Ограничение электропотребления., Автоматика ограничения электропотребелния. Опции

[Rus75]

Может кто подскажет не шибко дорогое и боле-менее качественное оборудование по данному вопросу.

В Москвеближе к центру города очень дорогой тариф 1кВт присоединяемой мощности, а потрой на существующем объекте необходимо подключить дополнительные электроприемники. Превышение договорной потребляемой мощности карается штрафными санкциями со стороны энергоснабжающей организации. Но на многих объектах есть устройства, которые в период пика нагрузки практически безболезнено можно отключить.
И вот возникает желание разбить эти нагрузки по их значимости и приоритетам электроснабжения и отключать последовательно при превышении максимума.
Из недорогих решений есть различные реле ограничения тока, но их алгоритм далек от совершенства, да и управлять они могут одной группой.
Есть неплохое решение от Чехов http://www.joule.ru/content/blogcategory/111/96/ . Контроль можно вести как по максимальным токам, так и по мощности, используя счетчик электроэнергии с импульсным выходом.
Больше ничего интересного в инете не нашел, но точно помню, что летом на выставке видел российского производителя на стенде которого были представлены микропроцессорные приборы под мою задачу.
Можно конечно попробывать самому сделать что-то подобное используя контроллер с как минимум 3-мя АI 4-20мА и измерительными трансформаторами с выходом 4-20мА, например такими http://www.tau2.ru/ipt.html . Но во первых я не особо силен в написании программ для контроллеров, во вторых программа получается не такая уж и простая ( токи пофазно могут отличаться и их нужно суммировать. нужно учитывать скачки при КЗ и пуске двигателей,вычислять на сколько снизится нагрузка при отключения конкретной группы и подключать ее обратно при возникновении такого запаса по мощности и т.д.), придется продумывать целый ряд алгоритмов и на отладку ее уйдет не мало времени.
Наверняка кто-то уже прорабатывал подобный вопрос и может поделиться информацией.

[Rus75]

Может кто подскажет не шибко дорогое и боле-менее качественное оборудование по данному вопросу.

В Москвеближе к центру города очень дорогой тариф 1кВт присоединяемой мощности, а потрой на существующем объекте необходимо подключить дополнительные электроприемники. Превышение договорной потребляемой мощности карается штрафными санкциями со стороны энергоснабжающей организации. Но на многих объектах есть устройства, которые в период пика нагрузки практически безболезнено можно отключить.
И вот возникает желание разбить эти нагрузки по их значимости и приоритетам электроснабжения и отключать последовательно при превышении максимума.
Из недорогих решений есть различные реле ограничения тока, но их алгоритм далек от совершенства, да и управлять они могут одной группой.
Есть неплохое решение от Чехов http://www.joule.ru/content/blogcategory/111/96/ . Контроль можно вести как по максимальным токам, так и по мощности, используя счетчик электроэнергии с импульсным выходом.
Больше ничего интересного в инете не нашел, но точно помню, что летом на выставке видел российского производителя на стенде которого были представлены микропроцессорные приборы под мою задачу.
Можно конечно попробывать самому сделать что-то подобное используя контроллер с как минимум 3-мя АI 4-20мА и измерительными трансформаторами с выходом 4-20мА, например такими http://www.tau2.ru/ipt.html . Но во первых я не особо силен в написании программ для контроллеров, во вторых программа получается не такая уж и простая ( токи пофазно могут отличаться и их нужно суммировать. нужно учитывать скачки при КЗ и пуске двигателей,вычислять на сколько снизится нагрузка при отключения конкретной группы и подключать ее обратно при возникновении такого запаса по мощности и т.д.), придется продумывать целый ряд алгоритмов и на отладку ее уйдет не мало времени.
Наверняка кто-то уже прорабатывал подобный вопрос и может поделиться информацией.

[D. Alexey]

LSS 1/2 от АББ не подойдёт?

[cauto]

Контроллер WatchDog pro от TELE. Качественное, но дорогое .

[Rus75]

LSS 1/2 от АББ не подойдёт?

