Systemy monitoringu energii. Oszczędności energii w układach silnikowych.

Schneider Electric - globalny specjalista w zarządzaniu energią Ameryka Płn. 27% 28 000 Przychody 18,3 mld 32% na rynkach wschodzących 114 000 pracowników Europa 44% 48 000 Pozostałe kraje 10% 9 000 Obecność w >100 krajach Asia-Pacyfik 19% 29 000 2

Schneider Electric w Polsce 1 000 + pracowników Schneider Electric APC MGE UPS Systems TAC/Pelco Areva 4 fabryki Schneider Electric Industries Bukowno Elda Eltra Areva D(2) Biura regionalne 3

Zakres działalności Energia elektryczna: niezawodna bezpieczna wydajna efektywna ekologiczna Systemy zasilania awaryjnego (UPS) Urządzenia energetyczne średnich i niskich napięć Automatyka przemysłowa i sterowanie Automatyka w budynkach i systemy bezpieczeństwa Systemy instalacyjne i sterowania (systemy okablowania + automatyka domowa) Energia odnawialna rozwiązania techniczne i efektywność energetyczna 4

Systemy monitoringu energii 5

Jak wykorzystać system monitoringu energii? Zebranie danych i pomiarów Organizacja i prezentacja zebranych danych Urządzenia Komunikacja Oprogramowanie Działania usprawniające i organizacyjne Weryfikacja Wdrożenie rozwiązania Projekt rozwiązania Analiza Usprawnienia, modernizacje Instalacja falowników i softstartów Kompensacja współczynnika mocy 6

Systemy monitoringu energii Jeśli nie możesz czegoś zmierzyć, nie możesz tego ulepszyć * *Lord Kelvin - Pełna, szczegółowa informacja o zużyciu energii na obiekcie -Możliwość alokacji kosztów energii pomiędzy działami firmy - Prognozowanie zużycia, optymalizacja kontraktu na zakup energii - Monitoring przekroczeń energii zamówionej. Lepsze zarządzanie okresami szczytowego obciążenia, wykrywanie ponadnormatywnych zużyć. - Informacja o jakości dostarczanej energii elektrycznej, podjęcie decyzji o konieczności instalacji układów kompensacji mocy biernej - Zdalny odczyt wszystkich parametrów - Przechowywanie danych historycznych, trendy zużycia - Możliwość oszacowanie % udziału kosztu energii w całkowitym koszcie wytworzenia produktu finalnego oraz ewentualnego wpływu zmiany ceny energii na konkurencyjność przedsiębiorstwa 7

Przykład: Zarządzanie obciążeniem Zużycie energii Rachunek = opłata za zapotrzebowanie + zużycie + inne elementy taryfy Przekroczenie uzgodnionego zapotrzebowania generuje dodatkowe opłaty Przesuwanie obciążeń w czasie może zapobiec temu zjawisku Dzień Obszar czerwony = zużycie płatne 8 Noc Analiza obciążenia Alokacja kosztów Optymalne zakupy energii

Systemy monitoringu energii Ethernet (Modbus - TCP) LAN / WAN RS485 EGX400 CM4000 + ECC21 RS485 SYSTEM KOMUNIKACJI 9

PowerLogic: mierniki parametrów sieci Funkcjonalność Detekcja zakłóceń przemijających (ang. transient) Rejestrator przebiegów i ocena EN50160 Funkcje sieciowe Pomiar w czasie rzeczywistym Detekcja zapadów i wzrostów (eng. sag / swell) Pamięć flash dla alarmów i danych Cena 10

System monitoringu ION Enterprise obszary zastosowania System zarządzania energią dla zakładów przemysłowych (sektor spożywczy, chemiczny, petrochemiczny, samochodowy, farmaceutyczny, produkcja papieru, itd.) 11

ION Enterprise korzyści: Monitoring dane dostępne w czasie rzeczywistym Pełen podgląd wszystkich kluczowych miejsc systemu dystrybucji energii Dostęp poprzez sieć Internet: Bieżące wartości mierzonych parametrów Status urządzeń (np. wł./wył.) Rejestracja wszystkich sytuacji alarmowych Obszerna biblioteka gotowych widoków lub możliwość przygotowania własnych ekranów prezentacji danych Łatwa intuicyjna obsługa oprogramowania (kliknięcie zaznaczonego symbolu lub ikony) Szybka selekcja danych oraz informacji do analizy 12

