RU2315324C1 - Device for control of power resources - Google Patents
Device for control of power resources Download PDFInfo
- Publication number
- RU2315324C1 RU2315324C1 RU2006132144/28A RU2006132144A RU2315324C1 RU 2315324 C1 RU2315324 C1 RU 2315324C1 RU 2006132144/28 A RU2006132144/28 A RU 2006132144/28A RU 2006132144 A RU2006132144 A RU 2006132144A RU 2315324 C1 RU2315324 C1 RU 2315324C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- energy
- unit
- energy consumption
- consumption
- dynamic
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области промэнергетики и может быть использовано для управления энергоэффективностью и энергосбережением на предприятиях, деятельность которых основана на энерготехнологиях.The invention relates to the field of industrial energy and can be used to manage energy efficiency and energy saving in enterprises whose activities are based on energy technology.
Известны системы управления энергоресурсами на предприятиях [1-6]. Эти системы используются в энергетических службах предприятий (например, службы главного энергетика) в виде дополнительных подсистем, например, такие как АСКУЭ - автоматизированная система контроля и управления энергосбережением. В известных системах используется и представление о полной или сквозной энергоемкости продукции, закрепленное в ГОСТ'ах [5, 6], а также известное как технологическое топливное число - ТТЧ [3, 4].Known energy management systems at enterprises [1-6]. These systems are used in energy services of enterprises (for example, the services of the chief power engineer) in the form of additional subsystems, for example, such as ASCAE - an automated system for monitoring and managing energy conservation. In well-known systems, the concept of the total or through energy intensity of products, fixed in GOST'ah [5, 6], and also known as the technological fuel number - TFC [3, 4], is also used.
Однако в известных системах осуществляется количественная оценка расхода энергоресурсов, сквозных энергозатрат и полной энергоемкости в определенные моменты времени, показатель динамической энергоемкости не используется и не проводится экспертной оценки динамической энергоемкости в динамике и в темпе с процессом. Это не позволяет объективно оценивать обстановку с состоянием энергоресурсов в динамике в режиме реального времени, выявлять лимитирующие (энергонеэффективные) звенья технологической цепочки и давать правильные, обоснованные рекомендации по повышению энергоэффективности энерготехнологий. Особенно это проявляется негативно на предприятиях с гибким производством при часто изменяющихся заказах и связанных с этим изменением производительности и энергоемкости продукции.However, in known systems, a quantitative assessment of energy consumption, through energy costs and total energy intensity is carried out at certain points in time, the dynamic energy intensity indicator is not used and no expert assessment of dynamic energy intensity is carried out in dynamics and in pace with the process. This does not allow an objective assessment of the situation with the state of energy resources in real time in dynamics, to identify the limiting (energy inefficient) links of the technological chain and to give the right, justified recommendations for improving the energy efficiency of energy technologies. This is especially manifested negatively in enterprises with flexible production with frequently changing orders and related changes in productivity and energy intensity of products.
Таким образом, известна система управления энергоресурсами на предприятиях, наиболее близкая к предлагаемой [2].Thus, the known energy management system at enterprises, the closest to the proposed [2].
Однако недостатком этой системы является использование в качестве показателя энергоэффективности расходов энергоресурсов и энергоемкости продукции, определяемых в данный момент времени. При этом экспертная оценка тенденции динамики энергоемкости и расходования энергоресурсов в связи с изменением производительности агрегатов или производства в темпе с процессом не проводится, что не позволяет классифицировать и оперативно оценивать сложившуюся в динамике энергетическую обстановку, обосновано и оперативно выявлять узкие звенья в технологической цепочке по энергоэффективности и предлагать адекватные меры по улучшению расходования энергоресурсов, особенно при проведении мероприятий по реконструкции, повышению производительности и энергосбережению.However, the disadvantage of this system is the use of energy costs and energy intensity of products determined at a given time as an indicator of energy efficiency. At the same time, an expert assessment of the trends in the dynamics of energy intensity and energy consumption due to changes in the productivity of units or production at a pace with the process is not carried out, which does not allow to classify and quickly evaluate the current energy situation in the dynamics, justify and quickly identify the narrow links in the technological chain of energy efficiency and to propose adequate measures to improve the consumption of energy resources, especially when carrying out reconstruction activities, increasing production power and energy saving.
Технической задачей настоящего изобретения является обеспечение выдачи достоверной информации оператору-энергетику по изменению в динамике расходов энергоресурсов и динамической энергоемкости продукции в процессе производства для эффективного управления расходованием энергоресурсов, снижения расхода энергетических и материальных ресурсов.The technical task of the present invention is the provision of reliable information to the energy operator on the change in the dynamics of energy consumption and the dynamic energy intensity of products during production to effectively manage energy consumption, reduce energy and material resources.
