ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ / Energosberezhenie_2005

290

тов. В ней предусмотрены отдельные листы для учета потребления энергии по тарифу-I и тарифу-II.

Принцип АСУЭ состоит в передаче информации от электросчетчика в территориальный узел энергонадзора и затем в узел кассовых расчетов с населением.

Одна из таких систем действует в г. Москве. К этой АСУЭ предусмотрено подключение до 1,5 тыс. жилых домов и крупных промышленных предприятий (в том числе заводы "ЗИЛ", им. Куйбышева, им. Орджоникидзе и др.). Структура этой системы приведена на рис. 8.15.

Как видно из рисунка, система обладает интегрирующими функциями, поскольку использует единый канал (двухпроводную линию связи) для передачи данных от различных источников информации. По такому каналу в узел клиента квартиры и далее на более высокие иерархические уровни АСУЭ помимо электрических счетчиков могут передавать данные приборы учета тепловой энергии, газа, воды, модули пожарной и охранной сигнализации.

На базе технических возможностей единого канала к 1997 г. была завершена разработка, сертификация и апробация интегральной АСУЭ энергосбережением (ИАСУЭ), предназначенной для измерения расхода электроэнергии, газа, горячей и холодной воды, тепла и передачи сигналов о пожаре, авариях коммуникаций, МЧС и других служб. Практика показала, что передачу данных в условиях крупного города возможно вести по единому радиоканалу.

Интергация ИАСУЭ с системой "Трастбиллинг" по обработке коммунальных платежей в банках С.-Петербурга и Москвы позволила впервые в мировой практике реализовать в сфере коммунального потребления энергии сквозной автоматизированный цикл расчетов по схеме «потребление - измерение - оплата». Схема информационных потоков в цепочке «клиент-банк» отражена на рис. 8.16.

ИАСУЭ предназначена для работы в непрерывном режиме с передачей данных по радиоканалу в радиусе 40…60 км всем предпри- ятиям-поставщикам энергоресурсов и воды, аварийным службам, пунктам приема платежей муниципальных банков, коммунальным хозяйствам, МЧС, МВД, с периодическим техническим обслуживанием. Полный средний срок службы системы 30 лет.

293

Количество абонентов, обслуживаемых отдельным терминальным контроллером до 10000, диспетчерским пунктом до 150000 (для Москвы необходимо 20 диспетчерских пунктов).

ИАСУЭ представляет собой компьютеризированный радиотехнический комплекс с адаптируемой структурой, размещаемый на обслуживаемой территории с отображением информации о функционировании на дисплеях компьютеров диспетчерских пунктов.

ИАСУЭ предназначена для сокращения трудоемкости, повышения оперативности, надежности и достоверности:

-получения, накопления и анализа информации о расходовании энергетических ресурсов и воды конечными потребителями;

-контроля за состоянием энергетических и канализационных сетей у конечных потребителей;

-передачи оперативной информации от потребителей аварийным и ремонтным службам сетей;

-учета расходования ресурсов в процессе производства и доставки энергетических ресурсов и воды (электроэнергии, воды, газа, теплоносителя на ЦТП города);

-передачи оперативной информации от потребителей другим заинтересованным службам и организациям (органам правопорядка, противопожарным службам, службам экстренной помощи и т.д.).

Система построена по модульному принципу и включает ряд функциональных узлов, на базе которых создается реальная система (подсистема) для конкретных условий использования. Иерархическая, многоуровневая структура системы (рис. 8.17) формируется соответствующими каналами связи.

В качестве каналов связи используются двухпроводные линии на нижних уровнях и радиоканал на высших. Для взаимодействия с конкретным потребителем или службой могут использоваться также телефонные линии, оптоволоконные линии и другие распространенные каналы передачи данных.

Информация от электросчетчиков, расходомеров воды, датчиков температуры, пожарных и охранных датчиков, датчиков экстренных вызовов и других источников информации собирается и передается по проводным линиям в терминальный контроллер (ТК).

295

Далее информация передается по радиоканалу в районный диспетчерский пункт и соответствующим службам района (в режиме радиоперехвата). Центральный диспетчерский пункт накапливает и обрабатывает информацию на уровне города, передает ее соответствующим службам по каналам связи.

