Повышение эффективности потребления электроэнергии физическими лицами по средствам учета
Дипломная работа, 11 Июня 2017, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Целью работы есть повышение эффективности потребления электроэнергии физическими лицами по средствам учета и анализа потребления с помощью создания информационной системы.
В данной дипломной работе будет представлено решение следующих важных задач:
Теоритические особенности учета и анализа .энергопотребления;
Анализ существующих моделей и средств учета и контроля энергопотребления
Составление математической модели учета и анализа энергопотребления;
Составление объектно-ориентированной модели учета и анализа энергопотребления;
Разработка информационной системы учета и анализа энергопотребления;
Прогнозирование энергопотребления.
Содержание работы
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА УЧЕТА И АНАЛИЗА ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИМИ ЛИЦАМИ
1.1 Анализ современного состояния учета и контроля энергопотребления физическими лицами на ПАО "ДТЕК Донецкоблэнерго" ОП "Центральные ЭМ " НП "Славянский РЕС”
1.2Теоретические особенности учета и анализа энергопотребления физическими лицами
1.3Анализ существующих моделей и средств учета и контроля энергопотребления физическими лицами
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ УЧЕТА И АНАЛИЗА ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИМИ ЛИЦАМИ
2.1 Математическая модель для учета и анализа энергопотребления физическими лицами
2.2 Объектно-ориентированная модель информационной системы для учета и анализа энергопотребления физическими лицами
3. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ УЧЕТА И АНЗИЗА ЭНЕРГОПОТРИБЛЕНИЯ ФИЗИЧИСКИМИ ЛИЦАМИ.
3.1 Компьютерная реализация разработанной информационной системы для учета и анализа энергопотребления физическими лицами.
3.2 Расчет экономической эффективности от внедрения информационной системы для учета и анализа энергопотребления физическими лицами
4. ОХРАНА ТРУДА
СПИСК ЛИТЕРАТУРЫ
Файлы: 1 файл
Роздел 1.docx
— 313.22 Кб (Скачать файл)Состав и структура нагрузочных потерь электроэнергии
- в проводах линий электропередач;
- в силовых автотрансформаторах и трансформаторах.
По причине малой величины и сложности расчета нагрузочные потери в остальных элементах электрической сети, таких как токоограничивающие реакторы, соединительные провода и шины распределительных устройств подстанций определяют на основе удельных и включают в состав условно-постоянных потерь.
Для расчета нагрузочных потерь в зависимости от имеющейся информации о нагрузках и схемах сетей могут использоваться пять методов расчета:
- оперативных расчетов;
- расчетных суток;
- средних нагрузок;
- числа часов наибольших потерь мощности;
- оценки потерь по обобщенной
информации о схемах и нагрузках
сети.
Условно-постоянные потери электроэнергии – потери, которые возникают в подключенном к сети оборудовании при его нормальной эксплуатации.
Состав условно-постоянных потерь электроэнергии
– потери холостого хода в силовом оборудовании сети (автотрансформаторы, трансформаторы, реакторы дугогасящие);
– потери в регулируемых устройствах компенсации реактивной мощности;
– потери в оборудовании, параметры которого остаются неизменными при различной нагрузке в электрической сети (нерегулируемые компенсирующие устройства, вентильные разрядники (РВ), ограничители перенапряжений (ОПН), устройства присоединения ВЧ-связи (УПВЧ), измерительные трансформаторы напряжения (ТН), включая их вторичные цепи, электрические счетчики 0,22–0,66 кВ и изоляция силовых кабелей).
Климатические потери электроэнергии – потери, обусловленные погодными условиями, которые необходимо учитывать для линий электропередач напряжением 110кВ и выше для потерь на корону и от 6кВ для потерь от токов утечки по изоляторам.
Состав климатических потерь электроэнергии
- потери на корону в
воздушных линиях электропередач
110кВ и выше;
- потери от токов утечки по изоляторам воздушных линий электропередач;
- расход электроэнергии на плавку гололеда.
