Учет, контроль и управление энергопотреблением
Учет и регулирование потребления электрической энергии
1 Учет, контроль и управление энергопотреблением
2 Нормы электропотребления.
3 Энергетический аудит.
4 Понятие о графиках нагрузок энергосистемы и о тарифах на электроэнергию
Учет, контроль и управление энергопотреблением
Контроль качества электрической энергии подразумевает оценку соответствия показателей установленным нормам, а дальнейший анализ качества электроэнергии – определение стороны, виновной в ухудшении этих показателей.
Контролировать качество электрической энергии следует с применением сертифицированных приборов, обеспечивающих измерение и расчет всех необходимых параметров, для определения и анализа качества электрической энергии.
Местом контроля качества электрической энергии являются точки общего присоединения потребителей к сетям общего назначения. В них выполняют измерения энергоснабжающие организации. Потребители проводят измерения в собственных сетях в местах ближайших к этим точкам.
ТНПА установлена периодичность контроля качества электроэнергии – один раз в два года для всех ПКЭ, и два раза в год для отклонения напряжения.
Существуют задачи непрерывного мониторинга качества электроэнергии, требующие включения приборов качества в автоматическую систему контроля управления энергией (АСКУЭ). Между тем есть приборы, одновременно выполняющие функции счетчика электроэнергии, прибора контроля качества и биллинговой системы, рассчитывающей сумму, подлежащую к оплате с учетом скидок.
Только упорядочение учета расхода электроэнергии, газа, тепла и воды уже может принести значительный экономический эффект. В Европе, например, внедрение счетчиков объемов потребления энергоресурсов позволило, в среднем, снизить общие энергозатраты на 20 %. Проблемы с поиском этого оборудования уже нет, его установка не требует больших капиталовложений, технически вопрос решается достаточно легко.
Поскольку приборы учета энергии и энергоресурсов являются средствами измерения, то применять можно только приборы, занесенные в государственный реестр средств измерения. Как правило, свидетельством этому является сертификация прибора в системе сертификации Госстандарта Республики Беларусь, о чем имеется отметка в паспорте прибора, на корпусе и панели считывания информации. Кроме того, правилами пользования электрической, тепловой энергией, водой и газом установлены требования к классу точности применяемых приборов учета не ниже установленного порога.
Класс точности – это возможная погрешность прибора учета в диапазоне измерений, выраженная в процентах. Чем больше число, обозначающее класс точности, тем ниже точность прибора (табл. 9.1). Соответственно, более высокий класс соответствует меньшему числу.
Счетчики электрической энергии.Для населения установлено требование по применению электрических счетчиков классом точности не ниже 2.0. Поэтому все старые электросчетчики с классом точности 2.5 и менее в настоящее время изымаются из оборота. Правилами функционирования розничных рынков электрической энергии, утвержденными БелГИМ Республики Беларусь установлены требования к классам точности приборов учета электрической энергии для разных групп потребителей.
Практика показывает, что в 95 % случаев установки приборов учета Потребитель по счетчику платит в среднем на 30 % меньше, чем по расчету энергоснабжающей организации. На это влияет много факторов: завышенные нормативы теплопотребления, неточные расчеты тепловых нагрузок, теплые зимы и экономное отношение к теплу самих потребителей – ведь со счетчиком появляется смысл его экономить (утепление фасадов, окон, дверей) вплоть до полного отключения отопления за ненадобностью из-за теплой погоды. Эффективно экономить тепло (до 30 %) позволяют автоматизированный узел управления, индивидуальный тепловой пункт, обеспечивающие автоматическое регулирование потребления тепла с учетом температуры наружного воздуха.
Применение автоматического управления энергопотребителями позволит более рационально расходовать энергоресурсы. Например: работник забыл выключить освещение при уходе домой – программируемый таймер сам выключит освещение. Нет смысла отапливать офисное помещение ночью – программируемое управление теплоснабжением уменьшит интенсивность работы обогревателей вечером, а утром, перед началом рабочего дня прогреет помещение до нужной температуры. Центральное управление всеми климатическими системами предотвратит неэффективное их использование (ситуация, когда включенный обогреватель греет помещение, а включенный кондиционер охлаждает его).
В Беларуси на государственном уровне разработана широкая программа и развернута практическая работа по внедрению автоматизированных систем учета, контроля и управления энергопотреблением (АСКУЭ) на основе современных принципов и технических средств.