Указанная задача достигается тем, что система управления энергоресурсами, включает объект управления, блок определения расходов энергоносителей, блок определения сквозных энергозатрат, блок определения производительности, при этом выходы объекта управления присоединены к входам блока определения расходов энергоносителей, блока определения сквозных энергозатрат и блока определения производительности, а также включает последовательно соединенные блок управления оператора и блок автоматизированного управления объектом, при этом выход последнего подсоединен к входу объекта управления, отличается тем, что дополнительно снабжена блоками определения приращений расходов энергоносителей, сквозных энергозатрат и производительности, блоком динамической энергоемкости по расходам энергоносителей, блоком динамической энергоемкости и сквозным энергозатратам, блоком оценки объекта управления по расходу энергоносителей и блоком оценки объекта управления по сквозным энергозатратам, блоком монитора-советчика оператора, блоком задатчика времени приращений, при этом выход блока задатчика времени приращений подключен к входам блока определения расходов энергоносителей, блока определения сквозных энергозатрат и блока определения производительности, выходы блока определения расходов энергоносителей, блока определения сквозных энергозатрат и блока определения производительности подключены к входам блоков соответствующих приращений, выходы блока приращения расходов энергоносителей и блока приращения производительности присоединены к входу блока динамической энергоемкости по расходам энергоносителей, выходы блока приращения сквозных энергозатрат и приращения производительности подключены к входу блока динамической энергоемкости по сквозным энергозатратам, выходы блока динамической энергоемкости по расходу энергоносителей, блока динамической энергоемкости по сквозным энергозатратам присоединены соответственно к входам блока оценки объекта управления по расходам энергоносителей и блока оценки объекта управления по сквозным энергозатратам, выходы блоков оценки объекта управления по расходам энергоносителей и сквозным энергозатратам присоединены к входу блока монитора-советчика оператора, выход которого присоединен к входу блока автоматизированного управления объектом.This task is achieved by the fact that the energy management system includes a control object, a unit for determining energy consumption, a unit for determining end-to-end energy consumption, a unit for determining productivity, while the outputs of the control object are connected to the inputs of a unit for determining energy costs, a unit for determining end-to-end energy costs and a unit for determining productivity, and also includes serially connected operator control unit and automated object control unit, while you the course of the latter is connected to the input of the control object, characterized in that it is additionally equipped with blocks for determining the increment of energy consumption, through energy consumption and productivity, a dynamic energy intensity unit for energy consumption, a dynamic energy intensity unit and through energy consumption, a unit for evaluating the control object for energy consumption and an object evaluation unit controls for end-to-end energy consumption, the unit of the monitor-adviser of the operator, the unit of the time incrementer, while the increment time adjuster unit is connected to the inputs of the energy expenditure determination unit, the end-to-end energy consumption determination unit and the productivity determination unit, the outputs of the energy consumption expense determination unit, the end-to-end energy consumption determination unit and the performance determination unit are connected to the inputs of the respective increment units, the outputs of the energy expenditure increment unit and the increment unit performance connected to the input of the dynamic energy intensity unit for energy costs to it, the outputs of the through power consumption increment and productivity increment unit are connected to the input of the dynamic power consumption unit for through energy costs, the outputs of the dynamic power consumption unit for energy consumption, the dynamic energy unit for through energy inputs are connected respectively to the inputs of the unit for evaluating the control object for energy consumption and the unit for evaluating the control object for end-to-end energy costs, outputs of control unit assessment blocks for energy costs and end-to-end energy consumptions are connected to the input-monitor operator advisor unit, whose output is connected to the input of the control unit of the automated object.
При этом управление проводится и для элементов составляющих энергоемкости продукции (электроэнергия, природный газ, отдельные энергоносители и т.д.).At the same time, management is also carried out for the elements making up the energy intensity of products (electricity, natural gas, individual energy carriers, etc.).
Кроме того, управление проводится и для отдельных стадий или агрегатов процессов и производств.In addition, management is carried out for individual stages or units of processes and production.
Таким образом, в данном изобретении используется представление о динамической энергоемкости, характеризующей тенденции динамики изменения энергоемкости продукции или расходования отдельных видов энергоносителей при изменении производительности производства продукции.Thus, in this invention uses the concept of dynamic energy intensity, characterizing the trends in the dynamics of changes in energy intensity of products or the expenditure of certain types of energy carriers when changing production productivity.
Это представление вводится следующим образом.This representation is introduced as follows.
При изменении энергозатрат Эс в связи с изменением производительности Р получено соотношение (при условии Эс=ЕР, Е - статическая энергоемкость продукции)With a change in energy consumption E s due to a change in productivity P, the ratio is obtained (provided that E c = EP, E is the static energy intensity of the product)
При делении правой и левой части на dP и после преобразования полученоWhen dividing the right and left sides by dP and after the conversion,
В уравнении (2) величина является обычной (статической) энергоемкостью, а величина , характеризующая изменение энергозатрат, является динамической энергоемкостью. Это наглядно представлено на фиг.1, где показан пример зависимости величины Эс от Р, а именно Эс=f(Р). На чертеже в точке А кривой зависимости Эс=f(Р) величина - статическая энергоемкость, а величина тангенса угла между касательной к кривой в точке А и горизонталью - является динамической энергоемкостью.In equation (2), the value is the usual (static) energy intensity, and the value , characterizing the change in energy consumption, is a dynamic energy intensity. This is clearly shown in figure 1, which shows an example of the dependence of the magnitude of E c on P, namely, E c = f (P). In the drawing, at point A of the curve of the dependence E c = f (P), the value - static energy intensity, and the tangent of the angle between the tangent to the curve at point A and the horizontal - is dynamic power consumption.
