Optimalizace - nutnost každého velkoodběratele energie
Optimalizace nákladů na energii je životní nutností každého velkoodběratele. Současné možnosti výpočetní a komunikační techniky umožňují v podnicích vybudovat poměrně levné systémy monitorující toky různých druhů energií, případně i řídit tzv. odběrový profil, aby nebyla překročena smluvená rezervovaná kapacita.
Naše firma se více než 20 let zabývá vývojem a výrobou systémů pro řešení problematiky energetického managementu. Vyrábíme vlastní komponenty a software. Montáže neprovádíme, ale v kontaktech najdete odkazy na spolupracující montážní firmy.
Co lze očekávat
Požadavky zákazníků jsou široké: od jednoduchého autonomního systému pro úpravu odběrového profilu, o který se nebudou muset příliš starat, až po rozsáhlou síť poboček s mnoha objekty a uživateli, kteří online sledují toky energií v jednotlivých provozech, správou objemného archívu dat s možností jejich analýzy a reportů.
Pro každého takového zákazníka lze sestavit optimální systém dle jeho zadání. Obvyklé úvodní otázky:
- Potřebujete regulovat odběrový profil nebo jen měřit či oboje?
- Jaký typ energie: elektřina nebo zemní plyn?
- Co můžete vypínat a celkový počet výstupů?
- Chcete připojení k počítači a software?
- Chcete monitorovat další (podružná) měření, kolik?
- Kde jsou tato měření a regulované spotřebiče, resp. možnosti propojení?
- Máte nějaký plán areálu, kde lze zakreslit tyto body?
- Máte v areálu datovou síť?
- Kolik uživatelů bude potřeba připojit do software?
- Nějaké další objekty, provozovny?
- Jsou tyto objekty-provozovny propojeny přes VPN?
Jak to funguje
Měření
Prvním článkem celého systému je měřidlo (elektroměr, plynoměr, vodoměr...), které je vybaveno tzv. impulzním výstupem S0. Je to galvanicky oddělený polovodičový, nebo reléový kontakt. S registrační jednotkou se každé měřidlo propojí samostatným krouceným párem vodičů. Vedení může být dlouhé i několik stovek metrů.
V případě fakturačního elektroměru je situace trochu složitější. Nelze se na něj připojit přímo, ale pouze přes schválené zařízení, tzv. galvanický oddělovač impulzů, např. GOU 6 aj. Dotazem u Vašeho distributora energie zjistíte, který typ oddělovače podporuje.
Měření probíhá kontinuálně - v každém okamžiku má systém přehled o okamžitém výkonu všech měření. Do paměti registrační jednotky se v pravidelných intervalech 15 minut ukládá načtené množství impulzů (=energie) každého měření.
Regulace a rezervovaná kapacita
Rezervovanou kapacitu je třeba chápat, jako množství energie, kterou lze odebrat za určitý čas - stanoveno smluvně v připojovacích podmínkách. Překročení tohoto limitu může hrozit, pokud dojde k souběhu výkonových špiček od jednotlivých provozů, nebo nepredikovatelné spínání dominantních spotřebičů.
Řešením může být velkorysé nastavení takové rezervované kapacity, kdy k překročení dojít nemůže. Toto řešení je však poměrně drahé (pravidelné měsíční paušály) a hlavně neefektivní - platíte za něco, co nevyužíváte! Jinými slovy: průměrný výkon vašeho provozu je výrazně nižší než ten rezervovaný.
Efektivnější řešení nabízí regulátor ATS-mini nebo ATS-C120, který neúnavně hlídá váš odběrový profil a pokud zaznamená nebezpečně vysoký odběr, pak pomocí včasného regulačního zásahu tuto špičku utlumí tím, že nadměrný požadavek na energii rozloží do delšího časového intervalu.
Regulátor tedy energii nešetří, ale tlumí výkonové špičky, díky čemuž ve výsledku ušetříte na rezervované kapacitě a pokutách...
Příklad průběhu regulace v jednom kamenolomu:
Jak to vše propojit
Registrační jednotka musí být nějakým způsobem propojena s jednotlivými měřidly a případně ovládáním blokovaných spotřebičů. Nejjednodušší, obvykle nejlevnější a nejspolehlivější způsob je kabelem. Bohužel ne vždy je možné přímé kabelové propojení použít - měřidla mohou být v jiných budovách nebo zkrátka by to bylo příliš drahé.
Pro tyto případy byly vyvinuty speciální komunikační moduly EC. Tyto moduly mají vstupy přizpůsobené pro připojení více měřidel a výstupy využitelné pro ovládání regulovaných spotřebičů. S centrální řídící jednotkou ATS-C120 tyto moduly komunikují po datové síti ETHERNET, nebo dvoudrátovém vedení RS485. Tam, kde datová síť není, lze ji prodloužit např. pomocí WIFI pojítka nebo DSL modemu. Vhodným rozmístěním komunikačních modulů a pokládkou krátkých kabelových propojů (např. v rámci budov, rozvodny apod.) lze optimalizovat celkové náklady na propojení.
A co software
Celý tento popsaný systém měření a regulace odběrového profilu je zcela nezávislý a pracuje autonomně - nepotřebuje další řízení. Úkolem software (MaxComm) je zajistit:
- vizualizace aktuálního stavu měření a regulace
- finální dlouhodobá archivace naměřených dat
- vyhodnocení naměřených dat a reporty agregovaných dat
- sdílení dat a všech online údajů
- parametrizace systému
- ruční ovládání a zásahy do technologie
- kontrola funkce celého systému
- systém varovných hlášení (visual, audio, email)
- přístup z více míst: CLIENT-SERVER režim práce
- vzdálený přístup (např. z domova)
Fotogalerie