Нет:
1. Оно однофазное
2. Нгрузку оно подключает обратно не когда снижается потребление и появляется запас,а через запрограммированный промежуток времени после отключения

[Rus75]

Контроллер WatchDog pro от TELE. Качественное, но дорогое .

Как я понимаю, для контроллера опять-таки придется создавать программу по обработке данных., вся прелесть этого оборудования только в том, что модули расширения могут мониторить параметры электросети и преобазовывать в понятные контроллеры сигналы,а вот алгоритм отработки событий придется сочинять, программировать и отлаживать самому. Или я не прав?
А по поводу "качественно , но дорого" - 1кВт при технологическом подключении в Москве стоит от 61до102 тыс.руб. http://www.electrim.ru/index.php?id=274 .
При превышении мощности стоимость каждого превышенного киловата оплачивается в пятикратном размере. так что если систему спроектировать правильно и она будет работать так как нужно, то можно неплохо сэкономить.

[cauto]

Как я понимаю, для контроллера опять-таки придется создавать программу по обработке данных., вся прелесть этого оборудования только в том, что модули расширения могут мониторить параметры электросети и преобазовывать в понятные контроллеры сигналы,а вот алгоритм отработки событий придется сочинять, программировать и отлаживать самому. Или я не прав?

Правы, конечно. Но программируется этот контроллер до безобразия просто.

[Костя Дж]

В Питере такое решение внедрялось нашими парнерами для управления нагрузками автомоек.
Смысл в том, чтобы мощные потребители не работали одновременно, и был приоритет по отключению потребителей в зависимсоти от времени суток, дня недели, присутствия людей и других параметров.
Например, системы электрообогрева помещений могут быть спокойно отключены, если в этихже помещениях включается другое мощное оборудование - по закону сохранения энергии никто не замерзнет.
При этом алгоритм работы контроллера легко можно изменить - используется простая графическая среда.

[D. Alexey]

ES/S ещё есть у ABB. Прибор современный и многофункциональный. Но это компонент АСУ на базе KNX. Можно маленькую системку собрать для деградации потребителей

[Михаил_PLC]

Может быть это:
 Шнейдер_Электрик__CDS_.pdf ( 62,92 килобайт ) Кол-во скачиваний: 36

[Igorchello]

Посмотрите вот это:
http://www.carelrussia.com/modellines.asp?id=30

[Usach]

Если не предполагается отключать по уровню тока работающее оборудование (например болгарку, которой уже отрезали половину трубы или работающий сварочник ), а только освещение и "подогрев" - тогда есть таймеры, календарь и производственный распрядок дня. Или Вам как надо: включил сварочник - свет за стеной потух, выключил - загорелся??

[limite]

имхо это можно реализовать почти на любом ПЛК с большим количеством DI,DO и нормальной средой программирования (ST-желательно):
нужен сигнал по мощности, например с электросчетчика/ков;
кучу пускателей и доп. контактов сигнализующих о состояниях нагрузок;
и самое главное четкое понимание приоритетов включения/отключения оборудования, критериев и прочего описанное технологом, тогда и с написанием программы проблем не будет

[Usach]

имхо это можно реализовать почти на любом ПЛК с большим количеством DI,DO и нормальной средой программирования (ST-желательно):
нужен сигнал по мощности, например с электросчетчика/ков;
кучу пускателей и доп. контактов сигнализующих о состояниях нагрузок;
и самое главное четкое понимание приоритетов включения/отключения оборудования, критериев и прочего описанное технологом, тогда и с написанием программы проблем не будет

И где Вы это "четкое понимание" потом искать то будете, когда где-нибудь тех.процесс наеб...орот случится. Или воры залезут. Или пожарку обесточат. Или просто в подвале свет вырубят - а там нач.участка с кладовщицей. (совещаются )!!???
Только "Технологическая карта электроснабжения действующего оборудования" разработанная отделом технологов и подписанная начальником ПТО, Главным инженером и Директором, как минимум. С последующей управляющей директивой для начальников цехов, участков, отдела охр.труда, охраны и пр. действующих лиц.

Но, по-моему, все-таки проще через грамотную организацию тех.процесса...

