Реферат: Методы и приборы учета расхода электроэнергии

Глава 5. Методы и приборы учета расхода электроэнергии


5.1. Общие положения [12]


Достоверность информации об энергопотреблении зависит от точности определения фактического расхода топливно-энергетического ресурсов, которое осуществляется, в общем случае, комбинацией измерения, оценки и расчета.

Требования к методам и точности учета устанавливаются правилами учета топлива и энергии. Стандартная погрешность систем учета при определении расхода энергоресурсов не должна превышать 2,5 %, тепловой энергии – 4 % и электрической энергии – 2 % (для расходов, соответствующих номинальным характеристикам измерительных устройств).

Чтобы оценить надежность применяемых на предприятии методов учета необходимо определить погрешность каждой стадии учетного процесса, выявить действие факторов, способных привести к искажениям в учете.

К основным составляющим погрешностей измерений энергоносителя относятся:

погрешность измерений в нормальных условиях работы измерительного комплекса, определяемые классами точности приборов;

дополнительные погрешности измерений в реальных условиях эксплуатации измерительного комплекса;

систематические погрешности, обусловленные сверхнормативными сроками службы измерительного комплекса;

погрешности, связанные с неправильными схемами подключения или неправильной конструкцией измерительного комплекса;

погрешности, обусловленные неисправными приборами учета;

погрешности снятия показаний со счетчиком энергии вследствие:

ошибок или умышленных искажений записей показаний;

неодновременности или невыполнения установленных сроков снятия показаний счетчиков, нарушения графиков обхода счетчиков;

ошибок в определении коэффициентов пересчета показаний счетчиков.

Опыт проверок показывает, что состояние с системами учета энергоресурсов, как правило, весьма далеко от благополучного. Это особенно очевидно на примере учета электроэнергии – наиболее развитой области учета.

Основная проблема – недоукомплектованность энергообъектов средствами учета – современными измерительными трансформаторами тока и напряжения (ТТ и ТН), а также счетчиками электроэнергии.

Вторая по важности проблема – существенное влияние систематических погрешностей средств учета, входящих в состав измерительных комплексов, в том числе измерительных каналов АСКУЭ (ТТ, ТН, счетчики).

По данным Ростехнадзора 95 % счетчиков электроэнергии работают без замены по 20-30 лет. Более 80 % электросчетчиков от общего числа поверенных подлежат замене и не соответствуют ГОСТ 6570-96 по погрешности измерений. При этом 51 % электросчетчиков имеют в среднем отрицательную погрешность минус 13 %.

Систематические погрешности со знаком «минус» могут возникать в следующих случаях:

из-за физического износа;

из-за перегрузки вторичных цепей ТТ и ТН;

из-за смещения рабочей точки ТТ и счетчиком в область малых токов;

из-за потери напряжения в линиях соединения счетчиков с ТН;

из-за неравномерности нагрузки ТТ и ТН по фазам;

из-за температурной погрешности счетчиков;

из-за влияния на счетчики постоянного или переменного магнитных и высокочастотного электромагнитных полей

К систематическим погрешностям со знаком «плюс» может приводить недогрузка ТН.

В общем случае при анализе систем энергетического учета и расчетов за поставленные ТЭР могут быть вскрыты шесть составляющих экономического резерва:

договорная составляющая, связанная с расчетами за энергоресурсы не по фактическим значениям потребления, а по договорным, как правило, завышенным;

тарифная составляющая, связанная с расчетами за энергоресурсы не по самому выгодному тарифу;

режимно-тарифная составляющая, связанная с возможностью изменениям режимов работы оборудования по времени;

проектно-техническая составляющая, связанная с нарушением метрологических характеристик узлов учета из-за ошибок в проекте или его исполнении;

эксплуатационно-техническая составляющая, связанная с нарушением метрологических характеристик узлов учета по техническим причинам в процессе эксплуатации;

субъективная составляющая, связанная с искажением порядка и показателей учета из-за «человеческого» фактора.


Учет энергоресурсов обычно разделяют на два вида:

Коммерческий (расчетный) учет энергоресурсов, применяемый в расчетах по договорам энергоснабжения и охватывающий, как правило, все энергетические потоки объекта, связанные с договорными отношениями;

^ Технический учет энергоресурсов, применяемый при внутреннем контроле энергопотребления отдельных объектов для составления энергобаланса и расчета удельных энергозатрат на единицу продукции.