Расход электроэнергии на собственные нужды подстанций это расход электроэнергии, потребляемый вспомогательным оборудованием, которое поддерживает работу основного оборудования процесса выработки, преобразования и распределения электрической энергии. Этот расход фиксируется, как правило, счетчиками электроэнергии, установленными на высокой или низкой стороне трансформаторов собственных нужд.
Состав потребителей собственных нужд
- электродвигатели вентиляторов
и оборудование систем охлаждения
силовых трансформаторов;
- обогрев, освещение и
вентиляцию помещений (ОПУ, ЗРУ ОВБ.
аккумуляторной, компрессорной, насосной
пожаротушения, здания вспомогательных
устройств синхронных компенсаторов,
проходной);
- освещение территории подстанции;
- устройства, предназначенные
для заряда аккумуляторных батарей;
- питание цепей управления и оперативных цепей (на ПС с переменным опертоком);
- обогрев оборудования
в ячейках КРУН (с аппаратурой
релейной защиты и автоматики,
счетчиками или выключателями) и
в шкафах РЗА наружной установки:
- обогрев баков масляных
выключателей, приводов разъединителей,
отделителей и короткозамыкателей,
устройств РПН;
- обогрев агрегатных шкафов и шкафов управления воздушных выключателей;
- питание компрессоров;
- обогрев воздухосборников;
- вспомогательные устройства
синхронных компенсаторов (масляные,
циркуляционные и дренажные насосы,
задвижки, автоматика);
- электропитание аппаратуры
связи и телемеханики небольшие
по объему ремонтные работы, выполняемые
в процессе эксплуатации;
- прочие: дренажные насосные, устройства РПН, дистилляторы, мелкие станки и приспособления и т.д.
Потери электроэнергии от погрешности учета – получают путем расчета на основе данных о метрологических характеристиках и режимах работы приборов учета – счетчиков электроэнергии, трансформаторов тока и напряжения.
При наличии данных метрологической поверки о фактических погрешностях измерительных комплексов потери электроэнергии, обусловленные погрешностями системы учета электроэнергии, рассчитывают как сумму значений, определенных для каждой точки учета поступления электроэнергии в сеть и отпуска электроэнергии из сети.
Мероприятия по снижению потерь электроэнергии.
Для достижения максимальной эффективности процесса передачи и распределения электроэнергии и снижения издержек этого процесса необходима реализация мероприятий по снижению потерь электроэнергии.
Мероприятия по снижению потерь электроэнергии можно разделить на организационные мероприятия и технические. Организационные мероприятия по снижению потерь электроэнергии – это, как правило, мероприятия, не требующие каких либо материальных затрат. Технические – это внедрение каких-либо технических устройств, замена устаревших на более энергоэффективные, автоматизация изменения режима работы оборудования и т.п.
На подстанциях электросетевых организаций к наиболее возможным для реализации мероприятиям по снижению потерь можно отнести следующие организационные мероприятия:
- отключения в режимах
малых нагрузок электросетевого
оборудования;
- частичное отключение освещения ОРУ в ночное время, когда не выполняются работы и переключения;
- регулирование температурного режима помещений отключением кондиционеров;
- отключение в режимах
малых нагрузок трансформаторов
собственных нужд с соблюдением
надежности электроснабжения потребителей
собственных нужд подстанции.
Также можно реализовать технические мероприятия по снижению потерь:
- оптимизация продолжительности
работы и числа включенных
вентиляторов охлаждения трансформаторов
и автотрансформаторов;
- оптимизация работы средств освещения зданий управления подстанций;
- автоматизация работы
обогрева баков и электроприводов
масляных выключателей;
- повышение энергоэффективности зданий - утепление строительных конструкций с целью снижения тепловых потерь, в том числе усиление теплового контура зданий и помещений заменой окон, дверей, ремонт кровли, полов и т.д.
- оптимизация и автоматизация работы средств отопления зданий управления подстанций;
- установка энергосберегающих светильников освещения ОРУ;
- применение энергосберегающих ламп.
Применение мероприятий по снижению потерь позволит снизить расход электроэнергии на собственные нужды подстанций и, следовательно, снизить затраты на транспорт электроэнергии.