[Rus75]

Убедительная просьба - не отклоняться от темы .Пока боле-менее вразумительную информацию по существу смог предложить Igorchello , за что ему большое спасибо.
Само собой, что можно взять контроллер PLC, подключить к нему либо эл.счетчик в режиме мультиметра, либо просто мультиметр, например вот такой http://www.dvk-electro.energoportal.ru/sunit202141.htm . И продумать и реализовать алгоритм отключения нагрузок, при этом выполнить разделение на приоритетные и не приоритетные нагрузки.
Usach -мне вполне понятно ваше беспокойство. Но во первых речь не идет о глобальных производственных процессах - их вынесли практически все из центра Москвы, во вторых предложение о создании подобных решений исходят от главных инженеров торговой сети быстрого питания и прорабатывается отделом проектировщиков, которые в свое время разрабатывали эти объекты. Все будет многократно проверено и перепроверено. на данном этапе производится технико-экономический анализ данного решения. Вот и хочется рассмотреть различные варианты.

Убедительная просьба - не отклоняться от темы .Пока боле-менее вразумительную информацию по существу смог предложить Igorchello , за что ему большое спасибо.

Само собой, что можно взять контроллер PLC, подключить к нему либо эл.счетчик в режиме мультиметра, либо просто мультиметр, например вот такой http://www.dvk-electro.energoportal.ru/sunit202141.htm . И продумать и реализовать алгоритм отключения нагрузок, при этом выполнить разделение на приоритетные и не приоритетные нагрузки. Такой вариант тоже рассматриваем.

Usach -мне вполне понятно ваше беспокойство. Но во первых речь не идет о глобальных производственных процессах - их вынесли практически все из центра Москвы, во вторых предложение о создании подобных решений исходят от главных инженеров торговой сети быстрого питания и прорабатывается отделом проектировщиков, которые в свое время разрабатывали эти объекты. Все будет многократно проверено и перепроверено. на данном этапе производится технико-экономический анализ данного решения. Вот и хочется рассмотреть различные варианты.

[limite]

можно учесть очень много вариантов. если есть описание (техническая карта, график, схема называйте как угодно) как должно работать, то нет проблем.
пожарка питается от бесперебойников всегда
а учитывать есть или нет люди в помещение где собираешься выключить свет-это не проблема, решается установкой датчиков на двери.
я решал немного другую задачу: есть котел и есть потребители (с различными приоритетами) которые суммарной мощностью больше котла, необходимо обеспечить всех теплом, что бы ни кто не жаловался.

[cauto]

Rus75, если Вас устраивает по цене Кареловский Energy2, то всё-таки посмотрите WatchDog, по-моему обойдётся намного дешевле. Кстати, никаких дополнительных сигналов и датчиков, кроме трансформаторв тока, не требуется. http://www.poligon.info/catalog/index.php?...4&PAGEN_2=1

[Костя Дж]

И все-таки, лучше день потерять и потом за полчаса долететь!
Потратив пару дней на освоение и реализцию проекта на PLC, можно оч. красивый проект сделать с духе ФЗ 261.

[Abysmo]

Красивое решение можно сделать на Wago/Beckhoff при помощи модулей измерения параметров электросети:

http://www.beckhoff.com/english/bus_terminal/kl3403.htm

После этого можно управлять светом по DALI:

http://www.beckhoff.com/english/bus_terminal/kl6811.htm

Принимать и отправлять сигналы по EIB:

http://www.beckhoff.com/english/bus_terminal/kl6301.htm

и по Lonworks:

http://www.beckhoff.com/english/bus_terminal/kl6401.htm

и банально по RS-485/Modbus:

http://www.beckhoff.com/english/bus_termin...6021_kl6041.htm

Т.е. Ваша задумка может быть банально сведена к распределенной системе на основе ПЛК Beckhoff, установленных прямо в этажных щитках и связанных между собой по Ethernet, RS-485, CAN, Profibus и т.п.. Можно сделать еще дешевле - ставить не ПЛК, а коплеры и по сети вытягивать с них информацию на мастер-контроллер или SCADA-систему.