Изучение системы учета энергоресурсов целесообразно начать с ознакомления со схемами энергоснабжения и распределения энергоносителей. На этих схемам необходимо отметить места расположения узлов (точек) учета и выяснить, существуют ли энергетические потоки, неохваченные системой учета.

Далее анализируются:

топология (неизменные признаки) каждой системы учета;

схемы и технические характеристики каждого узла учета;

применяемые средства обработки и передачи учетной информации;

распределение присоединенной мощности по точкам учета;

список абонентов, согласованные нагрузки и системы расчетов за энергоресурсы с каждым из них;

ежемесячные показания счетчиков энергоресурсов за год.


Необходимо оценить состояние и организацию работ по расчету, анализу показателей энергопотребления, выявлению перерасходов ТЭР и своевременному их устранению. Здесь же оценивается степень применения средств автоматизации коммерческого и технического учета, а также расчетных методов (компьютерных программ, устройств обработки диаграмм регистрирующих приборов).

Правила организации коммерческого учета утверждаются уполномоченными органами государственной власти.

Все средства измерения, применяемые в системе учета и контроля энергопотоков, должны иметь действующие свидетельства госповерки. Их технические характеристики должны соответствовать паспорту на соответствующий узел учета.

Необходимо удостовериться в надлежащем уровне технического обслуживания КИП и порядке учета погрешностей измерений, а также наличии подготовленного персонала, методик и инструкций.

Кроме того, следует обратить внимание на правильность применения расчетных моментов, с помощью которых определяются энергетические потери и расходы ТЭР, в случаях отсутствия, неработоспособности или функциональной неполноты приборов учета.


^ 5.2. Методы измерений потребления энергоресурсов [12]


Все объекты энергоаудиторской проверки должны быть оснащены штатным контрольно-измерительным оборудованием. При его отсутствии или сомнениям в работоспособности приходится использовать разнообразные инструментальные средства энергоаудита. Эти средства измерения в отличие от стационарных называют временными (переносными).

Предпочтение, как отмечалось, отдается приборам, не требующим остановки контролируемого процесса. Особенно широкое применение находят так называемые бесконтактные средства измерения (акустические, световые, инфракрасные и электромагнитные измерители), обеспечивающие наибольшую безопасность и наименьшее вмешательство. В то же время «контактные» измерители при их надлежащем использовании, как правило, менее зависимы от факторов окружающей среды, вносящих дополнительную погрешность в измерения. Установка датчиков контактных приборов обычно производится вблизи или вместо штатных (стационарных) измерителей.

Некоторые из инструментальных средств энергоаудита (например, портативный ваттметр) непосредственно измеряют потребление энергии. Однако подавляющие большинство приборов измеряют другие параметры (сила тока, расход жидкости, давление газа, влажность воздуха, освещенность и т.п.), связанные с использованием энергии.

Неполный перечень наиболее распространенных инструментальных средств энергоаудита приведен в табл. 5.1, см. также том 1 настоящего издания.


Таблица 5.1

Перечень переносных (временных) измерителей


Измеряемый

параметр

Тип измерителя

Способ

измерения

Способность

накопления

Активная электроэнергия

Портативный

электросчетчик

Контактный

Обязательна

Электрическая энергия (активная и реактивная)

Токоизмерительные клещи – ваттметр

Контактный

(напряжение),

бесконтактный (ток)

Возможна

Сила электрического

тока

Токоизмерительные клещи – ваттметр

Без контакта

с проводником

Возможна

Напряжение и другие электрические

характеристики

Цифровой мультиметр

Контактный

Возможна

Температура

Цифровой термометр

Контактный

Возможна

Температура

поверхности,

температурные поля

Пирометр,

инфракрасный сканер, тепловизор

Бесконтактный

Возможна

Расход жидкости

Ультразвуковой

расходомер

Бесконтактный

Возможна

Давление жидкости

или газа

Цифровой манометр

Контактный




Содержание примесей

в воздухе, КПД сжигании топлива

Газоанализатор

Контактный




Скорость движение газа

Цифровой анемометр

Контактный




Относительная

влажность атмосферы

Цифровой гигрометр

Контакт

с атмосферой




Скорость вращения

Стробоскоп

Бесконтактный




Освещенность

Люксметр

Контакт

с поверхностью





Основными преимуществами цифровых измерительных приборов являются высокая точность, чувствительность, разрешающая способность и быстродействие.

