Снижение потребления электроэнергии

Снижение потребления электроэнергии при энергоаудите заключается в определении электрических нагрузок и режимов, которые можно изменить без нарушения технологического процесса, требований безопасности и необходимого качества работы объекта. Для этого устанавливают, какие потребители формируют расход, как меняется их фактическая мощность во времени и какие изменения эксплуатации технически допустимы.

Основное различие — между установленной мощностью оборудования и фактически потреблённой электроэнергией. Паспортная мощность характеризует оборудование, но сама по себе не показывает его реальный расход за период. Для оценки возможностей энергосбережения необходимы данные о фактической нагрузке и продолжительности работы.

Как определить структуру электрического потребления

Электрический расход разделяют на постоянную нагрузку, технологически переменную часть и потребление вспомогательных систем. Такое разделение позволяет установить, какая составляющая связана с необходимой работой объекта, а какая требует проверки режима эксплуатации.

Постоянная нагрузка — потребление, сохраняющееся при рассматриваемом режиме работы, в том числе в периоды уменьшенной производственной активности. Технологически переменная часть зависит от загрузки оборудования и рабочего цикла. Вспомогательные системы рассматривают с учётом их функции и продолжительности работы.

Для анализа используют интервальные показания электроэнергии и графики активной мощности. Активная мощность характеризует электрическую нагрузку в определённый момент или интервал, а потреблённая энергия зависит также от продолжительности её использования.

Однолинейные электрические схемы помогают определить расположение потребителей и границы измерения. Данные технического учёта позволяют оценить вклад отдельных участков. Эти сведения сопоставляют с перечнем электроприводов, систем освещения, компрессоров и технологических линий, а также с продолжительностью их работы.

Как проверить соответствие нагрузки фактическому режиму работы

Графики мощности сопоставляют с производственным расписанием и рабочими циклами оборудования. Это позволяет проверить, какие установки продолжают потреблять электроэнергию во время простоя, насколько продолжительность работы освещения и вентиляции соответствует потребности объекта и существуют ли основания изменять режим электроприводов.

Для такой проверки необходимы сведения о производственной загрузке, температуре и других факторах, определяющих нагрузку отдельных установок. Паспорта приводов и журналы включений помогают соотнести рабочую точку оборудования с фактической потребностью.

Измерение загрузки электроприводов и режимов холостого хода проводят в представительном рабочем цикле. Это важно для различения необходимого потребления и расхода, связанного с особенностями эксплуатации.

Низкий коэффициент загрузки двигателя сам по себе не доказывает целесообразность замены. Решение зависит от характеристик нагрузки, условий работы и допустимости изменения режима.

Какие ограничения определяют возможность сокращения расхода

Потенциальное снижение потребления рассматривают с учётом особенностей конкретного рабочего процесса.

Для насосов с переменным расходом возможность частотного регулирования зависит от гидравлической схемы. Само наличие переменной нагрузки не означает, что регулирование частоты вращения допустимо при любых условиях.

При круглосуточном технологическом процессе ночная электрическая нагрузка может быть необходимой. Поэтому наличие потребления в нерабочие для других систем часы не является самостоятельным основанием для отключения оборудования.

Для освещения замена светильников и сокращение времени их работы формируют разные составляющие возможного эффекта. Их оценивают раздельно, поскольку изменение установленной мощности и изменение продолжительности использования влияют на расход различными способами.

Как оценить возможное сокращение электроэнергии

После распределения нагрузок по участкам и выделения постоянного расхода анализируют измеренные рабочие циклы. Затем проверяют допустимость изменения продолжительности работы или регулирования оборудования и рассчитывают соответствующие сценарии.

Режимные и технические варианты сравнивают при сопоставимых производственных условиях. Если после модернизации уменьшился объём выпуска, снижение показаний электросчётчика нельзя полностью относить к эффекту выполненного мероприятия.

Расчёт должен учитывать фактическую мощность, продолжительность работы и ограничения технологического процесса. Это позволяет отделить предполагаемое сокращение киловатт-часов от изменений, вызванных уменьшением полезной нагрузки объекта.

Результат обследования и его использование

Результатом является баланс электрических нагрузок по режимам, перечень технически допустимых мер и условия расчёта возможной экономии электроэнергии.

На основании такого анализа выбирают электроприводы, освещение и вспомогательные линии для уточняющих измерений с учётом обоснованного потенциала сокращения расхода.

Без измеренных профилей нагрузки и сведений об ограничениях технологического процесса нельзя считать конкретное сокращение киловатт-часов доказанно достижимым. Обоснованное решение должно опираться на фактические рабочие циклы и сохранять необходимые условия функционирования объекта.

Дополнительно можно ознакомиться с материалом «Причины высокого потребления электроэнергии на предприятии». Особенности обследования предприятий электронной промышленности и приборостроения рассмотрены в разделе «Предприятия электронной промышленности и приборостроения».