В современных условиях важнейшим требованием эффективного потребления энергии является достижение прироста продукции (роста производительности) при обеспечении снижения темпов прироста расхода энергоносителей и энергозатрат. Именно такое производство в современных условиях является энергоэффективным. Математически это условие энергоэффективности выражается исходя из формулы (2) следующим образом.In modern conditions, the most important requirement for efficient energy consumption is to achieve product growth (productivity growth) while ensuring a decrease in the growth rate of energy consumption and energy consumption. It is such a production in modern conditions that is energy efficient. Mathematically, this condition of energy efficiency is expressed on the basis of formula (2) as follows.
Характеристика зависимости доли энергозатрат в себестоимости продукции от производительностиCharacteristic of the dependence of the share of energy consumption in the cost of production on productivity
и and
Из условия (3) следует, что для энергоэффективного производства характерна отрицательная величина производной энергоемкости продукции по производительности, или снижение темпов прироста энергозатрат по сравнению с ростом производительности. Именно динамическая энергоемкость Един и определяет это условие.From condition (3) it follows that energy-efficient production is characterized by a negative value of the derivative of the energy intensity of the product in terms of productivity, or a decrease in the rate of increase in energy consumption compared to an increase in productivity. It is the dynamic energy intensity E din that determines this condition.
Таким образом, для современных условий именно показатель динамической энергоемкости и показатель изменения энергоемкости продукции в динамике являются главным показателем энергоэффективности и энергосбережения.Thus, for modern conditions, it is an indicator of dynamic energy intensity and an indicator of changes in energy intensity of products in dynamics that are the main indicator of energy efficiency and energy saving.
Введение в рассмотрение в данном изобретении представления о динамической энергоемкости делает возможным в динамике анализировать энерготехнологическую обстановку для управления, выявлять тенденции в изменении энергоемкости продукции и проводить энерготехнологическую оценку складывающейся динамики при изменении производительности агрегата или в целом производства. Это в свою очередь обеспечивает операторов-энергетиков и технологов необходимой информацией, связанной с оценкой складывающейся обстановки по использованию энергоресурсов, и обеспечивает своевременный выбор необходимых мероприятий по исключению перерасходования энергоресурсов, по выявлению источников (узких мест) этого перерасходования.Introduction to the consideration in this invention of the concept of dynamic energy intensity makes it possible in dynamics to analyze the energy-technological situation for management, to identify trends in the energy intensity of products and to carry out an energy-technology assessment of the emerging dynamics when the productivity of the unit or the whole production changes. This, in turn, provides energy operators and technologists with the necessary information related to the assessment of the current situation on the use of energy resources, and provides a timely selection of the necessary measures to eliminate the overspending of energy resources, to identify the sources (bottlenecks) of this overspending.
При частом изменении сортамента продукции в рассмотрение вводится условная производительность Русл, определяемая по известным методикам какWith frequent changes in the product mix, the conditional productivity R sr is introduced into consideration, determined by known methods as
где Ктр - коэффициент трудоемкости данного сортамента продукции.where K Tr - the complexity factor of this product range.
В предлагаемой системе основными наблюдаемыми параметрами являются производительность агрегата Р или условная производительность (при изменении сортамента продукции) Русл и расходы энергоресурсов или сквозные энергетические затраты, определяемые как динамические характеристики при изменении этих величин. Принимается пошаговый (дискретный) режим оценки этих параметров в динамике. Кроме суммы энергоносителей, выраженной в ценовой форме или в энергетических единицах, могут использоваться и частные ее составляющие - расходы энергоносителей, преобладающие в данном технологическом процессе, например расход электроэнергии Еэл, расход природного газа и других отдельных энергоносителей, а также и отдельных составляющих материальных затрат.In the proposed system, the main observable parameters are aggregate productivity P or conditional productivity (when changing the product mix) P condition and energy costs or through energy costs, defined as dynamic characteristics when these values change. A step-by-step (discrete) mode of evaluating these parameters in dynamics is adopted. In addition to the amount of energy, expressed in price form or in energy units, its private components can also be used - energy costs prevailing in this process, for example, the energy consumption E el , the consumption of natural gas and other individual energy sources, as well as individual components of material costs .
Реализация данной системы управления осуществляется в режиме «советчика» оператора. Складывающаяся в процессе работы агрегата и производства динамика подвергается оценке и проводится их энерготехнологический рейтинг. Этой динамике присваивается определенная градация. Эти градации направлены на объективную, доступную управляющему оператору оценку складывающейся обстановки в зависимости от соотношения изменения производительности и энергоемкости.The implementation of this control system is carried out in the “adviser” mode of the operator. The dynamics that take shape during the operation of the unit and production are evaluated and their energy technology rating is carried out. This dynamic is assigned a certain gradation. These gradations are aimed at an objective, accessible to the managing operator, assessment of the current situation, depending on the ratio of changes in productivity and energy intensity.
