Doživotná záruka na tehlový systém HELUZ
vyhľadávanie
Dnes je 21.5.

Energetický manažment. Monitorujte spotrebu a ušetrite

Zverejnené: 4. 3. 2023

Znalosť skutočnej spotreby aplikovaných technológií prináša možnosť cielene znižovať náklady na prevádzku stavby. Takzvaný Smart Metering patrí k efektívnym prostriedkom boja s navyšujúcimi sa cenami elektriny i ďalších k životu potrebných zdrojov vrátane vody. Softvér umožňujúci monitoring zužitkovávanej energie je štatistickým nástrojom, ktorý popri analýze získavaných dát dovoľuje tiež vzdialený prístup za účelom regulácie spotreby.

Monitorovanie spotreby energie je užitočným nástrojom uplatniteľným či už vo veľkých priemyselných prevádzkach a skladoch, tak v administratívnych objektoch, menších predajniach či v bytoch. Foto: genkur

Ak dospeje súkromná osoba či firma k zisteniu, že objekt v jej vlastníctve vyžaduje technologickú modernizáciu, podloženú napríklad profesionálne vykonaným energetickým auditom či nejakým druhom analýzy spotreby energií, pristúpi obvykle k projektovej príprave daného zámeru. Jej súčasťou je v súčasnej dobe takmer vždy aj digitalizácia vrátane tvorby konceptu meracej infraštruktúry.

Dáta z meracích sústav sú vďaka silnoprúdnemu vedeniu – technológii PLC alebo jej podskupiny BPL – zasielané do takzvaného koncentrátora, ktorý vyhodnocuje spotrebu a parametre prietoku energií a je priamo pripojený s dátovou centrálou. Foto: William Hager
Dáta z meracích sústav sú vďaka silnoprúdnemu vedeniu – technológii PLC alebo jej podskupiny BPL – zasielané do takzvaného koncentrátora, ktorý vyhodnocuje spotrebu a parametre prietoku energií a je priamo pripojený s dátovou centrálou. Foto: William Hager

Komunikačné siete

Meracia sústava je spravidla zložená z niekoľkých (aj mnohých) medzi sebou prepojených jednotiek (meradiel energií) slúžiacich k dátovému odpočtu a zberu dát. Tie sú vďaka silnoprúdnemu vedeniu – technológii PLC (PowerLine Communication) alebo jej podskupiny BPL (Broadband PowerLine Communication) – zasielaná do takzvaného koncentrátoru (medzičlánku), ktorý vyhodnocuje spotrebu a parametre prietoku energií a je priamo prepojený s dátovou centrálou. Komunikácia býva realizovaná tiež pomocou technológie GPRS, prostredníctvom mobilných sietí 3G, 4G, LTE, ktorých využitie však predpokladá inštaláciu SIM kariet do všetkých meračov a optickej infraštruktúry. Vďaka online prepojeniu meracieho systému s aplikáciami v mobilných telefónoch či počítačoch je možné pritom výstupy, teda spotrebu a rozličné štatistiky dlhodobého aj krátkodobého charakteru, mať pod kontrolou nonstop a odkiaľkoľvek.

Smart grids sú zhmotnením modernizácie existujúcej elektrickej infraštruktúry za účelom jej automatizácie, vzdialeného ovládania, diagnostiky, riadenia tokov energie a implementácie decentralizovaných zdrojov. Foto: petovarga
Smart grids sú zhmotnením modernizácie existujúcej elektrickej infraštruktúry za účelom jej automatizácie, vzdialeného ovládania, diagnostiky, riadenia tokov energie a implementácie decentralizovaných zdrojov. Foto: petovarga

Inteligentné budovy

Celý systém je často navrhovaný na mieru danému objektu. Autori projektu (dodávateľská firma) stavbu fyzicky prezrú a určia počet meracích bodov pre zber dát. Umiestňujú ich tam, kde dochádza k zdieľaniu energie. Len pozor, pokiaľ takzvanú Smart Metering sústavu napájate na existujúci systém riadenia budovy, kedy je neisté, že s ním bude kompatibilný. Pokiaľ však áno, je možné nové monitorovacie jednotky prepojiť napríklad s prevádzkou žalúzií, senzorom koncentrácie CO2 alebo napríklad s elektronickým otváraním okien a vytvoriť tak šikovný celodomový systém, ktorý bude udržiavať interiérovú klímu na zdravej úrovni a pritom spotrebovávať len nevyhnutné množstvo energie. Ešte vyšším stupňom optimalizácie spotreby energie je aplikovanie prediktívneho riadenia s využívaním predpovedí počasia a modelov budov (MPC – Model-based Predictive Control – je regulátor využívaný k riadeniu rozsiahlych priemyselných systémov).

