Oprogramowanie do zarządzania energią

Sprzęt do monitorowania energii gromadzi wszelkie dane, a oprogramowanie analizuje dane krytyczne, niezbędne do odpowiedzialnego zarządzania energią. Oprogramowanie służące do zarządzania energią umożliwia kontrolę nad sposobem wykorzystywania elektryczności. Pozwala renegocjować ceny dostarczanej energii, zapobiegać kosztownym problemom związanymz jej jakością, rozpoznawać i korygować dostawy elektryczności, a także nadzorować zapotrzebowanie na nią, by uniknąć kar związanych z niewłaściwym oszacowaniem potrzeb.  
Funkcjonalność oprogramowania
Najnowocześniejsze oprogramowanie do zarządzania energią oferowane jest zwykle wraz z odpowiednim osprzętem. Jego funkcje to: prezentacje, analizy, sterowanie, diagnozowanie i łączność.

Fot. 1. Porównując rachunki dostawcy energii z aktualnymi danymi zużycia energii w systemie zarządzania energią, można zauważyć potencjalną redukcję kosztów energii (zdjęcie dzięki Siemens Energy & Automation)
Funkcje prezentacji dotyczą wyświetlania właściwości raportów. Do najbardziej typowych narzędzi programowych, służących do zarządzania energią, należą: mierniki graficzne, wyświetlacze kształtów fal czy wizualizacje wykresów trendów. Równie istotne są funkcje sporządzania raportów, tabel danych czy dynamicznej wymiany danych (ang. Dynamic Data Exchange – DDE).
Dynamiczna wymiana danych DDE jest standardem w oprogramowaniu działającym w programach Windows. Umożliwia wykorzystywanie danych w innych programach. Na przykład: dane dotyczące zużycia energii mogą być łatwo przenoszone do pliku w programie Excel, co znacznie ułatwia tworzenie raportów i wykresów. Dzięki wykorzystaniu dynamicznej wymiany danych DDE niektóre programy mogą odczytywać, wyświetlać oraz zapisywać dane pochodzące z innych aplikacji, takich jak automatyczne systemy sterowania procesami czy systemy automatyki, zainstalowane w budynkach.
Oprogramowanie generuje raporty opierając się na danych zapisanych w plikach archiwalnych bądź też na podstawie wartości uzyskiwanych w czasie rzeczywistym, z wykorzystaniem standardowych formatów lub szablonów, stanowiących integralną część aplikacji. Większość programów umożliwia tworzenie własnych formatów i szablonów zapisu informacji. Raporty mogą być zachowywane w formacie HTML, umożliwiającym późniejszą ich wizualizację za pomocą przeglądarki internetowej.
Funkcje analityczne obejmują: wprowadzanie parametrów, śledzenie zapotrzebowania na energię, rejestrację zdarzeń, alarmów oraz danych archiwalnych, a także zbieranie i analizowanie trendów oraz przechwyconych kształtów fal.
Dzięki oprogramowaniu można zapisywać w centralnej bazie dane archiwalne i tendencje pochodzące z urządzeń systemowych. Dane te mogą być następnie wyszukiwane i wyświetlane bądź drukowane w formie tabel, wykresów trendów lub raportów. Przechwycone kształty fal mogą być potem analizowane – w celu określenia całkowitych zniekształceń harmonicznych (ang. Total Harmonic Distortion – THD) oraz udziału procentowego każdej kolejnej częstotliwości harmonicznej.
Alarmy oprogramowania mogą mieć połączenia zarówno z zewnętrznymi, cyfrowymi bądź analogowymi wejściami, jak i z bezpośrednimi wejściami urządzeń systemowych. Parametry alarmów można ustawiać na wielu poziomach zabezpieczeń.
Funkcje sterowania obejmują: zarządzanie obciążeniem, hasłami, zapowiadaniem alarmów, a także: układ sterowania, planowanie zadań oraz zarządzanie jakością energii.
Układ sterowania energią zarządza: napięciem w systemie, współczynnikiem mocy oraz częstotliwościami harmonicznymi. System zarządzania energią utrzymuje jakość energii poprzez sterowanie przełącznikami obciążenia, generatorami oraz kondensatorami i zespołem filtrów.
Amplitudę wartości szczytowej mocy w zakładzie można zmniejszyć, sprawdzając podłączenie lub odłączenie większości dużych obciążeń urządzeń. Awaryjne odłączanie nadmiernych obciążeń umożliwia zachowanie krytycznych obciążeń bądź też uniknięcie całkowitego wyłączenia urządzeń, spowodowanego nieprzewidzianym spadkiem mocy źródła zasilania. Typowe oprogramowanie przeznaczone do zarządzania energią zachowuje stabilność systemu podczas nagłych zaników prądu w źródle zasilania dzięki wyznaczeniu topologii systemu, co pozwala ocenić wagę pozostałych obciążeń i źródeł, a następnie odłączyć nadmierne obciążenia.
Odłączanie obciążeń okazuje się często zbyt drastycznym sposobem, który może odbiegać od potrzeb niektórych zakładów. Wykorzystując oprogramowanie przeznaczone do zarządzania energią można dostroić system elektryczny tak, aby krzywa obciążenia na wykresie była stosunkowo płaska.
Lepszym sposobem od odłączania nadmiernych obciążeń jest niewielkie opóźnienie przy uruchamianiu wielu obciążeń jednocześnie, co można osiągnąć dzięki systemowi zarządzania energią lub też urządzeniom automatyki. Opóźnienia te są zwykle ledwie dostrzegalne, w większości zaś przypadków w ogóle się ich nie odczuwa. Na przykład dla sterowników systemów HVAC (ang. Heating, Ventilation and Air Condition – ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja) nie ma większego znaczenia, czy dmuchawy są uruchamiane natychmiast, czy też po pięciu sekundach od momentu polecenia rozruchu. Nikt w zakładzie nie odczuje nawet tej różnicy – będzie ona za to wyraźnie wyczuwalna dla urządzeń pomiarowych.
Obciążenia należy monitorować i kontrolować w taki sposób, aby zasilająca je energia elektryczna gwałtownie się nie zmieniała. Ten rodzaj wpływu na częstotliwość obciążeń wyrównuje zapotrzebowanie na energię, redukując powstawanie skrajnych wartości na krzywej obciążenia.
Korzyści płynące ze spłaszczenia krzywej obciążenia, oprócz potencjalnej redukcji gwałtownego wzrostu zapotrzebowania, polegają na zmniejszeniu zużycia sprzętu w zakładzie, dzięki znacznemu ograniczeniu zbyt częstych uruchomień. W niektórych przypadkach lepiej jest bowiem pozostawić urządzenie włączone, zamiast często je zatrzymywać i uruchamiać ponownie.

