Автоматизирани системи за управление на енергопотреблението

Системите за енергиен мениджмънт имат своето вече утвърдено място в съвременния индустриален свят. Те включват функции за наблюдение (мониторинг), а също и функции за управление (мениджмънт) на енергийните разходи.

Фирма Комикон проектира и изгражда такива системи от много години. С тяхна помощ клиентите решават следните важни задачи:

• оперативно следене на енергийни и технологични параметри посредством йерархична система от екрани, индикатори с променящи се цветове, трендове, алармени съобщения;

• автоматизирано дистанционно отчитане на измервателни средства за електроенергия, топлинна енергия, вода, пара, газ, сондажна вода, хвост и други;

• интегриране на измервателни устройства, които поддържат различни комуникационни протоколи като Modbus RTU и TCP, Profinet, M-bus, IEC 68705-5-105 и др. В системата са приложими многобройните видове гейтуеи на фирма HMS, представлявана от Комикон в България

• периодично архивиране на отчетите в бази данни, ръчно и автоматично генериране на справки и отчети, експорт в различни файлови формати за последваща обработка и визуализация, графично представяне на архивираните данни с управляеми мащаб и скали;

• събиране на аналитични данни за оценка на енергийната ефективност в предприятия, отделни инсталации, производства, машини и съоръжения, офиси, административни сгради, хотелски части и др.;

• платформа за прецизно ежедневно планиране на необходимата енергия за доставка от свободния пазар;

• съпоставка на измерената от системата енергия и фактурираната енергия от доставчиците за определени периоди;

• обективно разпределяне на енергийните разходи между поделения, цехове, производства, продуктови линии, работни смени, ползватели на сгради и помещения и др.;

• управление на компенсиращи товари за оптимизиране на използваната спрямо планираната за доставка електрическа енергия;

• регистриране на неприемливи отклонения в енергийните параметри;

• разкриване на неефективен разход на енергия за определени участъци и периоди от време;

• откриване на оборудване, работещо в предаварийно състояние и своевременното му извеждане за ремонт;

• определяне на дела на енергийните разходи в себестойността на продукцията;

• съкращаване на енергийните разходи на предприятието вследствие на подобрен енергиен мениджмънт.

Развитието на софтуерните технологии налага обновяването на вече изградени системи за енергиен мениджмънт. Такъв проект успешно изпълни Комикон, осъществявайки ъпгрейд и развитие на съществуващата система за енергиен мениджмънт в 6 фабрики и централното управление на Каолин АД - замяна на използвания приложен софтуер със съвременен такъв, както и разширение на системата в съответствие с нарасналите потребности на дружеството.

Новата система за енергиен мениджмънт (СЕМ) на Каолин АД е реализирана на базата на SCADA софтуер и обхваща общо 6100 тага. Конфигурирани са около 350 HMI екрана (включително общи и детайлни), 300 тренда, 240 справки. Системата е модулна, изградена на йерархичен принцип. Лесно може да бъде разширявана. Използвани са съвременни софтуерни технологии: .NET, WPF HMI, OPC, SQL.

Във всяка една от фабриките има локален сървър, който чете, обработва и архивира данните от измервателните устройства на локалната СЕМ - мерители за електрическа енергия, водомери, разходомери за газ, разходомери за сондажна вода количество продукция от различни технологични линии, както и редица други енергийни и технологични параметри.

Чрез LAN, VPN и Internet всеки локален сървър предоставя данни за централния сървър на СЕМ, разположен в централното управление на Каолин АД, както и за локалните си клиенти във всяка фабрика.

При загуба на комуникация данните се буферират автоматично и при възстановяване на комуникацията се предават, така че не се допуска загуба на информация. Размерът на комуникационните буфери практически е неограничен, тъй като зависи само от хардуерните параметри на съответния компютър.

Софтуерните приложения на клиентските станции на СЕМ в отделните фабрики и централно управление осигуряват функционалност, описана най-общо като:

• Визуализация на текущи и архивни стойности на измерваните параметри в табличен и графичен вид - HMI екрани, графични трендове, алармена сигнализация.

• Справки за архивни стойности на измерваните параметри със свободно избираеми начало и край на период, представени в табличен и графичен вид.

Всички параметри са с дефинирани аварийни и технологични граници. Екраните са йерархични. Започва се с общ екран за всяка фабрика, където на географска подложка е показан по един основен параметър от всяко измервателно устройство с цветово показване на неговия статус, преминава се през групови екрани и се стига до детайлни екрани, показващи в табличен вид текущи стойности от един мерител заедно с трендове на основни параметри.

Особено внимание е отделено на сервизните функции. В системата са използвани различни комуникации - RS485, LAN, WiFi, ZigBee, GPRS, Internet. Създадени са сервизни екрани с топологията на комуникационните мрежи, на които се показва online комуникационния статус на всички устройства от системата, както и непрекъснат запис в бази данни на този статус. Експлоатационния персонал се известява с SMS при възникване на неизправност.

Дейностите по изпълнението на проекта за обновяването и разширението на системата обхванаха разработка на проекти от проектанти с пълна проектантска правоспособност, доставка на софтуер и хардуер (програмируеми логически контролери, мерители за електрическа енергия, шлюзове Modbus TCP/ Modbus RTU, и др.); изработка и доставка на табла, инсталация, конфигуриране и настройка на приложно програмно осигуряване; настройка, пускане в действие, изпитания и въвеждане в експлоатация на системата.

Обновената система за енергиен мениджмънт може лесно да се интегрира с други програмни продукти, използвани в дружеството на Възложителя. Програмното осигуряване е с интуитивен интерфейс, а използването на интелигентни подходи при конфигурирането направи цената на обновяването на системата разумна и конкурентна.