Sledovanie v reálnom čase a archivácia dát

Monitorovanie spotreby energie je užitočným nástrojom uplatniteľným či už vo veľkých priemyselných prevádzkach a skladoch, tak v administratívnych objektoch, menších predajniach či v bytoch. Manažéri výrobných spoločností ocenia reporty o výpadkoch dodávok či výkyvoch napätia a analýzy spotreby energií jednotlivými strojmi, ktoré upotrebia pri stanovovaní finálnej ceny svojich produktov. Vďaka monitoringu a dátovým výstupom môžu spätne vyhodnotiť, aký podiel majú čiastkové odbery (jednotlivými továrenskými strojmi) na celkovej spotrebe, určiť priame náklady a ľahšie tak vytvárať takzvaný rodný list výrobku. Podobne je možné postupovať aj pri vyúčtovaní spotreby energie v nájomných domoch (pri rozpočítavaní spotreby podľa bytových jednotiek), ktorých užívatelia ocenia tiež prípadné alarmové hlásenie, ak dôjde k skrytým únikom vody alebo ak hrozí vykúrenie bytov... Využitie monitorovacích systémov je teda široké a čím ďalej obľúbenejšie v komerčnej i súkromnej sfére. Potenciálnych užívateľov často odrádza len vyššia obstarávacia cena.

Elektromagnetické prietokomery merajú prietok tekutiny pomocou napätia indukovaného pri prietoku kvapaliny magnetickým poľom. Foto: Sergey Ryzhov
Elektromagnetické prietokomery merajú prietok tekutiny pomocou napätia indukovaného pri prietoku kvapaliny magnetickým poľom. Foto: Sergey Ryzhov

V každom prípade meranie spotreby napomáha nájsť slabý článok distribučnej siete. Ak hľadáte vinníka plytvania energií, potrebujte si postrážiť čierne odbery, snažíte sa odhaliť akékoľvek skryté problémy alebo napríklad len usilujete o stanovenie správnej odberovej krivky za účelom jednoduchšieho vyjednávania s dodávateľom energie, v tom všetkom meracia sústava poslúži. Ako už bolo predstavované, software dokáže tiež odhaliť mnohé poruchy alebo ich predvídať: vďaka modelu prediktívnej služby založenom na zbere a analýze dát o technologických zariadeniach v priebehu času je možné jednoducho odhaliť určité zákonitosti a vyvodiť z toho, kedy by mohlo dôjsť k výpadkom, naplánovať tak servisný zásah a vyhnúť sa prevádzkovým prestojom.

Hľadanie prevádzkových úspor, nastavenie limitov

O monitoring energií prejavujú záujem aj tí, ktorí potrebujú vykonať diagnostiku za účelom návrhu nového spôsobu hospodárenia s energiou vrátane úsporných opatrení alebo naplánovať výkon a spôsob napojenia nových zdrojov, napríklad fotovoltaického systému. Dodávatelia monitorovacích systémov bežne ponúkajú diagnostiku technologickej siete, na základe ktorej vypracúvajú odporúčania pre úsporu. Spotrebu energií je možné potom počas prevádzky zobrazovať v podobe rozmanitých tabuľkových, grafických či textových reportov a tie nechať automaticky zasielať zodpovedným osobám (aj v reálnom čase). Užívateľ má možnosť nastaviť aj spotrebné limity a nechať sa systémom informovať o ich prípadnom prekročení. Do niektorých systémov je možné zadať aj výšku mesačných záloh dodávateľovi energie, vhodný algoritmus potom zaistí ich porovnávanie so spotrebou a dokáže predikovať potenciálny budúci nedoplatok či naopak preplatok. Užívateľov využívajúcich striedavo vysokú aj nízku tarifu môže softvér upozorňovať na začiatok a koniec ich platnosti.

