Мировые тенденции - построения автономных систем электроснабжения с использованием возобновляемых источников энергии

Автономное электроснабжение сегодня пользуется большим спросом как у частных лиц, так и у организаций. Как правило, речь идет о предприятиях, чей производственный процесс требует бесперебойного электроснабжения и самостоятельного контроля подачи электричества – а также медицинским учреждениям, где от качества электроснабжения зависят человеческие жизни. Такое положение дел, в первую очередь, обусловлено износом централизованных электросетей. Стоит сказать, что автономные системы энергоснабжения очень долговечны, топливо для них не слишком дорого, а преимущества будут оценены по достоинству уже при первом отключении электроэнергии или скачке напряжения.

Целевые объекты внедрения системы Собственные системы резервного электроснабжения используются на самых разных объектах – в дачных и коттеджных поселках, на производстве, на военных объектах и в больницах, в ЦОД, телекоммуникационных центрах. Широкий модельный ряд современного оборудования (генераторов) позволяет подобрать оптимальную систему для решения конкретных задач – от устройства бесперебойного электроснабжения коттеджа до обеспечения энергией огромного производственного комплекса.

Виды генераторов

Автономная электростанция – это конструкция, объединяющая в себе двигатель с генератором тока.

Все электростанции разделяют на три типа в зависимости от топлива, на котором они работают: Дизель-электрические станции; Бензиновые; Газовые. Бензиновые генераторы чаще всего используются как резервные системы электроснабжения, рассчитанные на непродолжительный период работы. Электростанции, работающие на бензине, компактны, дешевы и просты в использовании, однако большой расход топлива и его высокая стоимость делают такие генераторы невыгодными в условиях продолжительной интенсивной эксплуатации. Для использования в офисных помещениях, дата-центрах, на промышленных (в том числе коммерческих) предприятиях, стройплощадках больше подходит дизель-электрическая электростанция. В ее состав может входить одна или несколько дизель-генераторных установок. Такие системы электроснабжения дороже бензиновых, они являются более сложными конструкционно, однако расходы на топливо и техническое обслуживание у них ниже. Дизель-генераторные установки потребляют на 20-30% меньше топлива, чем бензиновые. Кроме того, они доступны в широком мощностном диапазоне, однако маломощные дизельные генераторы встречаются нечасто. Газовые генераторы обычно применяются при устройстве автономных систем энергоснабжения для крупных инфраструктурных объектов, промышленных предприятий. Отличаются высокой стоимостью и большими габаритами. Имеют немало преимуществ перед другими типами автономных электростанций. Главный плюс газовых генераторов – низкая себестоимость энергии. Кроме того, газовые генераторы имеют более длительный, в сравнении с другими типами электростанций, срок службы, они также проще в обслуживании и экологически безопасны. Проектирование, монтаж и обслуживание систем резервного электроснабжения Проектирование автономного электроснабжения – работа для профессионалов. Разработка таких систем требует соблюдения множества правил, от которых зависит не только эффективность работы организации, но и безопасность людей. Устройство электроснабжения предполагает необходимость соответствия параметров силовой установки с параметрами питающей сети, причем как в минимальных режимах, так и при высоких нагрузках. Любая установка автономного электроснабжения должна отвечать всем нормам эксплуатации, иметь определенный уровень генерируемых электрических полей, шума и вибрации. Большое внимание уделяется и взрывопожарной безопасности, а также защите от поражения током. И, наконец, все элементы системы электроснабжения в обязательном порядке защищаются от воздействия окружающей среды – осадков, перепадов температур и прочих погодных явлений.

Проектирование систем электроснабжения – первый и самый главный шаг, который требует участия высококвалифицированных инженеров. Каждый объект имеет свои технологические особенности, кроме того, при проектировании должны учитываться и пожелания заказчика. Поэтому универсальных проектов не существует. Грамотное проектирование позволяет снизить затраты на реализацию проекта и составить точную смету всех работ.

Следующий этап – выбор оборудования, отвечающего требованиям проекта. От качества комплектующих зависит надежность и долговечность установки, поэтому экономить на них не следует – оборудование от ведущих мировых производителей, таких, как MTU, Cummins, FG Wilson, Caterpillar обойдется дороже продукции малоизвестных мелких компаний, но оно прослужит намного дольше, а расходы на его обслуживание и ремонт будут значительно меньше.

Третий шаг – сборка и монтаж оборудования, и этот этап также следует доверить профессионалам.

Монтажные работы должны контролироваться специалистами, которые не только установят его, но и проведут пробный запуск системы, позволяющий сразу выявить возможные неполадки и познакомить заказчика с правилами эксплуатации.

Индивидуальные системы электроснабжения нуждаются в регулярном сервисном обслуживании – проверки позволят вовремя обнаружить поломки и предотвратить выход техники из строя. Диагностика систем включает в себя проверку всех узлов и деталей. Частота проверок нормирована и зависит от конкретной модели – например, большинство бензиновых генераторов требуется тестировать каждые 100 часов выработки.

Кроме того, генераторная электростанция время от времени требуют смены масла и фильтров – это продлит срок эксплуатации установки и обеспечит ее бесперебойную работу.

Преимущества индивидуальной бесперебойной системы электропитания Организация резервного электроснабжения особенно актуальна в условиях сильного износа общих электросетей – ни для кого не секрет, что частые перебои в подаче электричества давно являются обычным делом во многих городах. При этом отключение электроэнергии даже на несколько часов может повлечь за собой огромные убытки. Так, простой ЦОДа на крупном предприятии может стоить компании от 300 тысяч до нескольких миллионов долларов. Качество электроэнергии, вырабатываемой автономными генераторами, имеет параметры не хуже, а порой и лучше, чем в централизованной сети. Это особенно важно при использовании их как источников энергии для объектов, оснащенных оборудованием, чувствительным к качеству электроэнергии. Так, современные заводские станки, снабженные электронными панелями, при скачках напряжения мгновенно выходят из строя. А учитывая то, что стоимость такого оборудования может доходить до нескольких млн рублей за единицу, устройство бесперебойной системы электроснабжения более чем оправдано. И хотя генератор – недешевое приобретение (не менее 1 млн рублей), в долгосрочной перспективе оно позволит заметно снизить расходы на замену или ремонт оборудования и на издержки в случае простоя бизнес-процессов.

1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СХЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