Энергослужбой предприятия обслуживается 89 км. высоковольтных кабельных линий, 39 км. высоковольтных воздушных линий, 64 трансформаторные подстанции.

Потребляемая мощность в часы максимума нагрузок - 13,5 тыс. кВт., среднемесячный расход электроэнергии 7400 тыс. кВт. ч.

Доля электроэнергии в себестоимости 1 мЗ воды - 49,5% и 29,0% в 1 мЗ стоков.

Столь значительная составляющая расходов по электроэнергии заставила серьезно задуматься над необходимостью разработки мероприятий по снижению энергоемкости производства.

В МПП «Орелводоканал» в 1999 г. была разработана Программа «Технического перевооружения системы водоснабжения г. Орла», утвержденная городской администрацией.

В соответствии с данной Программой в 1999 году были начаты работы по созданию системы управления водоснабжениемна основе внедрения преобразователей частоты (ПЧ) производства ЗАО «Электротекс» (г. Орел) и измерительных комплексов контроля давления воды на магистральных водоводах в диктующих точках водоразбора собственного производства на базе комплектующих, выпускаемых заводами г. Орла.

Элементная база выполнена в основном на отечественном оборудовании.

В 2000 г. был завершен первый этап работ. Введены в эксплуатацию четыре узла измерительного комплекса:

- перекресток ул. Дарвина и ул. Комсомольской, улица Генерала Родина, вблизи больницы скорой помощи, ул. Силякова.

На насосных станциях водоснабжения смонтированы и успешно эксплуатируются четыре преобразователя частоты:

- Пролетарский водозаборный узел - 200 кВт;

- Октябрьский водозаборный узел - 200 кВт;

- Комсомольский водозаборный узел - 250 кВт;

- Северо-Западная ст. подкачки - 250 кВт.

В 2001 году введены в эксплуатацию ПЧ на Юго-Восточной насосной станции и станции подкачки областной больницы.

На этот год планируется смонтировать ПЧ на насосных станциях Окская, Северная, Кромы-3, КНС № 6, больницы скорой помощи.

В 2000 - 2001 гг. от внедрения ПЧ на насосных станциях, экономия электроэнергии составила 768 тыс. кВт. ч. или без малого 600 тыс. руб.

Приведу несколько цифр.

На насосных станциях достигнут следующий % экономичности от предыдущего периода работы водозаборных узлов без преобразователей частоты:

Пролетарский ВЗУ - 29 %

Октябрьский ВЗУ-23 %

Комсомольский ВЗУ- 11,4 %

Северо-Западная ст. подкачки - 10 %

Срок окупаемости ПЧ составляет примерно 1-1,5 года.

В апреле 2001 г. введен в эксплуатацию преобразователь частоты 18,5 кВт на насосной станции областной больницы.

Практика показала, что чем ниже установленная мощность станции, чем глубже график регулирования, тем большая достигается экономия электроэнергии.

Срок окупаемости ПЧ на данной станции составляет по нашим расчетам 10,5 месяцев.

Наибольшего эффекта удается достичь при совместной эксплуатации ПЧ от датчика давления на водосетях.

принцип. возможность автоматического поддержания давления позволяет оптимизировать водоснабжение за счет исключения необходимого повышенного давления, создаваемого для гарантированного обеспечения водой населения.

Например, ввод в эксплуатацию преобразователей частоты на насосной станции «Октябрьская», позволил отказаться от дроссельного регулирования давления воды в системе напорными задвижками. Давление на выходе со станции было снижено с 0,9 МПа до 0,6 МПа. Станция перешла в режим круглосуточной работы без остановки на заполнение резервуаров.

Этому, безусловно, должны предшествовать расчеты режима сетей, правильный выбор оборудования.

Отказ от дроссельного регулирования на Севере Западной насосной станции позволил снизить мощность электродвигателей с 250 кВт до 200 кВт, а соответственно снижаются затраты на приобретение ПЧ.

Оптимизация давления на сетях, правильный подбор оборудования, применение регулируемого электропривода, значительно снижают расход электроэнергии.

Приведу несколько цифр.

Расход электроэнергии составил:

1998r.-94.71 млн. кВт. ч.

1999 г. - 92,04 млн. кВт. ч.

2000 г. - 88,83 млн. кВт. ч.

С момента начала реализации программы энергосбережения на предприятии, экономия электроэнергии составила 6,7 % или 4,6 млн. рублей при текущей тарифной ставке 1 кВт. ч. - 0,78 руб. с НДС., средне - месячный расход электроэнергии снижен на 500,0 тыс. кВт.ч.

Несколько слов о тех проблемах, с которыми мы сталкиваемся при эксплуатации ПЧ.

Первое - это габаритные размеры.

Производителю необходимо поработать над снижением металлоемкости изделия, хотя необходимо отметить, что в отличие от ряда других производителей мы получаем ПЧ со встроенным вводным автоматом и контактором. По сути, это готовая станция управления насосным агрегатом.

Второе - это проблема, с которой приходится сталкиваться при эксплуатации ПЧ, в том числе и других производителей, срабатывание защит при скачках и провалах напряжения. Хотя это скорее необходимо отнести к качеству электроснабжения. В то же время при прямом подключении, электропривод на кратковременные помехи в сетях не реагирует.

Третье - имеет место проблема влияния ПЧ, различных заводов-изготовителей, на электронные приборы КИП и А выпуска до 1998 года, т.е. до того периода, когда в стране началось массовое внедрение ПЧ. С этой проблемой сталкиваются и при эксплуатации ПЧ на других предприятиях. это решается за счет правильного подключения заземляющего проводника, увеличения сечения заземляющих проводников приборов, удаления приборов от ПЧ на дополнительное расстояние. Не рек. прокладывать параллельно заземляющий проводник и силовые цепи. Оптимально подключать ПЧ и приборы на различные контуры заземления.

Приборы после 1998 г. выпуска, в частности ультразвуковые расходомеры «Взлет», применяемые в МПП «Орелводоканал», переработаны конструктивно, с учетом применения ПЧ, заводом-изготовителем.

Четвертое -это жалобы - пожелания, которые нам приходится слышать от машинистов насосных станций. Почему ПЧ подключен только к одному агрегату?

Мы пробовали подключать ПЧ через клемные ящики, удлиняя кабель с учетом его переподключения к другому двигателю. Привязывание ПЧ к старой схеме насосной показала, что это не только малоэффективно, но и приводит к дополнительным затратам.

В связи с этим мы применили концепцию управления насосной от одной единой станции управления и регулирования насосной со встроенным ПЧ, микроконтроллером и коммутационной аппаратурой. Заказ на ее изготовление по нашему техническому заданию размещен в ЗАО «Электротекс», как у производителя основного узла этой станции - ПЧ.

Предусматривается, что данная станция будет работать в автономно-управляемом режиме с возможностью резервирования оборудования и прямого подключения насосных агрегатов к сети, при каких-либо нештатных ситуациях и возможностью изменения установки давления с ЦДП предприятия. Предусмотрена передача информации телеизмерений на пульт диспетчера.

Мы считаем, что использование этих станций совместно с ПЧ позволит значительно расширить возможности частотного регулирования, обеспечит плавность пусков последующих за первым насосных агрегатов (в случае каскадного подключения нагрузки), и как следствие сократит число гидроударов на сетях.

Опыт эксплуатации ПЧ на насосных станциях демонстрирует, что нами выбрано правильное направление. За неполные два года эксплуатации мы не имеем больших эксплутационных проблем. Cos.Cp не ухудшился, температурный режим электродвигателей в норме. Прямая экономия электроэнергии заставляет нас задумываться над необходимостью дальнейшего сотрудничества с нашим партнером и внедрения ПЧ на Станции Аэрации и очистки сточных вод, на канализационных насосных станциях.