Fot. 2. Przeźroczysta myszka, jeden z elementów reprezentujących produkty Transparent Ready firmy Square D., Schneider Electric (zdjęcie dzięki Schneider Electric)
Oprogramowanie może automatycznie zarządzać urządzeniami elektrycznymi, takimi jak wyłączniki automatyczne czy regulatory oświetlenia. Do innych automatycznych zadań należy uruchamianie programów, resetowanie urządzeń, wysyłanie poczty elektronicznej, zbieranie danych oraz przechwytywanie kształtów fal. Zadanie może być uruchomione wówczas, gdy zostanie wykryty alarm bądź też w czasie określonym przez użytkownika.
Wykrywanie i usuwanie usterek
Funkcje wykrywania i usuwania usterek określają poziomy energii oraz parametry jakości zasilania (zob. „Wykrywanie i usuwanie usterek w układzie elektroenergetycznym”, str. 40). Oprogramowanie systemu monitorującego energię może pomóc w wykrywaniu i usuwaniu usterek podczas nieprawidłowego działania urządzeń. Wykorzystując informacje czasu rzeczywistego, wiele systemów potrafi poprawnie określić zdarzenia, dzięki czemu można zastosować działania profilaktyczne, zmierzające do redukcji przestojów. Te właściwości diagnostyczne obejmują:

  • weryfikację poziomów całkowitych zniekształceń harmonicznych (ang. Total Harmonic Distortion – THD), co może zapobiec zniszczeniunapędów o zmiennej częstotliwości (ang. Variable Frequency Drives – VFD);
  • wykrywanie odchylenia fazy, co pomaga zapobiegać nieprawidłowemu działaniu urządzeń bądź ich zniszczeniu;
  • wykrywanie przepalonych kondensatorów i bezpieczników współczynnika mocy (ang. Power Factor – PF);  
  • wykrywanie przejść oscylacyjnych (wynikających z przełączania kondensatorów po stronie urządzenia), które mogą powodować nieprzewidziane wyłączanie się napędów o zmiennej częstotliwości;
  • monitorowanie stanu i kształtów fal ze względu na niewłaściwe działanie rozruchu silnika;
  • monitorowanie prądów w uziemieniu, aby można było wcześnie wykryć wyładowanie do uziemienia bądź też nieprawidłowe podłączenie do niego przewodu zerowego.

Funkcja alarmu ułatwia utrzymanie ruchu, oprogramowanie przekazuje: alarmy wyzwalane przez anomalie wykryte w systemie i zdarzenia dotyczące jakości zasilania albo przekazuje informacje w odpowiedzi na warunki zdefiniowane przez użytkownika.
Komunikacja
Oprogramowanie może łączyć się z urządzeniami zainstalowanymi w elektrycznym układzie rozdzielczym, o ile mają one zdolność łączenia się w sieć. Do takich urządzeń należą mierniki elektryczne, urządzenia monitorujące obwód, niskonapięciowe wyłączniki automatyczne, przekaźniki ochronne oraz inne urządzenia służące do pomiaru i regulacji energii elektrycznej połączone w sieć. Łączność poprzez sieć pozwala na wgląd we wskazania mierników w punktach pomiarowych bezpośrednio na ekranie komputera. Dzięki temu, posiadając odpowiednie uprawnienia i hasła dostępu, można zdalnie ustawiać i regulować konfigurację urządzeń pomiarowych.
Oprogramowanie umożliwia zbieranie, analizowanie, przechowywanie oraz współdzielenie danych, dotyczących energii w całym przedsiębiorstwie – dzięki wykorzystaniu standardowych przeglądarek internetowych. Ułatwia to zdobywanie i przekazywanie wiedzy niezbędnej do optymalizacji zużycia energii elektrycznej i poprawy wydajności, obniżając jednocześnie koszty energii.