В соответствии с рассмотренными представлениями о динамической энергоемкости, во всех случаях наилучшей оценкой считается динамика, при которой энергоемкость продукции уменьшается. Наоборот, динамика при увеличении энергоемкости продукции считается неблагоприятной. Исключение представляет динамика при снижении производительности, при которой энергоемкость продукции может увеличиться естественным образом.In accordance with the considered concepts of dynamic energy intensity, in all cases, the best estimate is the dynamics at which the energy intensity of the product decreases. On the contrary, the dynamics with increasing energy intensity of products is considered unfavorable. An exception is dynamics when productivity decreases, in which the energy intensity of products can naturally increase.
В соответствии с уравнением (3) основой динамической энергоемкости является производная величины энергозатрат при производстве продукции по производительности. В практических условиях величины, входящие в данную производную, заменяются на приращения этих величин за определенный промежуток времени. Система управления энергоресурсами отслеживает приращения энергозатрат производства продукции ΔЕР=ΔЭ и производительности ΔР и за определенный промежуток времени сравнивает эти приращения путем деления ΔЕР на ΔР с определением динамической энергоемкостиIn accordance with equation (3), the basis of the dynamic energy intensity is the derivative of the energy consumption in the production of products by productivity. In practical terms, the quantities included in this derivative are replaced by increments of these quantities over a certain period of time. The energy management system monitors the increment of energy consumption of production ΔEP = ΔE and productivity ΔР and for a certain period of time compares these increments by dividing ΔEP by ΔР with determining the dynamic energy intensity
Величина ΔЭ представляется как расходом собственно энергоносителей ΔЭр, так и сквозными энергозатратами на производство продукции ΔЭэ. При этом преимуществом оценки сквозных энергозатрат является учет расходования не только всех энергоносителей, но и расхода материальных ресурсов с позиций их энергоемкости [3-5].The value of ΔE is represented both by the consumption of energy carriers ΔE r and through energy costs for the production of products ΔE e . At the same time, the advantage of estimating end-to-end energy costs is taking into account the consumption of not only all energy carriers, but also the consumption of material resources from the standpoint of their energy intensity [3-5].
В соответствии с данными [7, 8], по получаемым при этом величинам динамической энергоемкости Един оценивается энергетическая динамика объекта, требуемая оператору для управления.In accordance with the data of [7, 8], the dynamic energy intensity of E din obtained in this case is used to estimate the energy dynamics of the object required by the operator for control.
Например, в соответствии с [8] при увеличении и уменьшении производительности эти оценки могут быть представлены табл.1, в которой соответствующие приращения представлены в процентах от предыдущих значений. Таблица показывает, что при увеличении производительности необходимо относительно снижать соответствующие приращения энергозатрат продукции, а при снижении производительности увеличивать снижение энергозатрат.For example, in accordance with [8], with increasing and decreasing productivity, these estimates can be presented in Table 1, in which the corresponding increments are presented as a percentage of the previous values. The table shows that with an increase in productivity, it is necessary to relatively reduce the corresponding increments in the energy consumption of products, and with a decrease in productivity, increase the decrease in energy consumption.
Оценка энергетической динамики объектов управленияTable 1
Assessment of the energy dynamics of control objects
На фиг.2 представлено устройство, реализующее данную систему. Оно содержит: энерготехнологический объект управления 1; блоки определения: расходов энергоносителей 2, сквозных энергозатрат 3 и производительности 4; блок задатчика времени приращений расходов энергоносителей, сквозных энергозатрат и производительности 5; блоки приращений: расходов энергоносителей 6, сквозных энергозатрат 7 и производительности 8; блок динамической энергоемкости по расходам энергоносителей 9; блок динамической энергоемкости по сквозным энергозатратам 10; блок оценки объекта управления по расходам энергоносителей 11, блок оценки объекта управления по сквозным энергозатратам 12, блок монитора-советчика оператора 13, блок управления оператора 14 и блок автоматизированного управления объектом 15.Figure 2 presents the device that implements this system. It contains: energy technology management object 1; definition blocks: energy costs 2, end-to-end energy costs 3 and productivity 4; unit for setting the time of increments of energy carrier expenditures, end-to-end energy inputs and productivity 5; increment blocks: energy costs 6, end-to-end energy costs 7 and productivity 8; dynamic energy intensity unit for energy costs 9; dynamic energy intensity unit for end-to-end energy consumption 10; a unit for evaluating the control object for energy consumption 11, a unit for evaluating the control object for end-to-end energy consumption 12, a unit for a monitor-adviser to the operator 13, a control unit for the operator 14 and an automated control unit for the object 15.
