CC BY
160
но продвинутого, описанная система защиты вполне обеспечит нужный уровень безопасности и разграничения доступа. Данный вариант уже проверялся на практике, получил положительные отзывы пользователей и продолжает использоваться в работе организации, где проходил проверку.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Уокенбах Дж. Microsoft Excel 2013. Библия пользователя. M. : ООО «И. Д. Вильямс», 2015. 928 с.
2. Уокенбах Дж. Microsoft Excel 2010. Библия пользователя : Пер. с англ. М. : Вильямс, 2011. 912 с.
3. Волков В. Б. Понятный самоучитель Excel 2010. СПб. : Питер, 2010. 256 с.
4. Уокенбах Дж. Microsoft Excel 2007. Библия пользователя : Пер. с англ. М. : Издательский дом «Вильямс», 2008. 816 с.
5. Уокенбах Дж. Microsoft Office Excel для чайников. Краткий справочник: Пер. с англ. М. : Издательский дом «Вильямс», 2007. 384 с.
6. Уокенбах, Дж. Excel 2013. Трюки и советы Джона Уокенбаха. СПб. : Питер, 2014. 336 с.
7. Серогодский В. В. Excel 2013. Полное руководство. Готовые ответы и полезные приемы профессиональной работы. СПб. : Наука и Техника, 2015. 416 с.
8. Зудилова Т. В., Одиночкина С. В., Осетрова И. С., Осипов Н. А. Работа пользователя в Microsoft Excel 2010. СПб. : НИУ ИТМО, 2012. 87 с.
9. Уокенбах Дж. Формулы в Microsoft Excel 2010. М. : ООО «И.Д. Вильяма», 2011. 704 с.
10. Кулешова О. В. Microsoft Excel 2010. Расширенные возможности. Решение практических задач. М. : Центр Компьютерного Обучения «Специалист», 2012. 91 с.
11. Веденеева Е. А. Функции и формулы Excel 2007. Библиотека пользователя. СПб. : Питер, 2008. 384 с.
12. Пащенко И. Г. Excel 2007. М. : Эксмо, 2009. 496 с.
13. Сеппа Д. Программирование на Microsoft ADO.NET 2.0. Мастер-класс: Пер. с англ. М. : ИТД «Русская Редакция», 2007. 640 с.
14. Сахил М. Microsoft ADO.NET 2.0 для профессионалов: Пер. с англ. М. : Издательский дом «Вильямс», 2006. 311 с.
15. Зиборов В. В. Visual Basic 2010 на примерах. СПб. : БХВ-Петербург, 2010. 336 с.
16. Уокенбах Дж. Excel 2013. Профессиональное программирование на VBA: Пер. с англ. M. : ООО «И.Д. Вильямс», 2014. 960 с.
17. Уокенбах Дж. Excel 2010. Профессиональное программирование на VBA: Пер. с англ. М. : «Диалектика», 2012. 944 с.
18. Слепцова Л. Д. Программирование на VBA в Microsoft Office 2010. Самоучитель. М. : ООО «ИД Вильямс», 2007. 432 с.
19. Гарбер Г. З. Основы программирования на VB и VBA в Excel 2007. М. : Солон-Пресс, 2008. 192 с.
20. Кашаев С. М. Программирование в Microsoft Excel на примерах. СПб. : БХВ-Петербург, 2007. 320 с.
УДК 621.311:620.09
МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОБЪЕКТИВНОЙ ОЦЕНКИ ПОТЕНЦИАЛА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
© 2016
Осокин Владимир Леонидович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Электрификация и автоматизация» Папков Борис Васильевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Электрификация и автоматизация» Горохов Валентин Александрович, кандидат филосовских наук, профессор Нижегородский государственный инженерно-экономический университет
Аннотация. Статья посвящена вопросам оценки потенциала энергосбережения и повышения эффективности использования энергетических ресурсов. Целью исследования является выработка рекомендаций для рационального выбора стратегий, обеспечивающих успешность энергосберегающих мероприятий. Результат их внедрения - экономия энергоресурсов.
