Энергетический мониторинг и таргетинг - Energy monitoring and targeting

Энергетический мониторинг и таргетинг (M&T) - метод энергоэффективности, основанный на стандарте управление аксиома о том, что «вы не можете управлять тем, что не можете измерить». Методы M&T обеспечивают энергоменеджеры с отзывами о методах эксплуатации, результатами проектов энергоменеджмента и рекомендациями по уровню потребления энергии, которое ожидается в определенный период. Важно отметить, что они также заблаговременно предупреждают о неожиданном избыточном потреблении, вызванном неисправностями оборудования, ошибками оператора, нежелательным поведением пользователей, отсутствием эффективного обслуживания и т.п.

В основе M&T лежит определение нормальных отношений между потреблением энергии и соответствующими движущими факторами (оборудование HVAC, производственные помещения, погода, доступное дневное освещение и т. Д.), И цель состоит в том, чтобы помочь бизнес-менеджерам:

Выявить и объяснить чрезмерное потребление энергии
Обнаружение случаев, когда потребление неожиданно оказывается выше или ниже, чем обычно.
Визуализируйте тенденции энергопотребления (ежедневное, еженедельное, сезонное, рабочее ...)
Определите будущее использование энергии и затраты при планировании изменений в бизнесе
Диагностировать конкретные области потраченной впустую энергии
Понаблюдайте, как изменение соответствующих движущих факторов влияет на энергоэффективность
Разработка целевых показателей для программ энергоменеджмента
Управляйте энергопотреблением, а не принимайте его как фиксированную стоимость

Конечная цель - снизить затраты на электроэнергию за счет улучшения энергоэффективность и контроль энергоменеджмента. Другие преимущества обычно включают повышенное эффективность использования ресурсов, улучшенный производство бюджетирование и сокращение парниковый газ (ПГ) выбросы.

История

M&T - это устоявшаяся технология, которая впервые была запущена в качестве национальной программы в Великобритания в 1980 году и с тех пор распространился по Европе. Эти техники сейчас^{[когда? ]} также быстро растет в Америке.^{[нужна цитата ]}

Цели и преимущества

В ходе многочисленных проектов M&T, реализованных с 1980-х годов, определенное количество преимуществ оказалось повторяющимся:

Экономия затрат на энергию: обычно 5% от первоначальных затрат на энергию, согласно Углеродный трест. Carbon Trust провела исследование более 1000 малый бизнес и пришел к выводу, что в среднем организация может сэкономить 5%.^[1]
Снижение в ПГ выбросы: более низкое потребление энергии помогает сократить выбросы
Финансирование: измеренное сокращение энергопотребления помогает получить гранты для проектов энергоэффективности
Повышение стоимости продуктов и услуг: подсчет позволяет разделить счет за энергию между различными процессами промышленность, и может быть рассчитана как Стоимость производства
Улучшенный бюджетирование: Методы M&T могут помочь спрогнозировать расходы на электроэнергию в случае изменений в бизнесе, например
Предотвращение потерь: помогает диагностировать потери энергии в любом процессе.

Техника

Ключевые принципы

Методы мониторинга и таргетинга основаны на трех основных принципах, которые образуют постоянный Обратная связь цикл, таким образом улучшая контроль за использованием энергии.

Мониторинг

Мониторинг Информация использования энергии, чтобы создать основу для энергоменеджмента и объяснить отклонения по установленной схеме. Его основная цель - поддерживать указанную схему, предоставляя все необходимые данные о потреблении энергии, а также определенные движущие факторы, выявленные в ходе предварительного расследования (производство, погода и т. д.)^[2]

Составление отчетов

Последний принцип - это принцип, который позволяет осуществлять постоянный контроль за использованием энергии, достижением целей и проверкой экономии: отчеты должны быть отправлены соответствующим менеджерам. Это, в свою очередь, позволяет принимать решение и действия, которые необходимо предпринять для достижения целей, а также подтверждение или отрицание того, что цели были достигнуты.

Процедуры

Прежде, чем будут реализованы сами меры M&T, необходимо выполнить несколько подготовительных шагов. Прежде всего необходимо определить ключевых потребителей энергии на объекте. Как правило, большая часть потребления энергии сосредоточена в небольшом количестве процессов, таких как отопление или определенные машины. Обычно это требует определенного обзора строительство и оборудование для оценки уровня их энергопотребления.

Также необходимо оценить, какие еще измерения потребуется для анализировать расход соответственно. Эти данные будут использоваться для Диаграмма против потребления энергии: это основные факторы, которые влияют на потребление, часто производство (для промышленных процессов) или снаружи температура (для процессов нагрева), но может включать много других переменных.

После того, как все переменные, которые необходимо измерить, установлены и необходимые счетчики установлены, можно приступать к процедурам M&T.

Мера

Первый шаг - собрать данные с разных счетчиков. Доступны недорогие дисплеи с обратной связью по энергии. Частота, с которой собираются данные, зависит от желаемого интервала между отчетами, но может выполняться каждые 30 секунд или каждые 15 минут. Некоторые измерения можно снимать прямо со счетчиков, другие необходимо рассчитывать. Эти различные измерения часто называют потоками или каналами.

