UMG 604 PRO Janitza: Analizator do zarządzania energią 5 w 1
Wraz z nowymi normami EN 16001/ISO 50001 dotyczącymi systemów zarządzania energią, które obowiązują od sierpnia 2009 roku, stworzono odpowiednie warunki ramowe dla operacyjnego systemu zarządzania energią. Podstawowym celem jest ciągłe zmniejszanie zużycia energii i związanych z nią kosztów. Ale także oszczędności w obszarze podatków ekologicznych i wkład w opłatę EWG (Energie odnawialne) (§41) zapewniają szybką amortyzację inwestycji. Analiza zużycia energii w miejscu pracy zapewnia przegląd i przejrzystość dostaw energii oraz wzorców jej wykorzystania zużycie energii, jak również indywidualne przepływy energii.
Ważnym narzędziem dla EMS są nowoczesne urządzenia do pomiaru energii, takie jak kompaktowy i wysokowydajny analizator sieci UMG 604 PRO. Analizatory sieci z rodziny produktów UMG 604 PRO nadają się do stosowania na wszystkich poziomach sieci. Wysoka częstotliwość próbkowania wynosząca 20 kHz umożliwia ciągły pomiar z określeniem ponad 800 zmiennych pomiarowych. Wyposażony w procesor DSP (cyfrowy procesor sygnału) 500 MHz, UMG 604 PRO jest bardzo szybkim i wydajnym analizatorem sieci. Rejestruje całe zużycie energii elektrycznej z różnymi taryfami, standardowymi zmiennymi elektrycznymi, takimi jak prąd, napięcie, częstotliwość, wydajność i wiele innych. Dzięki bardzo wydajnym cyfrowym procesorom sygnałowym rejestrowane są także wszystkie istotne parametry jakości napięcia, m.in. krótkotrwałe przerwy z funkcją rejestracji usterek, stany nieustalone, harmoniczne do 40. rzędu lub prądy rozruchowe, zapewniając w ten sposób niezbędną przejrzystość dostaw energii.
Na podstawie tych danych koncepcje mogą być m.in. opracowany w celu zmniejszenia kosztów energii, inicjowania działań w zakresie efektywności energetycznej, a także monitorowania i rejestrowania osiągniętych ulepszeń za pomocą UMG 604 PRO . W odniesieniu do systemów zarządzania energią zgodnie z ISO 50001 (EN 16001), zwolnienie z opłaty EEG zgodnie z §41 lub zmniejszenie podatku ekologicznego, urządzenia pomiarowe – takie jak UMG604 PRO – stanowią bezpieczną w przyszłości podstawę jako centrum quasi-energetyczne. Ponadto zintegrowany serwer sieciowy z przyjazną dla użytkownika stroną główną zapewnia prosty zdalny dostęp do wszystkich danych dotyczących zużycia energii
Wysoka częstotliwość próbkowania 20 kHz, dokładność pomiaru napięcia 0,2% i klasa energii efektywnej 0,5 oznaczają najwyższą jakość pomiarów. Pomiar energii w 4 ćwiartkach, każda z 8 taryfami dla mocy czynnej i mocy biernej, zapewnia precyzyjną i wiarygodną rejestrację wartości zużycia energii dla poszczególnych odbiorców lub całej sieci. Dane pomiarowe zapisywane są tymczasowo na dysku flash analizatora sieciowego. W regularnych odstępach czasu dane pomiarowe są odczytywane i zapisywane w centralnej bazie danych za pośrednictwem połączenia magistralnego, gdzie są dostępne do przyszłego wykorzystania i analizy energetycznej. Redundancja danych pomiarowych zapewnia dostępność ważnych danych przez długi okres czasu. Duża pamięć danych pomiarowych o pojemności 128 MB oznacza, że dane pomiarowe mogą być przechowywane w samym urządzeniu do 2 lat, w zależności od konfiguracji użytkownika. Jeżeli analizator sieci nie jest podłączony do magistrali i w związku z tym nie można automatycznie odczytać danych, dane pomiarowe są bezpiecznie dostępne w samym urządzeniu pomiarowym przez długi czas.
Szerokie możliwości komunikacji: Ethernet (TCP/IP), Profibus, Modbus, M-Bus…
Dzięki licznym interfejsom i protokołom zapewnione jest nieskomplikowane połączenie systemowe (system zarządzania energią, PLC, SCADA, GLT). Obecnie wszystkie urządzenia do pomiaru energii są zwykle ze sobą połączone, dane pomiarowe są automatycznie odczytywane przez magistralę polową i udostępniane do przyszłego wykorzystania za pośrednictwem centralnego serwera danych.
