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 jgrela@agh.edu.pl 3
Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych – sterowanie
oświetleniem, ogrzewaniem, automatyczne załączanie urządzeń itp.
Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych automatyki budynkowej
• 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 jgrela@agh.edu.pl
Podstawowe możliwości funkcjonalnych urządzeń systemowych automatyki budynkowej
5
• Sterowanie oświetleniem
• Zdalne sterowanie
klimatyzacją – harmonogramy
• Monitoring wejścia i wyjścia
• Panel dotykowy – wizualizacja
Projekt
Projekt „ „Zoptymalizowanie zu Zoptymalizowanie zuż życia energii elektrycznej w budynkach ycia 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
Technologia LonWorks
Medium komunikacji – twisted pair & internet Budynek naukowo-dydaktyczny – AGH
Budynki biurowe – pod wynajem – Katowice
Projekt
Projekt „ „Zoptymalizowanie zu Zoptymalizowanie zuż życia energii elektrycznej w budynkach ycia 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 jgrela@agh.edu.pl 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
GSM
PE L N GSM
GSM PE
L N
i.LON 100 e3 i.LON 100 e3 Szafka
łączeniowa 1 Szafka
łączeniowa 2
Lampy
z węzłami LON Lampy
z węzłami LON Komputer 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 jgrela@agh.edu.pl 9
Systemy „inteligentnego” budynku
w monitoringu podstawowych parametrów zasilania budynku i jakości energii elektrycznej
Instalacja pilotażowa automatyki budynku w pawilonie B-1 AGH Kraków
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 jgrela@agh.edu.pl 11
Licznik energii DZ 4000 KE - EIB
iLON 10 LON/TCP-IP Interface
EIB/RS 232 L1 L2
L3 N
EIB LON
Analizator sieci zasilania
A2000 - LON Zasilanie
skrzydła budynku B-1 L1 L2
L3 N
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
Pomiary analizatorem z interfejsem LonWorks
Przykładowe zmienne sieciowe analizatora:
energia (Wh, VArh) SNVT_elec_whr_f moc (wszystkie rodzaje) SNVT_power_f napięcie SNVT_volt_f
prąd SNVT_amp_f
Systemy „inteligentnego” budynku
w monitoringu podstawowych parametrów zasilania budynku i jakości energii elektrycznej
Kraków, 11.05.2013 jgrela@agh.edu.pl
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
Wyniki pomiarów
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
DATA 23-08-05 1:30 23-08-05 3:30 23-08-05 5:30 23-08-05 7:30 23-08-05 9:30 23-08-05 11:30 23-08-05 13:30 23-08-05 15:30 23-08-05 17:30 23-08-05 19:30 23-08-05 21:30 23-08-05 23:30 24-08-05 1:30 24-08-05 3:30 24-08-05 5:30 24-08-05 7:30 24-08-05 9:30 24-08-05 11:30 24-08-05 13:30 24-08-05 15:30 24-08-05 17:30 24-08-05 19:30 24-08-05 21:30
DATA/CZAS
NAPIECIE [V]
L1 L2 L3
A2000 (LON) - napiecie_fazowe - wtorek,sroda - pazdziernik
220 222 224 226 228 230 232 234 236 238 240
DATA 06-10-05 1:30 06-10-05 3:30 06-10-05 5:30 06-10-05 7:30 06-10-05 9:30 06-10-05 11:30 06-10-05 13:30 06-10-05 15:30 06-10-05 17:30 06-10-05 19:30 06-10-05 21:30 06-10-05 23:30 07-10-05 1:30 07-10-05 3:30 07-10-05 5:30 07-10-05 7:30 07-10-05 9:30 07-10-05 11:30 07-10-05 13:30 07-10-05 15:30 07-10-05 17:30 07-10-05 19:30 07-10-05 21:30
NAPIECIE [V]
L1 L2 L3
Systemy „inteligentnego” budynku
w monitoringu podstawowych parametrów zasilania budynku i jakości energii elektrycznej
Kraków, 11.05.2013 jgrela@agh.edu.pl
Wyniki pomiarów
15 Możliwość obserwacji
bieżących zmian uśrednionej mocy czynnej, biernej,
pozornej
Swoboda 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
DATA 23-08-05 1:00 23-08-05 2:30 23-08-05 4:00 23-08-05 5:30 23-08-05 7:00 23-08-05 8:30 23-08-05 10:00 23-08-05 11:30 23-08-05 13:00 23-08-05 14:30 23-08-05 16:00 23-08-05 17:30 23-08-05 19:00 23-08-05 20:30 23-08-05 22:00 23-08-05 23:30 24-08-05 1:00 24-08-05 2:30 24-08-05 4:00 24-08-05 5:30 24-08-05 7:00 24-08-05 8:30 24-08-05 10:00 24-08-05 11:30 24-08-05 13:00 24-08-05 14:30 24-08-05 16:00 24-08-05 17:30 24-08-05 19:00 24-08-05 20:30 24-08-05 22:00
DATA/CZAS
MOCE [W,Var,VA]
czynna bierna pozorna
A2000 (LON) - moce_chwilowe - wtorek,sroda - pazdziernik
-1000 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
DATA 06-10-05 1:00 06-10-05 2:30 06-10-05 4:00 06-10-05 5:30 06-10-05 7:00 06-10-05 8:30 06-10-05 10:00 06-10-05 11:30 06-10-05 13:00 06-10-05 14:30 06-10-05 16:00 06-10-05 17:30 06-10-05 19:00 06-10-05 20:30 06-10-05 22:00 06-10-05 23:30 07-10-05 1:00 07-10-05 2:30 07-10-05 4:00 07-10-05 5:30 07-10-05 7:00 07-10-05 8:30 07-10-05 10:00 07-10-05 11:30 07-10-05 13:00 07-10-05 14:30 07-10-05 16:00 07-10-05 17:30 07-10-05 19:00 07-10-05 20:30 07-10-05 22:00
DATA/CZAS
MOCE [W,Var,VA]
czynna bierna pozorna
