Автоматизированная система диспетчерского управления и мониторинга электроснабжением промышленного здания

1.

Дипломный проект на тему:
«Автоматизированная система диспетчерского
управления и мониторинга электроснабжением
промышленного здания».
Выполнил: студент 4 курса, специальности 15.02.14 «Оснащение средствами
автоматизации технологических процессов и производств (по отраслям)»
Зотов Илья Алексеевич
Руководитель: Лепешкин В.И.
Воронеж 2024

2.

В электроснабжении выделяют шесть
основных этапов
Получение электроэнергии осуществляется путём преобразования различных видов
энергии, таких как тепловая, ядерная и гидроэнергетика. Со станции электроэнергия по
ЛЭП поступает на центральные распределительные подстанции, далее они передают его
на распределительные трансформаторы предприятия. Промышленное предприятие
подключается через свою подстанцию. Далее электроэнергия внутри предприятия
преобразуется до рабочего напряжения. Использованная предприятием электроэнергия
учитывается с помощью приборов учета для дальнейшей оплаты.
2

3.

Приборы учета
В данный момент существую две разновидности приборов учета: электронные и
индукционные. Долгое время в России пользовались именно индукционными
счетчиками. Технология работы выглядит следующим образом:
В настоящее время всё чаще используют электронные приборы учета, они работают по
аналогичному принципу учитывая ток и напряжение, но в электронном осуществляется
преобразование аналогового сигнала от встроенного датчика в импульсы. После чего
импульсы отправляются в микроконтроллер, который после подсчета оных отдает
команду на выдачу данных на электронном табло
3

4.

Цель и задачи
Цель данной выпускной квалификационной работы – разработка
технических решений по автоматизации процесса дистанционного
управления и мониторинга электроснабжением промышленного здания.
Исходя из цели работы поставлены следующие основные задачи:
1. Проанализировать процесс электроснабжения промышленных объектов;
2. Рассмотреть существующие способы учета электроэнергии;
3. Разработать структурную схему АСДУиМ;
4. Разработать функциональную схему автоматизации АСДУиМ;
5. Выполнить подбор необходимых технических средств автоматизации
для АСДУиМ;
6. Разработать электрическую принципиальную схему АСДУиМ;
7. Рассмотреть вопросы по технике безопасности, охране труда и
окружающей среды;
8. Определить объем инвестиций необходимых для реализации проекта;
9. Провести расчет и анализ экономической эффективности.
4

5.

Структурная схема системы
5

6.

Схема автоматизации
6

7.

Технические средства автоматизации
Электросчетчик Меркурий 234 ART-00 P
Разветвитель интерфейса RS-485
ПР-3
Контроллер
ОВЕН
электроэнергетики
ПЛК323-ТЛ
для
Преобразователь интерфейсов RS232RS485
7

8.

Технические средства автоматизации
Модуль измерения параметров ОВЕН
МЭ210-701
Измеритель параметров электрической сети
WB-MAP3ET
Датчик тока бесконтактный SAURES
Реле времени PCU-511U
8

9.

Технические средства автоматизации
Датчик освещённости Feron SEN28
Звуковой пожарный оповещатель ТОН-1С12 ИРСЭТ
9

10.

Схема электрическая принципиальная
10

11.

Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей
среды
Порядок действий до выполнения работ:
1. Провести обследование объекта;
2. Разработать проектную документацию ;
3. Получить необходимые разрешения;
4. Приобрести необходимое оборудование;
Порядок действий при выполнении работ:
1. Подготовка объекта к монтажу
системы;
2. Монтаж оборудования;
3. Прокладка кабельных линий;
4. Настройка оборудования;
5. Подготовить помещение.
Порядок действий после выполнения работ
1. Проверить работоспособность системы
2. Провести обучение персонала
3. Регулярно проводить техническое
обслуживание
Виды инструктажей:
1. Вводный
2. Первичный
3. Повторный
4. Внеплановый
5. Целевой
Все инструктажи должны быть
зафиксированы в специальном журнале
учета инструктажей
11

12.

Экономическая эффективность
Экономический эффект получаем за счет снижения потерь электроэнергии.
В среднем промышленное здание, не оборудованное системой АСДУиМ в России,
потребляет 100 000 кВт\ч в месяц, тариф для такого предприятия около 5 руб. за 1 кВт\ч,
следовательно,
100 000*5 = 500 000 руб – сумма ежемесячной оплаты за электроэнергию.
Посчитаем ежемесячные затраты на электроэнергию после внедрения системы.
500 000* 10% = 50 000
500 000 – 50 000 = 450 000
Экономический эффект:
50 000 (снижение затрат на оплату электроэнергии).
Срок окупаемости = кап.вложения/прибыль.
Кап.вложения = 184 290,95руб.
Срок окупаемости = 184 290,95/ 50 000 = 3,6 месяца.
Среднее время окупаемости похожей системы АСКУЭ 1-2 квартала, что равняется 3-6
месяцам. После расчёта стало ясно, что система эффективна и окупится через 3,6 месяца.
12

13.

Спасибо за внимание.
13