|
Л.С. Казаринов, д.т.н., Д.А.Шнайдер, к.т.н., Южно-Уральский государственный
университет, НТЦ «Инженерные
сети и системы»
|
Демонстрационный
проект по энергосбережению в
Курчатовском районе Челябинска
|
|
|
|
Автоматизированная система
диспетчеризации, контроля и
регулирования теплопотребления жилых
районов разработана научно-техническим
центром «Инженерные системы и сети»
Южно-Уральского государственного
университета. Она создана как
демонстрационный проект по программе
энергосбережения, которую реализует
УЖКХ г. Челябинска. Система смонтирована
и функционирует в 12-м микрорайоне.
В этом году планируется
дальнейшее внедрение в 12-м и 18-м
микрорайонах.
Внедренная автоматизированная
система построена на основе современных
сетевых технологий полевого уровня. В
Челябинске это первая действующая
крупномасштабная система управления
теплоснабжением жилых районов,
построенная на основе современных
сетевых технологий. АСДР включает в себя
на верхнем уровне рабочую станцию
диспетчера, на нижнем уровне —
тепловые пункты, оснащенные системами
сбора информации и автоматического
регулирования процессов теплоснабжения.
Рассмотрим основные функции
внедренной АСДР:
1) пофасадное качественно-количественное
регулирование отопления, позволяющее
обеспечить подачу тепла на отопление на
требуемом уровне в зависимости от
температуры наружного воздуха;
2) двухрежимное регулирование
горячего водоснабжения зданий,
предусматривающее снижение температуры
ГВС в ночные часы и ее повышение в часы
максимального водоразбора;
3) задание режимов работы систем
отопления и ГВС с операторской станции
диспетчера ЭУ-33;
4) отображение на операторской
станции текущих значений температур,
расходов и давлений теплоносителя в
подающем и обратном трубопроводах
тепловых вводов, значений текущего и
суммарного теплопотребления,
температур обратной и подаваемой воды
отдельно по каждому фасаду здания и по
системе ГВС, текущих значений
потребления водопроводной воды;
5) контроль доступа в помещения
тепловых пунктов;
6) ведение истории процесса,
включающее регистрацию и хранение
считываемых параметров, просмотр
трендов;
7) протоколирование событий,
включающих информацию об отклонениях
параметров теплоснабжения за
установленные пределы, отказах
оборудования, нарушениях доступа в
тепловые пункты с указанием даты и
времени возникновения и пропадания
события;
8) просмотр и печать отчетов,
содержащих параметры теплоснабжения по
указанным тепловым вводам или тепловым
пунктам за указанный период.
Внедренная система является
аналогом системы энергетического
менеджмента зданий фирмы Dallas Semiconductor,
которая в настоящее время широко
внедряется в США. Преимущества подобной
системы видны из таких ее характеристик:
например, на ее основе можно охватить
контролем все помещения жилого дома, при
этом сбор информации осуществляется с
помощью однопроводной сети, к которой
подключены сотни датчиков температуры с
цифровым измерением и централизованной
обработкой данных. Таким же образом
можно организовать измерение и передачу
других сигналов, например, сигналов
управления, сигналов пожарной и
охранной сигнализации. Оборудование
системы обладает относительно низкой
стоимостью: так, датчик температуры
стоит около $2. Учитывая недостаток
финансовых средств, необходимых для
модернизации систем теплопотребления,
данная система позволяет организовать
многообразные функции контроля и
регулирования параметров
теплопотребления в сетевом районе при
минимальных затратах.
Для построения АСДР
специалистами НТЦ «Инженерные системы и
сети» ЮУрГУ был использован
микропроцессорный контроллер МКТ-22.
Этот контроллер представляет собой
новую пилотную разработку фирмы НПП «Политех-Автоматика»
в творческом содружестве с НТЦ «Инженерные
сети и системы» ЮУрГУ. Контроллер
специально разработан для управления
тепловыми процессами в жилых и
промышленных зданиях с использованием
современных технологий полевого уровня.
Отличительной особенностью котроллеров
МКТ-22 является наличие интерфейсов
полевой сети и сети связи с верхним
уровнем, необходимых для организации
локального автоматического
регулирования технологических
параметров и передачи информации и
приема команд управления с операторской
станции.
Рассмотрим основные функции,
выполняемые контроллерами МКТ-22:
1) организация до 20 независимых
контуров автоматического регулирования
с ПИД либо релейным законом
регулирования;
2) связное регулирование, при
котором поддержание нескольких
параметров процесса в заданных пределах
осуществляется одним регулирующим
органом;
3) формирование задания при
регулировании отопления и ГВС по
часовому и суточному графику, а также по
графику в зависимости от температуры
наружного воздуха;
4) гибкая система установки
приоритетов, позволяющая реализовывать
алгоритмы логико-программного
управления;
5) система самодиагностики,
контролирующая исправность работы
функциональных блоков контроллера и
внешних устройств (датчиков,
исполнительных механизмов),
подключенных к контроллеру;
6) возможность свободного
конфигурирования контроллера.
Таким образом, внедренная АСДР
представляет собой универсальную,
относительно недорогую
автоматизированную систему
диспетчеризации и регулирования
процессов тепло- и водоснабжения.
Внедрение АСДР позволяет снизить
теплопотребление за счет регулирования
подачи тепла, осуществлять мониторинг
потребления ресурсов и работы
оборудования, оперативно обнаруживать
возникающие аварийные ситуации,
повысить качество и надежность систем
централизованного тепло- и
водоснабжения. Опыт эксплуатации
системы показал, что экономия тепла и
воды при использовании данной системы
составляет как минимум 10%. В осенне-весенний
отопительный сезон экономия составляет
до 20% и более в зависимости от погодных
условий. Графики, иллюстрирующие работу
автоматики, приведены на рисунке.
Экономия, получаемая от
энергосберегающих мероприятий,
направляется на снижение убытков ПЖРЭО,
образующихся вследствие неплатежей
населения и заниженных тарифов на
коммунальные услуги.
|
Дата публикации статьи: 2005, № 4(19). Перейти к
оглавлению >>> |
|
© Администрация сайта не возражает против цитирования материалов сайта при наличии гиперссылки на источник,
НО это не означает автоматического согласия авторов статей. Контакты с авторами
просьба устанавливать самостоятельно.
Страничка авторов >>> |
|