Главная страница ->  Переработка мусора 

 

Методика расчета экономии электроэнергии в действующих осветительных установках помещений при проведении энергетического аудита. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов. Строительство


Большинство крупных и средних гидроэлектростанций были введены в эксплуатацию более 30 лет назад. Основное и вспомогательное станционное оборудование уже выработало свой срок и в настоящее время на многих гидроэлектростанциях идет его реконструкция, замена морально и физически устаревшей автоматики предыдущего поколения на современные микропроцессорные системы управления.

 

Мы предлагаем Вам комплекс технических средств для решения задач автоматического управления и контроля работы оборудования ГЭС. Комплекс может использоваться как на реконструируемых, так и на вновь вводимых ГЭС и позволяет создавать на его основе интегрированную АСУТП ГЭС.

 

Техническая реализация

 

АСУТП ГЭС строится как многоуровневая распределенная система управления, работающая в реальном времени. В данной системе обеспечены функциональные и программно-аппаратные связи общестанционного (верхнего) и нижнего уровня АСУТП.
Нижний уровень каждой локальной системы управления выполнен на базе одного или нескольких программируемых логических контроллеров. Связь с дополнительными устройствами (защита МП блока, регулятор частоты вращения, управление МНУ-МП, устройство электрического торможения и т.п.) может быть осуществлена либо по стандартным интерфейсам ( DeviceNet, Profibus-DP, Modbus), либо по интерфейсам RS232C/RS485 .
Уровень АРМов, участвующих в управлении в реальном времени, таких как АРМ машзала, АРМ ОРУ, АРМ ЦПУ, выполнен на базе IBM-совместимых компьютеров с использованием SCADA-системы. Связь между АРМами и контроллерами локальных систем управления осуществляется по информационно-управляющей дублированной сети Controller Link.
АРМы административно - производственного назначения выполнены на базе IBM-совместимых компьютеров. Связь между SQL-сервером базы данных ГЭС и АРМами осуществляется по сети Ethernet TCP/IP. Функциональные возможности

 

Предлагаемый для создания АСУТП программно-технический комплекс устройств верхнего и нижнего уровня служит для реализации следующих функций:
Предупредительная и аварийная сигнализация, регистрация неисправностей. При выполнении этой функции фиксируется срабатывание датчиков аварийной и предупредительных сигналов с фиксацией времени их появления и ухода.
Контроль положения коммутационных элементов (выключателей, разъединителей, заземляющих ножей) с фиксацией времени изменения их состояния. Данные о состоянии коммутационной аппаратуры используется при формировании активной главной схемы станции. Ведется архивирование информации об изменении положения элементов коммутационной аппаратуры главной схемы ГЭС.
Управление выключателями ОРУ с контролем на допустимость выполняемой операции.
Аналоговые измерения электрических параметров гидроагрегатов и гидротехнические измерения (уровни нижнего и верхнего бьефов, измерение расходов воды через агрегаты, измерение напора, измерение перепада на сороудерживающих решетках).
Управление гидроагрегатами в полном объеме и резервирование гидромехзащит.
Групповое регулирование активной мощности ГЭС. Подсистема ГРАМ предназначена для автоматического управления режимом ГЭС по активной мощности в нормальном и послеаварийном режимах. Подсистема ГРАМ вырабатывает задание по мощности для поаАемы автоматического управления гидроагрегатом.
Регулирование напряжения и реактивной мощности ГЭС. Подсистема РНРМ обеспечивает регулирование напряжения на шинах 220кВ и 500кВ и заданное распределение реактивных нагрузок между работающими агрегатами. Подсистема РНРМ вырабатывает задание по реактивной мощности для системы автоматического управления возбуждением гидроагрегата. Архивирование технологической информации, формирование и печать отчетных документов.
Учет количества часов работы основного оборудования.
Отображение технологической информации в виде фрагментов мнемосхем, гистограмм, графиков, таблиц и текстовых сообщений.
Диалог с оператором, защита от несанкционированного доступа.