Устройство работает следующим образом. В блоках 2, 3 и 4 определяются соответственно расходы энергоносителей, сквозные энергозатраты и производительность выпуска продукции объекта управления 1. Блок 5 определяет задаваемое время определения расходов энергоносителей, сквозных энергозатрат и производительности выпуска продукции и соответствующих приращений этих параметров за определенный промежуток времени (определяется оператором блока управления 14). В блоках 6, 7 и 8 определяются приращения за заданный промежуток времени соответственно расходов энергоносителей ΔЭр, сквозных энергоезатрат ΔЭэ и производительности ΔР в процентах от предыдущего момента времени.The device operates as follows. In blocks 2, 3 and 4, respectively, the energy costs, through energy costs and the output of the control object 1 are determined. Block 5 determines the time to determine the energy costs, through energy costs and the output of the product and the corresponding increments of these parameters for a certain period of time (determined by the block operator management 14). In blocks 6, 7 and 8, increments are determined for a given period of time, respectively, of energy consumption ΔE p , through-through energy consumption ΔE e and productivity ΔP as a percentage of the previous time.
В блоке 9 в соответствии с формулой (5) определяется динамическая энергоемкость объекта управления по расходу энергоресурсовIn block 9, in accordance with formula (5), the dynamic energy intensity of the control object for the consumption of energy resources is determined
В блоке 10 также в соответствии с формулой (5) определяется динамическая энергоемкость объекта управления по сквозным энергозатратамIn block 10, also in accordance with formula (5), the dynamic energy consumption of the control object for through energy costs is determined
Величины приращений ΔЭр, ΔЭэ и ΔР выражаются в процентах от предыдущего значения.The increments ΔE p , ΔE e and ΔP are expressed as a percentage of the previous value.
В блоках 11 и 12 проводится оценка объекта управления соответственно по расходам энергоносителей и сквозным энергозатратам в соответствии с табл.1.In blocks 11 and 12, the control object is evaluated according to energy costs and through energy costs in accordance with Table 1.
Данная информация поступает на блок - монитора-советчика оператора 13 для представления оценок динамики расходования энергоресурсов оператору. Оператор, используя блок управления оператора 14, использует полученную информацию об энергетической динамике объекта управления для принятия решений и соответствующего воздействия на объект управления с использованием блока автоматизированного управления объектом 15.This information is sent to the block - monitor-adviser operator 13 to provide estimates of the dynamics of energy consumption to the operator. The operator, using the operator’s control unit 14, uses the obtained information about the energy dynamics of the control object for making decisions and the corresponding impact on the control object using the automated control unit of the object 15.
В блоке 7 определяются как сквозные энергозатраты выпуска продукции, так и их отдельные составляющие (по видам энергоносителей и материальных ресурсов).Block 7 defines both the end-to-end energy consumption of output and their individual components (by type of energy and material resources).
Пример реализации системы управления энергоресурсамиAn example of the implementation of an energy management system
Объектом управления (блок 1) является цех производства холоднокатаной трансформаторной стали (ЦХП). При определении расходов энергоносителей и сквозных энергозатрат принято выражать эти величины в кг у.т.The object of control (block 1) is the workshop for the production of cold rolled transformer steel (CCP). When determining the costs of energy carriers and end-to-end energy costs, it is customary to express these values in kg equivalent
В блоке 5 задано время определения приращения расходов энергоносителей, сквозных энергозатрат и производительности - 1 час. В определенный момент времени в блоке 2 определены расходы энергоносителей: в данном случае это расход электроэнергии - 15180 кг у.т./ч.In block 5, the time for determining the increment of energy costs, through energy costs and productivity is set to 1 hour. At a certain point in time, block 2 defines the energy consumption: in this case, this is the energy consumption of 15180 kg equivalent / h.
В блоке 3 определены сквозные энергозатраты Ээ с учетом энергоемкости расходов: первичной энергии Э1 (в данном случае отсутствует Э1=0), производных энергоносителей Э2 (в данном случае это: теплоэнергия (пар), сжатый воздух, вода: чистая общецеховая, грязная общецеховая, химочищенная, подпиточная, химобессоленная), сквозных энергоносителей Э3 (в данном случае это используемые материалы: серная кислота, гуммировка, технологическая смазка, оксиды магния, кальция, сульфат магния, электроизоляционный раствор, ортофосфорная кислота, гидроокись алюминия, электроизоляционный лак, материалы для упаковки), электроемкости расходов вторичных энергоресурсов Э4 (в данном случае это вода оборотная, тепло от сжигания масло отходов).Block 3 defines the end-to-end energy consumption E e taking into account the energy consumption of expenses: primary energy E 1 (in this case there is no E 1 = 0), derivative energy carriers E 2 (in this case: heat energy (steam), compressed air, water: clean general workshop , dirty general shop, chemically cleaned, make-up, chemo-desalted), through energy carriers E 3 (in this case, the materials used are sulfuric acid, gumming, technological lubricant, oxides of magnesium, calcium, magnesium sulfate, insulating solution, phosphoric acid, hydroxide aluminum, electrical insulating varnish, materials for packaging), electricity consumption of secondary energy resources E 4 (in this case it is recycled water, heat from oil waste burning).