АСКУЭ примышленных предприятий представляют собой многоуровневые сети учета, контроля, управления энергопотреблением с комплексами технических средств сбора, обработки, представления и хранения информации, линиями связи, средствами телеизмерений, телеинформации и телеуправления.
К задачам АСКУЭ на предприятии относятся:
автоматизированный коммерческий и технический учет электроэнергии, технической,
фиксация и сигнализация отклонений контролируемых параметров энергоучета;
прогнозирование параметров энергоучета для планирования энергопотребления и автоматическое управление им, в том числе посредством потребителей - регуляторов;
обеспечение внутреннего хозрасчета по энергоресурсам между цехами и подразделениями предприятия и его расчета с субабонентами.
Внедрение АСКУЭ в жилищно-коммунальном хозяйстве даст возможность автоматизировать сбор данных с приборов учета в жилых домах, организовать учетно-управленческую деятельность городских коммунальных служб, упорядочить коммерческие отношения между поставщиками и коммунальными потребителями на основе реальных энергозатрат, наладить технический учет и регулирование потребления всех видов энергоресурсов, и прежде всего тепловой энергии, превалирующей в общих энергетических затратах.
Нормы электропотребления.
Норма электроэнергии – это установленный на государственном уровне норматив потребляемой учётной единицей электроэнергии в учётный период по базовому (минимальному) тарифу. Учётной единицей в Беларуси является жилое помещение (квартира, частный дом), учётным периодом – 1 месяц. Данный норматив может дифференцироваться в зависимости от различных показателей.
В 2012 году тарифы дифференцировались по двум показателям: количество потребляемой в месяц энергии и время суток, в которое эта энергия потреблялась. В 2013 году в Беларуси была введена трёхступенчатая система оплаты услуг по электроснабжению. Вместо нормы расхода электроэнергии на человека в Беларуси существует норма расхода электроэнергии на квартиру. Независимо от количества зарегистрированных и фактически проживающих лиц, независимо от метража жилого помещения и количества комнат в нём, установлены единые тарифные ставки.
Таким образом, нормы потребления электроэнергии в Беларуси в 2016 году выглядят следующим образом:
Для лиц, чьи квартиры или дома не оборудованы электроплитами:
- Первые 150 кВт-ч в месяц – 10 коп./кВт-ч;
- Последующие 150 кВт-ч (то есть, от 150 до 300 кВт-ч в месяц) – 12 коп./кВт-ч;
- Всё, что превышает 300 кВт-ч в месяц – 15 коп./кВт-ч.
Для тех граждан, на чьих кухнях установлены электроплиты:
- Первые 250 кВт-ч в месяц – 8 коп./кВт-ч;
- Последующие 150кВт-ч (то есть, от 250 до 400 кВт-ч в месяц) – 11 коп./кВт-ч;
- Всё, что превышает 300 кВт-ч в месяц – 15 коп./кВт-ч.
Обозначенные выше тарифы касаются только тех жилых помещений, учёт энергопотребления в которых ведётся индивидуальными счётчиками. В случае отсутствия индивидуального прибора учёта потребляемой электроэнергии все киловатт-часы оплачиваются в соответствии с экономически обоснованным тарифом – 15 коп./кВт-ч.
По той причине, что норма электроэнергии на человека в Беларуси в 2016 году не высчитывается, существующую систему оплаты потребления электроэнергии вряд ли можно назвать в полной мере справедливой. В частности, данный подход ставит в уязвимое положение многодетные семьи и семьи, в которых несколько поколений проживают в одной квартире. Таким образом, категории граждан, и без того зачастую стеснённые финансово, оказываются в ещё более трудной ситуации.
Энергетический аудит.
Энергоаудит, или энергетическое обследование предприятий и организаций предполагает оценку всех аспектов деятельности предприятия, которые связаны с затратами на топливо, энергию различных видов и некоторые ресурсы, например, воду.
Цель энергоаудита -- оценить эффективность использования топливно-энергетических ресурсов и разработать эффективные меры для снижения затрат предприятия.
Энергоаудит позволяет контролировать энергопотребление и на основе исследований принимать меры по минимизации и экономии энергетических затрат. Тепловой метод неразрушающего контроля позволяет проводить энергетический аудит здания без нарушения функционирования всех его систем. Первичный и полный энергоаудит проводится с оформлением энергопаспорта (вкладыша в энергетический паспорт здания). Энергетический паспорт - официальный документ для предприятий, которые обладают энергетическим хозяйством. Энергопаспорт содержит информацию об использовании тепловых ресурсов производственными объектами и план мероприятий для повышения эффективности использования энергоресурсов. Энергетическое обследование с использованием теплового метода помогает в короткие сроки обнаружить дефекты крыш зданий, утечки тепла из швов зданий, места конденсации влаги, места прорывов подземных теплотрасс.