Viete, že smart metering systémy (priebehové meranie spotreby) sú jedným zo základných stavebných kameňov takzvaných Smart Grids alebo inteligentných sietí? Tie sú komunikačným kanálom medzi producentmi, distribútormi a spotrebiteľmi elektrickej energie a sú zhmotnením modernizácie existujúcej elektrickej infraštruktúry za účelom jej automatizácie, vzdialeného ovládania, diagnostiky, riadenia tokov energie a implementácie decentralizovaných zdrojov. Vďaka smart metrom je možné dobre predpovedať a včas vyrábať a distribuovať elektrinu, aby sa jej produkcia blížila spotrebe a nedochádzalo k výpadkom.

Inteligentné siete ako nevyhnutnosť

Zavádzanie smart sietí a s tým spojeného Smart Meteringu je neoddeliteľnou súčasťou modernizácie elektrizačnej sústavy. Odborníci očakávajú, že vďaka Smart Grids bude okrem iného možné zvládnuť integráciu narastajúceho množstva decentralizovaných zdrojov energie – solárnych či veterných elektrární –, ktorých produkcia sa vyznačuje kolísavosťou, následne nespoľahlivosťou a nepredvídateľnosťou. V každom prípade je Smart Metering nástrojom znižovania nákladov za elektrinu, plyn alebo vodu. Optimalizáciu je však možné dosiahnuť len za predpokladu pravidelnej preventívnej údržby a správnej interpretácie nameraných veličín.

Zber dát je finančne náročný, napríklad v továrňach si vyžaduje investície až rádovo v státisícoch eur. Digitalizácia však nie je jednorazový projekt, ale súčasť prirodzeného vývoja, proti ktorému sa nemožno dlhodobo vzpierať. Je to v súčasnosti navyše jedna z najefektívnejších ciest na zníženie energetickej spotreby a posilnenie konkurencieschopnosti firmy.

Smart meter môže byť vybavený:

  • Štvorkvadrantovým meraním výkonu
  • Meraním kvality elektrickej energie (efektívne hodnoty prúdu, efektívne hodnoty napätia, fázy, výpadky, total harmonic distortion)
  • Meraním frekvencie
  • Meraním zaťaženia jednotlivých fáz
  • Meraním fáze prúdov a napätí
  • Záznamom maximálnej a minimálnej spotreby, denníkom udalostí
  • Systémem pre-payment
  • Limitérom dodávky (prerušenie dodávky)1)

Zdroje:

1) Vastl Jiří, Pokročilé funkce Smart Meteringu [online]. Dostupné z: https://dspace.cvut.cz/
http://www.energocentrum.cz/jak-to-funguje/
https://www.enerfis.cz/sluzby/smart-metering/smart-metering-technicke-informace
Kolacia Tomáš, Analýza Smart Grid zařízení [online]. Dostupné z: https://dspace.vutbr.cz/

Autor: Bc. Helena Široká
Foto: Shutterstock

Tématické odbory

reklama

Nové

Podlahy na Zámočku zvládla až liata tepelná izolácia ThermoWhite

Podlahy na Zámočku zvládla až liata tepelná izolácia ThermoWhite

Zverejnené 18.5. Ide o objekt menom Zámoček v juhočeskej obci Újazd, ktorý dlho a mimo pozornosti len opustený chátral. Zámok ale budil záujem, ktorý nakoniec vyústil nielen do jeho architektonicky hodnotnej obnovy, ale aj do realizácie jeho kvalitnej a súčasnej… ísť na článok

Ako vybrať strešné okná?

Ako vybrať strešné okná?

Zverejnené 16.5. Strešné okná sú v súčasnosti populárne. Na trhu je veľké množstvo druhov strešných okien od rôznych známych aj menej známych výrobcov. Pri ich výbere musíme zvážiť nielen estetickú stránku, ale predovšetkým tú praktickú. Ohľad je potrebné brať na… ísť na článok

Čas strávený v exteriéri môže mať rozličné podoby. Záhradný dom v Novom Meste nad Váhom

Čas strávený v exteriéri môže mať rozličné podoby. Záhradný dom v Novom Meste nad Váhom

Zverejnené 20.5. Priestor pre sezónne aktivity v spojení so zázradou. Objekt, príkladne osadený do strmého svahu na hranici pozemku, charakterizuje surová materialita, subtílne detaily a rozsiahle zasklenie jedálenskej a pobytovej časti. ísť na článok

reklama