленной  мощности  в часы  максимума нагрузки энергосистемы.

Внедрение системы целесообразно еще потому, что снижается оплата за потребленную электроэнергию за счет расчетов потребления по многостаночным, дифференцированным по времени тарифам (для предприятий имеющих АСКУЭ). А именно:

    • 1.25 основного тарифа в часы максимальных нагрузок энергосистемы;
    • 0.75 основного тарифа в часы минимальных нагрузок (ночное время);
    • 1.0 основного тарифа вне часов максимальных и минимальных нагрузок.

Этот фактор «заставляет» предприятие смещать свои электрические нагрузки с периодов прохождения максимума мощности в электросистеме в другие зоны, что уменьшает капиталовложения на создание генерирующих мощностей энергокомпаний.

В результате внедрения 1-ой очереди АСКУЭ в ОАО «Энергетик-ПМ» она окупилась за 0.5 года. [1]

Учет электроэнергии в существующей АСКУЭ.

Каналы учета приведены в таблице 1.2.3.

Таблица 1.2.3.

    № канала

наименование канала

счетчик

1,2

Тр-р1,1 сш, активная, реактивная энергия.

Альфа

3

Тр-р1,3 сш, активная

Альфа

4

Тр-р1,3 сш, реактивная

5

Тр-р2,2 сш, активная энергия

Альфа

6

Тр-р2,2 сш, реактивная энергия

7

Тр-р2,4 сш, активная энергия

Альфа

8

Тр-р2,4 сш, реактивная энергия

 

11

ТП-4,яч.5,активная энергия

СЭТА-1/3

12

ТП-4,яч.5,реактивная энергия

СЭТР-1/1

13

ТП-4,яч.11,активная энергия

СЭТА-1/3

14

ТП-4,яч.11,реактивная энергия

СЭТР-1/1

15

ТП-22,Тр-р1,активная энергия

СЭТА-1/3

16

ТП-22,Тр-р2,реактивная энергия

СЭТР-1/1

17

Тр-р1, активная энергия

Альфа

18

Тр-р1, реактивная энергия

19

Тр-р2, активная энергия

Альфа

20

Тр-р2,реактивная энергия

21

ЗИК-5, активная энергия

СЭТА-1/3

22

ЗИК-5,реактивная энергия

СЭТР-1/1

23

ЗИК-6, активная энергия

СЭТА-1/3

24

ЗИК-6,реактивная энергия

СЭТР-1/1

25

ЗИК-11, активная энергия

СЭТА-1/3

26

ЗИК-11,реактивная энергия

СЭТР-1/1

27

ЗИК-1, активная энергия

СЭТА-1/3

28

ЗИК-1,реактивная энергия

СЭТР-1/1

33

ГРУ 6кВ, яч2, активная энергия ,ГПП2(13)

Альфа

34

ГРУ 6кВ, яч2, реактивная энергия ,ГПП2(13)

35

ГРУ 6кВ, яч6, активная энергия,ТП-11

Альфа

36

ГРУ 6кВ, яч6,  реактивная энергия,ТП-11

37

ГРУ 6кВ, яч8, активная энергия ,ГПП2(10)

Альфа

38

ГРУ 6кВ, яч8,  реактивная энергия ,ГПП2(10)

39

ГРУ 6кВ, яч10, активная энергия,ТП-8

Альфа

40

ГРУ 6кВ, яч10,  реактивная энергия,ТП-8

 

41

ГРУ 6кВ, яч12, активная энергия,ТП-30,ТП-31

Альфа

42

ГРУ 6кВ, яч12, реактивная энергия,ТП-30,ТП-31

43

ГРУ 6кВ, яч13, активная энергия,ТП-3

Альфа

44

ГРУ 6кВ, яч13, реактивная энергия,ТП-3

45

ГРУ 6кВ, яч20, активная энергия,ТП-26,ТП-28

Альфа

46

ГРУ 6кВ, яч20, реактивная энергия,ТП-26,ТП-28

47

ГРУ 6кВ, яч28, активная энергия,ТП-45

Альфа

48

ГРУ 6кВ, яч28, реактивная энергия,ТП-45

49

ГРУ 6кВ, яч33, активная энергия,ТП-7

Альфа

50

ГРУ 6кВ, яч33, реактивная энергия ,ТП-7

51

ГРУ 6кВ, яч35, активная энергия,ТП-24,ТП-36

Альфа

52

ГРУ 6кВ, яч35, реактивная энергия,ТП-24,ТП-36

65

ЗИС-1,яч43,активная энергия

Альфа

66

ЗИС-1,яч43,реактивная энергия

67

ЗИС-2,яч58,активная энергия

Альфа

68

ЗИС-2,яч58,реактивная энергия

69

ЗИС-3,яч50,активная энергия

Альфа

70

ЗИС-3,яч50,р еактивная энергия

71

ЗИС-4,яч41,активная энергия

Альфа

72

ЗИС-4,яч41,реактивная энергия

 

73

ЗИС-5,яч61,активная энергия

Альфа

74

ЗИС-5,яч61,реактивная энергия

75

ЗИС-6,яч4,активная энергия

Альфа

76

ЗИС-6,яч4,реактивная энергия


 

 

Наименование и состав групп учета электроэнергии представлены в таблице 1.2.4.

Таблица1.2.4.  

Наименование и состав групп учета электроэнергии.

N гр.

наименование группы

Состав группы:(сумма каналов)

1

Активная энергия по ГПП1

1+3+5+7

2

Реактивная энергия по ГПП1

2+4+6+8

3

Активная энергия по ГПП2

17+19

4

Реактивная энергия по ГПП2

18+20

5

ТЭЦ6 ГРУ 6кВ ,активная

33+35+37+39+41+43+45+47+49+51

6

ТЭЦ6 ГРУ 6кВ ,реактивная

34+36+38+40+42+44+46+48+50+52

7

Крохалевка ,активная

65+67+69+71+73+75

8

Крохалевка ,реактивная

66+68+70+72+74+76

9

Транзит ”Пермэнерго” ,  активная

9+11+13

10

Транзит ”Пермэнерго ”,  реактивная

10+12+14

11

ЗИК общая активная

21+25+27

12

ЗИК общая реактивная

22+26+28

13

Общее потребление активной энергии

g1+17+19+g5+g7+g9+g11+15

14

Общее потребление реактивной энергии

 g2+18+20+g6+g8+g10+g12+16                              

15

Общее потребление по холдингу активной энергии                     

g13-g9-g11

16

Общее потребление по холдингу реактивной энергии                     

g14-g10-g12

19

Потребление АО”ПМЗ ” активной энергии c ТП22

15+16

20

ОАО”Энергетик-ПМ”  активная с ГПП2

g3-g11

21

ОАО”Энергетик-ПМ” реактивная с ГПП2

g4-g12


 

УСД установлены:

    • ГПП-1
    • ГПП-2
    • ТЭЦ-6
    • ТЭЦ-6
    • «Крохалевка»
    • ТП-30

Информация о работе Эксплуатационные затраты за счет оптимального управления процессом электроэнергоснабжения