ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Разработанную комплексную методику ТЭО применения систем частотного регулирования (СЧР) предлагается разделить условно на три группы:

Методики проведения предварительного обследования энергетических установок и объектовпредназначены для систематизации сбора исходных данных и их первичной обработки. Они применяются на начальной стадии ТЭО. Наиболее ответственным при сборе исходных данных является определение технологических параметров и диапазонах их изменения в нормальных и аварийных режимах. Методиками предусматривается выполнение замеров технологических параметров (расходов, давлений, температур и др.) в определённых точках технологической схемы. Эти замеры и последующие предварительные расчёты параметров должны позволить оценить достоверность полученных исходных данных. Определение технологических параметров в установках, не имеющих соответствующих измерительных приборов, должно выполняться косвенными методами и (или) с использованием переносных измерительных приборов.

Принципиальное значение имеет определение и согласование с Заказчиком предельных значений параметров технологического процесса (максимальных и минимальных производительностей, минимальных входных и максимальных выходных давлений и др.) Эти предельные параметры оказывают решающее влияние на выбор структуры СЧР, мощности преобразователей частоты, номинальных токов защитной и коммутационной аппаратуры, а также на параметры устройств КИП и автоматики.

Методики определения параметров и характеристик модернизируемой инженерной системы (ИС)предназначена для расчёта участков гидравлической или аэродинамической сети, энергетических параметров нагнетателей, электродвигателей и преобразователей частоты. Данные расчёты необходимы для выбора преобразователей частоты, защитной и коммутационной аппаратуры, проверки условий работы электродвигателей, определения стоимости потребляемой электроэнергии.

Расчёты параметров гидравлических и аэродинамических сетей должны выполняться для существующего способа регулирования и для частотного регулирования во всём диапазоне возможных значений производительностей группы нагнетателей и для различных значений входных, а если необходимо, то и выходных параметров системы.

В процессе выполнения расчётов гидравлических и аэродинамических сетей необходимо определить диапазоны производительностей, входных и выходных параметров, при которых возможна работа нагнетателей без дросселирующих устройств при включении их электродвигателей в сеть напрямую, без преобразователя частоты. На основании полученных результатов разрабатываются варианты реализации технологии частотного регулирования и алгоритмы переключения агрегатов.

Расчёты преобразователей частоты в соответствии с методикой позволяют определить потери мощности, а также величины тока и мощности, потребляемых из питающей сети.

Далее должны быть выполнены сравнительные расчёты потребляемой мощности из сети для существующего способа регулирования производительности нагнетателей и для случая частотного регулирования (для всех конкурирующих вариантов). Результаты расчётов представляются в табличной форме и в виде диаграмм.

Проведение указанных расчётов для аварийных режимов работы может повлиять на выбор преобразователей частоты, устройств автоматизации и разработку алгоритмов автоматического регулирования и управления технологическим процессом.

Методики определения показателей модернизируемой инженерной системы позволяют вычислять снижение затрат на оплату потребляемой электроэнергии в результате применения технологии частотного регулирования, затраты на приобретение дополнительного оборудования (преобразователей частоты, щитов, коммутационной аппаратуры, средств автоматизации, кабелей), а также ориентировочную стоимость монтажных и пуско-наладочных работ, необходимых для проведения реконструкции. Для расчёта энергопотребления при существующем способе регулирования производительности, в принципе, можно использовать отчётную документацию за предшествующий внедрению СЧР период времени. Однако практика показывает, что зачастую такой учёт не производится. Методика предусматривает выполнение расчётов потребляемой электроэнергии по данным журналов учёта суточных изменений производительности групп нагнетателей или по типовым графикам для однородных объектов. Для большинства инженерных систем характерным является годовой цикл эксплуатации. В этой связи, методикой предусматривается вычисление потребляемой электроэнергии для каждого периода с учётом режимов работы оборудования и определение годового энергопотребления. При расчётах вводится допущение, что оперативный персонал обеспечивает самые экономичные режимы работы группы нагнетателей, своевременно и правильно выбирая количество и состав работающих агрегатов.

При расчёте стоимости электроэнергии, потребляемой в режиме частотного регулирования производительности агрегатов, на объектах с двухставочным тарифом оплаты учитывается возможное снижение заявленной активной мощности. Кроме того, определяется экономия реактивной энергии за счёт повышения коэффициента мощности в системе энергоснабжения нагнетателей.