1.3. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МОДЕЛЕЙ И СРЕДСТВ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИМИ ЛИЦАМИ
Для повышения эффективности использования электрической энергии необходимо постоянно контролировать соответствие показателей электропотребления населения некоторым целевым значениям и принимать меры в случае их превышения. Для контроля и учета было сделано не мало программных средств. Таких как автоматизированная система контроля и учета электропотребления (АСКУЭ) , Energy for Windows,
АСКУЭ представляет собой автоматизированную систему, которая ведет коммерческий учет потребления электроэнергии. Она состоит из комплекса измерительных приборов, сети передачи данных и программного обеспечения спецназначения.
Вся система АСКУЭ делиться на счетчики, систему передачи данных и программное обеспечение, которое ведет учет. Каждый элемент имеет свои особенности.
Установка систем аскуэ в СНТ необходимо для учета электроэнергии сети без прямого доступа сверки предоставленных показаний. Иными словами, контролер может не посещать коммерческое предприятие, а сверять данные полученные от абонента и предоставляющие системой. Также эта система позволяет контролировать расход по времени суток, учитывать потери, находить точки хищения электроэнергии. И это далеко не все преимущества АСКУЭ.
Самая точная система в области энергетики АСКУЭ позволяет максимально точно измерять потребление электроэнергии и потери при ее передаче. Это позволяет экономить не малые денежные средства по оплате и регулировать экономическую нагрузку потребителей. Такая система делает систему расчетов прозрачной.
Перед установкой системы, необходимо оформить ряд документов. Акт балансовой принадлежности входит в этот список, также туда входят такие бумаги, как акт балансового разграничений, договор технического присоединения, разрешение на мощность и различные технические бумаги и дополнительные акты.
Чтобы коммерческие предприятия смогли контролировать энергозатраты и с точностью учитывать потребление энергии, но для этого необходимо устанавливать самые точные прибору учета. Они делятся по классу точности, функциональным возможностям и наличию цифровых выходов для передачи данных на компьютер.
По классу точности самыми точными считаются счетчики класса 0.2S и 0.5S. Те приборы, которые превышают указанные коэффициенты не подходят для коммерческих предприятий.
Подбирая прибор учета также важно учитывать его функциональность. Современные цифровые счетчики способны учитывать реактивную и активную энергию в двух направлениях, фиксировать энергопотребление по времени суток, а также хранить полученные данные на протяжении нескольких месяцев. Современные прибору учета позволяют определять качество энергии.
В каждом счетчике для системы АСКУЭ должны быть предусмотрены цифровые выходы. Они собирают и хранят всю полученную информацию на протяжении нескольких месяцев и только в те моменты, когда к ним подключается компьютера, приборы передают обработанные показания.
Процесс создания системы АИИС КУЭ предусматривает наличие специального программного обеспечения. Оно необходимо для сбора и анализа получаемых данных от нескольких групп пользователей энергосети. С ее помощью выполняется не только эти манипуляции, но и ведется контроль потребления и расчетов расхода электроэнергии коммерческими потребителями за достаточно длительный период – месяц, полгода, год.
Программа “Energy for Windows” предназначена для сбора на персональном компьютере информации о потреблении электроэнергии (других видов учитываемых ресурсов), изучения динамики потребления, для анализа данных и подготовки печатных отчетных форм. Программа позволяет:
- Проводить опрос сумматоров СЭМ-1, СЭМ-2, СЭМ-2+ и преобразователей ПРТ, установленных на предприятии(ях) в составе систем АСКУЭ. Опрос производится с помощью телефонного модема либо по кабельному соединению компьютер-контроллер.
- Сохранять и накапливать в базе данных принятую из контроллеров информацию, а именно:
- значения трехминутной мощности по двухчасовым интервалам,
- значения получасовой мощности по суткам,
- максимумы мощности по четырем тарифным зонам по дням месяца,
- максимумы мощности по четырем тарифным зонам по месяцам года,
- энергию по дням месяца по тарифным зонам,
- суммарную энергию за месяц по тарифным зонам,
- показания счетчиков,
- журнал событий сумматоров,
- технологические параметры контроллеров,
- векторные диаграммы со счетчиков