В зависимости от задач проверки, измерения могут быть организованы по статической или динамической модели.

^ Статическая модель подразумевает неизменность исследуемых параметров в течение всего эксперимента. Результатом таких измерений будет «точка», т.е. определенное численное значение параметра. Так как результат любого измерения несет в себе некую погрешность, для получения надежной информации необходимо произвести несколько замеров и затем статически их обработать (отбросить маловероятные показания, определить среднее значение). Для статических наблюдений достаточно приборов, ориентированных только на мгновенные измерения.

^ Динамическая модель предполагает изменение исследуемой величины в определенном диапазоне. Результатом динамических измерений является множество «точек» или график (функция) измерений контролируемой величины во времени. После статической и математической обработки таких измерений, когда одновременно контролировать несколько параметров, аудитор может получать не только характер развития процесса во времени, но и зависимости между измеренными величинами. Например, зависимость расхода топлива от выработки тепловой энергии, зависимость потребления электроэнергии от температуры наружного воздуха. Для обеспечения динамических измерений должны использоваться специальное приборное оснащение, имеющие возможность регистрации (запоминания) показаний с заданным интервалом времени или непрерывно. С этой целью используются соответственно измерительные регистраторы (логгеры) и самописцы, которые могут быть встроены в измерительный прибор или присоединяться к нему как дополнительное оборудование.

При планировании измерений важно понимать, что далеко не всегда есть возможность или необходимость в непосредственных измерениях какого-либо параметра. Существуют расчетные методы, базирующиеся, как правило, на физических законах и позволяющих вычислить значение контролируемой величины на основе измерений других параметров. Например, по измерениям силы тока, напряжения и коэффициента мощности можно определить потребление активной составляющей электроэнергии, а по показаниям измерителей теплового потока – локальный коэффициент сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций.

Поэтому выбор той или иной методики выполнения измерений или расчетов энергопотребления зависит от условий измерения и наличия соответствующих измерительных приборов.

В любом случае никакой результат измерений не может быть принят без анализа его достоверности и выявления возможных погрешностей, потому что всегда возможны искажения показаний измерителей, вызванные неправильной организацией эксперимента, случайными и систематическими условиями. В этих случаях аудитор может принять решение о проведении повторных замеров или корректировке имеющихся показаний, но для этого необходимо оценить существенность искажений проверяемой информации. Кроме того следует сопоставить дополнительные затраты на проведение проверки с существенностью самой информации. При этом аудитор может принять решение о выборе других методов проверки.

Если, по мнению аудитора, возможные искажения не наносят существенного характера или аудитору удалось привести результаты измерений к надлежащей степени достоверности, то отклонения полученных данных от ожидаемого (нормативного) уровня свидетельствует о нарушениях в самом контролируемом процессе.

Объяснения о произведенных корректировках результатов измерений и замечания о возможных нарушениях аудитор обязан сделать в рабочей документации.

Измерения энергопотребления могут быть непосредственными, частичными и опосредованными.


^ Непосредственное измерение потребление энергоресурсов

Непосредственное (прямое) измерение затрат энергии – это самый точный, если не брать в расчет метрологические аспекты измерений, способ определения объема потребленной энергии.

Непосредственные измерения потребленной энергии или объема потребленного энергоносителя за принятый промежуток времени (неделю, месяц, сезон, год) осуществляется с помощью счетчиков.

При этом необходимо учитывать, что разрешающая способность шкалы многих счетчиков обычно рассчитана на продолжительные интервалы времени контроля и не в состоянии удовлетворить потребности измерений при незначительном периоде наблюдений.

Но бывают часто случаи, когда нет возможности провести непосредственные измерения расхода электроэнергии.


^ Опосредованные измерения потребления энергоресурсов

Потребление энергии каким-либо объектом может быть определено с некоторой степенью достоверности измерениями энергопотребления других объектов. Для этого применяется метод тестового контроля.

Допустим, несколько потребителей получают энергию от одного источника, на котором организовано измерение затрат энергию. Контролируя или организуя включение/отключение каждого энергопотребителя при постоянном наблюдении за изменением общей нагрузки можно определить расход энергоресурса по отдельному потребителю.

