Разработка автоматизированной системы контроля и учета энергоносителей на промышленном предприятии - Физика и энергетика контрольная работа

Главная
Физика и энергетика
Разработка автоматизированной системы контроля и учета энергоносителей на промышленном предприятии
Характеристика системы электроснабжения промышленного предприятия. Проектирование и расчет автоматизированной системы контроля и учета энергоносителей. Анализ технических параметров и выбор электрических счетчиков, микроконтроллеров, трансформаторов тока.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Российский государственный профессионально-педагогический университет
Институт электроэнергетики и информатики
Кафедра автоматизированных систем электроснабжения
По предмету: Автоматизированные системы учета и контроля энергоносителей
1. Общая характеристика предприятия
3.1 Анализ сведений о предприятии и схемы рассматриваемого объекта предприятия
3.2 Анализ технических и экономических характеристик электрических счётчиков, выбор технически целесообразных и экономически оправданных типов
3.3 Анализ технических и экономических характеристик микроконтроллеров, выбор технически целесообразных и экономически оправданных типов
3.4 Анализ технических и экономических характеристик трансформаторов тока, выбор технически целесообразных и экономически оправданных типов
4. Нанесение выбранных элементов АСКУЭ на электрическую схему
Повышение эффективности производства продукции и услуг требует от руководства предприятия организации эффективного использования различных ресурсов, включая энергетические. Для этого необходимо наладить контроль и учёт за расходованием всех видов энергоресурсов, внедрить автоматизированное регулирование в системах энергопотребления. Лишь после этого можно эффективно заниматься вопросами энергосбережения. Анализ эффективности использования ТЭР может быть проведён лишь на основе количественных данных их потребления с учётом всей энергетической цепочки от генерирования энергии до её конечного применения.
Поэтому основным направлением государственной политики энергосбережения в настоящее время является создание на предприятиях и организациях автоматизированных систем контроля и учёта энергоносителей. АСКУЭ, осуществляющая автоматизированный сбор, обработку, хранение и представление данных по потреблению определённых энергоресурсов, безусловно облегчает, ускоряет и уточняет работу по сокращению производственных и непроизводственных затрат энергоресурсов при обеспечении надёжности энергоснабжения. Это также облегчает финансовые расчёты между субъектами рынка электроэнергии, так как оплата производится в соответствии с фактическими объёмами поставки и потребления ресурсов.
При наличии современной АСКУЭ промышленное предприятие полностью контролирует весь процесс своего энергопотреблении, и имеет возможность по согласованию с поставщиками энергоресурсов гибко переходить к разным тарифным системам, минимизируя свои энергозатраты. В связи с этим, сегодняшний день промышленных предприятий в области энергоучета непосредственно связан с внедрением современных АСКУЭ.
1. Общая характеристика предприятия
В качестве проектируемого объекта был выбрано большое предприятие. Предприятие запитывается от ПС «Свердловская» западных сетей по двум кабельным ЛЭП 35кВ (до ГПП 1) и от ПС «Калининская» западных электрических сетей от ВЛ 35 кВ (до ГПП 2). От ГПП 1 и ГПП 2 по шинам 6 кВ запитывается 20 городских трансформаторных подстанций. Субабонентов нет. Граница балансовой принадлежности электрических сетей и УЭТМ от ПС Свердловская проходит на уровне 35 кВ, от ПС Калининская - на уровне 110 кВ.
Энергосистемой Свердловэнерго установлен двухставочный тариф оплаты за электроэнергию и мощность (двухставочный тариф включает в себя: ставку платы за покупку 1 кВт*часа электрической энергии и ставку платы за 1 кВт электрической мощности). Установлены зоны времени для максимальной нагрузки утреннего и вечернего максимума (для зимы и лета):
* утренний максимум зима, лето: с 8.30 до 11.30;
* вечерний максимум зима: с 17.30 до 21.30
* вечерний максимум лето: с 19.30 до 22.00.
Все потребители относятся к I категории электроснабжения, то есть отключение этих потребителей приводит к очень большому материальному ущербу или человеческим жертвам. Их отключение допускается на время автоматического ввода резерва. К потребителям I категории обычно прокладывают две отдельные линии электропередач.
План предприятия представлен на рисунке 1.
3.1 Анализ сведений о предприятии и схемы рассматриваемого объекта предприятия
Согласно исходным данным граница балансовой принадлежности электрических сетей от ПС «Свердловская» проходит на уровне 35 кВ, от ПС «Калининская» - на уровне 110 кВ, значит, расчетные (коммерческие) приборы учета возможно должны быть установлены на фидерах ПС «Свердловская» и ПС «Калиновская». Так как у данного предприятия нет субабонентов, заключивших прямой договор на электроснабжение с энергоснабжающей организацией, то расчетные (коммерческие) приборы учета в сетях предприятия исключены.
