Rata consumului de energie

Rata consumului de energie (întreprinderile industriale) este o cantitate fundamentată științific de resurse energetice , necesară și suficientă pentru asigurarea procesului tehnologic în parametrii dați de producție și de mediu.

Obiectivele raționalizării

Planificarea volumului consumului de energie pentru evaluarea activității economice a întreprinderii.
Prognoza valorilor consumului de energie pentru comandarea resurselor energetice
Identificarea zonelor de utilizare ineficientă a resurselor energetice.

Metode de determinare a ratei consumului de energie

Metoda experimentală

Pe baza utilizării datelor obținute din teste (experimente). Ideea metodei a fost dezvoltată în lucrările lui B. A. Konstantinov. Această metodă este utilizată în stadiul de cercetare-dezvoltare de către institutele de cercetare și proiectare în proiectarea și dezvoltarea de noi instalații tehnologice și instalații industriale sau modernizarea celor existente.

Restricții de utilizare a metodei: echipamentul trebuie să fie într-o stare tehnică sănătoasă, depanată, iar procesul tehnologic să fie efectuat în modul prevăzut de reglementările și instrucțiunile tehnologice.

Avantajele metodei

Precizie ridicată a rezultatelor.

Dezavantajele metodei

Un număr mare de teste la scară largă, inclusiv cele în moduri nefavorabile din punct de vedere economic.
Durata cercetării.
Instabilitatea rezultatelor în timpul modernizării echipamentelor de producție.

Raportare și statistică

Metoda se bazează pe analiza datelor din raportările statistice (contabile, operaționale) privind consumul real de combustibil și resurse energetice pentru perioada trecută și interpolarea acestora pentru perioada de facturare. Esența metodei care utilizează analiza corelației multivariate este descrisă în lucrările autorilor A. A. Taits, N. M. Kuznetsov, P. P. Yastrebov.

Metoda folosește următoarele modele matematice

1. Un model analitic este o funcție care determină relația dintre cantitatea de energie consumată și factorii care provoacă modificarea acestuia.

E=f(F_{1},F_{2},\ldots, F_{m})

Unde:

E este rata consumului de energie;
$F_{1},F_{2},\ldots,F_{m)$ — Factori care afectează consumul de energie.

Factorii trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: influență asupra consumului de energie, independență, determinism (fără factor uman) și observabilitate (posibilitate de obținere a valorilor numerice).

Avantajele modelului

versatilitate - poate fi folosit pentru orice întreprindere.

Dezavantaje ale modelului

nu ia în considerare modificările în compoziția și modurile de funcționare ale echipamentului;
nu ține cont de gradul de influență a consumului de energie al echipamentelor neimplicate în procesul tehnologic.

2. Modelul perioadei de bază - un model matematic în care calculul consumului de energie se realizează prin clarificarea valorii consumului de energie pentru orice perioadă anterioară de timp (o astfel de perioadă se numește perioada de bază) prin coeficienți de tip special .

$E=E_{baz}+\delta _{1}(F_{1}^{baz},F_{2}^{baz},\ldots,F_{m}^{baz})(F_{ 1}-F_{1}^{baz})+\ldots +(F_{1}^{baz},F_{2}^{baz},\ldots ,F_{m}^{baz})(F_{ m}-F_{m}^{baz})$

Unde:

E - rata consumului de energie pentru perioada de facturare
$F_{1}^{baz},F_{2}^{baz},\ldots ,F_{m}^{baz)$ − valoarea factorilor pe perioada de bază
$F_{1},\ldots, F_{m)$ − valoarea factorilor pe perioada de calcul
E baz − valoarea consumului de energie în perioada de bază

Avantajele modelului

elimină eroarea asociată cu tendința în timp (această eroare este luată în considerare în perioada de bază);
dacă factorii sunt cunoscuți și perioada de prognoză este mică, atunci modelul are o precizie suficient de mare.

Dezavantaje ale modelului

problema alegerii perioadei de bază (determinarea necesită statistici mari privind funcționarea întreprinderii)
o creștere a erorii de calcul cu o creștere a timpului dintre observații

Metoda de calcul si analitica

Se bazează pe efectuarea calculelor element cu element conform documentației de proiectare, tehnologice și alte documentații tehnice, ținând cont de caracteristicile de reglementare stabilite experimental ale unităților consumatoare de energie. Necesitatea de a determina ratele de consum de combustibil și resurse energetice în funcție de caracteristicile energetice ale echipamentelor consumatoare de energie a fost formulată în lucrările lui Hoffman I. V. și Taits A. A. Metoda utilizează un model matematic orientat pe obiecte . Se bazează pe împărțirea secțiunii simulate a rețelei energetice în unități separate (consumatori de energie) și calcularea interacțiunii acestora între ele.

