Energia monitoring rendszer egy ipari vállalatnál- projekttanulmány

A probléma:

Ipari vállalatok esetében a különböző energiahordozók költségeinek meghatározása, valamint a villamos energia minőségének és folyamatos megbízhatóságának ellenőrzése egyre fontosabb feladat az utóbbi években. Az árpolitikák egyszerűsítése érdekében az energiafogyasztás szintjét meg kell határozni, a gyártási költségeket allokálni kell az egyes gyártási folyamatokra valamint a végtermékre vonatkozóan.

A nem lineáris fogyasztók, pl. frekvenciaváltók által keltett zavarok jelentős problémát okozhatnak az elektromos berendezésekben, vezérlő egységekben. Ilyen esetekben a fázisjavító rendszer különösen nagy felharmonikus terhelésnek van kitéve, mely a kondenzátorok időelőtti meghibásodásához vezet.

A lekötött villamos teljesítmény nyomon követése és a túllépések elkerüléséhez szükséges beavatkozások elvégzése komoly szakértelmet igényel.

A lekötött teljesítmény nyomon követése és szabályozása is integrálásra került, mivel a gyáregységnél a magas teljesítménycsúcsok miatt magas többletköltségek keletkeztek. Az teljesítmény szabályozás által egyenletesebbé vált a fogyasztói terhelési görbe, megszűntek a teljesítmény túllépések, és a kiegyensúlyozottabb fogyasztás miatt a kereskedők jobb áron tudták kínálni a villamos energiát.
A mérési hálózat kommunikációjának kialakítására a vállalati informatikai rendszer rendelkezésre állt.

A villamos energia mérésére a Janitza Electronics Gmbh. UMG 96 típusú műszerei kerültek beépítésre, melyek impulzus kimeneteiken keresztül a helyi adatfeldolgozást megvalósító ProData adatgyűjtőkhöz kapcsolódnak. A sűrített levegő és a hűtés mérőeszközeinek impulzus jelei szintén a ProData adatgyűjtőbe kerültek feldolgozásra.

A villamos hálózatminőség meghatározásához 4 darab UMG 508 típusú műszer került beépítésre a négy betáplálásba. A fázisjavító berendezésekbe 4 darab Prophi 6T6RS típusú, soros MODBUS RTU kommunikációval rendelkező fázisjavító automatika került beépítésre, melyek adatainak megjelenítésére és regisztrálására szintén a Janitza GridVis szoftver szolgál. A négy darab fázisjavító berendezés „vegyes üzemben” működik, amely azt jelenti, hogy az alap meddőteljesítmény kompenzálása hagyományos mágneskapcsolók alkalmazásával, míg a hegesztőgépek által okozott gyors teljesítményváltozás kompenzálása tirisztoros kapcsolással történik. Ez az eljárás a világon egyedülállóan csak a Prophi fázisjavító automatikáknál áll rendelkezésre.

A lekötött teljesítménynek megfelelő fogyasztói szabályozást UMG 511 típusú műszerek végzik a végrehajtó WAGO modulok segítségével. Szintén ezek a műszerek látják el a gateway funkciót az RS485 busz és az Ethernet/TCP/IP között.