ИАСУЭ фиксирует и передает сигналы о всевозможных чрезвычайных ситуациях: пожар, сигналы систем охранной сигнализации, вызов служб оказания экстренной помощи и правопорядка, отказ, аварийная ситуация в системе, несанкционированное внедрение и т. д. Размещение элементов системы на уровне города определяется его административно-территориальной структурой, а также производственными, экологическими и другими особенностями конкретных районов и округов. Расчётные затраты на эксплуатацию ИАСУЭ для пяти районных эксплуатационно-диспетчерских радиоцентров (РДП) при гарантийном сроке эксплуатации 10 лет (и общем ресурсе системы 30 лет) в 150-200 раз ниже по сравнению с суммой затрат на внедрение комплекса автономных систем и не превышают 3 млн руб. в год.

К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы

1.Что такое узел учета энергии?

2.Какие физические характеристики необходимо контролировать приборами на узлах учета?

3.Какие физические характеристики определяются при учете энергии и энергоносителя расчетным путем?

4.Чем отличаются теплосчетчик и тепловычислитель?

5.Какой документ определяет порядок учета тепловой энергии?

6.С какой целью организуется учет отпуска и потребления тепловой энергии?

7.Чем различаются учет и регистрация параметров энергоносителей?

8.Какие схемы размещения приборов учета на источнике тепловой энергии и у потребителя тепла существуют для водяных и паровых систем теплоснабжения?

296

9.Какие схемы размещения приборов на узле учета тепловой энергии у потребителя тепла существуют для открытых и закрытых водяных систем теплоснабжения?

10.Как можно в зависимости от тепловой нагрузки изменять схемы размещения приборов на узле учета у потребителя тепла при водяной системе теплоснабжения?

11.Какие упрощенные схемы существуют для размещения приборов на узле учета у потребителя тепла при водяной системе теплоснабжения? Когда они используются?

12.Как определяется количество тепловой энергии, отпускаемой источником тепловой энергии и принимаемой потребителем?

13.В чем достоинства и недостатки вихревого, гидродинамического, ультразвукового, электромагнитного способов измерения расхода?

14.В чем достоинства и недостатки измерения расхода с помощью суживающих устройств?

15.Какие вспомогательные элементы испльзуется для комплектации узлов учета?

16.В чем состоит особенность поквартирного учета тепловой энергии?

17.Какой порядок допуска узла учета на источнике тепловой энергии и у потребителя тепла существует в настоящее время?

18.Как организуются взаиморасчеты за тепловую энергию в случае неисправности узла учета?

19.В чем заключаются особенности организации учета потребления природного газа при неисправностях узлов учета?

20.В чем заключаются основные функции автоматизированного микропроцессорного комплекса учета потребления газа «Суперфлоу-II» ?

21.В чем заключается назначение многотарифных систем учета потребления электроэнергии?

22.Какие достоинства и недостатки имеют комплексные (интегральные) автоматизированные системы учета энергии и энергоресурсов?

297

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наращивание энерговооруженности современного общества путем увеличения количества генерирующих мощностей вступило в противоречие с темпами добычи первичных энергоносителей и ограниченностью невозобновляемых источников энергии. В этой связи задачи энергосбережения становятся первостепенными при эксплуатации существующих технологий производства материальных благ и разработке новых. По мере расширения масштабов реализации энергосберегающих технологий в различных отраслях хозяйственной деятельности Российской Федерации базовые курсы по различным специальностям в энергетике будут дополняться соответствующими разделами по энергосбережению.

Эффективность эксплуатации существующих тепло- и электрогенераторов напрямую связана с возможностями автоматизации технологических процессов и подготовкой специалистов, способных рационально использовать энергоресурсы на всем их жизненном пути от добычи до утилизации. Процессы автоматизации сдерживаются отсутствием адекватных математических моделей производства тепловой и электрической энергии. Это на сегодняшний день – нерешенная задача.

Нерешенной является и задача использования термоядерного синтеза, а также задача получения в промышленных масштабах водорода, что позволило бы создать экологически чистые технологии производства энергоресурсов.

Материалы, изложенные в учебном пособии, не являются исчерпывающими, поэтому всегда существует необходимость регулярного обращения к специальным изданиям, справочной и другой учебной литературе.