 

Преимущества предлагаемого решения:
Все разработки выполнены совместно с АО Электросила , АО Ленгидропроект и АО Красноярская ГЭС . В данном решении максимально использованы колоссальный опыт разработчиков и изготовителей основного оборудования, а также знание объекта автоматизации службами эксплуатации.
Применение высоконадежной электронной техники производства фирмы OMRON (Япония).
Полностью российская разработка, работа с любыми отечественными стандартами на датчики и уровни напряжений, проектная и эксплуатационная документация по ГОСТ и на русском языке.
Возможность применения локальных систем без покупки всего комплекса, подсистемы являются полностью законченными устройствами.
Прозрачность проекта. Вы видите решение всей задачи целиком, а реализуете его постепенно, внося изменения, готовя персонал, экономя средства...
Возможность расширения, простота обслуживания, наличие большого числа опций.

 

К настоящему времени реализованы система управления гидроагрегатом, система технологического контроля параметров, система сигнализации и система управления возбуждением генератора.

 

 

Лоскутов А.Б., Шевченко А.С.

 

В последнее время, в связи с ростом цен на энергоносители, актуальной становится их экономия. Первым этапом процесса экономии энергии является проведение комплексного энергетического обследования объекта (энергоаудит) и разработка на его основе экономически целесообразных мероприятий по экономии энергии. Данные мероприятия разрабатываются для каждого отдельного типа потребителя энергии: отопление, технология, освещение, вентиляция и т.п. Сначала производится анализ состояния систем энергопотребления, а затем - расчет экономии энергии по определенным методикам.

 

Система освещения является весомым потребителем электроэнергии, особенно в административных зданиях (до 80%). Поэтому применение предлагаемой методики приобретает большое значение при энергоаудите

 

Для анализа состояния системы освещения обследуемого объекта необходимо собрать следующую информацию:
тип и количество существующих светильников;
тип, количество и мощность используемых ламп;
режим работы системы искусственного освещения;
характеристики поверхностей помещений (коэффициенты отражения);
год установки светильников;
периодичность чистки светильников;
фактический и нормированный уровень освещенности;
значения напряжения электросети освещения в начале и в конце измерений освещенности;
размеры помещения;
средний фактический срок службы ламп;
фактическое и нормированное значение коэффициента естественной освещенности.

 

Затем, производится расчет показателей энергопотребления на основании вышеперечисленных данных полученных в результате инструментального обследования объекта.

 

Установленная мощность: [Вт] (1)

 

где Pi - мощность осветительной установки i-го помещения в обследуемом объекте; Kпра - коэффициент потерь в пускорегулирующей аппаратуре осветительных приборов; Pл - мощность лампы; N - количество однотипных ламп в осветительной установке i-го помещения.

 

Годовое и удельное энергопотребление: [кВтч] (2)

 

где WГ - суммарное годовое потребление электроэнергии; WГi - годовое потребление ОУ i-го помещения; TГi - годовое число часов работы системы i-го помещения; kИi - коэффициент использования установленной электрической мощности в ОУ i-го помещения (kИi=1). [кВтч/м2] (3)

 

где WГуд - годовое удельное потребление электроэнергии; Si - площадь i-го помещения в исследуемом объекте.

 

Удельные показатели энергопотребления или установленной мощности (Вт/м2) позволяют на основе норм приближенно (±20%) оценить общий потенциал экономии энергии.

 

Для более точной оценки по каждому мероприятию необходимо выполнить расчет экономии электроэнергии по нижеприведенной методике.

 

Сначала необходимо определить фактическое среднее значение освещенности с учетом отклонения напряжения в сети от номинального по формуле: [лк] (4)

 

где E'ф - измеренная фактическая освещенность, лк; k - коэффициент учитывающий изменения светового потока лампы при отклонении напряжения питающей сети (k=4 для ламп накаливания, k=2> для газоразрядных ламп); Uн - номинальное напряжение сети, В; Uср - среднее фактическое значение напряжения Uср=(U1-U2)/2 [В] (U1 и U2 - значения напряжения сети в начале и конце измерения).

 

Для учета отклонения фактической освещенности от нормативных значений определяем коэффициент приведения: kni=Eфi/Eнi (5)

 

где kni - коэффициетн приведения освещенности i-го помещения; Eфi - нормируемое значение освещенности в i-ом помещении; Eнi - фактическое значение освещенности в в i-ом помещении.

 

Потенциал годовой экономии электроэнергии в ОУ обследуемого помещения рассчитывается по формуле: [кВтч/год] (6)

 

где DWik- потенциал экономии электроэнергии в кВтч/год для i-го помещения и k-го мероприятия.