ION Enterprise korzyści: Raporty Generowane ręcznie lub automatycznie w zadanych okresach czasu, również generowane zaistniałym zdarzeniem Dystrybuowane automatycznie w postaci emaila lub umieszczane w folderze dostępnym w sieci Ethernet Standard raportu: Microsoft Excel Raporty zużycia energii, kosztów w podziale na taryfy, zużycia w okresach czasu Przebiegi obciążenia rejestracja przekroczeń mocy zakupionej Analiza jakości energii odkształcenia, harmoniczne, współczynnik mocy Raporty niestandardowe: narzędzia:visual Basic, SQL Możliwość przygotowania wszystkich raportów przez Schneider Electric 13

ION Enterprise korzyści: Trendy i wykresy Wizualizacja danych w postaci i trendów dla jednej lub wielu zmiennych, porównania danych z analogicznych okresów W postaci trendu można przedstawić każdą z mierzonych wartości: napięcie, prąd, moc, współczynnik mocy zużycie energii poziom harmonicznych Wykresy w postaci profilu poboru mocy pozwalają zorientować się w sposobie użytkowania energii Wnioski z prezentowanych za pomocą trendów danych pozwalają na podjęcie działań korygujących... 14

System monitoringu energii - Elda Szczecinek 15

Ile kosztuje Silnik? Energia 97% Instalacja & Utrzymanie : 2% Inwestycja : 1% Całkowite koszty podczas cyklu życia silnika (średnio 15 lat ) Budynki, Silniki zużywają 30% energii elektrycznej Przemysł, Silniki zużywają 60% energii elektrycznej 22

Jak optymalizować instalację? wykorzystanie Silnika o dużej sprawności do 10% oszczędności wykorzystanie przemienników do sterowania silników do 50% oszczędności do 690V, do 2400 kw Pełna gama przemienników i softstartów do 3,3 kv, do 10 MW 23

Nr Lokalizacja Oznaczenie Przykład wymiany silników - firma farmaceutyczna Szacowane oszczędności ( roczne ) [kwh] [ ZŁ ] Koszty [ ZŁ ] ROI 2 Bud. produkcyjny AHU28 5 151 1 803 6 560 3,6 3 Bud. produkcyjny AHU42 7 739 2 709 8 654 3,2 4 Bud. produkcyjny AHU23 6 335 2 217 10 429 4,7 6 Bud. produkcyjny AHU17 6 791 2 377 8 654 3,6 7 Bud. produkcyjny AHU30 6 791 2 377 8 654 3,6 8 Bud. Produkcyjny AHU83 5 402 1 891 5 273 2,8 9 Bud. produkcyjny AHU87 5 151 1 803 6 560 3,6 10 Bud. produkcyjny AHU19 2 623 918 4 446 4,8 11 Bud. produkcyjny AHU19.3.1 10 839 3 794 5 273 1,4 12 Bud. Produkcyjny AHU19.3.2 10 839 3 794 5 273 1,4 13 Bud. produkcyjny AHU21 3 565 1 248 5 552 4,4 14 Bud. produkcyjny AHU27 6 791 2 377 8 654 3,6 15 Bud. produkcyjny AHU101 5 151 1 803 6 560 3,6 16 Bud. Produkcyjny AHU86 3 565 1 248 5 552 4,4 17 Bud. produkcyjny AHU90 5 307 1 858 4 264 2,3 18 Bud. produkcyjny AHU92 5 307 1 858 4 264 2,3 19 Bud. Produkcyjny AHU89 5 307 1 858 4 264 2,3 20 Bud. Logistyki AHU300 5 304 1 856 4 446 2,4 21 Bud. Logistyki AHU25/01 13 007 4 552 12 903 2,8 22 Bud. Logistyki AHU25/02 13 007 4 552 12 903 2,8 26 Bud. prod. kapsułek AHU4 7 116 2 491 8 654 3,5 RAZEM: 141 087 49 380 147 790 3,00 24

Porównanie zużycia energii przez wentylator z regulacją mechaniczną i za pomocą falownika - DEMO 25

Zasada oszczędności. Zawór : Silnik pracuje z pełną prędkością, Energia 95% Przemiennik : regulacja prędkości Pobór energii proporcjonalny do Prędkość silnika 3 Przepływ 26

Oprogramowanie do kalkulacji czasu zwrotu inwestycji z zastosowania falownika 27

Sterowanie grupą pomp The auxiliary pumps are turned on and off according to the flow rate required by the installation. The variable pump is controlled so as to ensure continuity in the flow rate variations. 28

Dziękuję za uwagę. Arkadiusz Maciak Schneider Electric Polska