Wykrywanie i usuwanie usterek 

w systemie elektroenergetycznym W przedsiębiorstwach niewiele uwagi poświęca się działaniom korygującym, dopóki nie wydarzy się jakaś niemiła niespodzianka. Tymczasem można ustabilizować wartości szczytowe zapotrzebowania na energię przez określenie i dokonanie odpowiedniej korekty miejsc sprawiających problemy. Poniżej przedstawiamy listę czynności, od których można rozpocząć cały proces.

  •  Za pomocą wiarygodnego analizatora częstotliwości harmonicznych energii należy przeprowadzić kontrolę takich czynników, jak: niski współczynnik mocy, zniekształcenia harmoniczne, odchylenia fazy oraz stany przeciążeń. Czasami konieczne jest dokonanie dostrojenia w całym zakładzie.
  •  Trzeba dokładnie przeanalizować faktury od dostawcy energii za ostatnie 12 miesięcy. Następnie obliczyć, jakie są koszty zapotrzebowania na energię i porównać wynik z tym, jak wyglądałaby prosta zapotrzebowania po podzieleniu miesięcznego zużycia energii przez liczbę godzin w miesiącu.
  •  Należy szczegółowo przetestować obciążenia i oszacować racjonalne możliwości zmniejszenia rzeczywistego zapotrzebowania. W niektórych przypadkach okaże się, iż warto renegocjować warunki umowy z dostawcą energii elektrycznej tak, aby opłaty nie były sztywnymi wydatkami w okresie kilku miesięcy.
  •  Należy przeanalizować rachunki za naprawy silników. Jeśli w skali roku dany zakład przeznacza znaczne środki na wymianę wałów i/lub przewijanie silników, wówczas wygląda na to, że niektóre obciążenia generują cykle włączania/wyłączania zasilania częściej niż powinny. Może to prowadzić do powstawania wartości skutecznej prądu w silniku, przekraczającej jego graniczną wartość. Powoduje to również przegrzewanie się rdzenia. Gdy cykl pracy obciążenia nie może być sterowany bez niekorzystnego wpływu na bezpieczeństwo lub interes firmy, należy rozważyć wykorzystanie układu rozłączenia w postaci sprzęgła elektromagnetycznego, elektrycznie sterowanego sprzęgła mechanicznego bądź też napędu hydraulicznego. Wtedy zarówno silnik, jak i obciążenie będą mieć różnecykle pracy.
     
    Źródło:
    Na podstawie danych udostępnionych przez firmę Olson Power Trend Management, Inc.