 

К основным мероприятиям относятся:

 

1. Переход на другой тип источника света с более высокой светоотдачей (лм/вт). Экономия электроэнергии в результате данного мероприятия определяется по формуле: DWi = WГi (1 - kисi kзпi) [кВтч/год] (7)

 

где kисi - коэффициент эффективности замены типа источника света; kзпi - коэффициент запаса учитывающий снижение светового потока лампы в течение срока службы [1] (при замене ламп с близким по значению kзп но с разной эффективностью kзп исключается или корректируется, кроме случая когда обследование проводилось после групповой замены источников света). kисi = h / h N (8)

 

где h - светоотдача существующего источника света [лм/вт]; hN - светоотдача предлагаемого к установке источника света [лм/вт].

 

2. Повышение КПД существующих осветительных приборов вследствие их чистки. Экономия электроэнергии в результате данного мероприятия определяется по формуле: DWi = WГi kчi [кВтч/год] (9)

 

где kчi - коэффициент эффективности чистки светильников. kЧi = 1 - (gс + bс e-(t/tc)) (10)

 

где g с , b с , tс - постоянные для заданных условий эксплуатации светильников [1]; t - продолжительность эксплуатации светильников между двумя ближайшими чистками.

 

3. Повышение эффективности использования отражённого света. Увеличение коэффициентов отражения поверхностей помещений на 20% и более (покраска в более светлые тона, побелка, мойка) позволяет экономить 5-15% электроэнергии, вследствие увеличения уровня освещенности от естественного и искусственного освещения. Эффективность данного мероприятия зависит от большого числа факторов: размеры помещения, коэффициенты отражения поверхностей помещения, расположение светопроемов, коэффициент естественной освещенности (КЕО), режим работы людей в помещении, светораспределение и расположение светильников. Поэтому более точное значение экономии электроэнергии можно получить на основании светотехнического расчета методом коэффициента использования [1].

 

4. Повышение эффективности использования электроэнергии при автоматизации управления освещением.

 

Эффективность данного мероприятия является многофакторной, методика расчета экономии электроэнергии, представленная в [2], сложна для использования при энергообследовании, но может быть рекомендована при необходимости точной оценки.

 

На основании опыта внедрения систем автоматизации и экономию от данного мероприятия можно определить по следующей формуле: DWi = WГi( kэаi - 1) [кВтч/год] (11)

 

где kэаi- коэффициент эффективности автоматизации управления освещением, который зависит от уровня сложности системы управления.

 

В таблице 1 представлены значения kэаi для предприятий и организаций с обычным режимом работы (1 смена).

 

Таблица 1.

 

№ п.п.

 

Уровень сложности системы автоматического управления освещением

 

kэаi

 

1

 

Контроль уровня освещенности и автоматическое включение и отключение системы освещения при критическом значении Е

 

1,1 - 1,15

 

2

 

Зонное управление освещением (включение и отключение освещения дискретно, в зависимости от зонного распределения естественной освещенности)

 

1,2 - 1,25

 

3

 

Плавное управление мощностью и световым потоком светильников в зависимости от распределения естественной освещенности

 

1,3 - 1,4

 

5. Установка энергоэффективной пускорегулирующей аппаратуры (ПРА). DWi = WГi(1 - KNпраi / Kпраi ) [кВтч/год] (12)

 

где Кпраi - коэффициент потерь в ПРА существующих светильников системы освещения i-го помещения; КNпраi - коэффициент потерь в устанавливаемых ПРА.

 

6. Замена светильников является наиболее эффективным комплексным мероприятием, так как включает в себя замену ламп, повышение КПД светильника, оптимизацию светораспределения светильника и его расположения. Для точной оценки экономии электроэнергии необходимо производить светотехнический расчет освещенности для предполагаемых к установке светильников методом коэффициента использования или точечным методом [1]. По расчетному значению установленной мощности (из светотехнического расчета) экономия электроэнергии определяется по формуле: DWi = WГi - PiN TГi [кВтч/год] (13)

 

где РiN - установленная мощность после замены светильников; ТГi - годовое число часов работы системы искусственного освещения i-го помещения.

 

При упрощенной оценке (при замене светильников на аналогичные по светораспределению и расположению) расчет производится по следующей формуле: Wi = WГi(1 - kисi kзпi kчi kсвi KNпраi / Kпраi ) [кВтч/год] (14)

 

где kсвi - коэффициент учитывающий повышение КПД светильника. kсвi = qi / qiN [кВтч/год] (15)

 

где qi - паспортный КПД существующих светильников; qiN - паспортный КПД предполагаемых к установке светильников.

 

Расчет экономии электроэнергии при замене светильников учитывает мероприятия № 1, 2, 5, поэтому их следует исключать при расчете общей экономии электроэнергии в i-ом помещении.

 

В случае большого числа однотипных помещений в обследуемом здании со схожими по параметрам, состоянию, и мероприятиям ОУ расчет производится с помощью удельных показателей экономии электроэнергии. D\Wудj = DWij / Sij [кВтч/год] (16)

 

где D Wудj - удельная экономия электроэнергии для j - типа помещения; D Wij - расчетная экономия электроэнергии для i-го помещения; Sij - площадь i-го помещения.

 

Общая экономия электроэнергии в системах освещения обследуемого объекта определяется по формуле: [кВтч] (17)

 

где S j - общая площадь помещений j-го типа; N - количество типов помещений.

 

По представленной выше методике сотрудниками НГТУ произведен расчет экономии электроэнергии на объектах где проводился энергоаудит (ВУЗы и НИИ г. Нижний Новгород). В среднем экономически реальный потенциал экономии электроэнергии в системах освещения составил 15-20%.

 

ПРИМЕР:

 

Административное здание 1986 года постройки; система освещения финансового отдела выполнена светильниками типа ЛПО 02 2х40 с КПД = 52%; используемые лампы типа ЛБ 40 с h = 75 лм/Вт; режим работы - 1 смена (с 8 до 17 часов); количество светильников 15 штук; размеры помещения 5х15х3 метра; средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения r = 0,3; нормированная освещенность 300 лк; фактическая освещенность 250 лк; количество часов работы искусственного освещения в год ТГ = 1300 часов; напряжение сети во время измерений Uc = 220 В; коэффициент естественной освещенности соответствует норме, коэффициент использования 0,92; на момент измерений прошло 360 дней со дня последней чистки.

 

Расчет:
Установленная мощность
Р = PлКпраN = 40 * 1,2 * 30 = 1440 Вт;
Годовое энергопотребление
WГ = Р ТГ kи = 1440 * 1300 * 0,92 = 1872 кВтч/год;
Экономия за счет перехода на люминесцентные лампы пониженной мощности типа TL-D 36/84, с h N = 93 лм/Вт.
D W1 = WГ (1 - kис) = 1872 * (1 – 0,81) = 356 кВт*ч/год;
Экономия за счет чистки светильников
kчi = 1 - ( g с + b с е-(t/tc)) = 1 – (0,95 + 0,02) = 0,03;
D W2 = WГ kч = 1872 * 0,03 = 56 кВтч/год;
Экономия энергии при повышении коэффициента отражения поверхностей помещения до r = 0,5 (покраска, побелка) составит 10% или
D W3 = 187 кВтч/год;
Экономия энергии в результате внедрения системы автоматического включения и отключения освещения
D W4 = WГ (kэа – 1) = 1872 * (1,1 – 1) = 187 кВтч/год;
Экономия энергии вследствие установки электронных ПРА с КNпра = 1,1
D W5 = WГ (1 - КNпра / Кпра) = 1872 * (1 – 0,92) = 150 кВтч/год;
Экономия за счет установки новых светильников с более высоким КПД = 75%, но с аналогичным светораспределением
D W6 = WГ (1 - kсв) = 1872 * (1 – 0,52/0,75) = 580 кВтч/год;
Общий резерв экономии энергии составит
= 250/300 * 1516 = 1263 кВтч/год.

 

ЛИТЕРАТУРА
Справочная книга по светотехнике / Под редакцией Ю. Б. Айзенберга. - 2- е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1995. - 528 с. : ил.
Кунгс Я. А. Автоматизация управления электрическим освещением. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 112 с.: ил. - (Экономия топлива и электроэнергии).

 

Вывоз строительного мусора контейнерами и газелями: ознакомиться, быстро и качественно

 

Последствия агрессии сша против.
Документ.
Ge jenbacher поставляет двадцать.
Закон города москвы.
Регулятор освещения.

 

Главная страница ->  Переработка мусора 

Реклама
Hosted by uCoz