Управление энергетикой предприятия - Оперативное управление

ОПЕРАТИВНОЕ (ДИСПЕТЧЕРСКОЕ) УПРАВЛЕНИЕ
На уровне оперативного (диспетчерского) управления газовым, теплосиловым и электрическим хозяйством решаются задачи II-1—II-9. Упрощенная схема функционирования системы управления энергетическим хозяйством на этом уровне приведена на рис. 2-2.
Основу оперативного (диспетчерского) управления составляет задача II-1 «Контроль за режимом производства и потребления энергоносителей», так как главной целью оперативного управления является обеспечение заданной потребности в энергоносителях при оптимальном значении целевой функции управления.
Конкретный вид целевой функции управления зависит от структуры и характера производства, периода и степени влияния возмущающих воздействий. В качестве критерия оптимальности для оперативного управления можно принять минимум времени рестабилизации производства, который определяется по следующему упрощенному выражению:


где tz — длительность возмущения; Рм — максимально допустимая производительность объекта; Р(_)г — фактическое отставание от производственного плана, имеющееся к моменту возникновения возмущения; Р(-)0 — отставание от производственного плана в результате действия возмущения в течение периода tz,
(2-2)
Рп — плановая, а Рф— фактическая производительность объекта. В этом случае задача оперативного управления сводится к распределению имеющихся ресурсов при минимальном времени рестабилизации системы.
Контроль за режимом выработки и потребления энергоносителей ведется при помощи датчиков температуры, давления, напряжения, расхода и других параметров, которые через групповое устройство аналого-цифрового преобразования электрических и пневматических сигналов присоединяются к ЭВМ. В памяти ЭВМ хранятся «нормативные» значения уставок для измеряемых параметров.

Рис. 2-2. Схема функционирования уровня оперативного (диспетчерского) управления (расшифровка символов дана в приложении 1).
В основе оперативного управления лежит процесс получения «импульсной» информации о наличии нарушений между поступлением Ей и потреблением Vк энергоносителя к. Если рассогласование величин Ек и Vk превосходит заданное значение гк, то возникает необходимость оперативного вмешательства. Прежде всего устанавливается характер отклонения: излишек (дельта к =V*—Ek<0) или недостаток (дельта к>0) ресурса k и причина отклонения. В зависимости от знака Ak используются различные алгоритмы управления.
Если отклонение положительно (недостаток ресурса к), то необходимо выбрать такой путь восстановления равновесия, при котором обеспечивается минимальное влияние последствий отклонения на основные экономические показатели предприятия. На этом этапе ДЛя компенсации недоотпуска ресурсов в результате рассогласования исследуется возможность краткосрочного увеличения производства ресурса k путем оперативного решения задачи II-2 «Планирование оптимальной загрузки энергетического оборудования». Если недостаток ресурса k покрывается частично, то определяется остающийся дефицит. Когда он превосходит контрольное значение е;г, то следует осуществлять перераспределение ресурса между потребителями в соответствии с задачей II-3 «Оперативное распределение энергетических ресурсов внутри предприятия».
После восстановления равновесия ЭВМ. выдает диспетчеру решение о новом состоянии системы (11:1). Необходимые перераспределения отдельных видов топлива и энергии между подразделениями предприятия, отвечающие новому состоянию системы, проводятся диспетчером по согласованию с другими оперативно-диспетчерскими службами предприятия.
Если отклонение отрицательно (избыток ресурса k), то проверяется возможность краткосрочного увеличения производства продукции у отдельных потребителей. Когда эта возможность исчерпана, следует сократить поступление ресурса k, что вновь приводит к задаче II-2.
Задача II-2 в общем виде относится к задачам наивыгоднейшего распределения нагрузок между параллельно работающими агрегатами, рассмотренным в энергетической литературе [14, 20 и др.]. В соответствующей постановке эта задача может быть отнесена к задачам нелинейного программирования.
Задача II-3 тесно связана с технологическим режимом производства, прогнозами выполнения плана, наличием резервов полуфабрикатов и годовой продукции, планами профилактических ремонтов и т. п.
В качестве критерия оптимальности в этой задаче выступает минимальный ущерб от перерывов в энергоснабжении и снижения качества энергоносителей. Задача II-3 может быть решена теми же методами, что и задача II-2.
«Управление автоматизированными объектами, работающими без обслуживающего персонала» (задача
4), выполняется в соответствии с инструкциями и наставлениями по эксплуатации и обслуживанию этих объектов.
Задача 11-5 «Учет выработки и потребления энергоносителей внутри предприятия» заключается в разработке суточных балансов производства и потребления отдельных видов топлива и энергии (11:2), примерная форма которых приведена в табл. 2-12. Суточные балансы составляются в ИВЦ в процессе обработки первичной энергетической информации, поступающей с уровня эксплуатации (см. задачу 1-4).
Таблица 2-12 Суточный частный баланс энергоносителей (11:2)
Наименование вида топлива и энергии  
Шифр вида топлива и энергии Дата (число, месяц)    