За время написания настоящего учебного пособия цены на нефть выросли до 60$ за баррель, что делает понятие энергосбережения еще более актуальным и своевременным.

Авторы надеются, что материалы пособия помогут студентам и специалистам в области энергосбережения не только повысить свой профессиональный уровень, но и будут востребованы ими при разработке энергоэффективных технологий в различных отраслях промышленности и жилищно-коммунального хозяйства.

298

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ И РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Алексеев, А.И. Экономическая и социальная география России: учеб. для вузов / А.И. Алексеев, В.Л.Бабурин, Г.И Гладкевич [и др.]; под ред. А.Т.Хрущева. – М.: Дрофа, 2001. – 670 с.

2.Варнавский, Б.П., Энергоаудит объектов коммунального хозяйства и промышленных предприятий / Б.П.Варнавский, А.И.Колесников, М.Н. Федоров. – М.: Асоциация энергоменедже-

ров. 1998. – 108 с.

3.Лисиенко, В.Г. Хрестоматия энергосбережения: справочник: в 2 кн. / В.Г.Лисиенко, Я.М.Щелоков, М.Г.Ладыгичев; под ред. В.Г.Лисиенко. – М.: Теплоэнергетик, 2002. – Кн.1. – 688 с.; Кн.2. – 768 с.

4.Правила проведения энергетических обследований организаций. – М.: Минтопэнерго РФ, 1998. – 22 с.

5.Белов, П.М. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов: учеб. для вузов / М.П.Белов, В.А.Новиков, Л.Н.Рассудов. – М.: ACADEMIA, 2004. – 574 с.

6.Клюев, А.С. Проектирование систем автоматизации / А.С.Клюев, В.Д.Таланов, А.М.Демин; под ред. А.С.Клюева. – 2-е изд., доп. – М.: Фирма «Испо-Сервис», 2002. – 148 с.

7.Анхимюк, В.Л. Теория автоматического управления: учеб. пособие для вузов / В.Л.Анхимюк, О.Ф.Опейко, Н.Н.Михеев. – 2-е изд., испр. – Минск: Дизайн Про, 2002. – 351 с.

8.Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: учеб. для вузов. – М.: Интермед Инжиниринг, 2005. – 670 с.

9.Лезнов, Б.С. Энергосбережение и регулируемый электропривод в насосных установках. – М.: Ягорба: Биоинформсервис, 1998. – 180 с.

10.Михневич, А.В. Гидравлические расчеты в теплоэнергетике: теория и задачи: учеб. пособие для вузов / А.В.Михневич, О.Л.Рыхтер, Н.Н.Михневич. – Минск: Технопринт, 2000. – 277 с.

11.Филиков, В.С. Автоматизация тепловых пунктов: справ.

пособие / В.С.Фаликов, В.П.Витальев. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 256 с.

299

12.Данилов, О.Л. Энерго- и ресурсосбережение в теплопередающих и теплоиспользующих установках: учеб. пособие для вузов

/О.Л.Данилов, А.Б.Гаряев, Г.П.Шаповалов, С.Ю.Шувалов. – М.:

Изд-во МЭИ, 2002. – 32 с.

13.Архаров, А.М. Теплотехника: учеб. для вузов / А.М.Архаров, И.А.Архаров, В.Н.Афанасьев [и др.]; под ред. А.М.Архарова, В.Н. Афанасьева. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. И.Э.Баумана, 2004. – 712 с.

14.Сазанов, Б.В. Теплоэнергетические системы промышленных предприятий: учеб. пособие для вузов / Б.В.Сазанов, В.И.Ситас

– М., Энергоатомиздат, 1990. – 304 с.

15.Михайлов В.В. Рациональное использование топлива и энергии в промышленности / В.В.Михайлов, Л.В.Гурнов, А.В.Терещенко. – М.: Энергия, 1978. – 224 с.

16.Сушон, С.П. Вторичные энергоресурсы промышленности

СССР / С.П.Сушон, А.Г.Завалко, М.И.Минц. – М.: Энергия, 1978. – 320 с.

17.Правила учета тепловой энергии и теплоносителей. – М.:

ЭНАС, 2004. – 56 с.