Презентация программного комплекса «Теплосеть 3D» ()
advertisement
ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА «Теплосеть 3D» для систем теплоснабжения В основе системы: Энерготехнологическая модель системы теплоснабжения Разработка энерготехнологической модели системы теплоснабжения 1. Разрабатывается математическая модель каждого технологического агрегата (котлы теплоутилизаторы, насосы, потребители, трубопроводы) 2. Математические модели описывают физическую сущность процесса выработки, передачи и потребления энергоресурсов 3. Модели отдельных технологических агрегатов объединены в единую модель 4. Моделируются связи между объектами. Устанавливаются технологические ограничения Для разработки моделей и для проверки их адекватности (точности) необходимо проведение испытаний с использованием переносных приборов Энеготехнологическая модель системы теплоснабжения Включает в себя: 1. Модель котельного оборудования 2. Модель насосного оборудования 3. Модель потребителей теплоты 4. Модель трубопроводов Структура базы данных информационно-аналитической системы Тепловые нагрузки Параметры работы тепловых сетей Параметры теплоносителей Температура окружающей среды Режимные данные по оборудованию База данных Кол-во часов работы системы Данные с АСУ-Э РСОДУ Фактические расходы энергоресурсов Данные с системы технического учета Структура и задачи информационно-аналитической системы Тепловые нагрузки Параметры работы тепловых сетей Параметры теплоносителей Температура окружающей среды Кол-во часов работы системы Режимные данные по оборудованию Данные с АСУ-Э РСОДУ База данных Фактические расходы энергоресурсов Математическая модель системы теплоснабжения 1. Поверочный теплогидравлический расчет тепловых сетей. 6. Мониторинг потребления газа котельной. 2. Наладочный теплогидравлический расчет тепловых сетей. 7. Мониторинг режимов работы сетевых насосов. 3. Прогнозирование энергопотребления. 8. Регулирование режима отпуска тепловой энергии. 4. Мониторинг энергоэффективности котлов и теплоутилизаторов. 9. Выбор источника теплоснабжения (котлы или теплоутилизаторы). 5. Мониторинг отпуска тепла с котельной. 10.Определение фактических отопительных характеристик зданий. Данные с системы технического учета 1. Поверочный теплогидравлический расчет Фактические тепловые нагрузки потребителей теплоты Фактический режим работы источников Фактические параметры наружного воздуха Фактические режимы работы насосного оборудования Расчет фактического энергопотребления Фактические температуры теплоносителя Энерготехнологическая модель системы теплоснабжения Фактические расходы Энергоресурсов (газ, подпитка, электроэнергия) Фактические и нормативные тепловые потери Определение фактического режима теплоснабжения на основании фактических данных о потребителях теплоты и источниках теплоснабжения Фактическая температура внутри помещений (недотоп/перетоп) Эффект от выполнения задачи Выявление потребителей с завышенным фактическим расходом сетевой воды Выявление фактической энергетической эффективности работы сетевых насосов Выявление фактических тепловых потерь и фактического состояния теплоизоляции Моделирование различных вариантов реконструкции системы теплоснабжения Своевременное выявление причин перерасхода энергоресурсов (газ, электроэнергия, подпитка) 2. Наладочный теплогидравлический расчет Расчетные тепловые нагрузки потребителей теплоты Фактический режим работы источников Расчетные параметры наружного воздуха Фактические режимы работы насосного оборудования Температурный график системы теплоснабжения Расчет дроссельных шайб потребителей системы теплоснабжения Энерготехнологическая модель системы теплоснабжения Фактические и нормативные тепловые потери Параметры дроссельных шайб и поворотных затворов Определение оптимальных гидравлических и тепловых режимов в тепловых сетях и системах теплопотребления, распределения теплоносителя между потребителями в строгом соответствии с их тепловой нагрузкой и с учетом потерь тепла в подающем трубопроводе. Фактическая температура внутри помещений (недотоп/перетоп) Эффект от выполнения задачи Выявление потребителей с завышенным фактическим расходом сетевой воды Выявление фактической энергетической эффективности работы сетевых насосов Своевременное устранение причин перерасхода энергоресурсов (газ, электроэнергия, подпитка) 3. Прогнозирование энергопотребления Расчетные тепловые нагрузки потребителей теплоты Фактический режим работы источников Планируемые параметры наружного воздуха Фактические режимы работы насосного оборудования Температурный график системы теплоснабжения Энерготехнологическая модель системы теплоснабжения Фактические и нормативные тепловые потери Плановый расход Энергоресурсов (газ, подпитка, электроэнергия) Режим работы СТС при плановом режиме На основе математического моделирования возможных производственных ситуаций осуществляется прогнозирование энергопотребления при отключении (или включении) участков тепловой сети, потребителей, сетевых насосов, котлов, теплоутилизаторов и т.д. Расчеты на математических моделях позволят оценить как повлияет на энергетическую эффективность и надежность системы теплоснабжения любое предполагаемое изменение режима работы. Это позволит дать объективную оценку энергосберегающим мероприятиям, предлагаемым к внедрению в системе теплоснабжения промплощадок. Расчет фактического расхода энергоресурсов Эффект от выполнения задачи Определение оптимального количества природного газа на планируемый период Определение оптимального количества электроэнергии на планируемый период Определение оптимального количества подпиточной воды на планируемый период Планирование оптимального энергопотребления энергоресурсов (газ, электроэнергия, подпитка) Эффект от выполнения задачи Выявление фактической энергетической эффективности работы котельных агрегатов Выявление фактической энергетической эффективности работы теплоутилизаторов Моделирование различных вариантов реконструкции системы теплоснабжения Выбор наиболее энергетически эффективных источников теплоснабжения с целью минимизации затрат природного газа на теплоснабжения 5. Мониторинг отпуска тепла АСУТП АСУТП АСУ-Э РСОДУ Математическая модель системы теплоснабжения Расчет требуемого количества тепла Фактическое потребление тепла Сравнение фактического и требуемого отпуска тепла Выявление фактов превышения норматива Анализ причин превышения норматива Управленческие решения Мониторинг в режиме реального времени отпуска тепла с котельной. Оценка «перетопов» и «недотопов» системы теплоснабжения Выявление фактов превышения норматива и своевременное устранение причин. Эффект от выполнения задачи Определение фактической потребности в тепле Определение требуемой потребности в тепле Выявление случаев превышения «перетопа» или «недотопа» Своевременное принятие управленческих решений по снижению отпуска тепла с котельных 6. Мониторинг потребления газа АСУТП АСУТП АСУ-Э РСОДУ Математическая модель системы теплоснабжения Расчет нормативного расхода газа Фактический расход газа Сравнение фактического и нормативного расхода газа Выявление фактов превышения норматива Анализ причин превышения норматива Управленческие решения Контроль расходов газа на котельной в режиме реального времени. Определение фактических удельных показателей расхода газа на отопление и сравнение его с нормативным значением. Выявление фактов превышения норматива и своевременное устранение причин. Эффект от выполнения задачи Определение фактического расхода газа Определение нормативного расхода газа Выявление случаев превышения нормативов расхода газа Своевременное принятие управленческих решений по сокращению потребления газа котельными 7. Мониторинг режимов работы сетевых насосов Определение фактических затрат электроэнергии на циркуляцию сетевой воды Определение фактических показателей энергетической эффективности работы сетевых насосов Выявление случаев несоответствия производительности насоса или группы насосов требуемому расходу сетевой воды в системе теплоснабжения Своевременное и оперативное управление режимами работы сетевых насосов с целью минимизации затрат электроэнергии на циркуляцию сетевой воды Контроль режима работы сетевых насосов с целью минимизации затрат электроэнергии. Выявление фактов несоответствия производительности насоса или группы насосов фактическому расходу 8. Регулирование отпуска тепловой энергии Поддержание температурного графика при теплоснабжении в соответствии с фактической температурой наружного воздуха Сокращение количества «перетопов» в системе теплоснабжения Сокращение потребления природного газа на источниках теплоснабжения Поддержание температурного графика отпуска тепловой энергии в зависимости от температуры наружного воздуха. По ней в зависимости от выбранного способа регулирования настраиваются все остальные параметры. При качественном регулировании – это температура и давление воды в подающем и обратном трубопроводе, которые должны соответствовать заданному температурному графику и расчетному гидравлическому режиму. При количественном регулировании температура воды поддерживается постоянной, а требуемое количество теплоты достигается изменением расхода. Регулирование расхода воды должно осуществляться с минимальными потерями и без нарушения гидравлического режима. Поддержание температурного графика 9. Выбор источника теплоснабжения котлы или теплоутилизаторы Оценка целесообразности использования в качестве источника теплоснабжения котлов или теплоутилизаторов, выбор оптимального количества включенных источников с целью поддержания оптимального КПД. При наличии двух и более источников теплоты (теплоутилизаторы, котельные) определяются режимы оптимальной работы каждого из них. Минимизация заданной целевой функции Эффект от выполнения задачи Определение энергетической эффективности работы всех источников теплоснабжения Выбор наиболее энергетически эффективного источника теплоснабжения Сокращение потребления природного газа на источниках теплоснабжения за счет выбора наиболее энергетически эффективного источника из имеющихся источников теплоты 10. Определение фактических отопительных характеристик зданий Определение фактических отопительных характеристик потребителей теплоты Паспортизация потребителей теплоты Сокращение потребления природного газа на источниках теплоснабжения за счет своевременного определения или уточнения тепловых нагрузок потребителей теплоты Контроль технического состояния тепловой изоляции зданий и внутренних систем отопления. Определение фактических потерь теплоты зданиями. Определение фактической отопительной нагрузки зданий. Энергетическая паспортизация зданий. 11. Оптимизация сети Выбор оптимальных диаметров участков теплотрассы Сокращение тепловых потерь за счет своевременного определения и устранения участков теплотрассы с завышенными диаметрами Наладка гидравлического режима работы системы теплоснабжения Сокращение потребления природного газа на источниках теплоснабжения за счет своевременного определения и устранения участков с завышенными диаметрами Выбор оптимальных значений диаметров в соответствии с фактическими расходами теплоносителя по участкам теплосети Форма представления информации Графики давлений и температур Таблицы данных по потребителям и трассам Отчеты в Excel Схема функционирования информационно-аналитической системы Главный офис управления Объект №1 Объект №2 Объект №3 Выход в интернет для передачи данных из ИАС «Теплосеть 3D» в главный оффис управления для дистанционного контроля. Главный инженер Инженеры Рабочие станции объекта на которых установлена ИАС «Теплосеть 3D» для мониторинга и оперативного управления режимами работы системы теплоснабжения Локальная сеть организованная для связи сервера данных с рабочими станциями Система теплоснабжения КС Сервер сбора исходной информации для ИАС «Теплосеть 3D». Канал связи ModBus для организации сбора всей исходной информации с датчиков и приборов учета энергоресурсов системы теплоснабжения на сервер Система теплоснабжения, оборудованная приборами учета и датчиками, установленными в контрольных точках. Цель автоматизации системы теплоснабжения Что дает автоматизация системы теплоснабжения в рамках программного комплекса «Теплосеть 3D» Оперативное получение полной исходной информации о системе теплоснабжения для информационно-аналитической системы «Теплосеть 3D» Оперативный мониторинг отпуска тепла Оперативный мониторинг потребления природного газа Мониторинг режимов выработки и потребления тепловой энергии Оперативное выявление причин перерасхода энергоресурсов Возможность оперативного принятия управленческого решения по ликвидации перерасхода энергоресурсов Экономия энергоресурсов (природный газ, электроэнергия, подпитка) за счет оперативного управления системой теплоснабжения
