Учет и регулирование потребления энергоресурсов

1. Учет и регулирование потребления энергоресурсов.  

Учет и регулирование потребления
энергоресурсов.

2.

Варианты передачи энергии
Обычно (в силу географических и геологических условий) энергия производится не там, где
потребляется. Поэтому возникает комплексная проблема выбора способа передачи
энергии на расстояние в виде топлива (уголь, нефть, газ, уран и т.д.) или конечных
энергоносителей (электричество, тепло). Энергия может передаваться либо непрерывно,
например, по трубопроводам или линиям электропередачи, либо дискретно, например,
при перевозке нефти танкерами или угля железнодорожными вагонами.
Существует несколько критериев, которые учитывают при выборе системы передачи
энергии:
удельная стоимость доставляемой энергии (руб./Дж),
географические условия,
желаемая пропускная способность,
технические характеристики,
влияние на окружающую среду,
общественное мнение и др.

3.

Электрические сети и системы. Весь цивилизованный мир опутан плотной сетью
линий электропередачи (ЛЭП). Только в России протяженность ЛЭП превышает 2,5
млн км. В 1991 г. электроэнергетики всего мира отметили столетие начала эры
передачи электроэнергии на дальние расстояния. Оно было положено созданием в
Германии воздушной линии трехфазного переменного тока 28,3 кВ от ГЭС Лауфен до
г. Франкфурт-на-Майне протяженностью 170 км. В том же году в Лондоне была
сооружена первая силовая однофазная кабельная линия на 10 кВ длиной 12 км, рассчитанная на передачу мощности 3,2 МВт.
Таким образом, практически одновременно возникли два направления в развитии
техники передачи больших количеств электроэнергии на расстояние: 1) линии
открытого типа (воздушные) и 2) линии закрытого типа (кабельные). Наибольшее
распространение в мире получили воздушные линии трехфазного переменного тока.
Сети ЛЭП являются частью региональных и глобальных электроэнергетических
систем.
Электроэнергетические системы. Современное электроснабжение
промышленных, коммунальных, сельскохозяйственных и иных потребителей
электроэнергии производится от тепловых, атомных и гидравлических
электростанций (ТЭС, АЭС, ГЭС), вырабатывающих электроэнергию. Все
электростанции обязаны вырабатывать ток стандартной частоты - 50 периодов в
секунду (50 Гц). В США, Японии и некоторых других странах принята частота 60 Гц.
Электростанции при помощи линий электропередачи связывают друг с другом для
параллельной работы на общую нагрузку. Такая совокупность электростанций,
подстанций (понижающих и повышающих напряжение, изменяющих ток в сети) и
приемников электроэнергии, связанных между собой линиями электропередачи и
объединенных общностью процесса производства, передачи, распределения и
потребления электроэнергии, называется электроэнергетической системой.

4.

Электрическая сеть как часть электроэнергетической системы обеспечивает
преобразование, передачу и распределение электроэнергии и состоит из
подстанций и ЛЭП. Подстанцией называют электроустановку, служащую для
преобразования тока и напряжения (повышения или понижения). Подстанции
оборудуются силовыми трансформаторами, распределительными
устройствами, устройствами управления и другим оборудованием.
Качество электрической энергии. Качество электроэнергии в основном
определяют два ее главных параметра - частота и напряжение. Если частота
тока (50 Гц в России) имеет общесистемное значение и требует особого
внимания, то напряжение в большей степени носит локальный характер. В
реальных условиях работы электрической сети эти параметры могут
изменяться вследствие непрерывного изменения нагрузки потребителей,
плановых и аварийных включений и отключений отдельных приемников
электроэнергии, элементов сети и генераторов электростанций.

5.

Экономия электрической и тепловой энергии в быту
Энергосбережение при освещении зданий
В настоящее время около 40 % генерируемой в мире электрической энергии и
37 % всех электрических ресурсов используется в жилых и общественных
зданиях. Существенную долю (40-60 %) в энергопотреблении зданий
составляет энергии на освещение. Сокращение расхода электроэнергии на эти
цели возможно двумя основными путями:
снижением номинальной мощности освещения;
уменьшением времени использования светильников.
Снижение номинальной (установленной) мощности освещения в первую
очередь означает переход к более эффективным источника света, дающим
нужные потоки при существенно меньшем энергопотреблении. Такими
источниками могут быть компактные люминесцентные лампы. В общественных зданиях также можно применять более эффективные светильники.
Уменьшение времени использования светильников достигается
внедрением современных систем управления, регулирования и контроля
осветительных установок. Применение регулируемых люминесцентных
светильников позволяет эксплуатировать их при сниженной (по сравнению с
номинальной) мощности. А это значит, что при неизменной установленной
мощности освещения снижается фактически потребляемая мощность и
энергопотребление.

6.

Системы автоматического управления освещением можно разделить на два
основных класса: локальные и централизованные.
Локальные системы управления освещением помещений представляют собой
блоки, размещаемые за полостями подвесных потолков или конструктивно
встраиваемые в электрораспределительные щиты. Системы этого типа, как
правило, осуществляют одну функцию либо их фиксированный набор. В число
этих функций входит, например, учет присутствия людей и уровня естественной
освещенности в помещении, а также работа с системами беспроводного
дистанционного управления. Локальные «системы управления светильниками»
в большинстве случаев не требуют дополнительной проводки, а иногда даже
сокращают необходимость в прокладке проводов. Конструктивно они
выполняются в малогабаритных корпусах, закрепляемых непосредственно на
светильниках или на колбе одной из ламп.
Централизованные системы управления освещением, наиболее полно
отвечающие названию «интеллектуальных», строятся на основе
микропроцессоров, обеспечивающих возможность практически одновременного
многовариантного управления значительным (до нескольких сотен) числом
светильников.

7.

В настоящее время повышенным вниманием со стороны
потребителей пользуются энергосберегающие светильники и
светотехнические изделия. Обладая улучшенными
потребительскими качествами (повышенная светоотдача,
комфортный по спектру и не утомляющий зрение немеркнущий
свет и др.), современные энергосберегающие светильники
отвечают всем требованиям по экономичности и надежности в
эксплуатации. Они подразделяются на три группы:
Светильники люминесцентные.
Светильники галогенные.
Светильники специального назначения.