Системный подход к оценке комплексного потенциала энергосбережения анализируемого объекта требует учёта эффекта взаимодействия внедряемого энергосберегающего мероприятия с возможным изменением электропотребления других производств, связанных единым технологическим процессом. Количественная оценка потенциала энергосбережения напрямую связана с результатами детального энергетического обследования рассматриваемого объекта производства, цель которого - выбор перспективных направлений разработки энергосберегающих мероприятий. Как резерв экономии энергии потенциал энергосбережения определяется разностью достигнутого и теоретического энергопотребления (затрат) на производство конечной товарной продукции или проведение работ на базовом и перспективном временных уровнях.
В качестве примера для конкретной реализации энергосберегающей политики конкретных потребителей предложены три энергосберегающих проекта. Показана зависимость ожидаемого полезного эффекта, затрат и длительности базового периода от выбранной стратегии энергосбережения. Приведённый пример наглядно доказывает эффективность предлагаемой последовательности реализации политики энергосбережения на конкретном объекте сельскохозяйственного назначения.
Отмечено, что потенциал энергосбережения может быть реализован только при условии выполнения конкретных, планируемых на определённый (базовый) период мероприятий по энергосбережению, а полномасштабная реализация политики энергосбережения и повышения энергоэффективности возможна лишь при государственной поддержке и создании благоприятного инвестиционного климата, что определяет финансирование мероприятий по энергосбережению.
Ключевые слова: экономия энергоресурсов, энергосбережение, энергоаудит, энергосберегающие мероприятия, эффективность, потенциал энергосбережения.
METHODICAL QUESTIONS OF AN OBJECTIVE ASSESSMENT ENERGY SAVING POTENTIA
© 2016
Osokin Vladimir Leonidovich, the candidate of technical sciences, the associate professor of the chair «Electrification and automatization» Papkov Boris Vasiievich, the doctor of technical sciences, professor of the chair «Electrification and automatization» Gorokhov Valentin Aleksandrovich, candidate of philosophical Sciences, Professor Nizhniy Novgorod state engineering-economic university, Knyaginino (Russia)
Abstract. The article is devoted to assessing the potential of energy saving and increase of efficiency of use of energy resources. The aim of the study is to make recommendations for the rational choice of strategies to ensure the success of energy saving measures. There is the result of implementation energy savings.
A systematic approach to the evaluation of integrated energy-saving potential of the analyzed object requires consideration of the effect of the interaction of the implemented energy saving measures with possible changes of the energy consumption of other industries, involving a single process. Quantifying potential energy savings is directly related to the results of a detailed energy survey of the object of production, the aim of which is the choice of perspective directions of development of energy-saving measures. As a reserve of energy savings potential energy saving is determined by the difference between the achieved and theoretical energy consumption (costs) to produce the end product or work on basic and advanced time levels.
As an example for a concrete implementation of energy saving policy for specific customers three proposed energy-saving project. The dependence of the expected value, cost and duration of the base period from the selected saving strategies. The example clearly shows the effectiveness of the proposed sequence of implementation of energy saving policy on a particular object of agricultural purpose.
It is noted that the energy saving potential can be realized only under the condition that the specific plan for a fixed (base) period of energy conservation measures, and full implementation of energy saving policy and energy efficiency is only possible with state support and creation of favorable investment climate, which determines the financing of energy conservation measures.
Keywords: energy saving, energy saving, energy audit, energy saving measures, efficiency, energy saving potential.
Вводные замечания. Оценочный потенциал повышения эффективности использования энергоресурсов в России на сегодняшний день достигает 30 % общего годового объема потребления электроэнергии. Немалую часть этого потенциала составляет потенциал энергосбережения, оцениваемый на основании результатов проведения энергетических обследований систем электроснабжения потребителей. Он, как правило, включает оценку эффективности функционирования электрических сетей и систем освещения, электрических машин и аппаратов, автоматизированных систем управления режимами
электропотребления на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях, объектах жилищно-коммунального хозяйства и транспорта. Однако в понимании термина «потенциал энергосбережения» имеют место некоторые трудности, что влияет выбор подходов к его объективной количественной оценке.
Хотя формальные определения понятия «потенциал энергосбережения» являются недостаточно чёткими, они, в большинстве своём, не содержат внутренних противоречий для интуитивного восприятия проблемы. В наиболее обобщённом виде
определения потенциала энергосбережения при решении задач повышения энергоэффективности конкретных потребителей топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) представляются как
- физическая величина, характеризующая возможность повышения энергетической эффективности объекта производства путем оптимизации использования ТЭР;
- абсолютная разность между энергопотреблением без реализации энергосберегающих мероприятий и энергопотреблением, соответствующим прогнозным значениям с их учётом, полученная на расчётном периоде;
- совокупность имеющихся средств, запасов, возможностей, которые могут быть мобилизованы, приведены в действие, использованы для достижения цели, связанной с экономией энергоресурсов;
- максимальные потери топлива, тепловой, механической и электрической энергии конкретного потребителя (на уровне технологической установки, цикла, цеха, завода), которые возможно полностью или частично вернуть в энерготехнологический цикл рассматриваемого потребителя с помощью соответствующих энергосберегающих мероприятий.
Исходя из приведённых формулировок, очевидно, что целью исследования и оценки потенциала энергосбережения является выработка рекомендаций для рационального выбора стратегий, обеспечивающих успешность энергосберегающих мероприятий. Результат их внедрения - экономия энергоресурсов ЛЖ. Она зависит от выбранной стратегии 5, ожидаемого полезного эффекта д, затрат З и длительности базового периода Л:
ЛЖ (5) = ЛЖ ЗЛ! (5)].
В общем случае функция ЛЖ(5) - вектор,
компоненты которого характеризуют результаты отдельных решений, соответствующих стратегиям 5, обеспечивающих возможность реализации мероприятий по энрегосбережению.
Состояние вопроса. Развитие всех видов промышленного и сельскохозяйственного производства, транспорта, ЖКХ обусловлено не только совершенствованием существующих технологических процессов, установок и агрегатов, а и вытеснением морально и физически устаревшего неэффективного оборудования и технологий новыми, имеющими на момент внедрения лучшие технико-экономические и энергетические показатели.
Системный подход к оценке комплексного потенциала энергосбережения анализируемого объекта требует учёта эффекта взаимодействия внедряемого энергосберегающего мероприятия с возможным изменением электропотребления других производств,
связанных единым технологическим процессом. Например, [1] установка светильников, потребляющих меньшее количество энергии и выделяющих меньше тепла, может снизить потребность в кондиционировании (охлаждении воздуха) или, наоборот, увеличить потребность в отоплении.
Поэтому в зависимости от постановки задачи и цели исследования проблемы энергетической эффективности конкретного объекта потенциал энергосбережения представляется как декомпозиция интегрального потенциала в виде следующих типов:
- теоретического (результаты научных исследований);
- технического (максимально возможное энергосбережение, реализуемое на базовом интервале времени);
- экономического (рентабельная часть технического потенциала и инвестиционные возможности реализации мероприятий по энергосбережению);
- экологического (максимальное возможное снижение экологического ущерба наносимого производством и использованием энергоресурсов);
- поведенческого (мера осознания актуальности проблемы энергосбережения лицами, принимающими решения, и их исполнителями).
Любой из перечисленных типов потенциала энергосбережения оценивается несколькими показателями. Он может быть:
- назначенным (установленным регламентом технологического процесса производства);
- нормативным (при приведении показателей работы всех анализируемых объектов к нормативным значениям);
- теоретическим (прогнозируемым на момент после капитального ремонта, модернизации и (или) внедрения инновационных технологий).
Из этого следует, что количественная оценка потенциала энергосбережения напрямую связана с результатами конкретного энергетического обследования рассматриваемого объекта производства, цель которого - выбор перспективных направлений разработки энергосберегающих мероприятий.
В этом случае задачи практической реализации энергосберегающих мероприятий рассматриваются в виде ограничений или критериев выбора наиболее рационального подхода к оценке потенциала. При этом количественные оценки эффективности возможных мер экономии ТЭР могут служить основой сравнительного анализа различных типов и показателей потенциала энергосбережения. Естестве н-но, что при таком подходе любое численное значение потенциала не является единственным критерием принятия кардинальных мер по экономии ТЭР. Например, существенное на данный момент сниже-
ние цен первичных энергоносителей (нефть, газ) на мировых рынках приводит к свёртыванию ряда инвестиционных программ энергосбережения. Следовательно, необходимо учитывать, что неопределенность глобальных состояний топливно-энергетического комплекса (ТЭК) выше, чем прогнозная оценка потенциала энергосбережения.
Кроме того, при прогнозировании количественных оценок потенциала энергосбережения возникает ряд вопросов, решение которых невозможно без информации
- о нижнем пределе энергопотребления, обеспечивающем минимальную производительность (броню функционирования) [2] процесса производства;
- об условиях достижения максимальных показателей энергоэффективности на конкретном оборудовании конкретного потребителя;
- об условиях использования расчётного потенциала энергосбережения в процессе управления электропотреблением [3];
- о потребителях, не имеющих системы индивидуального учета, контроля и управления режимами электропотребления;
- о возможности оценки потенциала энергосбережения потребителя на основании свойства аддитивности отдельных его составляющих (расчёта как суммы потенциалов энергосбережения отдельных объектов производства);
- о возможных погрешностях результатов инструментальных и экспертных оценок.
В этой связи строгое аналитическое решение поставленной задачи требует применения математического аппарата теории вероятностей и многокритериального анализа, что существенно увеличивает её размерность и сложность как в теоретическом плане [4, 5], так и при практической реализации энергосберегающей политики.
На основании изложенного практическая оценка реального значения потенциала энергосбережения может быть осуществлена только при условии выполнения конкретных, планируемых на определённый (базовый) период мероприятий.
Теоретическое обоснование оценки потенциала и резервов энергосбережения. Поскольку на протяжении жизненного цикла любой потребитель (производство, установка, технологический процесс) подвергается некоторому совершенствованию, следует ожидать и повышения его коэффициента полезного действия П , асимптотически приближающегося к идеальному пределу - 100 %. В соответствии с этим энергопотребление Щ и соответсвующие
ему энергозатраты З^ на производство конечной
продукции этого потребителя с течением времени t должны снижаться, стремясь к предельному идеальному энергопотреблению Щ и соответствующим,
также предельным, идеальным затратам Звд (рис. 1).
Рисунок 1 - Резерв экономии энергии за счёт совершенствования технологического процесса при малой (1) и высокой (2) эффективности энергосберегающих мероприятий
Следовательно, потенциал энергосбережения П^ в момент t есть теоретически возможная величина снижения энергопотребления ЩЩ и (или) энер-
гозатрат З^ до уровня их идеальных аналогов Щид, Зид [6].
Как резерв экономии энергии потенциал энергосбережения определяется разностью достигнутого
и теоретического энергопотребления (затрат) на производство конечной товарной продукции или проведение работ на базовом t и перспективном t + At уровнях,
где At = const и практически всегда соответствует
одному году:
(1)
П = Wt - Wt+а =AW = - 3t+At = АЗ = lim П ^ 0
пА ^<x>
где n - число этапов внедрения энергосберегающих мероприятии А.
Чем эффективнее мероприятия по экономии энергии и (или) интенсивнее их внедрение, тем интенсивнее характер изменения фактического энергопотребления W = f (t) (кривая 2, рис. 1).
Возможно, что в момент tj технология 1 заменяется (модернизация, реконструкция) более эффективной 2 (рис. 1). При этом расчётный потенциал энергосбережения увеличивается, так как резерв экономии на перспективном уровне tj + At существенно возрастает. Оценка его производится в соответствии с выражением
П = Wlh - W2t1 + д = А W > А W.
Поскольку реальные энергозатраты Зt снижаются с развитием технологии и стремятся к затратам идеального технологического процесса Зид
Wид, потенциал энергосбережения есть переменная
величина, предел которой асимптотически приближается к нулю. Кроме того, следует учесть, что резервы AW (АЗ) существенно зависят от начального (базового) уровня t состояния технологии и соответствующего электропотребления Wt . Следовательно, потенциал энергосбережения nt зависит от
моментов (to, tj, t2, рис. 1), соответствующих исходному (начальному, базовому) состоянию энергопотребления. Таким образом, возможности снижения энергопотребления и соответствующих ему затрат, а также располагаемых резервов экономии AW (АЗ) за равные интервалы Дt на разных участках кривой существенно отличаются:
> А W2 > А W3 . На этом основании резерв
экономии Wtрез определяется [6] как разность потенциалов энергосбережения базового t и перспективного t + tД уровней
^рез = nt - nt+А = lim Wрез = 0,
nДt ^да
которая также стремится к нулю.
Информационно-методическое обеспечение задач оценки потенциала энергосбережения. Система информационно-методического обеспечения для выявления резервов экономии энергоресурсов предполагает создание банка первичной информации и
разработку алгоритмов формирования выходной информации для контроля и анализа эффективности энергоиспользования и принятия решений, направленных на снижение расхода энергоресурсов.
Известно, что потенциал энергосбережения часто определяется на основе типовых мероприятий по энергосбережению и (или) по результатам энергоаудита с учетом паспортных данных оборудования, расчета рекомендуемых режимных показателей технологического процесса, опыта их внедрения на аналогичных производствах, установках, объектах. Также, в рамках проведения энергетического обследования, может быть выявлено реальное состояние электрических машин [9, 10, 11]. Что важно для выявления фактических и прогнозных величин потенциала энергосбережения анализируемого объекта требуется информация о возможностях изменения параметров и режимов его работы при реализации мероприятий по энергосбережению в зависимости от внешних условий и внутреннего состояния [4].
Возникающие при проведении энергоаудита сложности сбора и обработки исходной информации, как правило, связаны:
- с некачественным состоянием реальных схем электроснабжения;
- с недостатком, отсутствием и неопределённостью информации, содержащейся в энергетических и технологических паспортах оборудования;
- с относительно частой сменой производственных заданий, параметров и регламентов технологического процесса;
- с отсутствием аналитической информации об ограничениях и условиях применения современных энергосберегающих технологий и техники;
- с низкой достоверностью перспективных прогнозов производственной активности предприятий;
- с согласованием и технико-экономическим обоснованием энергосберегающих мероприятий.
Оценка численного значения потенциала энергосбережения, как было отмечено ранее, определяться среднестатистической информацией об объёме электропотребления до и после реализации мероприятия по энергосбережению. Она производится при помощи простейшего последовательного алгоритма [7], включающего:
1. Разработку предварительного перечня обычно относительно краткосрочных (беззатратных и малозатратных) мероприятий по реализации потенциала энергосбережения в наиболее доступной части анализируемого объекта.
2. Получение начальных технико-экономических данных для формирования контрольной статистической выборки.
3. Обработку и анализ полученных результа-
тов.
4. Оценку потенциала энергосбережения.
5. Мониторинг результатов для уточнения прогнозных показателей.
Полученная в результате энергоаудита информация даёт возможность оценить потенциал энергосбережения Пэ, соответствующий удельным затратам на ожидаемое снижение годового электропотребления
рн • ЛК + ЛИ
Пэ =
AW
(2)
где А К - прирост капитальных затрат на реализацию энергосберегающего мероприятия; а И - изменение эксплуатационных издержек и (или) дополнительные эффекты (рост выпуска продукции, повышение качества и т. п.); АЖГ - годовая экономия
электроэнергии; рн - коэффициент приведения капитальных вложений (нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений).
Потенциал энергосбережения сельскохозяйственного предприятия. Оценку потенциала энергосбережения покажем на примере одного из сельскохозяйственных предприятий Нижегородской области. Основными потребителями электроэнергии являются: электродвигатели (63,24 %), внутреннее освещение (8,88 %), навозоуборочные транспортеры (7,65 %), станочное оборудование (4,72 %), кормораздатчики (3,37 %), бытовая оргтехника (2,85 %), доильные установки (2,18 %), наружное освещение (2,16%), холодильные машины (2,04 %), электронагреватели (1,41 %), водонагреватели (0,83 %), вентиляторы (0,37 %). Коммерческий учет потребления электроэнергии осуществляется счетчиками активной энергии, установленными в ТП и во ВРУ предприятия. Годовое электропотребление предприятия до внедрения энергосберегающих проектов составляло = 928,2 тыс. кВт-ч/год.
Для реализации энергосберегающей политики данного предприятия предложены три энергосберегающих проекта.
1. Реконструкция системы внутреннего и наружного освещения.
2. Внедрение на зерносушильных комплексах установок компенсации реактивной мощности (КРМ) 0,4 кВ, для снижения потерь электроэнергии.
3. Симметрирование фазных напряжений и нагрузок с помощью симметрирующих трансформаторов ТСТ.
По первому проекту. Суммарная мощность системы освещения предприятия до реконструкции составляла /01 = 65,2 кВт с годовым электропо-
треблением Що1г = 115,3 тыс.кВт-ч/год. Замена низкоэффективных светильников на энергоэффективные привела к снижению суммарной мощности системы освещения до Рц = 35,7 кВт и электропотребления до ^11г = 60,9 тыс.кВт-ч/год. Общая
стоимость оборудования, необходимого для реализации проекта, составляет Ki = AK =134 тыс. руб. Эксплуатационные затраты остаются практически неизменными АИ=0. Расчётный срок окупаемости -1 год (Рн = 1).
Результатом внедрения проекта 1 являются:
- снижение установленной мощности светильников на A P1 = P 01 -P 11 = 65,2 - 35,7 = 29,5 кВт;
- годовая экономия электроэнергии
AW1r = W01r - W11r=115,3-60,9 = 54,4 тыс. кВт-ч /год.
- годовая экономия затрат на оплату электроэнергии (при существующем на момент реализации проекта тарифе c = 4,55 руб/кВт-ч)
АЗ^ =AW1r • с = 54,4 • 4,55 = 247,5 тыс.руб/год;
По второму проекту. Мощность оборудования анализируемого объекта, требующая компенсации, составляет P02 =348 кВт. Капитальные затраты на реализацию проекта, включают: а) стоимость регулируемых конденсаторных установок 0,4 кВ -K^q = AK2Q = 134,4 тыс. руб., что необходимо
для обеспечения нормативного значения коэффициента мощности cos ф = 0,93 (tg ф ~ 0,4) и б) затраты на пусконаладочные работы К2ПУСК = А К2ПУСК = 11,4 тыс. руб. Итого:
К2 = АК2 = AK2q + АК2ДУСК = 134,4 + 11,4 = 145,8 тыс. руб.
Принимая среднюю величину нагрузочных потерь 5 %, годовое электропотребление при внедрении установок КРМ снижается с W02r = 565,5 до W12r = 497,7 тыс.кВт-ч/год.
Эксплуатационные затраты практически не влияют на эффективность проекта (АИ = 0), а расчётный срок окупаемости - 1 год (РН = 1).
Ожидаемые результаты внедрения проекта 2:
- годовая экономия электроэнергии AW2 г = W02 г - W12 г = 365,6 - 497,7 = 67,9 тыс.кВт-ч/год;
- годовая экономия затрат на оплату электроэнергии (при существующем на момент реализации проекта тарифе с = 4,55 руб/кВт-ч)
АЗ 1 г = AW2 г • с = 67,9 • 4,55 = 308,9 тыс.руб/год.
По третьему проекту. Годовой объём передачи электроэнергии по всем ЛЭП 0,4 кВ анализируемого сельскохозяйственного предприятия до внедрения ТСТ - AW2]t = 247,4 после установки ТСТ -W13I- = 195,1 тыс.кВт-ч/год. Расчётная величина
^1зг определена при условии, что потери напря-
жения в сети до выравнивания нагрузок по фазам Д^оз = 5,5 %, а после установки ТСТ - Д^13 = 2 %. Отношение числа часов наибольших потерь к числу часов использования максимума к = 0,56.
Проектом предусмотрено 8 симметрирующих трансформаторов мощностью от 10 до 160 кВ-А общей стоимостью К3 = АК3 = 605,6 тыс. руб.
В целях упрощения расчётов допустим, что эксплуатационные затраты на обслуживание ТСТ малы и АИ = 0 . Расчётный срок окупаемости - 2,5 года. При этом рн = 0,4 .
Результаты внедрения проекта 3: - годовая экономия электроэнергии ДWз г = Wоз г - W13 г = 247,4 - 195,1 = 52,3 тыс.кВт-ч/год;
- годовая экономия затрат на оплату электроэнергии (при существующем на момент реализации проекта тарифе c = 4,55 руб/кВт-ч) Д З3 г = ДW3г • c =52,3 • 4,55 = 237,9 тыс.руб/год.
При реализации всех проектов электропотребление предприятия снижается на Д W = Д Wl + Д W2 + Д Wз = 54,4 + 67,9 + 52,3 = 174,6 тыс.кВт-ч/год
до величины W = W0 - ДW =753,6 тыс.кВт-ч/год.
Поскольку одновременно все проекты реализовать практически невозможно, внедрение их, как отмечено выше, происходит последовательно, в три этапа, с интервалом А = 1 год. При этом возможны 6 вариантов очерёдности внедрения анализируемых проектов энергосбережения, таблица 1.
Для выбора наиболее эффективной стратегии внедрения энергосберегающих мероприятий все их необходимо ранжировать по одному или нескольким критериям [4, 5]. Анализ результатов проведённых расчётов (таблица 2) показывает, что по критерию максимального энергосбережения и годовой экономии оплаты электроэнергии наиболее эффективным является третий вариант второго проекта, который и предлагается для первоочередной реализации.
Варианты Этапы внедрения проектов
1 2 3
1 1 1-2 1-2-3
2 1 1-3 1-3-2
3 2 2-1 2-1-3
4 2 2-3 2-3-1
5 3 3-1 3-1-2
6 3 3-2 3-2-1
Таблица 1 - Очерёдность внедрения анализируемых проектов энергосбережения
Таблица 2 - Результаты расчёта показателей энергетической эффективности
Показатель Проекты
1 2 3
ДК, тыс.руб 134 145,8 605,6
ДР, кВт 29,5 - -
Д W, тыс.кВт-ч/год 54,4 67,8 52,3
ДЗ, тыс.руб/год 247,5 308,9 237,9
Потенциал энергосбережения как резерв экономии энергии перед началом реализации первого этапа второго проекта определяется по (1): П = ^^ - (^01 + Wxг + Wоз) = 928,2 - 115,3 - 497,7 -- 247,4=67,8 тыс.кВт-ч/год, что соответствует Д W2 .
На втором этапе реализации программы энергосбережения при сохранении тех же критериев эффективности происходит внедрение первого проекта. Потенциал энергосбережения как резерв экономии энергии перед его началом оценивается аналогично и составляет П2 = =54,4 тыс. кВт-ч/год.
На третьем этапе, как наиболее энергоёмкий, реализуется третий проект. Для него Пз = ДW3 = 52,3
тыс. кВт-ч/год.
Учитывая прибыль ДЗ2 - Д К2, от реализации первого этапа второго проекта потенциал энергосбережения, соответствующий удельным затратам на ожидаемое снижение годового электропотребления равен
П
э1(2)
рн • (АЗ2 - АК2) + АИ_ 308,9 - 145,8
= 2,4
АЩ2г 67,9
руб/кВт-ч.