С помощью данного метода можно определить, например, расход электроэнергии на освещение производственного цеха. Если в начале обеденного перерыва или в конце рабочего дня технологический процесс останавливается (отключаются все производственные механизмы), освещение остается включенным еще некоторое время. В этих условиях общий цеховой электросчетчик будет фиксировать точное количество электроэнергии, которая потребляется осветительной установкой цеха.

На рис. 5.1 приведен практический пример использования метода тестового контроля для определения энергопотребления одной из двух установок, которые питаются через один счетчик электрической энергии.


Установка 1
Включено




Тест 1




Установка 2




Включено

Калибровка счетчика: 5 обор./кВт∙ч

Наблюдение: 10 оборотов диска в минуту

Потребление энергии за час:

(10 об/мин∙60 мин/ч) / 5 об/кВт∙ч = 120 кВт∙ч/ч

Установка 1
Включено




Тест 2




Установка 2




Выключено


Наблюдение: 7,5 оборотов диска в минуту

Потребление энергии за час:

(7,5 об/мин∙60 мин/ч) / 5 об/кВт∙ч = 90 кВт∙ч/ч


Вывод: Установка 1 – средняя мощность 90 кВт

Установка 2 – средняя мощность 30 кВт


Рис. 5.1. Метод тестового контроля энергопотребления


В этом примере минутное потребление энергии определялось по количеству оборотов на протяжении минуты диска электрического счетчика.

Относительно применения тестового контроля есть некоторые предостережения.

Для получения достоверных результатов методом тестового контроля следует быть уверенным в том, что энергопотребление тестируемого оборудования соответствует его нормальному режиму работы, а время тестирования увязано с длительностью рабочего цикла.

Тестовый контроль, наиболее эффективен, когда изменение уровня энергопотребления отслеживается в моменты отключения работающего оборудования. Как правило, обратные действия (включение неработающего оборудования) сопровождаются значительными переходными процессами (пусковые перегрузки и т.п.), которые могут исказить информацию о рабочих режимах энергопотребления. Чтобы избежать этих искажений, необходимо делать паузу в контроле на время перехода оборудования в рабочий (устоявшийся) режим.

^ Оценка нормативного потребления энергоресурсов

Одним из основных способов определения потребления энергии, в котором измерения могут не проводиться – это оценка энергопотребления.

Оценку применяют в ситуациях, когда проведение тестов измерений не возможно или нецелесообразно (в частности по экономическим соображениям). На практике в отсутствии развитой системы технологического учета энергоресурсов это один из наиболее распространенных методов определения нормативного уровня энергопотребления разными потребителями на объекте.

Среди широкого спектра подходов к оценке объемов энергопотребления выделим метод усредненного режима работы.


^ Метод усредненного режима работы состоит в расчете объемов энергозатрат на основе информации о времени использования и режимах работы установленного оборудования.

В общем случае этот метод может опираться на среднюю норму почасового энергопотребления, установленную для данного оборудования. Тогда формула расчета будет иметь вид: Э = nв∙Тв (т.е. объем энергопотребления равен произведению нормы почасового потребления на общую продолжительность работы оборудования). При этом норма почасового энергопотребления определяется как средневзвешенная характеристика объемов потребления энергоресурса в каждом эксплуатационном режиме в течение полного цикла работы оборудования.

На практике, однако, учитывая, что основной составляющей часовой нормы энергопотребления является установленная мощность оборудования, чаще применяется трехкомпонентная формула.

Например, годовое потребление электроэнергии ^ W (кВт∙ч) получают путем перемножения установленной номинальной мощности электрооборудования N (кВт) на коэффициент средней загрузки kз и на время использования оборудованияна протяжении года Тв (часов)


W = N ∙ kз ∙ Tв .


Недостатком метода оценки является то, что он основан на определенных предположениях и дает достоверные результаты только при условии, если хорошо известны особенности эксплуатации оборудования.


Таким образом, точность оценки зависит от того, насколько качественно собраны сведения о производственном процессе и оборудовании, т.е. о номинальном энергопотреблении, рабочих характеристиках, средних режимах работы и наработке оборудования.

Для успешного применения метода оценки энергопотребления аудитор должен знать достоверное значение коэффициента загрузки оборудования и проводить перекрестную проверку результатов, сравнивая их с известными нормами и общим потреблением энергии.

Приведем практические примеры применения метода оценки.