Obniżenie kosztów energii elektrycznej
Oprogramowanie służące do monitorowania energii pomaga śledzić i ustalać koszty energii, umożliwiając rozpoznawanie przyczyn wielu problemów związanych z systemem elektrycznym. Zgodnie z zapewnieniami dostawców instalacja systemu monitorowania energii pomaga zaoszczędzić początkowo od 2 do 4% kosztów energii. Jednak dzięki oprogramowaniu można dokładnie poznać bilingi urządzeń, co pozwala wygospodarować dodatkowo od 2 do 5% kosztów, dzięki lepszemu wykorzystaniu sprzętu i unikaniu niepotrzebnych wydatków. Poprawiając niezawodność systemu zasilania można zaoszczędzić kolejne 10%.
Ustalenie kosztów pomaga określić miejsca, którędy wypływają pieniądze za energię elektryczną. Oprogramowanie dokonuje pomiarów i rejestruje zużycie energii, aby ustalić koszty energii dla danego działu, procesu czy urządzenia. Znając ilość dostarczanej energii elektrycznej, miejsca jej wykorzystania oraz parametry, można porównać i ocenić te dane – zarówno w odniesieniu do bilingów urządzeń, jak i przez rozważenie zmiany dostawcy energii lub wysokości stawek za nią (fot. 1., str. 36).
Dzięki centralnej rejestracji danych rozproszonych oraz zainstalowanej pamięci oprogramowanie może przechowywać i wyszukiwać użyteczne informacje na temat energii, pochodzące z urządzeń pomiarowych. Za pośrednictwem Internetu można uzyskiwać dostęp do tych informacji, a następnie rozpowszechniać je w formie raportów, które mogą być generowane okresowo bądź na żądanie. Na przykład wykorzystując raporty dotyczące ustaleń kosztów oraz trendów zużycia można sprawdzać dokładność bilingów urządzeń i wewnętrznych dokumentów na temat dystrybucji w danym dziale, a następnie podjąć skuteczne decyzje  – opierając się na faktach dotyczących energii. Koszty mogą być wówczas rozdzielane zgodnie z daną zmianą, wydziałem bądź produktem, a zatem odpowiedzialność za koszty energii kierowane są do właściwych działów kalkulacji kosztów w zakładzie.
Zarządzanie zapotrzebowaniem
Wysokie wartości szczytowe zasilania sprawiają, że co miesiąc zakład płaci więcej za energię elektryczną, ponieważ większość urządzeń zwiększa zapotrzebowanie w stosunku do wyników pomiarów zużycia energii. Zarządzanie zapotrzebowaniem pozwala na zmniejszenie zapotrzebowania i zakupu energii w czasie rzeczywistym. Typowe oprogramowanie umożliwia ograniczenie zapotrzebowania, dzięki wykorzystaniu sterowania wartościami szczytowymi lub odzyskiwaniem energii, blokowaniu lub odłączaniu nadmiernych obciążeń oraz ich wyrównywaniu.
Wykresy obciążeń ukazują modele zużycia energii. Systemy oprogramowania dokonują pomiarów i rejestrują zużycie energii w celu określenia współczynnika obciążenia, okresów szczytowego zapotrzebowania,  a także zestawienia zużycia z wymogami produkcyjnymi zakładu. 
Wykorzystanie urządzeń
Dzięki systemowi oprogramowania, służącemu do monitorowania zasilania, można dostrzec dodatkowe źródła wydajności oraz określić, który sprzęt narażony jest na przeciążenie. Możliwe jest wówczas utrzymanie równowagi obciążenia napodstacjach elektroenergetycznych, tablicach rozdzielczych oraz innych krytycznych urządzeniach dystrybucji energii. Ten ilościowy wgląd w zużycie energii w zakładzie pozwala na przedłużenie żywotności urządzeń oraz zwiększenie inwestycji sprzętowych.
Poprawa jakości energii elektrycznej
Jakość dostarczanej energii elektrycznej wpływa na niezawodność zasilanych nią urządzeń. Niezawodność zasilania decyduje o wydajności systemu elektrycznego, jego dostępności oraz okresie przydatności. Idealny system powinien zapobiegać zakłóceniom w sieci elektroenergetycznej i uszkodzeniu sprzętu, a także oferować zaawansowane możliwości ostrzegania przed możliwymi problemami.
Jakość energii elektrycznej wpływa na zyski firmy. Częstotliwości harmoniczne oraz chwilowe warunki, czyli krótkie dodatnie stany nieustalone, mogą być przyczyną uszkodzenia sprzętu. Jeśli nie zostaną odpowiednio wcześnie wykryte, prowadzą do kosztownych przestojów i strat w produkcji, co bezpośrednio wpływa na poziom zysków przedsiębiorstwa. Wszelkie problemy zaistniałe w podstacji elektroenergetycznej mogą być wykryte i określone za pomocą systemu monitorowania zasilania, wyposażonego w najnowocześniejsze oprogramowanie. 

Wykorzystanie wskaźnika jakości zasilania PQI dla potrzeb prognozowania 

PQI (ang. Power Quality Index) – wskaźnik jakości energii jest oznaczeniem liczbowym, powstałym w wyniku przekształcenia zgromadzonych danych na temat monitorowania energii we wskaźnik poziomu kosztów jakości energii, który może być obserwowany w czasie. Analiza trendów tego wskaźnika może sprzyjać wypracowaniu zaawansowanych funkcji ostrzegania przed awariami układu elektroenergetycznego. 
 Extra online:

Rys. A. Wskaźnik jakości energii (PQI) dla każdego wydarzenia jest określany w stosunku do krzywej tolerancji jakości energii, zdefiniowanej przez użytkownika, i napięcia nominalnego. (Dane dzięki Fluke Corp.) 

Każdemu zdarzeniu odpowiada liczba bądź wskaźnik, który oblicza się opierając na określeniu stosunku zdarzenia do krzywej tolerancji jakości energii elektrycznej. Każda znacząca krzywa może być wykorzystana. Jednakże dobrym punktem wyjścia jest zastosowanie standardowych krzywych odniesienia dla sprzętu elektronicznego. Tymi standardowymi krzywymi odniesienia są krzywe CBEMA (ang. Computer and Business Equipment Manufacturers Association – Stowarzyszenia Producentów Sprzętu Komputerowego i Biurowego) oraz ITIC (ang. Information Technology Industry Council – Rady Przemysłowych Technologii Informatycznych), które określane są mianem „nowych” krzywych CBEMA.

Należy zacząć od przydzielenia wskaźnika równego 0 wartości nominalnej napięcia oraz wskaźnika równego 100 zdarzeniu zaznaczonemu na krzywej (rys. A). Wyznaczanie wskaźników innych zdarzeń polega na obliczaniu stosunku odległości zdarzenia od wartości napięcia nominalnego do takiej samej odległości od granicy krzywej, pomnożonego przez 100. Jeśli zdarzenie znajduje się w połowie pomiędzy wartością nominalną napięcia a krzywą, wówczas wskaźnik wynosi 50. Jeśli zaś zdarzenie znajduje się w podwójnej odległości od wartości nominalnej napięcia i krzywej, wtedy wskaźnik wynosi 200. Po przydzieleniu wskaźników wszystkim zdarzeniom należy obliczyć średni wskaźnik, w równych odstępach czasu, i narysować wykres tej średniej w czasie. Jeśli wartość średniego wskaźnika na wykresie wzrasta, wówczas jakość energii pogarsza się, jeśli zaś zmniejsza się, wtedy jakość energii poprawia się. Z takiego wykresu odczytać można również fluktuacje. 
Zmiana kształtu krzywej

Gdy standardowa krzywa nie odzwierciedla dokładnie wrażliwości obciążeń krytycznych, istnieje możliwość zmiany jej kształtu. Jeśli na przykład wskaźnik zdarzeń na krzywej CBEMA jest niższy od 100, może on wówczas wprowadzać w błąd. W zależności od danego zastosowania, a tym samym od wrażliwości wyposażenia, wskaźnik może w rzeczywistości mieć wartość wyższą niż 100, zgodnie z wydajnością rzeczywistą. Taki wskaźnik zdarzeń, widoczny na standardowej krzywej, oznacza, że należy zmienić jej kształt.