Расчет сквозных энергозатрат Ээ в блоке 3 проводится по формулеCalculation of end-to-end energy consumption E e in block 3 is carried out according to the formula
по методике, представленной в [3-5].according to the technique presented in [3-5].
Как следует из формулы (8), преимуществом оценки сквозных энергозатрат является учет как энергетических, так и материальных расходов.As follows from formula (8), the advantage of estimating end-to-end energy costs is taking into account both energy and material costs.
Эта величина определена в определенный момент времени равной (без учета энергоемкости подката) Ээ=30160 кг у.т./ч.This value is determined at a certain point in time equal to (without taking into account the energy intensity of the tackle) E e = 30160 kg equivalent / h.
В блоке 4 в определенный момент времени определена также производительность по выпуску трансформаторной стали Р=20 т/ч.In block 4, at a certain point in time, the output of transformer steel P = 20 t / h is also determined.
Рассмотрим различные варианты по управлению энергоресурсами.Consider the various options for energy management.
1. Через 1 час времени в блоках 6, 7 и 8 определены приращения за заданный промежуток времени - 1 час соответственно расхода электроэнергии - на +10%, сквозных энергозатрат - на +12% и производительности - на +20%.1. After 1 hour of time in blocks 6, 7 and 8, the increments for a given period of time are determined - 1 hour, respectively, power consumption - by + 10%, through energy costs - by + 12% and productivity - by + 20%.
В блоке 9 по формуле (6) определена динамическая энергоемкость объекта управления по расходу энергоресурсов (электроэнергии)In block 9, the dynamic energy intensity of the control object for the consumption of energy resources (electricity) is determined by formula (6)
В блоке 10 определена по формуле (7) динамическая энергоемкость объекта управления по сквозным энергозатратамIn block 10, the dynamic energy intensity of the control object through end-to-end energy costs is determined by formula (7)
В блоках 11 и 12 проведена оценка объекта управления по динамической энергоемкости в соответствии с табл.1, как «нормативная», как по расчету электроэнергии, так и по сквозным энергозатратам. Эта информация поступает на монитор-советчик 13 и далее на блок управления оператора 14. В данном варианте в связи с нормативной оценкой динамики энергоемкости не требуется проводить каких-либо воздействий на объект управления через блок 15.In blocks 11 and 12, the control object was evaluated for dynamic energy intensity in accordance with Table 1, as “normative”, both for calculating electricity and for through-through energy costs. This information is transmitted to the monitor-adviser 13 and then to the operator control unit 14. In this embodiment, in connection with the normative assessment of the dynamics of energy intensity, it is not necessary to carry out any actions on the control object through block 15.
2. Через определенное время в блоках 6, 7 и 8 определены за заданный промежуток времени - 1 час приращения соответственно расхода электроэнергии на 12%, сквозных энергозатрат на 13% и производительности на 10%.2. After a certain time, in blocks 6, 7 and 8 are determined for a given period of time - 1 hour increment, respectively, of electricity consumption by 12%, through energy consumption by 13% and productivity by 10%.
В блоке 9 определена по формуле (6) динамическая энергоемкость объекта управления по расходу энергоресурсов (электроэнергии)In block 9, the dynamic energy intensity of the control object for the consumption of energy resources (electricity) is determined by formula (6)
В блоке 10 определена по формуле (7) динамическая энергоемкость объекта управления по сквозным энергозатратамIn block 10, the dynamic energy intensity of the control object through end-to-end energy costs is determined by formula (7)
В блоках 11 и 12 проведена оценка объекта управления по динамической энергоемкости в соответствии с табл.1 как «неблагоприятная» соответственно по расходу электроэнергии и по сквозным энергозатратам. Эта информация поступает на монитор-советчик 13 и далее на блок управления оператора 14. В данном случае имеет место относительный существенный перерасход как электроэнергии, так и суммы сквозных энергозатрат. Оператор через блок управления 14 и блок автоматизированного управления объектом 15 с использованием блоков 2 и 3, 6 и 7 определяет источник перерасхода энергоресурсов (в данном случае это, в первую очередь, электроэнергия) и принимает меры, предусмотренные технологической инструкцией для снижения расходов соответствующих энерго- и материальных ресурсов.In blocks 11 and 12, the control object was assessed for dynamic energy intensity in accordance with Table 1 as “unfavorable” in terms of energy consumption and through energy costs, respectively. This information is transmitted to the monitor-adviser 13 and then to the operator control unit 14. In this case, there is a relative significant cost overrun of both electric power and the amount of through energy costs. The operator through the control unit 14 and the automated control unit of the facility 15 using blocks 2 and 3, 6 and 7 determines the source of energy overruns (in this case, first of all, electricity) and takes measures provided by the technological instruction to reduce the costs of the corresponding energy and material resources.
3. Через определенное время в блоках 6, 7 и 8 определены за заданный промежуток времени - 1 час приращения соответственно расхода электроэнергии на - 2%, сквозных энергозатрат на - 3% и производительности на - 10%.3. After a certain time, in blocks 6, 7 and 8, for a given period of time, 1 hour increments in the energy consumption, respectively, by –2%, through energy costs –– 3% and productivity –– 10%, are determined.