Движущие факторы, такие как производство или дипломные дни также составляют потоки и должны собираться через определенные промежутки времени.

Определите базовую линию

Собранные данные затем должны быть нанесены на график чтобы определить базовый уровень общего потребления. Нормы потребления показаны в диаграмма рассеяния против производство или любой другой переменной, ранее идентифицированной, и наиболее подходящая линия идентифицирован. Этот график представляет собой изображение средних показателей энергоэффективности предприятия и передает много информации:

В y-перехват дает минимальное потребление при отсутствии переменной (нет производство, нуль степень-день...). Это базовая нагрузка системы, минимальное потребление, когда она не работает.
В склон представляет собой взаимосвязь между потреблением и ранее идентифицированными Переменная. Это показывает эффективность процесса.
Разброс - это степень изменчивости потребления в зависимости от эксплуатационных факторов.

В склон не так часто используется для целей M&T. Однако высокий y-перехват может означать, что в процессе произошел сбой, из-за которого он потребляет слишком много энергии без каких-либо характеристик, если только нет особых отличительных особенностей, которые приводят к высоким базовым нагрузкам. С другой стороны, очень разрозненные точки могут отражать другие важные факторы, влияющие на изменение энергопотребления, отличные от той, которая изображена на первом месте, но это также может быть иллюстрацией отсутствия контроля над процессом.

Отслеживайте вариации

Следующим шагом является отслеживание разницы между ожидаемым потреблением и фактическим измеренным потреблением. Одним из наиболее часто используемых для этого инструментов является CUSUM, который представляет собой совокупную сумму различий. Это состоит в том, чтобы сначала вычислить разницу между ожидаемыми и фактическими характеристиками ( наиболее подходящая линия ранее определены и сами точки).

В CUSUM затем можно построить график зависимости от времени на новом график, который затем предоставляет дополнительную информацию специалисту по энергоэффективности. Вариации разброс вокруг нуля обычно означает, что процесс работает нормально. Заметные вариации, постоянно увеличивающиеся или уменьшающиеся, обычно отражают изменение условий процесса.

В случае CUSUM график, склон становится очень важным, так как это главный показатель сбережения достигнуто. А склон устойчивое снижение означает устойчивое сбережения. Любые вариации в склон указывает на изменение процесса. Например, на графике справа в первом разделе указано отсутствие сбережения. Однако в сентябре (начало желтой линии) должна была быть принята мера по повышению энергоэффективности, поскольку сбережения начать происходить. Зеленая линия указывает на увеличение сбережения (как склон становится круче), тогда как красная линия должна отражать изменения в процессе, произошедшие в ноябре, поскольку сбережения немного уменьшились.

Определить причины

Специалисты по энергоэффективности в сотрудничестве со зданием менеджеры, расшифруем CUSUM график и определите причины, приводящие к колебаниям в потреблении. Это может быть изменение поведение, модификация процесса, различные внешние условия и т. д. Эти изменения необходимо отслеживать, а причины выявлять, чтобы способствовать и укреплять хорошее поведение и препятствовать плохому.

Ставить цели

После того, как базовая линия установлена, и причины колебаний в потреблении энергии определены, пора установить цели на будущее. Теперь, когда вся эта информация под рукой, цели стали более реалистичными, поскольку они основаны на фактическом потреблении здания. Таргетинг состоит из двух основных частей: меры, до которой можно снизить потребление, и временное ограничение во время которого будет достигнуто сжатие.

Хорошая начальная цель - это наиболее подходящая линия идентифицированный на шаге 2. Эта линия представляет средний исторический спектакль. Следовательно, поддержание всего потребления ниже или равного среднему историческому уровню является достижимой целью, но остается проблемой, поскольку предполагает устранение высоких пиков потребления.

Некоторые компании, улучшая потребление энергии, могут даже решить средний производительность до их исторического максимума. Это считается гораздо более сложной целью.^[3]

Следить за результатами

Это возвращает нас к шагу 1: измерению потребления. Одна из особенностей M&T заключается в том, что это непрерывный процесс, требующий постоянного Обратная связь для того, чтобы постоянно повышать производительность. После того, как цели установлены и желаемые меры реализованы, повторение процедуры с самого начала гарантирует, что менеджеры осведомлены об успехе или неудаче мер и могут затем принять решение о дальнейших действиях.

Примеры

Примером некоторых функций приложения M&T является Метаболизм кампуса АГУ, который предоставляет в реальном времени и исторические данные об использовании и производстве энергии для объектов Университет штата Аризона на общедоступном веб-сайте.^[4] Многие коммунальные предприятия также предлагают клиентам услуги по мониторингу данных за интервал между электричеством. Xcel Energy является примером коммунального предприятия, принадлежащего инвестору, которое предлагает своим клиентам услуги мониторинга электроэнергии и природного газа под названием InfoWise от Xcel Energy.^[5] который управляется Power TakeOff,^[6] сторонний партнер.^[7]