Aby wskaźnik jakości energii PQI mógł być użyteczny w programie prognozowanego utrzymania ruchu, należy odszukać zdarzenia, których wskaźnik przekracza wartość 100. Celem takiego postępowania jest zapewnienie sytuacji, w której zarówno zdarzenia, jak i ich wskaźniki są niższe od 100. Wykorzystując zmodyfikowaną krzywą można zwiększyć jej dokładność, dzięki czemu możliwe jest lepsze wychwytywanie zdarzeń, mogących potencjalnie spowodować awarię systemu elektroenergetycznego lub przerwę w zasilaniu.  
Opracowanie własnej krzywej 

Załóżmy, że nie znamy dokładnego kształtu krzywej, która wytycza granice działania obciążeń krytycznych, a standardowa krzywa CBEMA nie nadaje się do tego celu. Co więcej, przypuśćmy, że również dostawca osprzętu nie potrafi podać nam kształtu tej krzywej. W takiej sytuacji można opracować własną określoną krzywą tolerancji jakości zasilania, przystosowaną do prognozowanego utrzymania ruchu poprzez modyfikację krzywej standardowej. 

Przypuśćmy na przykład, że dane wyposażenie jest bardziej wrażliwe na impulsy bądź szybko następujące po sobie przejściowe stany nieustalone. Należy tak skorygować krzywą, aby była bardziej wrażliwa w obszarze mikrosekund, dając wskazówki dotyczące korekty w obszarze impulsów. Trzeba przyjrzeć się standardowej krzywej CBEMA i spróbować określić, które zdarzenia wywołują faktyczne problemy związane ze sprzętem. Dopiero wtedy można zmodyfikować krzywą tak, aby poprawnie opisywała wrażliwość danych urządzeń. Należy przy tym pamiętać, że krzywa jest po prostu nakładką – nie ma wpływu na sposób przechwytywania zdarzeń. Narzędzia programowe umożliwiają modyfikację w każdej chwili wszelkich krzywych tolerancji jakości zasilania – nawet już po zebraniu danych. Ponieważ te dane przechowywane są w bazie danych, w każdej chwili można ponownie przeliczyć wskaźnik jakości zasilania, dzięki prostej modyfikacji krzywej.

Krzywe tolerancji zasilania
Narzędzia programowe umożliwiają konwersję danych dotyczących jakości zasilania na wskaźnik, który może być śledzony w czasie. Ów wskaźnik jakości zasilania (ang. Power Quality Index – PQI) określa się na podstawie powiązania każdego zarejestrowanego zdarzenia z odpowiednią krzywą tolerancji zasilania.
Krzywa tolerancji zasilania pozwala określić prawdopodobieństwo tego, że dane zdarzenie spowoduje awarię urządzeń. Innymi słowy, dokonuje pomiarów wrażliwości sprzętu w stosunku do jakości energii elektrycznej w zakładzie. Waga zdarzenia i czas trwania powiązań określają możliwość wystąpienia zdarzeń dotyczących jakości energii elektrycznej, powodujących problemy ze sprzętem.

Szkolenia w zakresie energetyki

CIRE.PL przeprowadza dedykowane szkolenia: „Zmiana sposobu zakupu energii elektrycznej przez odbiorców przemysłowych – szanse i zagrożenia”. Szkolenia przeprowadzane są w siedzibach klientów, co pozwala na znaczne oszczędności środków i czasu pracy pracowników. Tematyka i zakres szkolenia umożliwia zdobycie wiedzy niezbędnej do podjęcia działań zmierzających do aktywnego udziału odbiorców w konkurencyjnym rynku energii elektrycznej. 

Program szkolenia (6 godzin) zawiera podstawy prawne i organizacyjne rynków energii w Polsce, zasady funkcjonowania Rynku Bilansującego, zasady zmiany dostawcy energii elektrycznej, podstawy zawierania umów niezbędnych do aktywnego udziału na rynku energii. Istotnym elementem szkolenia jest, przeprowadzana przez uczestników, przy pomocy prowadzącego, analiza formy udziału oraz szans i zagrożeń uczestnictwa w rynku energii. Program szkolenia jest zawsze indywidualnie dobierany i ustalany bezpośrednio z uczestnikami. Prowadzący udzielają również odpowiedzi na wszelkie pytania uczestników, pytania związane z dostarczaniem energii elektrycznej i paliw gazowych.
 
