close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

ВА Тухас Доклад Москва Апрель 2013 Всероссийская

код для вставкиСкачать
Развертывание автоматизированной информационно-измерительной
системы безопасности электрической энергии, связанной с ее качеством
(АИИС БЭЭ), как инструмента развития прогнозных технологий в
электроэнергетике
сайт фрагмента действующей системы (https://pqsystem.karelia.ru)
Всероссийская Конференция «Нормативные и технические проблемы реализации
требований №261-ФЗ от 23.11.2009 в системах электроснабжения общего назначения»
г. Москва, 08.04.2013 г.
Генеральный директор научно-производственного предприятия "ПРОРЫВ"
д.т.н., проф. Тухас Вячеслав Анатольевич
1
1. Состояние
вопроса
Развитие критических технологий
(Программа Roadmap 2030, Материалы US Department of Energy):
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
1. Продвижение проводниковых и сверхпроводниковых технологий.
2. Технологии аккумулирования (сохранения и накопления) электроэнергии.
3. Мониторинг энергосистемы в режиме реального
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
времени.
4. Силовая электроника.
.
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
2
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
Экономические потери от «плохого» качества
электроэнергии складываются из:
Тепловых ( резистивных) потерь на высших гармониках тока;
Сокращения ресурса оборудования,
«Некорректной» работы оборудования на базе
IT-технологий, устройств управления и защиты.
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
-
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
Поэтому наряду с собственно показателями
качества электроэнергии важно на основе измерений
энергетических характеристик в режиме реального
времени
- диагностировать техническое состояние
энергетического оборудования,
- давать прогноз его остаточного ресурса и
- выявлять события в электросети, повышающие
риск техногенных аварий.
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
3
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
Определение измерительных задач
1. Показатели качества электроэнергии
3. Показатели
2. Показатели энергоэффективности и
энергоэффективуровня надежности энергообъектов
ности и
надежности
энергообъектов 3. Идентификация энергооборудования
Измеряемые энергетические
характеристики
ГОСТ 13109-97 и ГОСТ Р 51317.4.30-2008
SAIDI, SAIFI
Гармоники тока и напряжения (до 128-й)
Диагностика энергооборудования
Оценка ресурса энергооборудования
4. Идентификация
Диагностика
4. Поиск источника помех
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
Синхронизация измерений
и осциллографирование
в наносекундном диапазоне времени
с измерением одиночных импульсов
напряжения с амплитудой до 6000 В
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
4
Классификация измерительных систем в электроэнергетике
по характерным временам усреднения энергетических характеристик
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
АИИС КУЭ – 30 минут
АИИС КЭЭ – 0.2 с – 10 минут
СМПР – 0.02 с
АИИС БЭЭ – 50 нс – 10 минут
Наша система АИИС БЭЭ изначально нацелена на решение задач
диагностики энергооборудования,
оценки ресурса и
поиска источников помех,
и в то же время, проводит обработку и вывод информации по
требованиям стандартов качества электроэнергии и показателей
энергоэффективности.
5
1. Состояние
вопроса
Автоматизированная информационно-измерительная система
безопасности электрической энергии
(https://pqsystem.karelia.ru)
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
6
Автоматизированная информационно-измерительная система
безопасности электрической энергии
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
Уровень потребителя (провалы / пропадания / перенапряжения)
Измерение напряжения (интервал - день)
•
При снижении
напряжения на
зажимах
асинхронного
электродвигателя на
15 % момент
снижается на 25 %.
Двигатель может не
запуститься или
остановиться.
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
7
Автоматизированная информационно-измерительная система
безопасности электрической энергии
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
Уровень диспетчера (детальная информация)
Несимметрия напряжения (интервал - неделя)
• Коэффициент
несимметрии
напряжения по
нулевой
последовательности
(K0U) одного 9-и
этажного жилого дома
может составлять
20 %, что в точке
общего
присоединения может
превысить нормально
допустимые 2 %.
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
8
Автоматизированная информационно-измерительная система
безопасности электрической энергии
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
Уровень управленца (обобщённые данные)
Протоколы испытаний
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
9
Автоматизированная информационно-измерительная система
безопасности электрической энергии, связанной с ее качеством
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
К расчету SAIDI, SAIFI и уровней надежности энергообъектов
Провалы и пропадания напряжения
• Нарушение
нормального хода
технологического
процесса.
•
Особенно важно для
индустриальных
секторов с
непрерывным
производством
(металлургия,
бумагоделательная,
полупроводниковая,
телекоммуникации)
Идентификация энергооборудования
1. Состояние
•
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
Установившееся
отклонение
напряжения dUу
Мониторинг энергообъекта
«Портрет» энергообъекта
Идентификация режимов
работы энергообъекта
Коэффициент
несимметрии
напряжения по
обратной
последовательности
K2u
Идентификация изменений
режимов работы энергообъекта
Коэффициент
несинусоидальности
Ku(n) 2 гармоника
Прогноз работы энергообъекта
(определение остаточного
ресурса)
Коэффициент
несинусоидальности
Ku(n) 3 гармоника.