Отчеты о суточных энергетических балансах хранятся в группе планирования и отчетности отдела главного энергетика в специальных журналах „заводского учета производства и расхода энергии (III:12).
Задача 11-6 «Руководство аварийными бригадами и дежурным персоналом при ликвидации мелких поломок и аварий на энергетических коммуникациях внутри предприятия» решается следующим образом. Диспетчер соответствующей службы уведомляется о всех неисправностях на внутризаводских энергетических коммуникациях. Приняв заявку, он вызывает ремонтную бригаду. Приоритет обслуживания заявок задается диспетчером в соответствии с установленными правилами или в зависимости от ситуации.
Таблица 2-13
Суточный (сменный) отчет о выходах из строя энергетических коммуникаций (11:3)
Главному энергетику Начальнику цеха Диспетчеру
Дата     Цех     

Итого:
В том числе по причинам:
Дальнейшая процедура учета осуществляется аналогично задаче 1-5.
После обработки информации на ИВЦ выдаются следующие табулированные суточные} (сменные) отчеты:
о выходе из строя энергетических коммуникаций (11:3) —для начальников энергетических цехов, диспетчеров служб энергетического хозяйства и главного энергетика (табл. 2-13);
о трудоемкости ремонтного обслуживания (11:4) — для мастера ремонтной бригады и группы информационно-справочных материалов; «о каждой работе, отмеченной в отчете 11:4, составляются перфокарты (II :4а), которые направляются в отдел главного энергетика и используются в работе III-12;
о заработной плате ремонтных рабочих (11:5).
На основании суточных отчетов о выходе из строя
энергетических коммуникаций в группе ремонтного обслуживания отдела главного энергетика составляются
месячные (квартальные, годовые) отчеты (11:6), которые используются при оценке деятельности ремонтного персонала (табл. 2-14). На основании суточных отчетов о трудоемкости ремонтного обслуживания составляются отчеты о работе ремонтных бригад (II :7). Деятельность ремонтного персонала оценивается на основании отчетов (11:6 и 11:7).
Таблица 2-14
Месячный (квартальный, годовой) отчет о выходах из строя энергетических коммуникаций (11:6)
Главному энергетику Начальнику цеха Диспетчеру
Месяц         Год  Цех 

Задачи II-7 «Руководство оперативными переключениями» выполняется диспетчером в соответствии с инструкциями по эксплуатации энергетических объектов.
Задача II-8 «Определение потерь энергоносителей и локализация мест их утечки» призвана обеспечить обнаружение относительно небольших (менее 5% номинального расхода)  утечек энергоносителей и нахождение мест повреждений с целью предупреждения аварий и повышения надежности энергоснабжения. Решение этой задачи осуществляется путем постоянного контроля текущих параметров и сопоставления их с эксплуатационными характеристиками сети.