Рассматриваемый мною объект, ТП-14, имеет питание от двух ТП (ТП-3, ТП-13) двумя кабельными линиями 6 кВ от каждой ТП. В свою очередь ТП-14 питает с первой секции шин ТП-13 одной кабельной линией и со второй секции шин ТП-3 так же одной кабельной линией. Так как ТП-14 предназначена для снабжения механического цеха, то нагрузку данной ТП можно считать активной симметричной. Под механическим цехом мной подразумевается цех с установленными станками, где в течении всего дня нагрузка не постоянная.
Считаю целесообразным установку технических АСКУЭ на стороне 0,4 кВ ТП-14.
Структурная схема трехуровневой АСКУЭ изображена на рисунке 3.
3.2 Анализ технических и экономических характеристик электрических счётчиков, выбор технически целесообразных и экономически оправданных типов
Согласно общим требованиям к расчетным счетчикам, применяемым в АСКУЭ, мною был выбран прибор учета типа СЭТ-4ТМ.02М, так как стоимость одного прибора учета (12590 рублей) значительно меньше, чем прибор учета типа «ЕвроАльфа» (от 20000 рублей) (ЕА02, ЕА05, ЕА10) и он значительно надежнее приборов учета типа ЦЭ-хххх и СЕ-ххх концерна «Энергомера». Приборы учета типа «ЕвроАльфа» обычно устанавливают как точки коммерческого учета на границе балансовой принадлежности потребителя с энергоснабжающей организацией, либо на отходящих высоковольтных линиях энергоснабжающей организации к потребителю, поэтому рассмотрение данного типа прибора учета можно исключить. Характеристики прибора учета СЭТ-4ТМ.02М представлены в таблице 1.
Таблица 1. Технические характеристики прибора учета СЭТ-4ТМ.02М
Номинальная (максимальная) сила тока, А
Класс точности при измерении в прямом и обратном направлении:
Погрешность измерения частоты сети, %
Погрешность измерения фазных напряжений, %
Скорость обмена информацией, бит/с:
три программных уровня и аппаратная блокировка
Рабочие условия эксплуатации электросчетчика:
температура окружающего воздуха, °С
Габаритные размеры счетчика электроэнергии, мм
3.3 Анализ технических и экономических характеристик микроконтроллеров, выбор технически целесообразных и экономически оправданных типов
автоматизированный учет энергоноситель трансформатор
Так как в последнее время приборостроительные заводы-изготовители к своим приборам учета изготовляют индивидуальные УСПД, работающие только с приборами учета этого изготовителя, мною были выбраны для рассмотрения два УСПД:
1. Комплект комбинированный УСПД-2.03 производства Нижегородского завода им. Фрунзе, изготовленный специально для работы в паре с приборами учета НЗиФ. В моем случае - это прибор учета типа СЭТ-4ТМ.02М.
2. УСПД «ЭКОМ-3000» производства «ProSoft Systems» г. Екатеринбург. Является универсальным устройством, работающим в паре с большинством приборов учета разных приборостроительных заводов.
Произведем анализ технических и экономических характеристик этих приборов в таблицах 2.
2 - в диапазоне GSM-900, 1 - в диапазоне GSM-1800
GPRS, класс 8; CSD, непрозрачный, скорость передачи - 9600 бит/c; RS-485, скорость - от 300 до 115200 бит/с с битом контроля нечётности или без него
Максимальное количество приборов учета, подключаемых по RS-485
от 32 до 256 (в зависимости от характеристик подключаемых приборов)
Потребляемая реактивная мощность, ВА
Сохранение информации при откл. питания
После анализа всех параметров мною был выбран комплект комбинированный УСПД-2.03 НЗиФ.
3.4 Анализ технических и экономических характеристик трансформаторов тока, выбор технически целесообразных и экономически оправданных типов
Произведем расчет номинала трансформаторов тока для подключения в расчетную схему прибора учета.
Согласно расчету выбираем для рассмотрения следующие трансформаторы тока с номиналом 2000/5: Т-0,66, ТТИ-100, ТШП-0,66.
Характеристики трансформаторов тока сведем в общую таблицу 3.
Таблица 3. Характеристики трансформаторов тока.
Исходя из ценовой категории и срока межповерочного интервала трансформаторов тока, мною были выбраны трансформаторы тока типа ТШП-0,66 производителя ОАО «Свердловский завод трансформаторов тока».
4. Нанесение выбранных элементов АСКУЭ на электрическую схему
На рисунке 4 представлены элементы АСКУЭ на примере одного ввода на стороне РУ-0,4 кВ ТП-14.