^ Оценка потребления энергии системами освещения

Поскольку рабочая мощность установленных видов ламп обычно известна (за исключением ламп с регуляторами освещенности), расчет потребления электроэнергии осветительной установки относительно прост. Пример определения энергопотребления системами освещения приведен в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Оценка годовой осветительной нагрузки


Помещения,

территории

Установленная мощность

осветительной установки, кВт

Условия эксплуатации

Годовое

потребление энергии,

кВт∙ч

Время

использования,

часов

Коэффициент загрузки

Офисный блок

24

2400

0,5

28800

Механический

цех

62

4900

0,8

243040

Литейный цех

48

4900

0,8

188160

Склад

18

2400

0,5

21600

Инженерный

отдел

17

2400

0,7

28560

Внешнее

освещение

11

3600

0,9

35640

Всего

180







545800


При оценке потребления энергии осветительными установками необходимо учитывать приведенные ниже условия.

^ Максимальная мощность системы освещения это суммарная мощность ламп (Вт), а для люминесцентных и газоразрядных ламп еще и мощность затрат в цепи управления (Вт). Потери мощности в преобразователях галогенных ламп низкого напряжения обычно достигают 10 % от мощности ламп.

^ Коэффициент средней загрузки. Здесь следует принимать во внимание лампы, которые работают в режиме регулирования освещенности (например, рабочее и дежурное освещение). Необходимо учитывать также состояние осветительной установки. Между очередными текущими ремонтами в цехах с высокими проемами в среднем 10-20 % ламп может находиться в неисправном состоянии.

^ Время использования освещения в течение года. Это время оценивается исходя из продолжительности работы, с учетом времени использования естественного освещения и режима работы в помещениях. Необходимо также принимать во внимание, имеющееся автоматическое управление искусственным освещением.

^ 2. Оценка энергопотребления электроприводами

Наибольшее количество энергии на производстве потребляют, как известно, электродвигатели. Кроме приводов станков и механизмов, многообразие которых зависит от характера производства, практически на всех производствах электродвигатели применяют для приведения в движение вентиляторов, насосов, лифтов, конвейеров и компрессоров.

В общем случае электропривод состоит из двигателя, управляющего устройства, передаточного и рабочего механизмов. При определении количества энергии, которое потребляют электродвигатели, следует учитывать некоторые особенности.

^ Номинальная мощность электродвигателей обычно указана на его информационной табличке.

Продолжительность работы электропривода определяется в сумме по всем режимам работы (как в установившемся, так и переходном режимах с разными скоростями и нагрузками на валу), включая работу «холостого хода».

^ Коэффициент средней загрузки можно вычислить приближенно по соотношению среднего и номинального тока, если показания тока нагрузки контролируются в журнале.

С достаточной степенью достоверности коэффициент средней загрузки электропривода определяется в результате наблюдения за его рабочим циклом. Проиллюстрируем эту процедуру на примере работы компрессора.

Рассмотрим поршневой воздушный компрессор, который, обеспечивая давление 0,7 МПа в системе сжатого воздуха, может работать в трех режимах в зависимости от разбора сжатого воздуха потребителями. В режиме «полная нагрузка» компрессор работает на номинальной производительности и в соответствии с паспортными характеристиками должен потреблять 120 кВт электрической энергии в час. В режиме «половина нагрузки» потребляемая мощность составляет 73 кВт. В режиме «без нагрузки» – 34 кВт.

Аудитор фиксирует время работы компрессора в разных режимах (смену режима можно различить по характеру шума и изменению давления воздуха). Наблюдение производиться на протяжении приблизительно двадцати минут в условиях нормальной работы. Результаты замеров внесены в карту наблюдений:


Нагрузка

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

∑

100 %

+







+













+







+













+




+




6

50 %




+

+




+

+




+




+

+




+




+

+




+




+

12

0 %



















+



















+



















2

По результатам наблюдений и на основании данных завода-изготовителя компрессора можно составить следующую таблицу, см. табл. 5.3.


Режим

работы

компрессора

Мощность двигателя, кВт

Производительность компрессора,

м3/мин

Общая

длительность работы

в режиме, мин

Доля в суммарной продолжительности

работы, %

Полная нагрузка

120

828

6

30

Половинная нагрузка

73

394

12

60

Без нагрузки

34

0

2

10

Всего







20

100


Коэффициент средней загрузки может быть определен по расчету сред - ей мощности двигателя:

^ Рср = (12 кВт ∙ 6 мин+73 кВт ∙ 12 мин+34 кВт ∙ 2 мин)/20 мин = 83,95,

отсюда

kз = Рср/Рном = 83,95/120 = 0,7.