Aby utrzymać niskie koszty instalacji (np. urządzenia peryferyjne do magistrali polowych), Ethernet TCP/IP jest coraz częściej używany jako szkielet transmisji danych. Dzięki połączeniu z istniejącą architekturą Ethernet można skonfigurować szybką, niedrogą i niezawodną komunikację. Ponieważ analizatory sieci z interfejsem Ethernet są drogie, pojawia się wiele rozważań, jak to zrealizować przy dostępnym budżecie. Rozwiązaniem jest konfiguracja architektury master-slave z urządzeniem pomiarowym opartym na sieci Ethernet, takim jak analizator sieci UMG 604 PRO i maksymalnie 31 bardziej ekonomicznymi urządzeniami pomiarowymi typu slave, takimi jak na przykład UMG96RM-CBM, dla gniazd stronie niskiego napięcia.
Dlatego też wysokiej jakości analizatory sieci UMG 604 PRO są stosowane jako urządzenia do zarządzania energią w centralnych punktach zasilania, gdzie już stawiane są rygorystyczne wymagania technologii pomiarowej. Jednocześnie UMG604E umożliwia dostęp do bardziej ekonomicznych urządzeń Modbus UMG 96RM poprzez funkcję bramy Ethernet-Modbus, co oznacza, że dane urządzeń Modbus są również przechowywane przez sieć Ethernet. Zasadniczo UMG 604 PRO oferuje niezwykle otwartą architekturę, więc dostęp do adresów Modbus można uzyskać bezpośrednio za pomocą np. PLC, lub alternatywnie UMG 604 PRO jest zintegrowany ze środowiskiem PLC poprzez Profibus. W dziedzinie automatyki budynkowej coraz częściej wykorzystuje się protokół BACNET.
Bądź na bieżąco w dowolnym miejscu i czasie za pośrednictwem zintegrowanej strony głównej urządzenia UMG
Kto tego nie doświadczył? Tuż po opuszczeniu firmy, pierwszy telefon o problemach przychodzi do działu produkcji, awarie komputerów, awaria zasilania, …
Za pomocą strony głównej (serwera WWW) zintegrowanej z analizatorem sieci UMG604 PRO można uzyskać bezpośredni dostęp do danych poszczególnych punktów pomiarowych, z dowolnego miejsca na świecie, bez względu na to, gdzie się znajdujesz. Wszyscy upoważnieni pracownicy działu elektrycznego i kierownictwo mogą uzyskać obszerne informacje bezpośrednio za pośrednictwem strony głównej indywidualnego analizatora sieci. W tym celu wymagana jest jedynie przeglądarka internetowa i sieciowy adres IP przypisany do indywidualnego urządzenia pomiarowego.
Funkcjonalność PLC poprzez zintegrowany Jasic, m.in. komunikaty alarmowe za pośrednictwem poczty elektronicznej
Język programowania Jasic® otwiera zupełnie nowe możliwości. Oznacza to, że użytkownik nie jest ograniczony samymi funkcjami ściśle zintegrowanymi z urządzeniem, ale może dodawać do urządzenia własne funkcje. W urządzeniu można równolegle przetwarzać aż do siedmiu dowolnie zdefiniowanych programów użytkowych. Można także ustawić wartości graniczne dla różnych parametrów, np. Gdziekolwiek na świecie się znajdują, odpowiedzialni pracownicy działu elektrycznego są powiadamiani e-mailem w przypadku przeciążenia dostaw energii, krótkotrwałych przerw w dostawach powodujących zatrzymanie procesu produkcyjnego lub niedopuszczalnych harmonicznych skracających żywotność sprzętu.
Aplikacje – rozszerzenia o know-how
W przypadku rozwiązań elastycznych lub dostosowanych do potrzeb klienta Janitza oferuje rozszerzenia (APP) oparte na programowaniu Jasic dla UMG604 PRO. Funkcje zintegrowane w urządzeniu można dzięki temu rozszerzać, sterować i dodatkowo wizualizować za pomocą aplikacji. W zależności od aplikacji aplikacja składa się z kilku plików Jasic®, Flash i plików strony głównej, którymi zarządzanie i instalacja odbywa się za pomocą oprogramowania GridVis. Dzięki otwartej strukturze użytkownicy i zewnętrzni dostawcy mogą tworzyć dalsze aplikacje i używać ich na urządzeniach pomiarowych, jako uzupełnienie zakresu aplikacji oferowanych przez Janitza Electronics®. Popularną aplikacją jest bezpłatna aplikacja Multitouch (nr art. 51.00.207). Aplikacja odczytuje 25 standardowych wartości pomiarowych (stałe wartości domyślne) z maksymalnie 31 urządzeń podrzędnych (konfigurowalnych) przez RS485 i określa je dla zmiennych globalnych lub punktów danych BACnet w urządzeniu głównym. Można wizualizować do 31 urządzeń podrzędnych. Liczbę urządzeń i opisy urządzeń można skonfigurować na stronie głównej urządzeń głównych. Urządzenie nadrzędne zostaje automatycznie rozpoznane i wpisane w polu „Typ urządzenia”.