Dodatkowe informacje: w.szwagrun@cire.pl

Zarówno krzywa CBEMA (Computer and Business Equipment Manufacturers Association – Stowarzyszenia Producentów Sprzętu Komputerowego i Biurowego), jak i najnowsza krzywa ITIC (Information Technology Industry Council – Rady Przemysłowych Technologii Informatycznych) określają wrażliwość sprzętu elektronicznego. Niektóre narzędzia programowe pozwalają na zdefiniowanie własnych krzywych, opierając się na: potrzebach danego zakładu, rodzaju urządzeń, lokalizacji, wrażliwości oraz punkcie monitorowania zasilania (zob. „Wykorzystywanie PQI dla potrzeb prognozowanego utrzymania ruchu”).
Krzywe tolerancji zasilania rejestrują najbardziej niekorzystne zdarzenia. Oprogramowanie umożliwia późniejsze analizowanie danych, z których powstaje wskaźnik. Można wówczas porównać i prześledzić jedne parametry z innymi parametrami, porównać dane pochodzące z różnych lokalizacji bądź też zestawienia.
PRODUKTY 
MarkEn TPA – oprogramowanie do zarządzania zużyciem energii elektrycznej
Aplikacja posiada wbudowane mechanizmy prognostyczne z rozbudowanym modułem grafikowania zużycia energii, gdzie za pomocą zebranych danych historycznych oraz wewnętrznych planów pracy odbiorników, trafnie definiowane jest zapotrzebowanie na energię elektryczną odbiorcy TPA. Oprogramowanie obsługuje oczywiście wymagane formaty dokumentów między podmiotami uczestniczącymi w TPA. 
MarkEn TPA analizuje również dane pomiarowe pozyskane z liczników innych mediów jak: gaz, woda i ciepło. Dane pomiarowe (on-line i off-line) są gromadzone wprost z liczników, rejestratorów lub z innych systemów, które udostępniają swoją bazę danych pomiarowych.
Platforma, oprócz obsługi kontrahentów zewnętrznych, realizuje dekretację kosztów mediów wewnątrz przedsiębiorstwa w dowolnym rozbiciu (MPKi, wydziały, hale, itp). Wspomniane elementy funkcjonalne czynią z tej wyspecjalizowanej aplikacji, elastyczne i wygodne narzędzie w rękach uczestnika lokalnego rynku energii.
Dzięki interfejsowi użytkownika dostępnemu poprzez przeglądarkę internetową, obsługa na stanowiskach roboczych jest prosta i przyjazna odbiorcom przemysłowym, którzy posiadają rozproszoną strukturę przestrzenną oddziałów.
ABB, Oddział we Wrocławiu
Network Management www.abb.pl 
ECMS – Electrical Control and Energy Management System
System sterowania energią elektryczną i zarządzania zasobami energii (ECMS) firmy Emerson Process Management nie tylko zoptymalizuje zapotrzebowanie na energię elektryczną i inne media, lecz także zapewni właściwą reakcję na różne zakłócenia, takie jak utrata połączenia z siecią czy wypadnięcie generatora, powodując przywrócenie stabilnych warunków pracy. System zawiera następujące aplikacje:

  • sterowanie obciążeniem generatora,
  • sterowaniem przesyłaniem mocy,
  • zrzuty obciążeń,
  • synchronizacja,
  • automatyczne sterowanie napięciem i zasilaniem,
  • zdalne sterowanie wyłącznikami.

Dodatkowo system ECMS sprzężony z systemem sterowania instalacji technologicznej można wyposażyć w moduły:

  • analiza i obliczenia sprawnościowe,
  • tworzenie modelu technologii i optymalizacja w trybie online.

Emerson Process Management Power and Water Solutions sp. z o.o. www.emersonprocess-powerwater.com
SKOME oraz innSURE/TPA – aktywne zarządzanie energią
Do podstawowych zadań oprogramowania wspierającego zarządzanie energią odbiorcy, szczególnie Odbiorcy Uprawnionego (OU) należy:

  • obsługa przyłączy zasilania,
  • obsługa rozpływów wewnętrznych przedsiębiorstwa,
  • obsługa odbiorców wewnętrznych (podmiotów niezależnych),
  • obsługa rynku energii.

Oferowane przez firmę INNSOFT systemy umożliwiają wykonywanie wszystkich powyższych zadań. Przykładem może być pakiet ZiPRE/OU przeznaczony dla Odbiorcy Uprawnionego, zbudowany z następujących produktów składowych:
SKOME – system Kontroli i Rozliczeń Mediów Energetycznych, służący do rejestracji i archiwizacji danych pomiarowych, raportowania i analiz, bilansowania i wizualizacji.
innSURE/TPA – system modułów rynkowych wspierających czynności operatorskie Odbiorców Uprawnionych (prognozowanie, grafikowanie, ewidencja, monitoring i rozliczanie kontraktów energetycznych), którzy korzystając z zasady TPA będą minimalizowali koszty zakupu energii elektrycznej.
InnExcel – moduł uniwersalnego raportowania umożliwiający szybkie i elastyczne tworzenie wyrafinowanych raportów i analiz. Posiada bezpośredni dostęp do danych pomiarowych i ewidencji oraz do formuł SKOME (przekształconych profili energetycznych) i do funkcji obliczeniowych SKOME.
INNSOFT  www.innsoft.pl 