[Abysmo]

К той же SCADA можно подключить систему контроля доступа - например на основании информации от электронных карт доступа определять, что все сотрудники офиса ушли на обед, в этот момент отключить нагрузки (свет, розетки), включить чиллер, захолодить немножко водички в баке-аккумуляторе, после прихода всех сотрудников с обеда, отключить чиллер, включить нагрузки и гонять холодную воду тупо насосом, не включая чиллер. При этом проблема пропадания данных решается банальной раздачей ноутбуков сотрудникам - да же мой, с дохлой батареей 2007 года выпуска, жрущий 60Вт энергии, спокойно работает от штатной батареи не меньше часа, а это как раз время обеденного перерыва. Короче тут фантазия может не на шутку разгуляться - VAV система, датчики движения в технических помещениях и т.п.

ЕДИНСТВЕННОЕ ЧТО Я ХОЧУ ВАМ Н-А-С-Т-О-Я-Т-Е-Л-Ь-Н-О ПОСОВЕТОВАТЬ ЭТО БЫТЬ ИДЕОЛОГОМ ПРОЕКТА ОТ НАЧАЛА И ДО КОНЦА И ЖЕСТКО КОНТРОЛИРОВАТЬ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВСЕХ СИСТЕМЫ! Иначе придурки-инженеры кучи шараш-монтаж-конторок Вам влепят приточку с 15 кВт электрокалорифером (на зиму) и компрессорно-конденсаторным блоком (на лето) и 15 вытяжками из каждого помещения, сантехники влепят баки-нагреватели на горячую воду, электрики поставят уродов Я5000 и получите Вы на выходе гуано на палочке. Т.е. как минимум Ваш офис должен использовать следующие технологии, если Вы хотите экономить энергию:

1. Приточно-вытяжная система с рекуператором и частотным регулированием оборотов вентиляторов. НИКАКИХ местных вытяжек (кроме туалетов). Вместо местных вытяжек следует использовать VAV клапана с регулировкой по датчикам углекислого газа или CAV клапана с контролем по датчикам движения/присутствия и т.п.

2. Все узлы обвязки всех потребителей (фанкойлы, теплообменники приточной установки) должны быть с двухходовыми клапанами. Все насосы должны быть с регулировкой оборотов. Основная идея такая - если не требуется теплоно-холодоноситель, двухходовые клапана закрывается, насос по датчику давления чувствует это и меняет обороты. Рекомендую Grundfos Alfa 2 и Grundfos Magna. Ставил неоднократно, работают идеально.

3. Никаких кондиционеров!!! Только чиллер и систему чиллер-фанкойл. Должен стоять большой аккумуляторный бак, рассчитанный на рабочий день. Основная идея - летом включаем чиллер только ночью по дешевому ночному тарифу холодим большой бак-аккумулятор с гликолем. Днем работает только насос, который гонят воду и потребляет свои 100...500 Вт энергии.

4. Для нагрева воды летом используем тепло, которое чиллер выбрасывает в окружающую среду. Т.е. ставим чиллер типа вода/вода с водяным конденсатором, бойлер и градирню. Сначала греем бросовым теплом бойлер, когда давление конденсации начнет ползти вверх, трехходовым краном подключаем градирню.

5. Про светодиодные светильники писать не буду. Я думаю это очевидно. Никаких газоразрядных ламп. Сейчас уже появились грошевые светодиодные лампы в корпусах T8 и T10, которые просто вставляются в плафон для газоразрядных ламп. Можете намутить регулировку освещения по датчикам освещенности в помещении. На светодиодных лампах и технологии DALI это стоит сейчас не так дорого.

6. Хорошая теплоизоляция и окна, отражающие солнечный свет то же не повредят.

7. Придумайте на свой вкус.

Сообщение отредактировал Abysmo - 16.10.2010, 11:36

[D. Alexey]

Последнее сразу в мемориз! Хотя, имхо, немного не по теме топика.
Всё-таки для решения задач деградаци потребителей применять распред. сеть пром. контроллеров и SCADA - это немножко решение другого уровня и бюджета.