Рисунок 4. Элементы АСКУЭ на электрической схеме.
Задачи анализа эффективности потребления электроэнергии с учетом технологического процесса (ТП), контроля в реальном времени за реальной нагрузкой отдельных производств и предприятия в целом с последующей оптимизацией режимов работы производства невозможно решать на морально устаревшем оборудовании, в настоящее время на рынке России появился широкий спектр современных приборов способных объединяться в АСКУЭ, тем самым созданы все условия для широкого внедрения АСКУЭ на промышленных предприятиях нашей страны.
Автоматизированная система контроля и учёта энергоносителей (АСКУЭ) представляет собой систему которая объединяет в себе все средства учёта различных энергоносителей которые подключаются к ЭВМ. АСКУЭ позволяет существенно упростить сбор данных с многочисленных приборов учёта, а также существенно повысить точность получаемых данных, а применение ЭВМ позволяет упростить обработку и анализ собранных данных.
Система АСКУЭ уже широко используется в передовых Западных странах, и в последнее время начинается её внедрение в России. Всё большее число предприятий России приходит к выводу о необходимости построения собственной системы АСКУЭ. Опыт зарубежных стран и опыт отечественных предприятий создавших и успешно эксплуатирующих систему АСКУЭ показывает, что АСКУЭ принадлежит будущее.
Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия, обеспечивающей требуемое качество электроэнергии и надёжность электроснабжения потребителей. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор основных параметров, расчет токов. дипломная работа [767,7 K], добавлен 17.02.2015
Краткий обзор наиболее распространенных видов приборов учета и различных способов автоматизированного контроля и учета электроэнергии. Состав и содержание основных стадий проектирования системы автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии. отчет по практике [35,5 K], добавлен 24.06.2015
Определение расчетных электрических нагрузок по цехам промышленного предприятия. Расчет и технико-экономический анализ системы внешнего и внутреннего электроснабжения завода. Выбор и проверка электрических аппаратов, изоляторов и токоведущих частей. дипломная работа [941,7 K], добавлен 22.12.2012
Проектирование системы электроснабжения ремонтного предприятия. Характеристика и режим работы объекта. Расчет силовых электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов на главной понизительной подстанции. Расчет баланса реактивной мощности. курсовая работа [888,1 K], добавлен 25.01.2014
Разработка автоматизированной системы управления электроснабжением и комплексного учета энергоресурсов. Анализ промышленных шин для систем автоматизации. Расчет экономического эффекта от внедрения автоматизированной системы управления электроснабжением. дипломная работа [325,3 K], добавлен 18.05.2010
Характеристика электроприемников подстанции. Расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов. Проверка токоведущих частей и оборудования. Релейная защита и автоматика. Внедрение автоматизированной системы учета электропотребления. дипломная работа [891,9 K], добавлен 25.12.2014
Разработка типовой системы электроснабжения цеха промышленного предприятия, где установлены группы единиц промышленного оборудования, являющихся потребителями электроэнергии. Выбор рационального напряжения, числа, типа и мощности трансформаторов. реферат [114,2 K], добавлен 09.07.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Разработка автоматизированной системы контроля и учета энергоносителей на промышленном предприятии контрольная работа. Физика и энергетика.
Реферат На Тему Математические Методы В Экономике
Дипломная Работа Эко
Реферат: Cancer Essay Research Paper Running head CANCERCancerLots
Реферат: Понятие кризиса в экономике
Реферат по теме Концептуальные подходы к деятельности классного руководителя по воспитанию толерантной личности
Как Оформить Лабораторную Работу По Физике
Реферат по теме Механизмы применения антимонопольных законов
Проведении Контрольно Оценочных Работ
Реферат по теме Закаливание холодом
Всероссийское Правительство Колчака Диссертация
Проблемы Негосударственного Пенсионного Обеспечения Курсовая Работа
Дипломная работа: Похищение человека и захват заложника в праве Российской Федерации и международном праве
Контрольная работа по теме Окружающая среда и здоровье населения
Реферат: Southern Voting Behavior Essay Research Paper Southern
Реферат: Юридический факультет Санкт-Петербургского государственного университета
Реферат: Из истории законодательных актов России. Скачать бесплатно и без регистрации
Юшка Платонов Аргументы К Итоговому Сочинению
Сочинение На Тему Судьба Человека В Романе Ф.А. Абрамова "Братья И Сестры"
Контрольные Работы По Алгебре 8 Класс Дудницын
Эссе Золотая Орда
Правовое обеспечение пользования муниципальным жилищным фондом - Государство и право реферат
Политические элиты - Политология контрольная работа
Водоотведение населенного пункта - Строительство и архитектура реферат