Analiza opłacalności zmiany dostawcy energii

Agencja Rynku Energii SA

Analiza obejmuje:

1. Analizę dotychczas obowiązujących umów na zakup i świadczenie usług przesyłowych energii elektrycznej
oraz analizę rozliczeń związanych z zakupem i świadczeniem usług przesyłowych dla energii elektrycznej
obejmującą:

  • analizę zużycia energii i sposobu przyłączenia do sieci elektroenergetycznej, 
  • analizę dotychczas obowiązującej umowy z lokalnym zakładem energetycznym, 
  • analizę dotychczasowych rozliczeń z zakładem energetycznym, w tym analiza układu pomiarowo-
    rozliczeniowego, 
  • optymalizację zamówionej mocy. 

2. Analizę korzyści i zagrożeń dla odbiorcy wynikających z aktywnego udziału w rynku energii oraz analizę
opłacalności zmiany dotychczasowego dostawcy energii elektrycznej.

W ramach prac wykonana zostaje analiza opłacalności zmiany dostawcy energii elektrycznej w perspektywie
krótko- i długoterminowej, uwzględniająca potencjalne szanse i możliwe zagrożenia, wynikające z aktywnego
udziału w rynku energii.

Dotychczas z usług doradczych ARE skorzystali między innymi:

  • KGHM Polska Miedź SA, 
  • Auchan Polska sp. z o.o., 
  • Lafarge Cement Polska SA,
  • Koplania Wegla Brunatnego Adamów SA, 
  • ICT Poland sp. z o.o., 
  • Leclerc. 

Dodatkowe informacje: w.szwagrun@cire.pl

Oprogramowanie do oszczędzania ipodwyższania jakości energii
Konsekwencje złej jakości energii elektrycznej można podzielić na dwa rodzaje:

  • efekty krótkoterminowe, jak: utrata danych, zatrzymanie produkcji; uszkodzenia komputerów i innej elektroniki;
  • efekty długoterminowe, jak: skrócenie żywotności transformatorów, silników, przekładni czy starzenie się izolacji.

Wymienione wyżej zagadnienia w szczególności dotyczą budynków już istniejących, wybudowanych w czasach, kiedy nikt nie przykładał wagi do zagadnień jakości energii. Dlatego tak ważnym zagadnieniem jest monitoring układu zasilania oparty na ANALIZATORACH (nie na licznikach) wraz z systemem zbierania danych, strażnikiem mocy, strażnikiem tg fi oraz innymi.
Zakładając ww. system monitoringu, firma LUMEN umożliwia użytkownikowi m.in.:

  • obniżenie kosztów energii,
  • możliwość planowania jej efektywnego zużycia,
  • kontrole mocy umownej 15-minutowej wg taryf,
  • kontrole poziomu zniekształceń w napięciu i prądzie co 10 minut przez 7 dni,
  • redukcję liczby uszkodzeń sprzętu i systemu zasilania,
  • wczesną diagnozę stanów przedawaryjnych,
  • lokalizację przyczyn awarii, których nie bylibyśmy w stanie uniknąć,
  • możliwość sterowania:

 – poborem mocy,
 – bateriami kondensatorów nn i sn,
 – filtrami wyższych harmonicznych,
 – kompensatorami mocy odkształceń,
 – wieloma innymi.
Firma Innowacyjno-Wdrożeniowa LUMEN sc www.lumen.com.pl 
Industry MEdia Control System 
Firma SYSTEM PROJEKT stworzyła projekt IMECS (Industry MEdia Control System) będący rozwiązaniem dla przedsiębiorstw chcących kontrolować procesy technologiczne. IMECS to także przemysłowy system do kontroli mediów energetycznych (energia elektryczna, gaz, woda, energia cieplna itp.), który w sposób wydajny i efektywny pozwala na sterowanie, monitoring i wizualizację istotnych parametrów procesowych. Źródłem informacji jest aparatura kontrolno – pomiarowa podłączona za pośrednictwem sieci przemysłowych do serwera analitycznego opartego na oprogramowaniu typu SCADA firmy Axeda Supervisor Inc. Dzięki temu możliwa jest bezproblemowa komunikacja systemu ze sterownikami oraz aparaturą pomiarową wielu czołowych producentów. IMECS jest więc systemem otwartym i szeroko skalowalnym. Jego funkcjonalność dostosowywana jest do potrzeb i specyfiki danego projektu. Oznacza to, że inwestor bierze czynny udział w tworzeniu przeznaczonej dla niego aplikacji. 
Przykładem zastosowania systemu IMECS jest zarządzanie energią elektryczną. Dzięki rozbudowanym możliwościom raportowania można tworzyć dowolne moduły analityczne pozwalające na optymalne planowanie ilości zamawianej mocy elektrycznej oraz dobór najkorzystniejszej taryfy rozliczeniowej. Planowanie poboru mocy elektrycznej pozwala uniknąć opłat karnych za przekroczenia. Przedsiębiorstwo w łatwy sposób może rozszerzyć zakres monitorowanych parametrów poprzez podłączenie urządzeń kontrolujących inne media energetyczne.
Sabur sp. z o.o. www.sabur.com.pl
System Projekt piotrk@system-projekt.pl

Polityka energetyczna Polski do 2025 roku

Polityka energetyczna Polski do 2025 roku to dokument, który zawiera pakiet działań, mających na celu zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego, konkurencyjności gospodarki, jej efektywności energetycznej oraz ochrony środowiska. Dokument ten został zaakceptowany 22 grudnia 2004 r. przez Radę Ministrów.

