Энергоменеджмент как залог стабильной экономики предприятия

Основатель лаборатории качества электроэнергии ЗЕВСЭЛЕКТРО (ZEUSELECTRO) Виталий Пономарев

Современный мир нельзя вообразить без электрической энергии. Мы так привыкли к ее наличию, что любой сбой или отключение почти всегда застают нас врасплох, нарушают привычный ритм жизни. И если в частной жизни мы можем легко найти отвлеченное занятие, не зависящее от наличия электроэнергии, то в бизнесе и на производстве это почти всегда серьезная проблема и головная боль энергетика, технолога, собственника.

Мы составили чек-лист системы электроснабжения для надежной и эффективной работы производства, бизнеса и важных объектов.

Безопасность. Электроэнергия в первую очередь должна быть безопасна.

TNS

Используйте пятипроводную систему электроснабжения, с разделенным нейтральным и заземляющим проводником.

Периодическая проверка

После монтажа и реконструкции системы электроснабжения приглашайте независимую электролабораторию для проверки контура заземления, сопротивления изоляции, работоспособности автоматических выключателей, дифференциальных автоматов. Испытания проводите периодически, по нормативам — не реже, чем каждые три года, но лучше после каждого изменения в составе электрооборудования или любого инцидента — возгорание, срабатывание автоматических выключателей, отказ технологического оборудования.

Квалифицированный персонал

Позаботьтесь, чтобы ответственный оперативный персонал имел необходимую подтвержденную квалификацию по электробезопасности с правом работать в электроустановках.

Токи утечки

Внедрите систему мониторинга токов утечки RCM, она позволит в режиме реального времени контролировать целостность изоляции системы электроснабжения.

Надежность. Надежное электроснабжение зависит не только от поставщика электроэнергии, но и от слаженной работы разных служб предприятия: энергетиков и технологов, плановым и IT подразделениями.

Убедитесь, что система электроснабжения запроектирована и построена так, что исключается взаимное влияние разного типа электрооборудования.

Серверное, телекоммуникационное, компьютерно-офисное оборудование, насколько это возможно, должно быть отделено от мощного технологического оборудования, или прецизионного лабораторно-измерительного оборудования.

Технологическое оборудование — это мощные электродвигатели прямого включения или через частотно-регулируемые приводы, сварочные аппараты, электродуговые и индукционные печи, мощная нагрузка с переменным режимом работы.

В идеале — чтобы каждый тип оборудования был разделен на уровне сети низкого напряжения 0,4кВ и объединялся на уровне среднего напряжения 6 кВ.

Источники бесперебойного питания и стабилизаторы напряжения. Убедитесь, что вы защищаете все необходимое оборудование правильно.

Стабилизаторы регулируют напряжение и не способны защитить от полного отключения электропитания. В переводных руководствах по эксплуатации к технологическому оборудованию часто встречается требование к «стабилизированному напряжению». Эта ошибка перевода приводит к неправильному выбору защитного оборудования у технологов, не искушенных в электроэнергетике.

Стабилизаторы различаются по быстродействию работы, диапазону входного напряжения и способности к перегрузке. Электромеханические, релейные или инверторные. Перед выбором типа нужно понимать характер работы защищаемого оборудования и характер изменения напряжения в электросети.

Качество электроэнергии. Это более 2000 параметров, которые зависят не только от поставщика электроэнергии, но и от всей системы, включая работу электрооборудования, кабельных и распределительных систем. Эти параметры не статичны, могут меняться в течение микросекунд и влиять на работу предприятия.

Убедитесь, что электроэнергия в точке подключения к общим электросетям соответствует ГОСТ 32144-2013 и техническим условиям из договора электроснабжения с поставщиком, а также требованиями производителей вашего технологического оборудования и критических энергопотребителей.