В блоке 9 по формуле (6) определена динамическая энергоемкость объекта управления по расходу энергоресурсов (электроэнергии)In block 9, the dynamic energy intensity of the control object for the consumption of energy resources (electricity) is determined by formula (6)
В блоке 10 по формуле (7) определена динамическая энергоемкость объекта управления по сквозным энергозатратамIn block 10 according to formula (7), the dynamic energy intensity of the control object for through energy costs is determined
В блоках 11 и 12 оценки объекта управления по динамической энергоемкости определена в соответствии с табл. 1, так же как «неблагоприятная», соответственно по расходу электроэнергии и сквозным энергозатратам. Эта информация, поступившая через монитор-советчик 13 на блок управления оператора 14, также как и в предыдущем случае свидетельствует об относительном существенном перерасходе как электроэнергии, так и сквозных энергозатрат. Оператор с использованием блоков 2 и 3, 6 и 7 определяет источники перерасхода энергетических и материальных ресурсов и через блоки 14 и 15 принимает меры, предусмотренные технологической инструкцией, по снижению этих расходов.In blocks 11 and 12, the assessment of the control object by dynamic energy intensity is determined in accordance with table. 1, as well as “unfavorable”, respectively, in terms of energy consumption and through energy costs. This information received through the monitor-adviser 13 to the operator control unit 14, as well as in the previous case, indicates a relative significant cost overrun of both electricity and end-to-end energy consumption. Using the blocks 2 and 3, 6 and 7, the operator determines the sources of over-expenditure of energy and material resources and, through blocks 14 and 15, takes the measures provided for by the technological instruction to reduce these costs.
Применение данной системы обеспечивает в режиме советчика оперативную оценку динамики расходования энергоресурсов, что позволяет оператору обоснованно в темпе с процессом (в режиме реального времени) определять источники возможных перерасходов энергетических и материальных ресурсов и своевременно реагировать на изменяющуюся обстановку, принимая в нужных случаях соответствующие энергосберегающие меры.The use of this system provides in an advisor mode an operational assessment of the dynamics of energy consumption, which allows the operator to reasonably determine the sources of possible energy and material resources overruns in pace with the process (in real time) and to respond in a timely manner to a changing environment, taking appropriate energy-saving measures when necessary.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY
1. Гуртовцев А.П. Комплексная автоматизация учета и контроля электроэнергии и электроносителей на промышленных предприятиях и их хозяйственных субъектах. Глава 1. Энергоучет: вчера, сегодня, завтра // Промышленная теплоэнергетика. 2000, №4, с.20-27.1. Gurtovtsev A.P. Integrated automation of accounting and control of electricity and electric carriers at industrial enterprises and their business entities. Chapter 1. Energy metering: yesterday, today, tomorrow // Industrial heat power engineering. 2000, No. 4, pp. 20-27.
2. Никифоров Г.В., Заславец Б.И. Энергосбережение на металлургических предприятиях. Магнитогорск: МГТУ, 2000, 273 с.2. Nikiforov G.V., Zaslavets B.I. Energy saving at metallurgical enterprises. Magnitogorsk: MSTU, 2000, 273 p.
3. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Хрестоматия энергосбережения. Справочное издание в 2-х книгах. T.1. / Под ред. В.Г.Лисиенко. Изд. 2-е стереотипное. М.: Теплоэнергетик, 2005, 688 с.3. Lisienko V. G., Schelokov Y. M., Ladygichev M. G. The anthology of energy conservation. Reference edition in 2 books. T.1. / Ed. V.G. Lisienko. Ed. 2nd stereotypical. M .: Teploenergetik, 2005, 688 p.
4. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Розин С.Е., Дружинина О.Г. Методология и информационное обеспечение сквозного энергетического анализа. Екатеринбург: УГТУ, 2001. - 98 с.4. Lisienko V.G., Schelokov Y.M., Rozin S.E., Druzhinina O.G. Methodology and information support of end-to-end energy analysis. Yekaterinburg: USTU, 2001 .-- 98 p.
5. ГОСТ Р 51750-2001. Энергосбережение. Методика определения энергоемкости при производстве продукции и оказание услуг в технологических энергетических системах. Общие положения.5. GOST R 51750-2001. Energy saving. The methodology for determining the energy intensity in the production of products and the provision of services in technological energy systems. General Provisions
6. ГОСТ Р 51749-2001. Энергосбережение. Энергопотребляющее оборудование общепромышленного применения. Виды. Типы. Группы. Показатели энергетической эффективности. Идентификация.6. GOST R 51749-2001. Energy saving. Power consuming equipment for general industrial use. Kinds. Types. Groups. Energy Efficiency Indicators. Identification.
7. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Плавильные агрегаты: теплотехника, управление и экология. Справочное издание: в 4-х книгах. Кн.1. / Под ред. В.Г.Лисиенко. - М.: Теплотехник. 2005. - 768 с.7. Lisienko V.G., Schelokov Y.M., Ladygichev M.G. Melting units: heat engineering, management and ecology. Reference edition: in 4 books. Book 1. / Ed. V.G. Lisienko. - M.: Heat engineer. 2005 .-- 768 p.
