New AGH University of Science and Technology - mgr inż. Jakub Grela · 2013. 5. 7. · AGH –...

15
Studia Podyplomowe EFEKTYWNE UŻYTKOWANIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ w ramach projektu Śląsko-Małopolskie Centrum Kompetencji Zarządzania Energią Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów zasilania budynku i jakości energii elektrycznej. mgr inż. Jakub Grela

Transcript of New AGH University of Science and Technology - mgr inż. Jakub Grela · 2013. 5. 7. · AGH –...

  • Studia Podyplomowe

    EFEKTYWNE UŻYTKOWANIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ

    w ramach projektu

    Śląsko-Małopolskie Centrum Kompetencji Zarządzania Energią

    Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej.

    mgr inż. Jakub Grela

  • Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń

    systemowych – sterowanie oświetleniem, ogrzewaniem,

    automatyczne załączanie urządzeń itp.

    Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu

    podstawowych parametrów zasilania budynku i jakości

    energii elektrycznej.

    mgr inż. Jakub Grela

    Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej

    Katedra Energoelektroniki i Automatyki Systemów Przetwarzania Energii

  • Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych – sterowanie

    oświetleniem, ogrzewaniem, automatyczne załączanie urządzeń itp.

    Instalacje niskoprądowe we współczesnych budynkach

    Kraków, 11.05.2013 [email protected] 3

  • Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych – sterowanie

    oświetleniem, ogrzewaniem, automatyczne załączanie urządzeń itp.

    Kraków, 11.05.2013 [email protected]

    Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych automatyki budynkowej

    4

    • Sterowanie okien i rolet • Monitoring otwarcia • Synchronizacja z systemami ogrzewania i klimatyzacji

  • Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych – sterowanie

    oświetleniem, ogrzewaniem, automatyczne załączanie urządzeń itp.

    Kraków, 11.05.2013 [email protected]

    Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych automatyki budynkowej

    5

    • Sterowanie oświetleniem • Zdalne sterowanie klimatyzacją – harmonogramy • Monitoring wejścia i wyjścia • Panel dotykowy – wizualizacja

  • Projekt Projekt „„Zoptymalizowanie zuZoptymalizowanie zużżycia energii elektrycznej w budynkachycia energii elektrycznej w budynkach””

    AGH – pomiary zużycia energii elektrycznej – wytyczne w zakresie optymalizacji

    Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected] 6

    Technologia LonWorks

    Medium komunikacji – twisted pair & internet

    Budynek naukowo-dydaktyczny – AGH Budynki biurowe – pod wynajem – Katowice

  • Projekt Projekt „„Zoptymalizowanie zuZoptymalizowanie zużżycia energii elektrycznej w budynkachycia energii elektrycznej w budynkach””

    AGH – pomiary zużycia energii elektrycznej – wytyczne w zakresie optymalizacji

    Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected] 7

  • Energooszczędne sterowanie oświetleniem ulicznym – instalacja pilotażowa AGH

    ETAP I – Instalacja pre-pilotażowa – 10 punktów oświetleniowych

    Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected] 8

    GSM

    PEL N

    GSM

    GSM

    PEL N

    i.LON 100 e3 i.LON 100 e3

    Szafkałączeniowa 1

    Szafkałączeniowa 2

    Lampy z węzłami LON

    Lampy z węzłami LONKomputer PC

    Połączenie dwóch zespołów lamp – po 5 lamp w zespole Połączenie z modułami serwerów i.LON 100 e3 – medium PLC Montaż i podłączenie modemów GSM dla każdego z serwerów

    Zdalne załączanie i wyłączanie poszczególnych lamp i wybranych zespołów lamp Sterowanie poziomem intensywności świecenia każdej z lamp w dopuszczalnym zakresie od 40% do 100% Monitoring podstawowych parametrów pracy lamp - np.:

    napięcie zasilania, przekroczenie dopuszczalnych wartości skutecznych napięcia zasilania lampy (granica górna i dolna)