Контролируйте гармонические искажения тока и напряжения в электросети. Современное энергоэффективное электрооборудование, работая от переменного напряжения 220В@50Гц, практически сразу преобразует его в постоянное напряжение и уже дальше преобразует его в зависимости от задачи в переменное напряжение изменяемой частоты. Сам процесс выпрямления напряжения из переменного в постоянное вызывает нелинейные искажения тока в электросети, причем источником искажений являются уже не электросети, а нагрузка.

Контролируйте косинус фи или реактивную мощность. Реактивная мощность не выполняет полезную работу, а только рассевается в сети электроснабжения и вызывает перегрузки трансформаторов, кабелей, в генераторных установках, источниках бесперебойного питания. Когда пропускная способность электросети достаточная, то эффект от компенсации реактивной мощности минимален. В любом случае нужно контролировать уровень реактивной мощности и косинус фи. Особенно важно контролировать резкое изменение реактивной мощности, так как это ведет к резкому изменению напряжения на отдельных участках электросети, со всеми вытекающими последствиями.

Контролируйте провалы напряжения. Это случайные события, в большинстве случаев они поступают из внешних сетей электроснабжения. Они заметны в виде кратковременных отключений освещения. Но могут вести к остановке или даже выходу из строя оборудования. Провалы не регламентируются ГОСТ 32144-2013. Решение по защите от них подбирается индивидуально, с учетом технической и экономической целесообразности. Коэффициент мощности PF.

Контролируйте Гармоники тока. Например, 3-я гармоника, вызванная компьютерным оборудованием и светодиодным освещением, приводит к возрастанию тока в нулевом проводнике и сбоям в работе источников бесперебойного питания. А 5-ая и 7-ая приводят к перегрузке силовых трансформаторов, резонансу в электросети и ложному срабатыванию автоматических выключателей.

Пригласите электролабораторию для проверки качества электроэнергии в точке присоединения к общим электросетям и в точках питания критической нагрузки.

Внедрите систему мониторинга качества электросети. Контролируйте качество электроэнергии в точках подключения к общей электросети и около критической нагрузки.

Энергоэффективность — главный экономический фактор, позволяет оценивать, сколько предприятие выпускает продукции, а бизнес — получает прибыли, расходуя единицу энергии.

Используйте самое современное и мощное оборудование. Как ни парадоксально звучит, но чем мощнее оборудование, тем оно экономичнее. Более мощный проточный нагреватель потратит меньше энергии на нагрев литра воды и сделает это в нужный момент, чем менее мощный накопительный. Более мощный станок быстрее выполнит задачу и потратит меньше энергии на единицу продукции.

Вовремя выключайте ненужное оборудование. Самый эффективный способ сэкономить электроэнергию — это не потреблять ее. Но тогда напрашиваетрся вопрос — какой в ней смысл? Ответ прост: не использовать, когда она не нужна. Конечно, нужно делать это не вручную, а автоматически. Датчик движения, установленный на обычную лампочку накаливания, экономит больше энергии, чем замена этой лампочки на энергосберегающую светодиодную. Работа стиральной машины по расписанию позволит использовать ночной тариф и получить готовое белье к нужному времени утром. А автоматизация этого процесса даст общий комфорт и повысит эффективность.

Внедрите стандарт ISO 50001. Это позволит использовать набор организационных методик и на уровне предприятия постоянно контролировать энергопотребление, оценивать эффективность затраты электроэнергии на единицу продукции. Сравнивать потребление энергоресурсов в разные периоды и между разными цехами предприятия. И главное — управлять энергопотреблением предприятия.

Введите автоматизированный учет. Этот пункт подходит, если у вас большое энергохозяйство, и счета за электроэнергию составляют солидную сумму от сотен тысяч до нескольких миллионов рублей. Например, на промышленном предприятии. Именно постоянный непрерывный и автоматизированный учет позволит определить неэффективное использование ресурса по различным причинам: человеческому фактору, неполадкам оборудования. Сравнение не суммы счета из месяца в месяц, а анализ профиля энергопотребления позволит найти время и место, когда электроэнергия «улетает в трубу» или даже похищается. В этом вам поможет система технического учета электроэнергии.