Потенциал, соответствующий удельным затратам на ожидаемое снижение годового электропотребления перед началом второго этапа
П
э2(2-1)
рн • (АЗ2 + АЗ1 - АК2 - АК1) + АИ АЖ2г + AW1r.
308,9 + 247,5 -145,8 -134
= 2,26
67,9 + 54,4 руб/кВт-ч.
Потенциал, соответствующий удельным затратам перед осуществлением заключительного третьего проекта
(ЛЗ2 + ЛЗ1 + ЛЗ3 - ЛК2 - ЛК^ - рн • ЛК3 + ЛИ _
П.
э3(2-1-3)
AW2v +АГ1г + AW3l.
(308,9 + 247,5 + 237,9 -145,8 -134) - 0,4 • 605,6
= 1,54
67,9 + 54,4 + 52,3 руб/кВт-ч.
Принятая стратегия поэтапного внедрения проектов энергосбережения подтверждает правильность теоретических обоснований П ^ о, так
иЛ! ^да
как П > П2 > Пз и Пэ1(2) > Пэ2(2-1) > Пэ3(2-1-3).
Заключение. Полномасштабная реализация политики энергосбережения и повышения энергоэффективности возможна лишь при государственной поддержке и создании благоприятного инвестиционного климата, что определяет финансирование мероприятий по энергосбережению. Потенциал энергосбережения может быть реализован только при условии выполнения конкретных, планируемых на определённый (базовый) период мероприятий по энергосбережению. Введение понятия идеального энергопотребления и нижнего предела снижения энергозатрат необходимо при разработке реальных норм энергопотребления. Приведённый пример наглядно показывает эффективность предлагаемой последовательности реализации политики энергосбережения на конкретном объекте сельскохозяйственного назначения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года: утверждена распоряжением Правительства РФ от 13 ноября 2009 г. № 1715р // Собрание законодательства РФ. 2009. № 48. Ст. 5836.
2. Ассоциация энергосервисных компаний -«РАЭСКО» Стандарт ассоциации «Измерения и верификация энергетической эффективности». СТО 001 - 2014 Утвержден Советом Ассоциации энергосервисных компаний «РАЭСКО» 16 сентября 2014 г. Москва, 2014.
3. Надёжность систем энергетики (Сб. рекомендуемых терминов). М. : ИАЦ «Энергия», 2007. 192 с.
4. Папков Б. В., Куликов А. Л. Основы теории систем для электроэнергетиков. Н. Новгород : Изд-во ВВАГС, 2011. 456 с.
5. Кини Р. Л., Райфа Х. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения. М. : Радио и связь, 1981. 560 с.
6. Папков Б. В. Оценка эффективности управленческих решений в электроэнергетике при неопределенности исходных условий. Сб. Всесоюзного семинара «Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики». Вып. 48. Мурманск, 1996. С. 97-105.
7. Степанов В. С., Степанова Т. Б. Потенциал и резервы энергосбережения в промышленности. Новосибирск : Наука. Сиб. отд-ние, 1990. 248 с.
8. Гнатюк В. И., Луценко Д. В. Потенциал энергосбережения регионального электротехнического комплекса Изд-тво ИНП РАН Москва. 2013. 108 с.
9. A method of measuring the steady-state value of insulation resistance. Serebryakov A.S. Электричество. 1999. № 5. С. 40-43
10. Серебряков А. С. Трансформаторы. Учебное пособие / НГИЭИ. Княгинино, 2010. 300 с.
11. Бородин М. В., Волченков Ю. А., Виноградов А. В. Разработка мероприятий по сокращению потерь электроэнергии в филиале ОАО «МРСК ЦЕНТРА»-«ОРЕЛЭНЕРГО». Вестник аграрной науки Дона. 2015. Т. 4. № 32. С. 27-34.
12. Виноградов А. В. Электромоделирование экономических систем на примере предприятия. Энергия : экономика, техника, экология. 2014. № 12. С. 46-51.