Можно 7-е придумаю на свой вкус, да там и думать не надо - это ограждающие конструкции - стены должны быть теплыми. И 7-е, должно быть первым, так как при теплых стенах достигается самая существенная экономия.

С 5-мым не соглашусь. Безусловно за светодиодами будущее. Но, на сегодняшний день, техника оптимизации использования люминисцентных ламп достигла досточно высокого уровня. Они уже не мерцают, срок службы их высок и они умеют менять силу света, как в ручную, так и автоматически. Светодиоды пока значительно дороже!

По теме топика добавлю: задача деградации потребителей не столь очевидна, как кажется. Оптимального результата можно добится только на стадии опытной эксплуатации. А значит решение должно быть таким, чтобы алгоритм можно было перенастроить просто и без дополнительных монтажных работ.

[GYUR22]

мои 5-копеек
в составе наших сетевых супервизоров NAE идет объект DLLR (Demand Limit Load Rolling - отключение и прераспределение нагрузки )
который может на основе показаний измерителей мощности - например электросчетчиков может отключать нагрузки или переводить на другой уровень потребления.
настраиваются несколько задержек - до , минимум выкл и т.п.
приборы: счетчики с N2, Меркурий 230 с RS-485 , теплосчетчики с Modbus ну и BACnet, LON

[Stoorman]

Возможно предложу немного кривое решение. Современные счётчики могут как мерить потребляемую энергию, так и отключать потребителя. Обвязываются через RS485. На все значимые потребители(группу потребителей) ставите счётчики и обвязываете RS485. А дальше какая-нибудь скада(Trace mode, например) обрабатывает показания и отключает при необходимости потребителей.

[Au-Fi]

Добрый день!

Столкнулся с задачей контроля и управления энергопотреблением при реконструкции объекта. Спроектировано такое решение. На вводе в здание стоят управляемые автоматы Schneider Electric Compact NSX 400N, на группы нагрузок установлены управляемые автоматы этой же серии Compact NSX 100, которые по протоколу модбас принимают команды управления и выдают параметры электрической сети. Скада-система опрашивает все автоматы, визуализирует текущие параметры и выдает команду на отключение в зависимости от уровня энергопотребления, считанного с вводных автоматов. Нагрузки разбиты по приоритетам отключения, участие или неучастие конкретной нагрузки в отключении задается в интерфейсе оператора. Повторное включение ранее отключенных нагрузок выполняется при достаточном снижении и стабилизации уровня энергопотребления. Детально алгоритм управления будет еще отлаживаться непосредственно на объекте.
Интересуют мнения и комментарии специалистов по поводу такого решения.
В частности, такой вопрос: достаточно ли будет общего быстродействия системы, если все автоматы разбиты на две сети Modbus RTU 38400 bps по RS485, 14 и 12 автоматов в каждой сети, каждая сеть RS485 подключена через преобразователь RS485 - Ethernet в локальную сеть с сервером автоматизации, на котором запущена скада? Число считываемых параметров с каждого автомата около 20. Интересуют возможные задержки в получении данных при опросе и задержки при передаче команд.

[Abysmo]

Au-Fi, разве так сложно взять калькулятор и подсчитать?

26 автоматов по 20 параметров = 520 параметров. Если принять, что 1 параметр занимает 16 битов, то 520*16=8320 бит. Т.е. теоретическая скорость опроса 26 автоматов на скорости 38400 бит в секунду составит 0,21 секунды. Но это теория, а на практике накидываем стоп бит и контроль четности, задержку мастера, служебную информацию Modbus (информация пакуется кадрами).
Если руки у Ваших монтажников будут не из одного места и кабель там будет не "витая пара" с местного рынка (а КИПЭВ или аналог), а так же при коротких расстояниях, то можете рассчитывать на скорость опроса в - 1 секунду.

Сообщение отредактировал Abysmo - 20.10.2010, 21:11

[D. Alexey]

Мне почему-то кажется, что надёжней будут работать релейная схема или схема с локальным пром. контроллером. SCADA только для визуализации, ну и, возможно, смены приоритетов, хотя.....