$E=\sum _{i=1}^{n}E_{i)$

Unde :

E este rata consumului de energie;
E i este consumul de energie al echipamentului i;

$E_{i}=f(N_{i})*T_{i}$
T i timpul de funcționare al i-lea echipament, h;
$f(N_{i})=aP_{i}+bP_{i}+c$ - dependența consumului de energie al echipamentului i-lea de sarcina pe acesta (caracteristica de sarcină).

Avantajele metodei

precizie ridicată în prezența tuturor informațiilor despre echipament.

Dezavantajele metodei

este necesar un sistem automat de contorizare a energiei;
este necesară detalierea contabilității la nivel de unitate.

Metoda combinată

O metodă care ține cont de legătura dintre consumul de energie și structura și modul de funcționare a producției. Metoda este propusă în lucrările lui A. V. Grinev, S. V. Lozovsky, P. V. Lyapin, S. I. Smirnov Metoda folosește un model matematic combinat. Un model combinat este un model matematic care este o combinație de modele analitice și orientate pe obiecte, interconectate prin conceptul de profil energetic.

E=\left\{{\begin{matrix}E_{pr1}\Rightarrow f_{1}(F_{1},F_{2},\ldots,F_{m})\\E_{pr2} \Rightarrow f_{2}(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m})\\\ldots \\E_{prN}\Rightarrow f_{N}(F_{1},F_{2 },\ldots ,F_{m})\end{matrice}}\right.

Unde:

E - rata consumului de energie
$E_{pr1}, E_{pr2},\ldots, E_{prN)$ − rata consumului de energie pentru profilele energetice 1,2,…,n ( partea orientată pe obiect a modelului )
$f_{1}(F_{1},F_{2},\ldots,F_{m}),f_{2}(F_{1},F_{2},\ldots,F_{m}) ,\ldots ,f_{N}(F_{1},F_{2},\ldots ,F_{m})$ - funcțiile relației dintre consumul de energie al echipamentelor incluse în profilele energetice și valorile factorilor care îl influențează ( partea analitică a modelului ) $F_{1},F_{2},\ldots,F_{m)$

Profil energetic - o listă de echipamente consumatoare de energie necesare și suficiente pentru a îndeplini o sarcină de producție. Fiecare profil energetic este comparat cu propriul portret statistic al dependenței valorilor consumului de energie de factorii de influență, cu ajutorul cărora se calculează rata consumului de energie.

Avantajele metodei

ia în considerare modificările în compoziția și modurile de funcționare a echipamentelor;
permite, în cazul în care întreprinderea dispune de un sistem de control automatizat pentru TP și un sistem parțial automatizat de contabilizare a consumului de combustibil și resurse energetice, să calculeze consumul de energie cu un nivel de detaliere mai mare decât sistemul de contabilitate existent.

Dezavantajele metodei

este necesar controlul automatizat al producției .

Mijloace de automatizare a calculului normelor de consum de energie

La întreprinderi se fac constant calcule multivariate ale normelor de consum de energie în valori absolute și specifice. Calculele calității corespunzătoare necesită o cantitate mare de timp și costuri cu forța de muncă ale personalului calificat. Prin urmare, sunt utilizate diverse sisteme automatizate pentru calcularea ratelor de consum de energie și managementul energiei.

De exemplu:

Programul de calcul al normelor energetice

Literatură

Konstantinov B. A. Despre aplicarea metodelor matematice în reglementarea consumului de energie electrică în industrie / Konstantinov B. A. // Electricitate. 1964. - Nr. 1. - S. 66.
Adler Yu. P., Markova EV, Granovsky Yu. V. Planificarea experimentului în căutarea condițiilor optime. M. Nauka, 1976, 279 p.
Taits A. A. Metode de raționalizare a costurilor specifice ale energiei electrice. M.: Gosenergoizdat, 1946
Yastrebov PP Utilizarea și reglarea energiei electrice în procese, procesare și stocare. / P. P. Yastrebov. — M.: Kolos, 1973.-311 p.
Gofman IV Raționalizarea consumului de energie și a bilanțurilor energetice ale întreprinderilor industriale. M.: Energie, 1966
Grinev A. V. Evoluția sistemului de raționalizare a resurselor de combustibil și energie ale unei întreprinderi // Electricitate 2009 Nr. 4.
Grinev A. V. Metoda combinată de calcul a normelor de consum de combustibil și resurse energetice // Economie de energie și tratare a apei 2011 Nr. 6.

Link -uri

[1] // Jurnal științific și tehnic „Analiza și eficiența energetică”
[2] // Revista Energetika, Nr. 2(37) mai 2011