    Monitoring zużycia energii elektrycznej przez każdy punkt świetlny lub zdefiniowaną grupę lamp Możliwość komunikacji z serwerami i.LON 100 e3 poprzez moduły GSM

  • Instalacja pilotażowa automatyki budynku w pawilonie B-1 AGH Kraków

    Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected] 9

  • Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected]

    Instalacja pilotażowa automatyki budynku w pawilonie B-1 AGH Kraków

    10

    Zmiany, trendy i statystyka podstawowych parametrów pomieszczenia

    iFIX – SCADA

  • Idea wykorzystania systemów inteligentnego budynku w pomiarach zużycia i jakości energii

    elektrycznej

    Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected] 11

    Licznikenergii

    DZ 4000 KE - EIB

    iLON 10LON/TCP-IP

    InterfaceEIB/RS 232

    L1L2L3N

    LONEIB

    Analizator sieci zasilaniaA2000 - LON Zasilanie

    skrzydła budynku B-1

    L1L2L3N

    Przekładniki 50/5A

    Schemat układu pomiarowego Zrealizowanego w budynku B-1 AGH Kraków

  • Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected]

    Pomiary analizatorem z interfejsem LonWorks

    12

    Przykładowe zmienne sieciowe analizatora:

    energia (Wh, VArh) SNVT_elec_whr_fmoc (wszystkie rodzaje) SNVT_power_fnapięcie SNVT_volt_fprąd SNVT_amp_f

  • Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected]

    Pomiary analizatorem z interfejsem LonWorks

    13

    Narzędzie LNS DDE Server

    Współpraca z pakietem Excel

    Odpowiednie makro do zbierania danych

  • Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected]

    Wyniki pomiarów

    14

    Możliwość obserwacji bieżących zmian wartości skutecznej napięcia

    A2000 (LON) - napiecie_fazowe - wtorek,sroda - sierpien

    220

    222

    224

    226

    228

    230

    232

    234

    236

    238

    240

    DA

    TA

    23-0

    8-05

    1:3

    0

    23-0

    8-05

    3:3

    0

    23-0

    8-05

    5:3

    0

    23-0

    8-05

    7:3

    0

    23-0

    8-05

    9:3

    0

    23-0

    8-05

    11:

    30

    23-0

    8-05

    13:

    30

    23-0

    8-05

    15:

    30

    23-0

    8-05

    17:

    30

    23-0

    8-05

    19:

    30

    23-0

    8-05

    21:

    30

    23-0

    8-05

    23:

    30

    24-0

    8-05

    1:3

    0

    24-0

    8-05

    3:3

    0

    24-0

    8-05

    5:3

    0

    24-0

    8-05

    7:3

    0

    24-0

    8-05

    9:3

    0

    24-0

    8-05

    11:

    30

    24-0

    8-05

    13:

    30

    24-0

    8-05

    15:

    30

    24-0

    8-05

    17:

    30

    24-0

    8-05

    19:

    30

    24-0

    8-05

    21:

    30

    DATA/CZAS

    NAP

    IECI

    E [V

    ]

    L1L2L3

    A2000 (LON) - napiecie_fazowe - wtorek,sroda - pazdziernik

    220

    222

    224

    226

    228

    230

    232

    234

    236

    238

    240

    DA

    TA

    06-1

    0-05

    1:3

    0

    06-1

    0-05

    3:3

    0

    06-1

    0-05

    5:3

    0

    06-1

    0-05

    7:3

    0

    06-1

    0-05

    9:3

    0

    06-1

    0-05

    11:

    30

    06-1

    0-05

    13:

    30

    06-1

    0-05

    15:

    30

    06-1

    0-05

    17:

    30

    06-1

    0-05

    19:

    30

    06-1

    0-05

    21:

    30

    06-1

    0-05

    23:

    30

    07-1

    0-05

    1:3

    0

    07-1

    0-05

    3:3

    0

    07-1

    0-05

    5:3

    0

    07-1

    0-05

    7:3

    0

    07-1

    0-05

    9:3

    0

    07-1

    0-05

    11:

    30

    07-1

    0-05

    13:

    30

    07-1

    0-05

    15:

    30

    07-1

    0-05

    17:

    30

    07-1

    0-05

    19:

    30

    07-1

    0-05

    21:

    30

    DATA/CZAS

    NAP

    IECI

    E [V

    ]

    L1L2L3

  • Systemy „inteligentnego” budynku w monitoringu podstawowych parametrów

    zasilania budynku i jakości energii elektrycznej

    Kraków, 11.05.2013 [email protected]

    Wyniki pomiarów

    15

    Możliwość obserwacji bieżących zmian uśrednionej mocy czynnej, biernej, pozornejSwoboda w operowaniu danymi zapisanymi w formacie arkusza Excel

    A2000 (LON) - moce_chwilowe - wtorek,sroda - sierpien

    -1000

    0

    1000

    2000

    3000

    4000

    5000

    6000

    7000

    8000

    9000

    DA

    TA

    23-0

    8-05

    1:0

    0

    23-0

    8-05

    2:3

    0

    23-0

    8-05

    4:0

    0

    23-0

    8-05

    5:3

    0

    23-0

    8-05

    7:0

    0

    23-0

    8-05

    8:3

    0

    23-0

    8-05

    10:

    00

    23-0

    8-05

    11:

    30

    23-0

    8-05

    13:

    00

    23-0

    8-05

    14:

    30

    23-0

    8-05

    16:

    00

    23-0

    8-05

    17:

    30

    23-0

    8-05

    19:

    00

    23-0

    8-05

    20:

    30

    23-0

    8-05

    22:

    00

    23-0

    8-05

    23:

    30

    24-0

    8-05

    1:0

    0

    24-0

    8-05

    2:3

    0

    24-0

    8-05

    4:0

    0

    24-0

    8-05

    5:3

    0

    24-0

    8-05

    7:0

    0

    24-0

    8-05

    8:3

    0

    24-0

    8-05

    10:

    00

    24-0

    8-05

    11:

    30

    24-0

    8-05

    13:

    00

    24-0

    8-05

    14:

    30

    24-0

    8-05

    16:

    00

    24-0

    8-05

    17:

    30

    24-0

    8-05

    19:

    00

    24-0

    8-05

    20:

    30

    24-0

    8-05

    22:

    00

    DATA/CZAS

    MO

    CE [W

    ,Var

    ,VA]

    czynna biernapozorna

    A2000 (LON) - moce_chwilowe - wtorek,sroda - pazdziernik

    -1000

    0

    1000

    2000

    3000

    4000

    5000

    6000

    7000

    8000

    9000

    DA

    TA

    06-1

    0-05

    1:0

    0

    06-1

    0-05

    2:3

    0

    06-1

    0-05

    4:0

    0

    06-1

    0-05

    5:3

    0

    06-1

    0-05

    7:0

    0

    06-1

    0-05

    8:3

    0

    06-1

    0-05

    10:

    00

    06-1

    0-05

    11:

    30

    06-1

    0-05

    13:

    00

    06-1

    0-05

    14:

    30

    06-1

    0-05

    16:

    00

    06-1

    0-05

    17:

    30

    06-1

    0-05

    19:

    00

    06-1

    0-05

    20:

    30

    06-1

    0-05

    22:

    00

    06-1

    0-05

    23:

    30

    07-1

    0-05

    1:0

    0

    07-1

    0-05

    2:3

    0

    07-1

    0-05

    4:0

    0

    07-1

    0-05

    5:3

    0

    07-1

    0-05

    7:0

    0

    07-1

    0-05

    8:3

    0

    07-1

    0-05

    10:

    00

    07-1

    0-05

    11:

    30

    07-1

    0-05

    13:

    00

    07-1

    0-05

    14:

    30

    07-1

    0-05

    16:

    00

    07-1

    0-05

    17:

    30

    07-1

    0-05

    19:

    00

    07-1

    0-05

    20:

    30

    07-1

    0-05

    22:

    00

    DATA/CZAS

    MO

    CE

    [W,V

    ar,V

    A]

    czynna biernapozorna