W związku ze zmianami w gospodarce, związanymi z akcesją Polski do Unii Europejskiej, a także nowymi wyzwaniami dla bezpieczeństwa energetycznego, wynikającymi z międzynarodowej sytuacji geopolitycznej i doświadczeń we wdrażaniu konkurencyjnych rynków energii elektrycznej i paliw gazowych, zaistniała konieczność aktualizacji prognozy energetycznej oraz sformułowania nowej strategii. Istotny wpływ miała także ocena realnych możliwości spełniania wymagań ochrony środowiska, zwłaszcza w zakresie zmniejszania zanieczyszczeń atmosfery wywołujących ocieplenie klimatu. 

Najważniejsze zasady polityki energetycznej Polski do 2025 r.

Za najistotniejsze zasady polityki energetycznej uważa się: zasadę harmonijnego gospodarowania energią w warunkach społecznej gospodarki rynkowej, pełną integrację polskiej energetyki z europejską i światową, wypełnianie zobowiązań traktatowych Polski, zasadę rynku konkurencyjnego z niezbędną regulacją administracyjną w obszarach, w których mechanizmy rynkowe nie działają oraz wspomaganie rozwoju odnawialnych źródeł energii (OZE). 

Zakłada się upowszechnianie idei partnerstwa publiczno–prywatnego na szczeblu regionalnym i lokalnym wraz z konsekwentnie realizowaną zasadą regulowanego Dostępu Strony Trzeciej do sieci (TPA – Third Party Access) jako podstawowego narzędzia demopolizacji sektora oraz liberalizacji rynków energii elektrycznej i gazu. Operatorzy systemów przesyłowych (OSP) będą mogli udostępniać zdolności przesyłowe połączeń transgranicznych w formie aukcji. Możliwa będzie także wymiana energii elektrycznej z sąsiednimi systemami elektroenergetycznymi na zasadach rynkowych.

Oprogramowanie iEnergia
System iEnergia OT jest zintegrowanym rozwiązaniem programowym i sprzętowym przeznaczonym dla przedsiębiorstw, które oczekują spójnego i wydajnego narzędzia wspierającego zarządzanie konsumpcją energii elektrycznej, jej monitorowanie, rozliczanie zgodnie z zasadami taryfowymi. 
Systemy iEnergia SAD oraz iEnergia 3 HD zostały zaprojektowane i zoptymalizowane jako współpracujące ze sobą segmenty zapewniające szybki i niezawodny dostęp do danych pomiarowych o konsumpcji mediów energetycznych oraz udostępniania tych danych do innych systemów informatycznych.
System iEnergia TPA jest przeznaczony dla przedsiębiorstw, które w procesie zakupu energii elektrycznej zgodnie z zasadą TPA dostrzegają szansę obniżenia kosztów działalności i które planują bądź już rozpoczęły zakupy energii na warunkach rynkowych. 
NUMERON Częstochowa www.numeron.pl 
Oprogramowanie ARWIZ
Mikroprocesorowe rejestratory zakłóceń (MRZ) pracują jako urządzenie samodzielne z możliwością współpracy poprzez łącze komunikacyjne z komputerem PC, na którym zainstalowany jest program ARWIZ 3.4 (aplikacja 32-bitowa działająca w Windows 95/98/NT/2000/XP) Oprogramowanie to, opracowane przez ZPUA, zawiera m.in.:

  • zapis danych w międzynarodowym standardzie energetycznym COMTRADE,
  • filtrację i sortowanie zapamiętanych danych (awarii) ze względu na miejsce, datę i czas,
  • automatyczną archiwizację danych (awarii) na dysku lub w sieci,
  • wyświetlanie skali pomiarowej przebiegu analogowego bezpośrednio na wykresie,
  • funkcję rejestratora wejść dwustanowych (RWD),
  • przeglądanie rejestratorów – podgląd, czytanie danych z rejestratora,
  • druk awarii i podgląd wydruku,
  • wyświetlanie awarii: wskaźniki awarii, pomiar, ustawianie parametrów przebiegów, zmiana rozmiaru przebiegów, przewijanie,
  • połączenie z rejestratorami przez modemy (TAPI),
  • pracę w sieci – do 32 stacji, w każdej po 16 rejestratorów.

Program ARWIZ 3.4 Terminal instalowany na terminalach lub stacjach roboczych ma cechy programu ARWIZ 3.4 oraz umożliwia podgląd danych (awarii, ustawień, raportów) z serwera a także ustawianie parametrów rejestratora z poziomu terminala.
Zakład Produkcji Urządzeń Automatyki  www.zpua.pop.pl 
Artykuł powstał na podstawie artykułu z październikowego wydania magazynu „Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Zakładów Przemysłowych”.