Арифметически в общем случае коэффициент средней загрузки определяется отношением средней рабочей производительности электропривода к произведению номинальной электрической мощности и среднего коэффициента полезного действия электропривода.

Средняя рабочая производительность электропривода – это полезная механическая работа, совершаемая рабочим механизмом в единицу времени (отношение выполненной работы к продолжительности работы электропривода в течение года).

Средний (цикловой) коэффициент полезного действия электропривода равен произведению отдельных средневзвешенных КПД двигателя, управляющего устройства, передаточного и рабочего механизмов, исчисленных с учетом энергозатрат каждого режима работы и его суммарной длительности в течение года. Таким образом, КПД электропривода зависит:

от характеристик двигателя и рабочего механизма;

от соответствия этих характеристик друг другу;

от способа передачи механической энергии;

от способа регулирования производительности рабочего механизма.

По результатам данных стационарных и переносных приборов о расходах электроэнергии составляются балансы потребления электроэнергии.


^ 5.3. Баланс электроэнергии


Стандарт, устанавливающий общие требования к разработке и анализу топливно-энергетических балансов (ТЭБ) промышленных предприятий, был введен впервые в 1988 году [13]. При этом отмечалось, что одна из основных задач разработки и анализа энергетических балансов – это оценка фактического состояния энергоиспользования на предприятиях, выявления причин возникновения и определения значений потерь топливно-энергетических ресурсов (ТЭР).

При этом в стандарте [13] не приводится структура потерь энергии. Очевидно, по этой причине виды потерь, их классификация и определения устанавливались на отраслевом уровне. После 1990 года составление ТЭБ на всех уровнях перестало быть обязательным. Энергобалансы, как правило, разрабатывались и анализировались при проведении энергетических обследований предприятий. Составлялись сводный баланс предприятия и балансы по отдельным энергоносителям [14]. Что качается баланса электроэнергии, то он должен отражать объемы и структуру ее потребления на предприятии, а также степень эффективности трансформации и распределения электроэнергии. Сложились различные формы отражения баланса электроэнергии, см., например, табл. 5.4. Структура потерь в нем представлена в виде расходов энергии на холостой ход, потери в электрическом приводе, в рабочих машинах.

Таблица 5.4


Баланс электроэнергии молочного комбината, тыс. кВт∙ч [14]






Вид нагрузки


Оценки потерь

Электропривод

насосов для перемещения молока и

его производных

Электропривод

мешалок

Электропривод

сепараторов

Электропривод насосов для перемещения

энергоносителей

Электропривод

вентиляторов систем

приточной вентиляции

Электропривод

вентиляторов систем

вытяжной вентиляции

Электропривод насосов для перемещения

теплоносителей

Электропривод

вентиляторов и

дымососов в котельной

Электропривод

воздушных

компрессоров

Электропривод

аммиачных

компрессоров

Электропривод

насосов для

перемещения

холодоносителей

Освещение

Бытовые нужды

Всего

Количество единиц

110

7

21

29

43

46
Глава 6. ВНУТРЕННИЙ ЭНЕРГОАУДИТ ЭЛеКТРОТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ


^ 6.1. Внутренний энергоаудит: роль и функции


Как уже отмечалось (том 1, глава 2), за пятнадцать лет официального существования деятельности по энергетическим обследованиям, на ряде предприятий сформировалась особая модель энергоаудиторской деятельности, которая получила название внутренний энергоаудит. Рассмотрим особенности этой модели обследований, с учетом [12].

^ Внутренний энергоаудит – организованная экономическим субъектом, действующая в интересах его руководства и (или) собственников, регламентированная внутренними документами форма контроля за соблюдением установленных правил учета энергопотребления и ведения оперативных журналов, порядка эффективной, надежной и безопасной эксплуатации энергооборудования, а также обеспечением надежности функционирования системы внутреннего энергетического контроля.

Организация, роль и функции внутреннего энергоаудита определяется самим экономическим субъектом в зависимости от:

а) содержания и специфики деятельности предприятия;

б) масштабов энергетического хозяйства;

в) сложившейся системы управления;

г) состояния внутреннего контроля.

