Автоматизированная система контроля и управления электропотреблением предприятий

Полезная модель относится к системам, специально предназначенным для электроснабжения, а именно к автоматизированным системам, предназначенным для решения административных, управленческих и прогностических задач в области электроснабжения.
Наиболее близкой по технической сущности и выполняемой функции к заявляемой полезной модели является автоматизированная система контроля и управления электропотреблением предприятий, содержащая блоки ввода данных о расходе электрической энергии, о составе и режимах работы электрооборудования, об объеме производственной деятельности, блок расчета плановых значений расхода электрической энергии, блок анализа электропотребления, блок принятия решений о применении управляющих воздействий на объект, блоки ввода данных о температуре воздуха и о продолжительности светового дня, которые соединены своими входами с объектом управления, а выходом - с дополнительно введенным блоком формирования нейросетевой модели процесса электропотребления, на вход которого также подается информация с блоков ввода данных о расходе электрической энергии, о составе и режимах работы электрооборудования, об объеме производственной деятельности, а выход которого соединен с блоком расчета плановых значений расхода электрической энергии (Комяков А.А., Пономарев А.В. Патент «Автоматизированная система контроля и управления электропотреблением предприятий», №151431, опубликован 10.04.2015, Бюл. №10.).
К недостаткам известной системы относится отсутствие возможности контроля рабочего и нерабочего времени электрооборудования, в результате чего в блоке ввода данных о составе и режимах работы электрооборудования задаются лишь типовые режимы его работы без привязки к фактическим условиям эксплуатации, что снижает точность определения плановых значений расхода электроэнергии и, следовательно, эффективность контроля и управления электропотреблением предприятий. Кроме того, отсутствие контроля рабочего и нерабочего времени не позволяет учитывать остаточный ресурс электрооборудования, планировать его техническое обслуживание и ремонт.
Заявляемая полезная модель позволяет устранить указанные недостатки.
Целью полезной модели является повышение точности определения плановых значений расхода электроэнергии и эффективности контроля и управления электропотреблением предприятий, повышение эффективности планирования технического обслуживания и ремонта электрооборудования.
Указанная цель достигается тем, что в известную автоматизированную систему контроля и управления электропотреблением предприятий дополнительно введен блок контроля рабочего и нерабочего времени электрооборудования, который соединен своим входом с объектом управления, а выходами - с блоком ввода данных о составе и режимах работы электрооборудования и дополнительно введенным блоком планирования технического обслуживания и ремонта электрооборудования. Блок контроля рабочего и нерабочего времени электрооборудования может быть реализован в виде счетчика времени наработки, основанного на индуктивном датчике, датчике Холла или иным способом.
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемой автоматизированной системы.
Система функционирует следующим образом. От объекта управления 1 поступает информация о фактических значениях расхода электрической энергии, например, по данным автоматизированных систем учета электрической энергии (блок 2), температуры воздуха (блок 3), составе и режимах работы электрооборудования (блок 4), продолжительности светового дня (блок 5), объеме производственной деятельности предприятия (блок 6). При этом в блок 4 от блока контроля рабочего и нерабочего времени электрооборудования (блок 12) в режиме реального времени поступает информация о текущем состоянии электрооборудования (включено или выключено) и о накопленном рабочем и нерабочем времени электрооборудования.
В блоке 7 происходит формирование нейросетевой модели процесса электропотребления. На основе разработанной нейросетевой модели осуществляется расчет плановых значений расхода электрической энергии в блоке 8. В блоке 9 производится анализ электропотребления на основе данных о фактическом расходе электрической энергии, получаемом с блока 1, и плановом его значении, получаемом с блока 8. По результатам анализа формируются отчетные формы об эффективности использования электрической энергии (блок 10). При необходимости применяются управляющие воздействия на объект управления (блок 11), например, отключение части неэффективно используемого электрооборудования, увеличение производительности и т.п. Планирование технического обслуживания и ремонта электрооборудования осуществляется в блоке 13 на основе информации, получаемой от блока 12.
Технико-экономический эффект от применения заявляемой полезной модели заключается в повышении достоверности формируемых математических моделей процесса электропотребления и точности определения плановых значений расхода электроэнергии за счет учета фактического времени рабочего и нерабочего времени электрооборудования и, следовательно, в повышении эффективности контроля и управления электропотреблением предприятий. Кроме того, реализуется возможность планирования технического обслуживания и ремонта электрооборудования, применяемого на предприятии.