Введение

В условиях государственного централизо­ванного планирования энергопотребления ба­ланс экономических интересов производителей и потребителей электроэнергии сводился на уров­не государственных планов, при этом потре­битель должен был получать запланированное количество дешевой электроэнергии в удобное для него время. Поэтому основное назначение электроэнергетической отрасли состояло в на­дежном, бесперебойном энергоснабжении потре­бителей в запланированных объемах. Для до­стижения этой цели осуществлялось управление процессом производства, передачи и распреде­ления электроэнергии. Нагрузка регулировалась методом прямого управления — по требованию правительственных органов и энергокомпаний. В этих условиях электрическая энергия рассмат­ривалась, прежде всего, как физическая субстан­ция, поэтому первоочередным (и единственно необходимым) средством управления энергопот­реблением являлась автомати­зированная система диспетчерского управления (АСДУ), выполняющая роль регулятора потоков электрической энергии в процессе ее производ­ства, передачи и распределения.

Потребность в учете больших потоков элек­троэнергии при ее экспорте и при перетоках между энергосистемами, объединенными энер­гетическими системами и в масштабах Единой энергетической системы, обусловила необходи­мость создания локальных автоматизированных систем измерения (контроля) электроэнергии (АСИЭ).

В период перехода к рыночной экономике электроэнергия становится полноценным това­ром — объектом купли-продажи. Поскольку про­цесс купли-продажи завершается только после оплаты (реализации), электроэнергия как товар выражается не только количеством, но и стоимостью. При этом основными рыночными параметрами становятся количество полезно отпущенной энергии и ее оплаченная стоимость, а формирующиеся розничный и оптовый рынки электроэнергии представляют собой по сути рынок полезно потребленной электроэнергии.

Развитие рынка электроэнергии на основе экономического метода управления потребовало создания полномасштабных иерархических систем: автоматизированных систем измерения электроэнергии (АСИЭ), учета потребления и сбыта электроэнергии (АСУПСЭ), диспетчерского управления (АСДУ), контроля и учета энергопотребления (АСКУЭ).

Основная особенность экономического метода управления – рассмотрение энергопотребления как главного звена, управляющего рынком электроэнергии, который в свою очередь представляется совокупностью собственно технологического процесса (производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии), учетно-финансового процесса энергопотребления, а также политико-экономического (отражающего текущую политику в области энергоиспользования). Это и является предпосылкой для управления рынком электроэнергии посредством создания единой, интегрированной, системы управления энергопотреблением на базе систем АСИЭ, АСУПСЭ, АСДУ и АСКУЭ.

Многолетний опыт внедрения АСКУЭ на предприятиях различных отраслей народного хозяйства Республики Беларусь и России по­казал, что получаемая от этого экономия энер­горесурсов достигает от 10 - 15 до 25 - 30 % (в зависимости от предприятия и отрасли) их ме­сячного потребления, а срок окупаемости за­трат на создание АСКУЭ составляет от одного квартала до года. Эффективность внедрения АСКУЭ выражается главным образом в воз­можности получения точного представления о процессе энергопотребления, обоснованного выявления потерь и управления графиком энергопотребления, перехода на выгодный тариф, реализации внутреннего хозрасчета подразделений предприятия по энергоресурсам и достижения экономии внутри подразделений на базе материального стимулирования работни­ков за реальные показатели энергосбережения.

Необходимо отметить, что в процессе раз­вития АСКУЭ малых и средних предприятий на них могут быть дополнительно возложены различные технологические функции, напри­мер, такие, как контроль температуры на скла­дах, в испытательных камерах, технологиче­ских установках, контроль за сточными водами и выбросами и т.п.

Современная цивилизованная торговля энергоресурсами и система их рационального потребления внутри предприятия основаны на

использовании автоматизированного прибор­ного энергоучета, сводящего к минимуму участие человека на этапе измерения, сбора и обработки данных и обеспечивающего досто­верный, точный, оперативный и гибкий, адаптируемый к различным тарифным системам учет со стороны как поставщика энергоресур­сов, так и потребителя. С этой целью потреби­тели (поставщики) создают на своих объектах автоматизированные системы контроля и учета энергоресурсов (АСКУЭ) — см. рис. 1. При наличии АСКУЭ предприятие полностью конт­ролирует весь процесс энергопотребления и имеет возможность по согласованию с постав­щиками энергоресурсов гибко переходить к разным тарифным системам, минимизируя свои энергоплатежи. Только благодаря АСКУЭ уда­ется обнаружить и устранить внутри предприя-

тия все непроизводительные расходы энергоре­сурсов, а также решить объективно, на осно­вании беспристрастного машинного отчета спор­ные вопросы между поставщиком и потребите­лем энергоресурсов, его субабонентами.

Многие потребители уже осознали свою за­интересованность в расчетах с поставщиком энергоресурсов не по каким-то условным нор­мам, договорным величинам или устаревшим и неточным приборам, а на основе современного и высокоточного приборного учета. Под давле­нием рынка и в виду жизненной необходимости они начинают понимать, что первым неизбеж­ным шагом в направлении обеспечения экономии энергоресурсов и снижения финансовых потерь предприятия является точный энерго­учет. Очевидно, что в рыночных условиях пре­имущества в производстве конкурентоспособ­ной продукции будут у тех предприятий, которые уже осуществляют полный автомати­зированный контроль всех процессов энерго­потребления.

Предприятием, для которого разработаны данные предложения, является предприятие машиностроения, ОАО «Энергетик ПМ». Учтена основная специфика данного предприятия - компактность и возможность использования выделенных проводных линий для доставки информации.

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;

• в плане технического учета потребления электроэнергии - обеспечить оперативный контроль за электропотреблением основных и вспомогательных производственных подразделений завода; также в задачи комплекса входит обеспечение оперативной информацией об энергопотреблении руководителей производственных подразделений ОАО «Энергетик ПМ» для сопоставления этой информации с объемом выпущенной проудкции;

• повышение надежности энергоснабжения конечных потребителей за счет своевременной ликвидации аварийных и предаварийных ситуаций.

Предлагаемая система контроля и управления, как компонента общей системы управления предприятием, предназначена для целенаправленного ведения технологического процесса и обеспечения смежных и вышестоящих систем управления оперативной и достоверной информацией. В рамках этих задач система обеспечивает:

• централизованный контроль и измерение технологических параметров (токи, напряжения, мгновенные мощности);

• косвенное измерение (вычисление) параметров процесса (технико-экономических показателей, косвенных переменных);

• удаленное управление объектами электроэнергохозяйства;

• формирование и выдача данных оперативному персоналу АСУ ТП (или АТК);

• подготовку и передачу информации в смежные системы управления (в отдел учета или отдел реализации электроэнергии).

Данный материал содержит общие предварительные предложения по устройству системы контроля и управления электроэнергетикой ОАО «Энергетик ПМ».

Даны общая концепция организации системы, описание предполагаемых типов технологических объектов управления, принципов организации связи между объектами и краткое описание принципов функционирования системы.

В конце материала приведены предложения по организации этапов внедрения системы и предварительная стоимостная оценка внедрения первого этапа.