Первый этап разработки энергосберегающего проекта - проведение на объекте энергетического аудита / энергетического обследования.
Энергетический аудит/энергетическое обследование позволяет установить «диагноз», рекомендовать методы и пути улучшения состояния энергопотребления.
Важный этап реализации проекта - пуско-наладочные и режимно-наладочные работы. Цель этого этапа - вывод оборудования на проектную мощность, составление эксплуатационного регламента, проверка готовности эксплуатационного персонала к работе с новым оборудованием и технологиями. На сегодняшний день до проведения пуско-наладочных работ мы привлекаем квалифицированных партнеров, но ведутся работы по созданию в компании пуско-отладочной группы и получению разрешений, необходимых в соответствии с действующим законодательством, на проведение таких работ.
Объем документации, которая разрабатывается, зависит от объекта, энергосберегающего мероприятия и требования заказчика и может существенно колебаться от дефектного акта и сметы до полного проекта.
В комплекс работ входит:
I. Экспресс и углубленное обследование в промышленности, энергетике, транспорте, жилищно-коммунальном хозяйстве, объектах бюджетной сферы, предусматривающее:
* определение потенциала энергосбережения, основных направлений ресурсо- и энергосбережения и первоочередных мероприятий с расчетной оценкой эффективности их внедрения;
* разработку балансов по топливу, тепловой и электрической энергии, воде и сжатому воздуху;
* разработку полного перечня мероприятий и технических решений по рациональному энергопользованию и энергосбережению.
Энергоаудит предприятия -- это комплексное обследование предприятия, которое проводится с целью определения структуры и эффективности энергетических затрат предприятия, поиск самых энергозатратных узлов, определение причин потерь и подготовки рекомендаций по их устранению. Это комплекс услуг по проверке эффективности использования энергоресурсов на предприятии. Подобные работы проводились и раньше проектными и монтажными организациями, хотя назывались немного иначе.
В процессе энергоаудита (энергообследования) обследуют энергоемкие объекты предприятия; оценивают состояние его энергосистем и систем учета; анализируют энергоэффективность технологического цикла; составляют энергобалансы, моделируют систему нормативов энергопотребления.
В результате энергоаудита (энергообследования) составляют "Программу энергосбережения", разрабатывают технический отчёт (энергопаспорт).
В результате работ по углубленному энергоаудиту разрабатывается энергетический паспорт, содержащий анализ энергоснабжения, энергопотребления и эффективности использования энергоресурсов, энерге-тические балансы, перечень энергосберегающих мероприятий.
II. Разработка программы энергосбережения на основе:
* программы развития обследуемого потребителя энергоресурсов;
* результатов углубленного обследования энергохозяйства потребителя энергоресурсов.
III. Оценка энергетического эффекта от внедряемых мероприятий и технологий.
IV. Консалтинг и сопровождение внедрения энергосберегающих проектов.
Методы энергоаудита
Тепловизионная диагностика является одним из основных направлений технической диагностики. С помощью тепловизионной диагностики электрооборудования и тепловизионного обследования Вы можете контролировать тепловое состояние оборудования и сооружений, выявлять дефекты на ранней стадии развития.
Тепловизионный контроль теплозащиты зданий и сооружений выявит основные ошибки, допущенные при строительстве зданий, устранит нарушения теплозащитных конструкций. Тепловизионное обследование тепловых и котельных станций обнаружит причины утечек газа, дефекты трубопроводов и оборудования, недостатки кирпичной кладки котлов, наладит режим горения печей и котельного оборудования. Провести контроль качества герметичности и изоляции жилых домов и помещений можно с помощью тепловизионной диагностики ограждающих конструкций здания. Тепловизионная диагностика объективна, экономична, информативна, удобна.
Тепловизионное обследование объектов и диагностика электрооборудования включают в себя осмотр объекта в диапазоне инфракрасного спектра, составление «тепловой картинки» объекта, измерение температуры в различных точках объекта, мониторинг динамики тепловых процессов, создание банка данных о тепловом состоянии объекта.
При помощи тепловизионной диагностики можно выявлять дефекты в системах электроснабжения, отопительных системах, трубопроводах горячей воды и пара, дымовых трубах, дефекты теплоизоляции зданий, теплиц, коттеджей, загородных домов и многое другое.