řešení pro měření a řízení energie podle normy ISO

Transkript

1 řešení pro měření a řízení energie podle normy ISO

2 obsah Evropská strategie Systém řízení energie Struktura a fáze normy Řešení efektivní účinnosti elektrické energie

3 1 Evropská strategie Proklamovaným podtitulem Strategie je dosažení takového hospodářského růstu, jenž bude založen na principech znalostní ekonomiky, bude udržitelný a bude podporovat začleňování, a to jak sociální tak územní. V rámci cílů strategie bylo vyzdviženo několik bodů, které byly určeny pro EU jako celek. Pro řešení měření energií je nejpodstatnější bod 3 který zní následovně: Dosažení takzvaných cílů v oblasti klimatu a energie, tedy snížení emisí skleníkových plynů o 20 % oproti úrovním z roku 1990, zvýšení podílu energie z obnovitelných zdrojů v konečné spotřebě energie na 20 % a posun ke zvýšení energetické účinnosti o 20 % Závazky České Republiky Kromě vyjednávání o výsledné podobě strategie Evropa 2020, museli čeští diplomaté definovat spolu s Bruselem také konkrétní cíle pro Českou republiku. Cíl pro řešení měření energií v ČR: Úspory spotřeby primárních energetických zdrojů v roce 2020 ve výši 3,7 5,7%

4 2 Systém řízení energie Cílem systému je poskytnout podporu pro politiku životního prostředí Evropské Unie vzhledem k reakcím na výzvy, které přináší se svojí strategií a proto byl schválen Evropskou radou první certifikovaný standard EN16001 Energy Management System, který má splňovat záruky a závazky k energetické účinnosti v rámci organizace. V srpnu 2011 se standard změnil na normu ISO 50001, která má celosvětovou působnost. Co je systém řízení energie? Systém řízení energie je chápán jako odkaz na soubor vzájemně propojených nebo spolu působících elementů, které pracují pro stanovení energetické politiky v oblasti energetických procesů a postupů pro dosažení těchto cílů. K tomu je norma založena na systému Plánuj > Dělej > Kontroluj > Konej pro neustálé zlepšování, které zahrnuje EMS (Systém řízení energie) ve všech podnikových postupech. Plánuj Proveďte kontrolu energií, stanovte hlavní směr, ukazatele energetické náročnosti, cíle a akční plány. Dělej Proveďte nezbytné akční plány. Kontroluj Sledujte a měřte procesy s provozními vlastnostmi, které jsou v rozporu s politikou normy a jejími cíli. Podejte zprávu o výsledcích. Konej Zajistěte nezbytná opatření k neustálému zlepšování energetické náročnosti a EMS systému. Důsledky Koncept neustálého zlepšování zahrnuje pozdější analýzu, aby bylo možné ověřit, zda jsou splněny uvedené cíle a sledovat záměrné a realizované plány energetické náročnosti pro zlepšení činnosti. Pokud pozdější analýza prokáže nesrovnalosti musí se provést příslušná opatření.

5 3 Struktura a fáze normy neustálé zdokonalování energetická strategie vyhodnocení energetické plánování realizace a fungování monitoring, měření a anylýza kontrola interní audit EnMS (Energy management systems) nesoulad, chyby, korekce řešení úspor energie nápravná a preventivní opatření energetické aplikace ES Electronics

6 3 Struktura a fáze normy Základní schéma energetického plánování Následující graf ukazuje, jak jsou na základě řady vstupů a výstupů energetického plánování strukturovány klíčové body: Vstupy plánování Přezkoumání energie Výstupy plánování Minulost a současnost využití energie Analýza využití energie a spotřeby Identifikace stávajících energií Identifikovat oblasti použití a spotřeby energie Hlavní směr EnPis Cíle sledování Akční plány Energetická variabilita ovlivňující spotřebu energie a výkonu Identifikovat příležitosti ke zlepšení energetické náročnosti SCADA software