Алгоритм диагностики и
обслуживание по фактическому
состоянию
Превентивные меры
(управление)
11
11
Диагностика – оценка ресурса
Пример. Спектр тока при наличии межвитковых
замыканий в обмотках статора
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
Исправный электродвигатель
Наличие межвиткового замыкания
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
12
Автоматизированная информационно-измерительная система
безопасности электрической энергии, связанной с ее качеством
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
Уровень диспетчера (детальная информация)
Прогноз
Несинусоидальность (интервал - неделя) 9-я гармоника
•
Фронты
несинусоидального
напряжения
воздействуют на
изоляцию кабельных
линий
электропередач, ―
учащаются
однофазные
короткие замыкания
на землю.
Автоматизированная информационно-измерительная система
безопасности электрической энергии, связанной с ее качеством
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
Уровень диспетчера (детальная информация)
Прогноз
Несинусоидальность (интервал - неделя) 22-я гармоника
•
Пробиваются
конденсаторы.
Поиск источника помех
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
• Снятие контрольного «портрета» электросети после
1.
организации ее непрерывного мониторинга.
2.
• Выявление помех, возникающих в энергосистеме,
например, в результате аварийной ситуации.
3.
• Определение местоположения помехи (локализация) и
оповещение.
4.
• Прогноз развития ситуации и принятие управленческих
решений.
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
15
Общность результатов
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
Программы для ЭВМ
(алгоритмы расчета по
поставленным задачам)
Базы данных
Полезные модели
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
Решаемые задачи
характерны и значимы для всех
участников рынка производства,
поставки, распределения и
потребления электроэнергии:
ОАО «Интер РАО ЕЭС»,
ОАО «ФСК ЕЭС», ОАО МРСК,
ОАО РЖД, Газпромэнерго,
Росатом, структур ЖКХ и
промышленных предприятий.
Патенты
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
16
Достигаемый эффект
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
•
получение объективной информации, лежащей в основе принятия решений,
планирования и прогноза, которые обеспечивают государственное управление в
электроэнергетике,
•
развитие инновационных технологий и алгоритмов прогноза режимной надежности в
электроэнергетике,
•
совершенствования нормативно-технической политики в электроэнергетике.
В России с 01.01.2012 действует №382-ФЗ от 03.12.2011 г. «О государственной
информационной системе топливно-энергетического комплекса» .
Статья 10 Виды информации, подлежащей включению в государственную информационную
систему топливно-энергетического комплекса:
п.7) информация о характеристиках энергетических ресурсов, в том числе об их качестве.
п.15) информация в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности.
п.20) информация о чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера, об
инцидентах или авариях, создающих угрозу безопасности на объектах топливноэнергетического комплекса.
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
17
Бизнес-модель проекта
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
Создание рынка информационных услуг - заказчику продается не оборудование, а информационные
услуги.
Независимая
экспертная
организация
Возврат финансовых средств
Информационные
услуги по
мониторингу
Каналы возврата
финансовых
средств:
• арбитраж
• штрафы
• страхование
• тарифы
Анализ
Обработка
Сбор данных
Информационноизмерительная система
безопасности электроэнергии
Средства
измерения
параметров
ЭЭ
Функции независимой экспертной организации
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
Независимая
экспертная
организация
Анализ
Обработка
АИИС БЭЭ
Выявление
причин и
источников
искажения
Информационные
услуги
мы
Выявление
участков
искажения
Разработка
мероприятий
5. Поиск
источника помех
6. Инновационный потенциал
проекта
Участники
Участники
Участники
Энергосист
Энергосист
Энергосисте
емы
емыУРФО
УРФО
Сбор данных
Контроль
параметров
энергосистемы
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
19
1. Состояние
вопроса
2. Показатели
качества
электроэнергии
Этапы реализации
инвестиционного проекта
•1 Этап Выбор
экспертной
организации
3. Показатели
энергоэффективности и
надежности
энергообъектов
Независимая
экспертная
организация
4. Идентификация
Диагностика
Оценка ресурса
Прогноз
5. Поиск
источника помех
Автоматизированная
информационноизмерительная
система безопасности
электроэнергии
6. Инновационный потенциал
проекта
7. Бизнес-модель
и этапы
реализации
проекта
•2 Этап Определение
контрольных точек для
установки приборов по
мониторингу
электроэнергии
Участники
энергосистемы
генерация,
электросети,
энергосбыты,
потребители
Информационные
услуги по
мониторингу
электроэнергии
•З Этап 3аключение
договоров с
участниками
энергосистемы на
мониторинг
электроэнергии
• 4 Этап Проектирование
, монтаж и эксплуатация
системы
22
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Научно-производственное предприятие "ПРОРЫВ"
Россия, 185035, г.Петрозаводск,
ул.Андропова, д.10
т. +7 8142 78 62 19
+7 8142 76 13 49
+7 8142 78 49 89
ф.+7 8142 76 88 52
mailto:E-mail: proryv@karelia.ru
web page <http://proryv.karelia.ru>
21
Документ
Категория
Презентации
Просмотров
12
Размер файла
2 100 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа