(5 оценок, среднее: 4,80 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Разработка автоматизированной системы контроля и учета энергоносителей на промышленном предприятии
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего проф образования
Русский муниципальный профессионально-педагогический институт
Институт электроэнергетики и информатики
Кафедра автоматических систем электроснабжения
Контрольная работа
По предмету: Автоматические системы учета и контроля энергоносителей
Выполнил студент гр. ЗЭС-413 С
Орлов П.С.
Проверил:
Екатеринбург 2013
Содержание
Введение
1. Общая черта компании
2. Начальные данные
3. Расчет АСКУЭ
3.1 анализ сведений о предприятии и схемы рассматриваемого объекта компании
3.2 анализ технических и экономических черт электронных счётчиков, выбор на техническом уровне целесообразных и экономически оправданных типов
3.3 анализ технических и экономических черт микроконтроллеров, выбор на техническом уровне целесообразных и экономически оправданных типов
3.4 анализ технических и экономических черт трансформаторов тока, выбор на техническом уровне целесообразных и экономически оправданных типов
4. Нанесение избранных частей АСКУЭ на электронную схему
Заключение
Введение
Увеличение эффективности производства продукции и услуг просит от управления компании организации действенного использования разных ресурсов, включая энерго. Для этого нужно сделать контроль и учёт за расходованием всех видов энергоресурсов, ввести автоматическое регулирование в системах энергопотребления. Только опосля этого можно отлично заниматься вопросцами энергосбережения. анализ эффективности использования ТЭР быть может проведён только на базе количественных данных их употребления с учётом всей энергетической цепочки от генерирования энергии до её конечного внедрения.
Потому главным направлением гос политики энергосбережения в истинное время является создание на предприятиях и организациях автоматических систем контроля и учёта энергоносителей. АСКУЭ, осуществляющая автоматический сбор, обработку, хранение и работу по сокращению производственных и непроизводственных издержек энергоресурсов при обеспечении надёжности энергоснабжения. Это также упрощает денежные расчёты меж субъектами рынка электроэнергии, потому что оплата (выдача денег по какому-нибудь обязательству) делается в согласовании с фактическими объёмами поставки и употребления ресурсов.
При наличии современной АСКУЭ промышленное предприятие вполне контролирует весь процесс собственного энергопотреблении, и имеет возможность по согласованию с поставщиками энергоресурсов гибко перебегать к различным тарифным системам, минимизируя свои энергозатраты. В связи с сиим, нынешний денек промышленных компаний в области энергоучета конкретно связан с внедрением современных АСКУЭ.
1. Общая черта компании
В качестве проектируемого объекта был выбрано огромное предприятие. Предприятие запитывается от ПС «Свердловская» западных сетей по двум кабельным ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока) 35кВ (до ГПП 1) и от ПС «Калининская» западных электронных сетей от ВЛ 35 кВ (до ГПП 2). От ГПП 1 и ГПП 2 по шинам 6 кВ запитывается 20 городских трансформаторных подстанций. Субабонентов нет. Граница балансовой принадлежности электронных сетей и УЭТМ от ПС Свердловская проходит на уровне 35 кВ, от ПС Калининская — на уровне 110 кВ.
Энергосистемой Свердловэнерго установлен двухставочный тариф оплаты за электроэнергию и мощность (двухставочный тариф содержит в себе: ставку платы за покупку 1 кВт*часа электронной энергии и ставку платы за 1 кВт электронной мощности). Установлены зоны времени для наибольшей перегрузки утреннего и вечернего максимума (для зимы и лета):
* утренний максимум зима, лето: с 8.30 до 11.30;
* вечерний максимум зима: с 17.30 до 21.30
* вечерний максимум лето: с 19.30 до 22.00.
Все пользователи относятся к I группы электроснабжения, другими словами отключение этих потребителей приводит к весьма большенному вещественному вреду либо человечьим жертвам. Их отключение допускается на время автоматического ввода резерва. К пользователям I группы обычно прокладывают две отдельные полосы электропередач.
План компании представлен на рисунке 1.
Набросок 1.
2. Начальные данные
Набросок 2. — ТП-14
3. Расчет АСКУЭ
3.1 анализ сведений о предприятии и схемы рассматриваемого объекта компании
Согласно начальным данным граница балансовой принадлежности электронных сетей от ПС «Свердловская» проходит на уровне 35 кВ, от ПС «Калининская» — на уровне 110 кВ, означает, расчетные (коммерческие) приборы учета может быть должны быть установлены на фидерах ПС «Свердловская» и ПС «Калиновская». Потому что у данного компании нет субабонентов, заключивших прямой контракт на электроснабжение с энергоснабжающей организацией, то расчетные (коммерческие) приборы учета в сетях компании исключены.
Рассматриваемый мною объект, ТП-14, имеет питание от 2-ух ТП (ТП-3, ТП-13) 2-мя кабельными линиями 6 кВ от каждой ТП. В свою очередь ТП-14 питает с первой секции шин ТП-13 одной кабельной линией и со 2-ой секции шин ТП-3 так же одной кабельной линией. Потому что ТП-14 создана для снабжения механического цеха, то нагрузку данной ТП можно считать активной симметричной. Под механическим цехом мной предполагается цех с установленными станками, где в течении всего денька перегрузка не неизменная.
Считаю целесообразным установку технических АСКУЭ на стороне 0,4 кВ ТП-14.
Структурная схема трехуровневой АСКУЭ изображена на рисунке 3.
Набросок 3.
3.2 анализ технических и экономических черт электронных счётчиков, выбор на техническом уровне целесообразных и экономически оправданных типов
Согласно общим требованиям к расчетным счетчикам, используемым в АСКУЭ, мною был избран устройство учета типа СЭТ-4ТМ.02М, потому что стоимость 1-го устройства учета (12590 рублей) существенно меньше, чем устройство учета типа «ЕвроАльфа» (от 20000 рублей) (ЕА02, ЕА05, ЕА10) и он существенно надежнее устройств учета типа ЦЭ-хххх и СЕ-ххх концерна «Энергомера». Приборы учета типа «ЕвроАльфа» обычно устанавливают как точки коммерческого учета на границе балансовой принадлежности пользователя с энергоснабжающей организацией, или на отходящих высоковольтных линиях энергоснабжающей организации к пользователю, потому рассмотрение данного типа устройства учета можно исключить. свойства устройства учета СЭТ-4ТМ.02М представлены в таблице 1.
Таблица 1. Технические свойства устройства учета СЭТ-4ТМ.02М
Наименование величины
Номинальное напряжение, В
3х57,7/100, 3х(120-230)/(208-400)
Номинальная (наибольшая) сила тока, А
1 (1,5) либо 5 (7,5)
Ток чувствительности, мА
0,001 ном
Номинальная частота сети, Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ)
50
Класс точности при измерении в прямом и оборотном направлении:
активной электроэнергии
0,2S либо 0,5S
реактивной электроэнергии
0,5 либо 1,0
Погрешность измерения частоты сети, %
не наиболее ±0,1
Погрешность измерения фазных напряжений, %
не наиболее ±0,6
Скорость обмена информацией, бит/с:
по оптическому порту
9600
по интерфейсу RS-485
9600, 4800, 2400, 240, 120
защита инфы:
три программных уровня и аппаратная блокировка
Самодиагностика
повторяющаяся, непрерывная
Рабочие условия эксплуатации электросчетчика:
группа 4 по ГОСТ 22261
температура окружающего воздуха, °С
от -40 до +55
относительная влажность, %
до 90 при 30 °С
Межповерочный интервал
10 лет
Средняя наработка до отказа, час
90000
Средний срок службы, лет
30
Масса электросчетчика, кг
1,5
Габаритные размеры счетчика электроэнергии, мм
325х170х77
3.3 анализ технических и экономических черт микроконтроллеров, выбор на техническом уровне целесообразных и экономически оправданных типов
автоматический учет энергоноситель трансформатор
Потому что в крайнее время приборостроительные заводы-изготовители к своим устройствам учета изготовляют личные УСПД, работающие лишь с устройствами учета этого изготовителя, мною были выбраны для рассмотрения два УСПД:
1. Набор комбинированный УСПД-2.03 производства Нижегородского завода им. Фрунзе, сделанный специально для работы в паре с устройствами учета НЗиФ. В моем случае — это устройство учета типа СЭТ-4ТМ.02М.
