III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

В настоящее время энергосбережение является одним из главных направлений практической деятельности в промышленной сфере и жилищно-коммунальном хозяйстве. Связи с этим особого внимания заслуживают объекты с большим удельным расходом энергоресурсов, коими являются котельные малой и средней мощности.

Отсутствие на котельных специальной  автоматики для контроля за режимами их работы делает невозможным слежение за переходом котла в неоптимальный режим работы. Причиной отклонения от исходного оптимального режима, определяемого режимной картой, является естественная разрегулировка топливосжигающего оборудования, смена вида топлива или его сорта (качества) и т.д. Это неизбежно ведет к увеличению удельного расхода энергоресурсов, что в свою очередь приводит к увеличению энергетических издержек производства, и как главное следствие - неконкурентоспособность выпускаемой продукции. 

Предлагаемый программно-аппаратный комплекс мониторинга расхода энергоресурсов котельной позволит:

-   автоматизировать сбор, обработку и представление информации в реальном масштабе времени о расходе энергоресурсов;

- определять удельные показатели и на основе этих данных осуществлять энергосберегающие  мероприятия, оптимизировать режимы работы оборудования;

- обеспечить формирование отчетов о расходе и производстве энергоресурсов для ведения финансовых расчетов;

-  обеспечить оперативный контроль лимитов потребления (выработки) различных видов энергоносителей.

Программная часть комплекса представлена двумя программными продуктами. Первый производит  расчет нормативов удельных расходов топлива (НУР), что необходимо в целях тарифообразования в целом по организации в регулируемом периоде. НУР рассчитывается помесячно и является средневзвешенным по организации. Также в программную часть входит SCADA-система, неотъемлемым преимуществом которой является реализация интеллектуальной системы поддержки принятия решения (СППР) оператора для формирования оптимального управления котельной. Данная СППР реализуется на базе нечеткого регулятора, основанного на лингвистической информации о влажности твердого топлива (угля) и его температуре. База знаний, состоящая из  лингвистических правил, определяется группой экспертов. Также SCADA-система    необходима для отображения текущей  информации о расходе топлива и выработанной теплоэнергии и архивирования данной информации. Существует возможность получение отчета за желаемый промежуток времени, где будет приведена сравнительная информация действительного расхода топлива и нормативного. Сравнительная информация может быть представлена в целом по организации, по отдельной котельной или по отдельному котлу. Программа по расчету НУР разрабатывается в программной среде разработки C++ Builder 6; SCADA-система разрабатывается на базе интегрированной среды разработки TRACE MODE6.

Аппаратная часть состоит  из расходомеров топлива, теплосчетчиков, контроллеров. На каждый котел устанавливается расходомер топлива и теплосчетчик. Информация с них поступает на контроллер котельной, и так по каждой котельной организации. Информация с контроллеров поступает на автоматизированное рабочее место оператора. Управленческие решения возложены на оператора котельной.