Oprogramowanie GridVis do systemów zarządzania energią i analizy jakości napięcia
Zgodnie z filozofią Janitza „automatyczny system pomiarowy” nie powinien ograniczać się do zużycia energii, ale zawsze obejmować oba główne punkty: Jakość energii Zarządzanie energią Jaki jest sens optymalizacji zużycia energii i oszczędzania energii, jeśli nie pozwala na to niewystarczająca jakość sieci stabilne procesy. Obecne zmiany w strukturze sieci, odejście od centralnych dużych elektrowni na rzecz zdecentralizowanych dostaw sieci, rosnąca ilość energoelektroniki, spadająca liczba odbiorców liniowych… wszystko to jeszcze bardziej zaostrzy problemy z jakością energii! Oprogramowanie GridVis jest wchodzi w zakres dostawy wszystkich urządzeń pomiarowych UMG i może być stosowany w systemach zarządzania energią i analizie jakości sieci. Oprogramowanie umożliwia odczyt wartości danych historycznych m.in. profile obciążenia umożliwiające analizę trendów i testy porównawcze, a także odczyt i wizualizację wartości online w celu monitorowania aktualnego obciążenia. Oprogramowanie GridVis to potężne narzędzie do automatycznej rejestracji danych pomiarowych w celu analizy i wizualizacji wartości pomiarowych. Widok topologii umożliwia na przykład szybki przegląd aktualnej sytuacji online. Automatycznie generowane raporty dla większości norm jakości energii (np. EN 50160, IEEE 519, ITIC, EN 61000-2-4) do analizy sieci, a także raporty zużycia energii mogą być dowolnie planowane przez użytkownika. Tworzenie kluczowych liczb, krytycznych dla analizy porównawcze, możliwe jest za pośrednictwem wirtualnego urządzenia pomiarowego. Kluczowe liczby są ważnym elementem pozwalającym na przykład porównać ze sobą różne linie produkcyjne, zakłady, spółki zależne i fabryki.
Rozsądnym sposobem na zmniejszenie kosztów energii jest optymalizacja obciążenia szczytowego.
Opcjonalnie UMG604 PRO oferuje funkcję Emax: inteligentnie zmniejszaj czynną moc szczytową
Opcjonalnie UMG 604 PRO oferuje funkcję Emax: Inteligentnie zmniejszaj czynną moc szczytową. Zużycie energii znacznie zmienia się w cyklu 24-godzinnym. Prowadzi to do ogromnych obciążeń obiektów wytwórczych i dystrybucyjnych. Te szczytowe poziomy mocy bardzo często prowadzą do wysokich kosztów w rachunkach za energię. Aplikacje Emax dla UMG 604 PRO integrują inteligentne algorytmy sterowania, które obliczają trend mocy efektywnej i porównują go z uzgodnioną docelową mocą efektywną. Dzięki tej kalkulacji trendu aplikacja Emax może dokładnie ingerować w proces operacyjny i wyłączać na krótki czas niekrytyczne odbiorniki, zgodnie ze specyfikacjami użytkownika. Jeśli podłączone jest przetwarzanie sprzężenia zwrotnego, tylko odbiorniki zużywające energię w momencie obliczeń są wyłączane lub uwzględniane w obliczaniu wartości trendu. Jeżeli przetwarzanie opinii nie jest możliwe, można ustawić stały poziom dostępności w formie procentowej. W ten sposób można bezpiecznie uniknąć części bardzo kosztownych szczytów mocy i wykorzystać znaczny potencjał oszczędności. Unika się przypadkowych szczytów mocy.
EMS krok po kroku…
Chociaż wielu klientów dostrzega potrzebę większej efektywności energetycznej, a tym samym systemu zarządzania energią, wahają się przed dokonywaniem dużych płatności za inwestycje nieprocesowe. Stworzenie systemu zarządzania energią nie musi koniecznie zakładać rozbudowanego i kosztownego systemu monitorowania energii. Dzięki swoim skalowalnym rozwiązaniom Janitza oferuje możliwość sukcesywnego wdrażania systemu monitorowania i zarządzania energią. W tym przypadku zawsze zalecamy rozwiązanie piramidy: „Jednakże konfigurację zaczynamy od tyłu do przodu – na końcu piramidy!” Innymi słowy, początkowo w punktach przesyłowych dostawcy energii potrzebnych jest tylko kilka analizatorów sieci wyższej jakości, takich jak UMG511 lub UMG 604 PRO Również analizatory sieci, takie jak UMG604 PRO, są umieszczane na głównych punktach dystrybucji energii. Oznacza to, że klient otrzymuje już obszerne informacje i przejrzystość danych dotyczących zużycia energii, dzięki czemu może następnie zdecydować, czy dalsze zmniejszenie zużycia jest rozsądne. Obecnie trend w inżynierii samochodowej schodzi już do poziomu maszyn. Spójność asortymentu produktów Janitza, ciągły rozwój urządzeń pomiarowych i oprogramowania, a także regionalna wiedza inżynierów ds. dystrybucji Janitza zapewniają długoterminową współpracę rozwiązanie do zarządzania energią.