7 3 Struktura a fáze normy Vysvětlení pojmů ze základního schématu energetického plánování Hlavní směr je chápán jako množstevní reference pro porovnání energetické náročnosti. Energetická účinnost je chápána jako vztah nebo poměr mezi činnostmi, zbožím nebo službou organizace vůči výdajům za energie. Energetická variabilita příslušné veličiny, které významně ovlivňují využívání a spotřebu energie. Ukazatele energetické náročnosti (EnPis) tyto ukazatele byly definovány při přípravě energetické politiky společnosti, vyjadřují kvantitativní hodnotu energie pro měření energetické náročnosti. Hodnota spotřeby energie musí být ve vztahu k referenční hodnotě, která umožňuje správnou interpretaci. Například: kwh/m 2, kwh/m 3, atd. Cíl pro energetiku podrobný požadavek energetické náročnosti, vztahující se na organizaci nebo její části vyplývající z cíle energetiky, musí být stanoven a splněn pro dosažení cílů. Cíl konkrétní výstup v souladu s energetickou politikou, definovanou ke zvýšení výkonnosti organizace. Použití energie typ aplikace ve spotřebě energie. Norma také definuje řadu základních pojmů, jako je například hlavní směr, indikátor energetické náročnosti (EnPi), využití energie, atd.., pro pozdější zpracování a řízení. Energetická náročnost měřitelné výsledky v souvislosti s energetickou účinností, použitím nebo spotřebou.

8 3 Struktura a fáze normy Jak je vidět v předchozích bodech normy ISO je zaměřena na sledování a dodržování energetických cílů. Za tímto účelem norma jasně definuje základní bod v rámci úseku kontroly: monitorování, měření a analýzy. Proto, aby byla energetická náročnost správně zkontrolována, je nutné použít měřící zařízení, komunikační sítě a software SCADA pro správu a řízení energie tak, aby bylo docíleno politiky normy. Potřebné informace Hlavní směr EnPis Významná spotřeba Použití energií CVM analyzátory EDMk elektroměry LM koncentrátory Místní měřící zařízení Dálkové měřící zařízení EDS Software pro vzdálenou správu energie Předávání informací obrazovky pro měřením spotřeby energie Grafické znázornění záznamů a základních křivek energií a energetických proměnných Fakturace zpráv o dodávkách energie, EnPi, použití a oblastech, atd. Energetický dozor a řízení SCADA software

9 3 Struktura a fáze normy Měřící přístroje Poté, co byly definovány nezbytné měřící body, volí se zařízení podle potřeb každé oblasti a požadavků místní firmy: CVM analyzátory výkonu. Zařízení s kapacitou pro měření energie, výkonu a elektrických veličin, jako jsou napětí, proudy, harmonické, atd. EDMk, MKD, EMS elektroměry. Měřicí zařízení pro měření činné a jalové energie. LM impulsní koncentrátory. Variabilní integrace stroje pro elektrickou, tepelnou, mechanickou energii a jiné druhy energie. EDS software pro vzdálenou správu energie. Koncentrátory spotřeby energie a proměnných veličin určené pro firmy s rozptýlenými pobočkami.

10 3 Struktura a fáze normy Měřící proces Účel měřícího procesu je závislý na typu zařízení, které je cílem normy a skládá se ze dvou typů: Systém řízení energie pro místní řízení závodu Cílem je rozdělení závodu do měřených oblastí a poté dle energetického využívání. Příkladem jsou průmysl, kancelářské budovy, nákupní střediska, zdravotní střediska, atd. Systém řízení energie pro vzdálená centra software pro vzdálenou správu energie V tomto případě je měřena hlavní spotřeba vzdáleného centra a informace jsou automaticky odeslány do centrálního dispečinku. Příkladem jsou obchodníci firmy, obchodní řetězce, pobočky bank, zdravotnická zařízení, atd.

11 3 Struktura a fáze normy Definice energetického systému Energetický systém zásobení primární zdroje výroba, zušlechtění doprava konečné formy spotřeba Uspokojení požadavků spotřeby v požadované energetické hodotě a parametrech v požadovaném čase, spožadovanou spolehlivostí a pracující s ekologicky přijatelnými vlivy na okolní prostředí, s přijatelnými ekonomickými parametry.

