Глава 2. Автоматизированная система учета энергоресурсов оао «Энергетик-пм».

2.1. Описание существующей аскуэ.

Первоначально АСКУЭ ОАО «Энергетик-ПМ» создавалась для учета только электроэнергии. В условиях рыночных отношений важной задачей для предприятия ОАО«Энергетик-ПМ»была и остается проблема эффективного использования энергоресурсов при ограниченной, отпускаемой АО«Пермэнерго» заявленной мощности.

Постоянное увеличение стоимости электроэнергии, ужесточение штрафных санкций к энергопотребителям со стороны АО «Пермэнерго» является одной из причин внедрения автоматизированной системы контроля и учета энергопотребления ( АСКУЭ ).

В качестве АСКУЭ был использован комплекс технических средств (КТС) «Энергия»версия 5-07.

Внедрение АСКУЭ КТС «Энергия» позволило:

• автоматизировать сбор и обработку информации по потребляемой ОАО «ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ», дочерними предприятиями и субабонентами электроэнергии в реальном масштабе времени с квантованием (5,30) минут;

• автоматизировать контроль за мощностью электропотребления ОАО «ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ», дочерними предприятиями и субабонентами в реальном масштабе времени;

• автоматизировать часовой, получасовой, суточный, месячный, квартальный, годовой учет электроэнергии по ОАО «ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ», дочерними предприятиями и субабонентами;

• выбрать оптимальный уровень энергопотребления при различных технологических режимах работы электрооборудования;

• создать энергобалансы по предприятию в целом, а также по наиболее энергоемким агрегатам, цехам, группам потребителей и провести на их основе анализ эффективности использования электрической энергии в производственных целях, выявить непроизводственные расходы и потери электроэнергии;

• составить энергобалансы на год и дальнейшую перспективу ( исходя из планируемых объемов производства продукции) с целью определения потребности в электроэнергии на планируемые периоды, повышения пропускной способности электрических сетей, совершенствования схем электроснабжения;

• найти нормы расходов электроэнергии на единицу продукции и обеспечивать их снижение.

• АСУЭ КТС «Энергия» реализована по трехуровнему интегрирующему принципу и включает в себя:

• нижний уровень, к которому относятся первичные измерительные преобразователи ( счетчики, датчики, специальные средства учета), устанавливаемые на главных питающих подстанциях (ГПП), трансформаторных подстанциях (ТП);

• средний уровень - устройства сбора данных (УСД) серии Е443М2, каждое из которых способно собирать информацию сразу с шестнадцати первичных измерительных преобразователей;

• верхний уровень - компьютеры типа IBM, соединенные локальной сетью.

• 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 4.23.

ТАБЛИЦА 4.23.

№ 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 .4.24

ТАБЛИЦА 4.24___. 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.

4. Учет электроэнергии в существующей АСКУЭ.

Каналы учета приведены в таблице 4.24.

ТАБЛИЦА № 4.24. Номера и наименования каналов

№ канала	наименование канала	примечание
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,реактивная 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

ТАБЛИЦА. 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:

1. ГПП-1

2. ГПП-2

3. ТЭЦ-6

4. ТЭЦ-6

5. «Крохалевка»

6. ТП-30