Библиографическое описание:

Ерохин А. С., Ланцова М. В., Нерослов С. В. Разработка системы удаленного энергомониторинга индивидуального теплового пункта корпуса электротехнического факультета Пермского национального исследовательского политехнического университета на базе системы My-JEVis // Молодой ученый. — 2013. — №8. — С. 88-90.

Рациональное использование энергетических ресурсов — одна из приоритетнейших тенденций в развивающейся экономике России. Политика государства по отношению к этой проблеме предъявляет ряд жестких условий, как для предприятий, так и бюджетных организаций. С начала 2010 года, вступил в силу закон об энергосбережении, сформировавший и четко определивший направление дальнейшей работы в этой сфере. Ежегодное уменьшение энергопотребления более чем на 3 % — это задача, сформулированная перед главами предприятий и организаций на законодательном уровне.

Проблемы энергосбережения, являясь, наверно, одной из важнейших проблем стран всего мира, в России имеют особую остроту, т. к. в нашей стране энергетические ресурсы используются очень неэффективно.

Опыт показывает, что энергосбережение является быстро и реализуемым и высокоэффективным методом удовлетворения потребностей экономики в энергоресурсах. Из этого следует, что энергосбережение — это важнейшее направление энергетической политики при новых экономических условиях.

Согласно статистическим данным, внедрение системы энергомониторинга позволяет получить экономию энергоресурсов равную 5–20 % от общих затрат на энергоснабжения уже в первый год ее использования. Проблемы энергосбережения являются актуальными для большинства сфер деятельности общества, в том числе и для образовательных учреждений, таких как Пермский национальный исследовательский политехнический университет.

Поэтому задача повышения точности данных о потреблении энергии и обеспечение своевременности и достоверности энергопоказателей подчеркивают высокую важность и актуальность данной работы.

Для построения системы удаленного энергомониторинга использовался прибор VIDA 44M и программная информационная система My-JEVis, предоставленные немецкой компанией Envidatec кафедре МСА для проведения исследовательских и образовательных работ. В настоящее время прибор VIDA 44M установлен в индивидуальном тепловом пункте корпуса электротехнического факультета Пермского национального исследовательского политехнического университета, также произведена его конфигурация и настройка. Данные из теплопункта отправляются на сервер компании Envidatec в полуавтоматическом режиме.

Автоматизация и мониторинг объектов малой энергетики, таких как индивидуальный тепловой пункт (ИТП), является одним из наиболее важных направлений в области эффективного использования энергоресурсов, а также повышения надежности. Оптимизация потребления тепловой энергии может быть реализована за счет мониторинга тепловой энергии, регулирования теплопотребления, оптимизации горячего водоснабжения (ГВС).

Центральные и индивидуальные тепловые пункты являются важными элементами систем централизованного теплоснабжения городов, а следовательно являются одной из самых крупных ступеней использования тепловой энергии.

ИТП корпуса по виду присоединения потребляющих абонентских установок к тепловой сети — закрытая и зависимая. То есть теплоноситель из теплосети попадает прямо в систему отопления потребителя, без гидравлической изоляции и промежуточных теплообменников. Система ГВС — независимая, с одноступенчатым теплообменником.

В связи с актуальности проблемы снижения затрат на энергопотребление многие компании разрабатывают комплексное решение, обеспечивающее сбор информации со счетчиков расхода различных энергетических ресурсов, хранение и передачу, а также обширные возможности в области аналитической обработки и представления данных для энергетического мониторинга.

Концепция данной системы едина и представляет собой компактное устройство для сбора, хранения, обработки, представления данных о потреблении различных видов энергетических ресурсов. Устройство оснащено всеми необходимыми интерфейсами для подключения к датчикам контроля потребления энергетических ресурсов, имеет web-интерфейс, который используется для динамического отображения информации по каждому виду энергоресурсов.

В результате аналитического обзора существующих технологий и систем для решения задач энергомониторинга было выделено значительное количество систем и технологий, предназначенных для удаленного энергомониторинга различных объектов, от дома до предприятия.