Функции внутреннего энергоаудита могут выполнять специальные службы или аудиторы, состоящие в штате предприятия, комиссии по энергосбережению, а также привлекаемые для целей внутреннего энергоаудита сто-ронние организации и (или) внешние аудиторы.

Внутренний аудит может не предусматривать подготовку по его резуль-татам официального аудиторского заключения.

Работа внутреннего аудита имеет для руководства и (или) собственников экономического субъекта информационное и консультационное значение; она призвана содействовать оптимизации деятельности экономического субъекта и выполнению обязанностей его руководства.

Организация на предприятии системы внутреннего энергоаудита – свидетельство общего высокого уровня энергоменеджмента. Внешний аудитор в случае надежных доказательств о надлежащем уровне внутренней системы энергетического контроля вправе использовать мнение внутреннего аудитора при проведении внешней проверки.

То есть, по сути дела, «внешний энергоаудит» перед менеджментом предприятия (организации) ставит задачи в части повышения энергетической эффективности работы всех служб и подразделений предприятий. В соответст-вии с ФЗ № 261 проверить (реализовать надзирающую функцию) внешний аудит в виде обязательного (или добровольного) обследования, может провести через пять лет. Но другие функции системы мониторинга должны быть реализованы в рамках инициативного и внутреннего аудитов. Если в системе управления предприятия использовать результаты энергообследования каждые пять лет, то можно говорить только об обеспечении цикличности процесса оптимизации энергопотребления на предприятии с использованием системы энергетического менеджмента.

Мировой опыт показывает, что работы по оптимизации энергопотребления на предприятии должны вестись непрерывно [20, 21]. В части электротехнического оборудования предприятия, повышение его энергоэффективности, по опыту фирмы Du Pont (США), можно свести к пяти основным направлениям [20].


Существует пять источников для уменьшения затрат на электричество:

уменьшать потребление электричества,

увеличивать коэффициент мощности,

увеличивать коэффициент нагрузки,

проверять счета за электричество,

выбирать оптимальный способ расчета по тарифным сеткам.

Ниже рассмотрим каждую из возможностей отдельно, см. также гл. 1, 2 данного издания.


^ 6.2. Уменьшение потребления электричества


Система подачи и потребления электричества промышленных или коммерческих предприятий имеет в большинстве своем достаточно сложную структуру, поэтому, рассматривая вопрос об экономии при потреблении энергии, удобнее всего разделить его на четыре части и рассмотреть отдельно:

подачу электричества,

работу двигателей,

освещение,

систему электронагрева.


Система подачи электроэнергии


Система подачи электричества, разветвленная внутри предприятия подобно кроне дерева, состоит из электрических линий, выключателей, прерывателей цепей, предохранителей и трансформаторов. Потери в этой системе редко превышают 3 % от общей потребляемой энергии.

Очень выгодно, чтобы система подачи работала непрерывно, обеспечивая отдельные узлы необходимой энергией даже в случае каких-то поломок или при проверке, например, кабельной системы. Двойная подводка к основным центрам потребления является решением проблемы, но это увеличит первоначальные затраты на систему подачи примерно на 35 %. Однако в дальнейшем эти затраты окупаются за счет уменьшения остановок предприятия, связанных с аварийными ситуациями.


Электрические линии

Мощность, потребляемая в электрической цепи, определяется как произведение тока на напряжение, см. форм. (1.4). Напряжение при этом будет падать пропорционально сопротивлению в цепи. Это сопротивление зависит от размера провода, металла, из которого провод сделан, и его температуры. В результате, если потери в проводнике увеличиваются, необходим больший ток, чтобы в каком-либо месте выделилось определенное количество энергии. Это касается не только проводов, но и выключателей, прерывателей, предохранителей.

Увеличение вдвое сечения проводника уменьшит потери электроэнергии на 75 %, но повлечет за собой затраты, в несколько раз большие, чем экономия, полученная в результате. Стоимость проводников составляет около 10 % от стоимости электрического оборудования. Поскольку увеличение вдвое размеров проводников удвоит эту стоимость, возможности экономии в данном случае будут невелики.


Переключатели, размыкатели, предохранители

Потери энергии, связанные с этими элементами, минимальны, их замена на что-либо другое дала бы очень маленькую экономию. Если же по какой-либо причине имеет место плохой контакт или другая неисправность, неправильная работа вызовет перегревание и не