12 3 Struktura a fáze normy Systém řízení energie pro místní řízení závodu Oblasti Kanceláře EDMk Výroba Oddíl 2 CVM MINI Následující graf ukazuje potenciál pro hospodaření s energií ve společnosti v souladu s pojmy stanovenými v normě ISO Použití CVM 1D Výroba Oddíl 1 EDMk Díky použití různých typů měřících zařízení je možné měřit spotřebu v každé oblasti, spotřebu z využívané energie, energetické proměnné, dříve navržené EnPi, stejně jako zdroje energie, které zásobují instalace. EnPi Proměnné kwh/m 2 kwh / jednotka S1 u S1 u S2 kwh / jednotka. S2 LM50-TCP Hr COP Tª Centralizované řízení energie je prováděno ve stejném místě, kde se vyhodnocuje a zároveň spotřebovává elektrická energie. Ostatní dodávky a energie m 3 H 2 O m 3 gas kwh tepel.

13 3 Struktura a fáze normy Systém řízení energie pro vzdálená centra V tomto případě se měření se provádí podle využití oblastí, energetických proměnných, EnPi a energetických zdrojů jako v předchozím případě, ale s přidanou funkcí vzdáleného dohledu. Oblasti computer smart Oddíl 1 Kanceláře Oddíl 2 Výroba EDS Tímto způsobem lze provádět hospodaření s energiemi ve společnosti s roztroušenými středisky a zároveň usnadnit práci navazujícího auditora spotřeby energie a plánování. Použití Blok kondenzátorů EDMk Výhody jsou stejné jak pro interní. tak pro externí auditory. EnPi kwh/m 2 kwh / osoba kwh/m 2 kwh / osoba Proměnné Hr Tª Hr Tª

14 4 Řešení efektivní účinnosti elektrické energie Vysvětlení Pro největší efektivitu je potřeba snížit elektrickou energii jako takovou a energii potřebnou k napájení elektrických systémů budovy, aniž by to ovlivnilo obvyklé činnosti prováděné v místě řešení, nebo v distribučním procesu. Proč efektivní energie? Pomocí řešení docílíme snížení zdánlivého výkonu (kva) a výkonu energie (kwh, kvar/h) a zároveň dosáhneme: udržení ekonomický systém a životní prostředí zlepšení technický stav instalací a optimalizovat jejich výkon (klesá spotřeba energie, menší riziko poruch a prostojů) snížení finančních nákladů na provoz zařízení a procesů JAK NA TO? ES Electronics má potřebné zařízení v 5 skupinách výrobků: M měření a regulace P ochrana a řízení Q měření R korekce účiníku a filtrování harmonických E obnovitelné zdroje energie

15 4 Řešení efektivní účinnosti elektrické energie SCADA Software pro řízení energie Energetické audity: energie a technická diagnostika zařízení Přenosné analyzátory Smluvní řízení: řízení dodávky smluvní řízení globální podíl energie Multifunkční měřidla Měření a verfifikace EMS: Měření proměnných řízení nákladů na energie integrace kritických proměnných zjištění hlavní linie energetická bilance poměry spotřeby verifikace úspor Vzdálená správa dálkové ovládání distribuovaných středisek energetická kontrola a řízení Identifikátor účinnosti referenční index vzdálené řízení energetická kontrola a řízení Měrení proměnných Vzdálená správa Identikátor účinnosti Analyzátory výkonu Efektivní datový server Systémová účinnost identikátoru Elektroměry Koncentrátory Transformátory Příslušenství Působení zátěže Korekce účiníku Řízení odběru: působení zátěže korekce účinníku a filtrování vyšších harmonických Řízení výkonu Kondenzátorové banky s/bez harmonických filtrů Lepší produktivita: Výrobní náklady správné rozdělení nákladů energetika a výrobní poměry Údržba kvalita a měření kontinuita služby technická správa a řízení pruch Měření kvality energie Kontrola úniku proudů Technická správa Analyzátor sítě Svodové relé Aktivní filtry Kontinuita služby Svodové relé se samospínacími systémy

16 Komponenty pro řešení normy Výhradní dodavatel pro správu, měření a analýzu energie je společnost CIRCUTOR ES Electronics je partner společnosti

17

18

19

20