Системы снабжены необходимым комплексом программных и технических средств, достаточных для реализации функции энергомониторинга. Но по сравнению с первыми другими системами, система My-JEVis от компании Envidatec имеет ряд неоспоримых преимуществ: соответствие международному стандарту ISO50001, наличие математического аппарата с возможностью самостоятельной настройки и программирования под заданную ситуацию и заданный технологический процесс, программное обеспечение имеет открытый код, удобный доступ к данным через веб-интерфейс и многое другое.

На сегодняшний день компания Envidatec уже является организацией, которая внедряет указанный стандарт в структуру предприятий.

Комплект JEVis состоит в основном из базы данных, которая хранит и обрабатывает собранные данные измерений. Результаты впоследствии предлагаются для клиента в качестве Интернет-контента через веб-интерфейс. Таким образом, система JEVis состоит из трех частей.

-          Клиентская установка: пользовательский процесс, оснащенный интернет-шлюзом (VIDA) и некоторая управляющая сеть для подключения к устройству VIDA дополнительных датчиков и исполнительных механизмов.

-          Сервер JEVis, Интернет- база данных.

-          Потребитель в качестве клиента подключается к серверу JEVis, используя стандартный веб-браузер.

Рис. 1. Структурная схема системы удаленного энергомониторинга на базе устройства VIDA 44M и системы My-JEVis

Система удаленного энергомониторинга состоит из подсистем сбора, хранения, обработки и визуализации данных.

Подсистема сбора данных по видам энергии включает в себя 2 составные части. Теплосчетчик ИМ2300, снимающий такие параметры как температура прямой и обратной воды, давление в прямом и обратном трубопроводе, расход теплоносителя в прямом и обратном трубопроводе, расход холодной воды для ГВС. Устройство VIDA собирает информацию со счетчика электричества MDVH3106, а также с датчиков температуры, измеряющих температуру в контрольном помещении и на улице.

Функцию хранения данных в системе удаленного энергомониторинга My-JEVis выполняет как обычный сервер, так и устройство VIDA. При хранении данных, существует возможность выбора типа реализации сервера. Один из серверов — глобальный (удаленный), находится в Гамбурге. Доступ к нему, а соответственно и системе My-JEVis, осуществляется через интернет. Другим вариантом является локальная версия системы My-JEVis. В этом случае мы получаем доступ к системе энергомониторинга через загрузочную флэш-карту. На АРМ оператора запускается локальная версия My-JEVis, и в этом случае сервером является АРМ оператора, данные, полученные в результате энергомониторинга, не отправляются в Гамбург. Это является наилучшим вариантом для организаций и компаний, которым необходима конфиденциальность данных.

Всю обработку данных на сервере осуществляет программа JECalc. JECalc предоставляет интерфейс для Octave для выполнения любых типов расчета.

Система My-JEVis регулярно считывает и анализирует энергетические и производственные показатели и визуально представляет их. Система предоставляет обзор всех сведений о потреблении энергии и ее запасах. Визуализация производится в виде наглядных диаграмм, кривых или таблиц. За визуализацию данных отвечают модули JEGraph, JEBench, JEChart.

Анализ данных, полученных в результате энергомониторинга, строится на основе графиков, построенных помощью модуля JEChart в приложении JEGraph.

Литература:

1.      Сайт компании Envidatec GmbH. — URL: www.envidatec.com

2.      Сайт представителей компании Envidatec GmbH в России. — [URL: www.envidatec-ost.ru]

3.      Внедрение систем целевого энергетического мониторинга / Энизан [Электронный ресурс] — [URL: http://www.enizan.ru/index.php] (дата обращения 10.05.2013)

4.      Farid Naimi, User Documentation JEConfig / Envidatec GmbH. — 2011.

5.      Holger Kay, VIDA350v2.0 Software Documentation / Envidatec GmbH. — 2010.

Основные термины: удаленного энергомониторинга, системы удаленного энергомониторинга, VIDA 44M, прибор vida 44m, электротехнического факультета Пермского, Пермского национального исследовательского, факультета Пермского национального, корпуса электротехнического факультета, национального исследовательского политехнического, тепловой энергии, исследовательского политехнического университета, удаленного энергомониторинга индивидуального, Система удаленного энергомониторинга, VIDA 44M и программная, удаленного энергомониторинга различных, в прямом и обратном трубопроводе, энергетических ресурсов, данных о потреблении, в системе удаленного энергомониторинга, VIDA 44M и системы

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle