Снижение потребления электроэнергии

Снижение потребления электроэнергии достигается за счёт изменения режимов электрических потребителей, которые расходуют больше энергии, чем необходимо для выполнения своей функции. Для этого определяют, какая нагрузка связана с полезной работой оборудования, какая сохраняется во время простоя и где допускается регулирование мощности без нарушения технологического процесса.

Главная задача — найти управляемый расход киловатт-часов в электроприводах, освещении и технологическом оборудовании. Оценка опирается на фактическую мощность, продолжительность работы и эксплуатационные ограничения, а не только на паспортные характеристики установленных устройств.

Как определить, на что расходуется электроэнергия

Электрическую нагрузку рассматривают по основным отходящим линиям и подключённым потребителям. Однолинейная схема электроснабжения помогает связать показания приборов с конкретными группами оборудования, а интервальные данные учёта показывают, как меняются мощность и потребление в течение суток.

Затем графики электрической нагрузки сопоставляют с продолжительностью смен, производственным выпуском и временем фактической работы агрегатов. Это позволяет разделить технологически необходимое потребление, постоянную базовую нагрузку и расход в периоды, когда оборудование не выполняет полезную работу.

Высокая мощность сама по себе не свидетельствует о неэффективности: при интенсивном производстве она может соответствовать нормальному режиму. Существенное значение имеет связь потребления с выполняемой работой, включая периоды ожидания, холостого хода и одновременного включения агрегатов.

Какие режимы электропотребления можно изменить

Возможность сокращения расхода зависит от характера электрической нагрузки. Для электродвигателей проверяют фактическую загрузку, продолжительность холостого хода и соответствие применяемого регулирования технологическим требованиям. Для насосных и вентиляторных приводов дополнительно оценивают, позволяет ли характер нагрузки изменять производительность и мощность.

Потребление освещения сопоставляют с фактической занятостью помещений и необходимыми условиями работы. Если освещение используется в отсутствие потребности, рассматривают корректировку графика или автоматического управления. При этом резервное освещение и оборудование, работа которого требуется технологией, не рассматривают как безусловно отключаемую нагрузку.

Отдельного внимания требуют агрегаты с частыми пусками и резервные механизмы. Их режимы оценивают с учётом условий запуска, допустимой продолжительности работы и необходимости сохранения технологической функции. Изменение графика не должно создавать ограничений, которые препятствуют нормальной эксплуатации объекта.

Как проверяют возможность экономии электроэнергии

Для оценки потенциального снижения потребления используют измерения активной мощности в характерных режимах оборудования. Показания счётчиков и анализаторов мощности сопоставляют с эксплуатационными журналами, графиками смен и характеристиками электроприводов. Это позволяет определить, какой расход связан с полезной нагрузкой, а какой может быть сокращён изменением режима.

Проверка учитывает не только величину потребляемой мощности, но и продолжительность соответствующего режима. Например, значительная установленная мощность двигателя не означает столь же большого фактического потребления, если агрегат работает непродолжительное время или с переменной нагрузкой.

При выборе способа регулирования учитывают технические характеристики привода. Установка частотного преобразователя не гарантирует снижение расхода электроэнергии: её результат зависит от характеристики нагрузки, существующего способа управления и требуемого рабочего режима. Поэтому вариант изменения регулирования оценивают применительно к конкретному потребителю.

Результат оценки и выбор мероприятий

По результатам анализа определяют электрические потребители с проверенными режимными отклонениями и устанавливают условия, при которых возможно сократить расход киловатт-часов. Для каждого обоснованного варианта указывают необходимые измерения, допустимые изменения эксплуатации и способ последующего контроля.

Полученные данные помогают расставить приоритеты между настройкой автоматического отключения, корректировкой управления электроприводами и модернизацией освещения. Решения выбирают по расчётному снижению физического потребления при сохранении требуемой производительности и условий эксплуатации.

Расчётный потенциал энергосбережения не является подтверждённой экономией. Фактический результат устанавливают после внедрения изменений по сопоставимым данным потребления и режимам работы. Без измерений нагрузки нельзя обоснованно назначить величину экономии отдельного электродвигателя, а без эксплуатационного графика — надёжно отделить необходимую работу оборудования от непроизводительного расхода.

Смежные вопросы рассмотрены в разделе «Задачи энергоаудита», на странице «Системы электроснабжения» и в материале «Потери электроэнергии в сетях и трансформаторах: источники и оценка».