4.6.Автоматизированная система учета энергоресурсов оао «Энергетик-пм».

4.6.1. 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 соответсвующих 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. 4.6.2.Учет электроэнергии в существующей АСКУЭ.

Каналы учета приведены в таблице 4.24.

ТАБЛИЦА № 4.24. Номера и наименования каналов

№ канала	наименование канала
1,2	Тр-р1,1 сш , активная, реактивная энергия.
3	Тр-р1,3 сш , активная
4	Тр-р1,3 сш , реактивная
5	Тр-р2,2 сш , активная энергия
6	Тр-р2,2 сш , реактивная энергия
7	Тр-р2,4 сш , активная энергия
8	Тр-р2,4 сш , реактивная энергия
9	Яч.14, транзит ПЭ, активная энергия
10	Яч.14, транзит ПЭ, реактивная энергия
11	ТП-4,яч.5,активная энергия
12	ТП-4,яч.5,реактивная энергия
13	ТП-4,яч.11,активная энергия
14	ТП-4,яч.11,реактивная энергия
15	ТП-22,Тр-р1,активная энергия
16	ТП-22,Тр-р2,реактивная энергия
17	Тр-р1, активная энергия
18	Тр-р1, реактивная энергия
19	Тр-р2, активная энергия
20	Тр-р2,реактивная энергия
21	ЗИК-5, активная энергия
22	ЗИК-5,реактивная энергия
23	ЗИК-6, активная энергия
24	ЗИК-6,реактивная энергия
25	ЗИК-11, активная энергия
26	ЗИК-11,реактивная энергия
27	ЗИК-1, активная энергия
28	ЗИК-1,реактивная энергия
33	ГРУ 6кВ, яч2, активная энергия ,ГПП2(13)
34	ГРУ 6кВ, яч2, реактивная энергия ,ГПП2(13)
35	ГРУ 6кВ, яч6, активная энергия,ТП-11
36	ГРУ 6кВ, яч6, реактивная энергия,ТП-11
37	ГРУ 6кВ, яч8, активная энергия ,ГПП2(10)
38	ГРУ 6кВ, яч8, реактивная энергия ,ГПП2(10)
39	ГРУ 6кВ, яч10, активная энергия,ТП-8
40	ГРУ 6кВ, яч10, реактивная энергия,ТП-8
41	ГРУ 6кВ, яч12, активная энергия,ТП-30,ТП-31
42	ГРУ 6кВ, яч12, реактивная энергия,ТП-30,ТП-31
43	ГРУ 6кВ, яч13, активная энергия,ТП-3
44	ГРУ 6кВ, яч13, реактивная энергия,ТП-3
45	ГРУ 6кВ, яч20, активная энергия,ТП-26,ТП-28
46	ГРУ 6кВ, яч20, реактивная энергия,ТП-26,ТП-28
47	ГРУ 6кВ, яч28, активная энергия,ТП-45
48	ГРУ 6кВ, яч28, реактивная энергия,ТП-45
49	ГРУ 6кВ, яч33, активная энергия,ТП-7
50	ГРУ 6кВ, яч33, реактивная энергия ,ТП-7
51	ГРУ 6кВ, яч35, активная энергия,ТП-24,ТП-36
52	ГРУ 6кВ, яч35, реактивная энергия,ТП-24,ТП-36
65	ЗИС-1,яч43,активная энергия
66	ЗИС-1,яч43,реактивная энергия
67	ЗИС-2,яч58,активная энергия
68	ЗИС-2,яч58,реактивная энергия
69	ЗИС-3,яч50,активная энергия
70	ЗИС-3,яч50,реактивная энергия
71	ЗИС-4,яч41,активная энергия
72	ЗИС-4,яч41,реактивная энергия
73	ЗИС-5,яч61,активная энергия
74	ЗИС-5,яч61,реактивная энергия
75	ЗИС-6,яч4,активная энергия
76	ЗИС-6,яч4,реактивная энергия

Наименование и состав групп учета электроэнергии представлены в таблице № 4.25

ТАБЛИЦА № 4.25. 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

Образец информоции по всем группам учёта для активной энергии согласно табл. 4.24. приведён в приложении 1.

Данные приведены за 13 марта (вторник) и 18 марта (воскресенье). По группе 15 (потребление ОАО «Энергетик-ПМ» с ГПП-2) данные приведены за 22 марта (четверг), 23 марта (пятница), 24 марта (суббота), 25 марта (воскресенье). Усредненная информация из графиков приведена в табл. 4.26.

Таблица 4.26

Группа учета	Наименование группы	Лимит на группе	Потребление активной энергии
			13.03.01 (вторник)			18.03.01 (воскресенье)
			День	часы пик	ночь	день	часы пик	ночь
1. 3. 5. 7. 9. 11. 13. 15. 19. 20.	Потребление по ГПП 1 Потребление по ГПП 2 Потребление по ТЭЦ 6 Крохолевка Транзит Транзит ВИК Общее потребление Общее потребление по ОАО “Энергетик” Потребление по ТП 22 Потребление по ГПП 2 ОАО “Энергетик”	18,80 28,19 14,1 2,526 — 4,7 28,19 26,0 1,011 12,13	2,8 16,0 8,5 0 6,2 5,8 31 25,0 6,2 12,0	3,2 19,0 9,0 0 6,25 6,5 31,5 25,0 0,2 12,2	1,5 8,5 3,6 0 0,1 2,5 14,0 11,4 0,019 6,1	0 6,4 2,6 0 0,18 0,68 9,6 8,74 0,047 5,7	0 6,4 2,3 0 0,26 0,74 11,00 10,00 0,036 5,9	1,5 5,6 1,85 0 0,12 0,57 7,5 6,81 0,021 4,95
15.	Общее потребление по ОАО“Энергетик” 22.03 23.03 24.03 (суббота) 25.03 (воскресенье)	26,0 26,0 26,0 26,0	25,0 23,0	25,0 26,0	10,0 9,0	5,0 2,6	5,2 4,2	5,5 1,7

Выводы из таблицы:

1. Лимиты на отпуск электроэнергии с генераторных шин (как самой дешёвой электроэнергии) выбираются лишь на 60% в рабочие дни и на 22% - в выходные дни.

2. Возможно потребление электроэнергии с шин ГПП 1 свести к минимуму, используя входы 35 кв, как резервное питание.

3. В целом пределы по максимальной мощности не превышаются, штрафные санкции отсутствуют (транзит ЗАО «Инкар» не входит в потребление Холдинга).

4. Слабое использование энергетических мощностей в ночные часы и выходные дни.