2. УСПД «ЭКОМ-3000» производства «ProSoft Systems» г. Екатеринбург. Является всепригодным устройством, работающим в паре с большинством устройств учета различных приборостроительных заводов.
Произведем анализ технических и экономических черт этих устройств в таблицах 2.
Таблица 2. УСПД-2.03.
Наименование величины
Спектры рабочих частот
GSM-900 и GSM-1800
Выходная мощность передатчика, Вт
2 — в спектре GSM-900, 1 — в спектре GSM-1800
Напряжение питания SIM-карты, В
3 либо 5
Интерфейсы
GPRS, класс 8; CSD, непрозрачный, скорость передачи — 9600 бит/c; RS-485, скорость — от 300 до 115200 бит/с с битом контроля нечётности либо без него
Наибольшее количество устройств учета, подключаемых по RS-485
от 32 до 256 (зависимо от черт подключаемых устройств)
Напряжение питания, В
от 100 до 265
Потребляемая реактивная мощность, ВА
не наиболее 25
Сохранение инфы при откл. питания
до 3-х лет
Частота сети, Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ)
от 47,5 до 52,5
Спектр рабочих температур, ?С
от -30 до +55
Габаритные размеры, мм
не наиболее 336х306х91,5
Масса, кг
не наиболее 3,2
Стоимость
24987 рублей
Опосля анализа всех характеристик мною был избран набор комбинированный УСПД-2.03 НЗиФ.
3.4 анализ технических и экономических черт трансформаторов тока, выбор на техническом уровне целесообразных и экономически оправданных типов
Произведем расчет номинала трансформаторов тока для подключения в расчетную схему устройства учета.
Согласно расчету избираем для рассмотрения последующие трансформаторы тока с номиналом 2000/5: Т-0,66, ТТИ-100, ТШП-0,66.
свойства трансформаторов тока сведем в общую таблицу 3.
Таблица 3. свойства трансформаторов тока.
Т-0,66, г.Самара
ТТИ-100, Китай
ТШП-0,66,г.Екатеринбург
кл. точности
0,5
0,5 / 0,5s
0,5 / 0,5s
номинальная вторичная перегрузка, ВА
5
15
1-10
межповерочный интервал, лет
5
4
8
класс напряжения
0,66
0,66
0,66
стоимость, рублей
654
829
585
Исходя из ценовой группы и срока межповерочного интервала трансформаторов тока, мною были выбраны трансформаторы тока типа ТШП-0,66 производителя ОАО (форма организации публичной компании; акционерное общество) «Свердловский завод трансформаторов тока».
4. Нанесение избранных частей АСКУЭ на электронную схему
На рисунке 4 представлены элементы АСКУЭ на примере 1-го ввода на стороне РУ-0,4 кВ ТП-14.
Набросок 4. Элементы АСКУЭ на электронной схеме.
Заключение
задачки анализа эффективности употребления электроэнергии с учетом технологического процесса (ТП), контроля в настоящем времени за настоящей перегрузкой отдельных производств и компании в целом с следующей оптимизацией режимов работы производства нереально решать на морально устаревшем оборудовании, в истинное время на рынке Рф возник широкий диапазон современных устройств способных объединяться в АСКУЭ, тем сделаны все условия для широкого внедрения АСКУЭ на промышленных предприятиях нашей страны.
система контроля и учёта энергоносителей (АСКУЭ) представляет собой систему которая соединяет воединыжды внутри себя все средства учёта разных энергоносителей которые подключаются к ЭВМ (Электронная вычислительная машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач). АСКУЭ дозволяет значительно упростить сбор данных с бессчетных устройств учёта, также значительно повысить точность получаемых данных, а применение ЭВМ (Электронная вычислительная машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) дозволяет упростить обработку и анализ собранных данных.
Система АСКУЭ уже обширно употребляется в передовых Западных странах, и в крайнее время начинается её внедрение в Рф. Всё большее число компаний Рф приходит к выводу о необходимости построения своей системы АСКУЭ. Опыт забугорных государств и опыт российских компаний создавших и удачно эксплуатирующих систему АСКУЭ указывает, что АСКУЭ принадлежит будущее.
]]>