8. Данилов Н.И., Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М. Динамическая энергоемкость и ее анализ. Ресурсы, технологии, экономика. 2005, №5, с.43-48.8. Danilov N.I., Lisienko V.G., Schelokov Y.M. Dynamic energy intensity and its analysis. Resources, technology, economics. 2005, No. 5, p. 43-48.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006132144/28A RU2315324C1 (en) | 2006-09-06 | 2006-09-06 | Device for control of power resources |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006132144/28A RU2315324C1 (en) | 2006-09-06 | 2006-09-06 | Device for control of power resources |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2315324C1 true RU2315324C1 (en) | 2008-01-20 |
Family
ID=39108776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006132144/28A RU2315324C1 (en) | 2006-09-06 | 2006-09-06 | Device for control of power resources |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2315324C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2503015C2 (en) * | 2012-03-11 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | System to control power consumption of industrial enterprises and production facilities |
RU2502923C2 (en) * | 2012-02-22 | 2013-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПАТЕНТ при Тульском государственном университете" | Automatic thermal energy production and usage control system |
RU2559408C1 (en) * | 2014-03-19 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС (ОмИИТ)) | Method for determining electric energy consumption by electric stock within limits of arbitrary metering area |
RU2699925C1 (en) * | 2018-12-04 | 2019-09-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Method of measuring and accounting for electric power consumption at production and device for its implementation |
-
2006
- 2006-09-06 RU RU2006132144/28A patent/RU2315324C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
НИКИФОРОВ Г.В., ЗАСЛАВЕЦ Б.И. Энергосбережение на металлургических предприятиях. - Магнитогорск: МГТУ, 2000, 273 с. ДАНИЛОВ Н.И., ЛИСИЕНКО В.Г., ЩЕЛОКОВ Я.М. Динамическая энергоемкость и ее анализ. Ресурсы, технологии, экономика, 2005, №5, с.43-48. * |
Проблемы учета, контроля и управления энергоресурсами на промышленном предприятии и пути их решения. Энергосбережение в Поволжье, 2001, вып.1, с.58-67. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2502923C2 (en) * | 2012-02-22 | 2013-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПАТЕНТ при Тульском государственном университете" | Automatic thermal energy production and usage control system |
RU2503015C2 (en) * | 2012-03-11 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | System to control power consumption of industrial enterprises and production facilities |
RU2559408C1 (en) * | 2014-03-19 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС (ОмИИТ)) | Method for determining electric energy consumption by electric stock within limits of arbitrary metering area |
RU2699925C1 (en) * | 2018-12-04 | 2019-09-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Method of measuring and accounting for electric power consumption at production and device for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Giacone et al. | Energy efficiency measurement in industrial processes | |
Azadi et al. | Planning in feasible region by two-stage target-setting DEA methods: An application in green supply chain management of public transportation service providers | |
Dehning et al. | Load profile analysis for reducing energy demands of production systems in non-production times | |
RU2315324C1 (en) | Device for control of power resources | |
Langer et al. | A model-based approach to energy-saving manufacturing control strategies | |
Dehning et al. | Factors influencing the energy intensity of automotive manufacturing plants | |
CN102682218A (en) | Method for evaluating electricity energy efficiency of industrial user | |
Hoshimov et al. | Main regularities of change in energy indicators of energy consuming facilities of industrial enterprises | |
CN106058851B (en) | Electric power resource configuration method based on demand response and system | |
CN108764626B (en) | Energy-saving diagnosis method and device | |
Yaya | Do foreign direct investment and trade lead to lower energy intensity? Evidence from selected African countries | |
Benjamin et al. | Influencing factors on electricity demand in Chinese nonmetallic mineral products industry: A quantile perspective | |
CN116989432B (en) | Energy-saving operation optimization scheduling method and system for air conditioning system | |
CN107679659B (en) | Novel industrial power consumption prediction method | |
CN116048023B (en) | Fine energy management and control method, system, internet of things cloud management and control server and storage medium thereof | |
Usmonovich et al. | Analysis of existing methods of electric consumption | |
Aichouni et al. | A scientific approach of using the DMAIC methodology to investigate the effect of cutting tool life on product quality and process economics: A case study of a Saudi manufacturing plant | |
CN108764751A (en) | A kind of assembling line efficiency estimation method | |
RU2503015C2 (en) | System to control power consumption of industrial enterprises and production facilities | |
Karelina et al. | Method of multi-criteria estimation of agro-industrial complex vehicles | |
Gafurov et al. | Existing ways to increase energy efficiency in industrial enterprises | |
Yusoff et al. | Monitoring energy audit for energy savings using non cost technique at electronics company | |
CN112462699A (en) | Hot rolling production power consumption management system and method | |
Galamboš et al. | Design of condition-based decision support system for preventive maintenance | |
Товма et al. | Forecasting and analysis of energy consumption |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080907 |