Разработка интеллектуального метода энергоменеджмента для предприятий с непрерывным производственным циклом

Аннотация

Актуальность: Предприятия с непрерывным производственным циклом — металлургические, химические, цементные и пищевые заводы — являются крупнейшими потребителями электроэнергии. Энергоёмкость промышленности Узбекистана в 1,8–2,2 раза превышает среднемировой показатель из-за устаревшего оборудования и потерь реактивной мощности. В рамках «Зелёной энергетической стратегии – 2030» предусмотрено повышение энергоэффективности промышленности и цифровизация управления энергопотреблением. В связи с этим разработка комплексной архитектуры энергоменеджмента для предприятий непрерывного цикла приобретает особую научную и практическую значимость.

Цель: разработать комплексную архитектуру управления энергопотреблением для предприятий с непрерывным производством, обеспечивающую повышение эффективности использования электроэнергии, стабильность производственного процесса и снижение эксплуатационных затрат.

Методы: Исследование базировалось на данных промышленных объектов Узбекистана, где использовались SCADA-системы для мониторинга параметров тока, напряжения и мощности. Активная мощность рассчитывалась по формуле: а потреблённая энергия: Оптимизация энергопотребления была сформулирована как задача минимизации: где  — суммарные затраты на электроэнергию.

Результаты: В результате реализации предложенной архитектуры энергопотребление снизилось на 3–5 %, коэффициент мощности повысился до 0,96, а стабильность производственного процесса значительно улучшилась. Наибольшая экономия достигнута в секциях плавки и литья. Разработанная система показала высокую адаптивность и совместимость с существующими SCADA и EMS-платформами.