Уличное освещение на солнечных батареях (стр. 7 из 8)

Предприятиям коммунальной сферы, электрических сетей, промышленным предприятиям, городским и сельским муниципальным образованиям применение системы «Гелиос» позволяет организовать автоматическое централизованное управление уличным (наружным) освещением. Осуществляя учет электроэнергии, контролируя состояние сетей уличного (наружного) освещения, осуществляя диагностику оборудования, «Гелиос» позволяет добиться реального экономического эффекта при эксплуатации уличного (наружного) освещения.

Комплекс «Гелиос» обеспечивает:

1) Организацию управления объектами уличного освещения:

- обеспечение автоматического включения и выключения уличного освещения в соответствии с заданным годовым сезонным графиком;

- централизованное оперативное телеуправление включением и выключением освещения;

- ручное управление режимами освещения обслуживающим персоналом.

2) Постоянный контроль состояния объектов уличного освещения:

- автоматический контроль и диагностику шкафов управления уличным освещением и программного обеспечения;

- хронологию поступления команд управления;

- фиксацию состояния шкафов управления, в том числе активизацию их пожарных и дверных датчиков;

- оповещение диспетчерского персонала об аварийных и иных важных событиях;

- защиту программных интерфейсов для передачи сообщений интегрированным с «Гелиосом» системам.

3) Эффективный учет энергопотребления:

- прием, обработка и хранение данных информационно-измерительных приборов;

- отслеживание параметров ШУ, контроль их соответствия предыдущему периоду.

2.4.2 Автоматизированная система управления уличным освещением “GSM - Контроль”

Система, реализует следующие основные функции:

- сбор данных с удаленных терминальных контроллеров;

- сохранение данных в промышленных СУБД (SQL);

- анализ данных на наличие признаков пороговых значений (по уровню сигнала и по динамическим параметрам цифровой обработки сигнала);

- формирование экстренных сообщений для операторов при возникновении пороговых значений;

- прием экстренных сообщений от удаленных терминальных контроллеров;

- маршрутизация экстренных сообщений в системы управления технической поддержкой, электронную почту и SMS-сообщения;

- отображение данных от удаленных терминальных контроллеров в табличной и графической форме;

- агрегация данных от нескольких удаленных терминальных контроллеров и отображение на экране в табличной и графической форме;

- представление данных в виде мнемосхем (с использованием эффектов анимации);

- представление данных на геоинформационных картах;

- представление экстренных сообщений на геоинформационных картах;

- передача команд от оператора на удаленный терминальный контроллер;

- поиск и экспорт информации;

- реализация многочисленных сервисных функций.

Для хранения данных в системе может использоваться любая промышленная СУБД из перечисленных: Oracle, MS SQL Server, IBM DB2, SyBase. Кроме того, система может использовать СУБД с открытым кодом: MySQL, PostgreSQL. Данные от отдельных удаленных терминальных контроллеров хранятся в отдельных SQL-таблицах с простой структурой, что позволяет интегрировать в одной SCADA-системе данные, полученные от разнородных систем первичного сбора информации. В то время, как оперативные данные хранятся в SQL-таблицах, архивные данные преобразуются в компрессированные текстовые файлы, доступные для сохранения на долговременных носителях, а также для восстановления в оперативном доступе. При этом восстановление данных из архива происходит прозрачным образом для пользователя, не требуя от него никаких специальных действий. Само приложение реализовано в виде web-сервера. Приложение разработано в строгом соответствии с объектно-ориентированным шаблоном проектирования MVC (model-view-controller), что гарантирует его высокую надежность и пригодность к длительному сопровождению различными коллективами программистов.

Типовой экран представления информации от удаленного терминального контроллера формируется системой автоматически, как только будет настроено описание данных, поступающих от контроллера. В левой части окна находится “дерево контроллеров”, т.е. иерархическое меню выбора объектов управления. Иерархию можно задавать произвольно, например, объединяя контроллеры по территориальному или функциональному признаку.

Иерархическое меню контроллеров позволяет быстро получить доступ к необходимым данным. При этом общее количество контроллеров может измеряться тысячами, но на быстродействии системы это не сказывается. Необходимые участки “дерева” динамически загружаются с сервера по мере необходимости.

В результате получилось web-приложение, не требующее установки каких-либо программ на рабочие места пользователей, и обладающее графическими возможностями и пользовательским интерфейсом, характерным для настольных графических программ визуализации данных. Доступ к системе для авторизованного пользователя возможен с любого компьютера через web-браузер, включая портативные компьютеры и мобильные телефоны.

Рисунок 2.9 – Главное меню программы “GSM - Контроль”

3 РАБОЧИЕ СХЕМЫ ПРОЕКТА С ОПИСАНИЕМ ИСПОЛЬЗУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.1 Проект №1

Рисунок 3.1 – Модель уличного фонаря с использованием солнечной батареи

3.1.1 Описание используемого оборудования с дополнительными устройствами

1. Светодиодный светильник: SVETECO.

2. Солнечный элемент: ТСМ-180.

3. Аккумулятор: RA12-100DG.

Дополнительные устройства:

1. Инвертор

Инвертор - это преобразователь постоянного тока напряжения 12 вольт (или 24 вольта) в переменный ток напряжения 220 вольт. Источниками постоянного тока 12 вольт являются аккумуляторные батареи или солнечные батареи.

Прибор имеет следующие особенности:

- бесшумное и высокоэффективное функционирование

- индикаторы и селекторные переключатели на передней панели

- возможность выбора типа батарей

- принудительное внутреннее охлаждение воздушным потоком: вентиляторы с переменной скоростью вращения

- автоматическая защита от перегрузки и превышения температуры

- защита от полного разряда и перезаряда батарей

- высокая скорость переключения с батарей на сеть и обратно

- крайне малое потребление тока в режиме ожидания (менее 1 Вт)

- возможна работа с генератором

2. GSM модем

3. Фотореле или GPS - навигатор.

4. А также: блок управления светильником, силовое оборудование и, при необходимости, счетчик электроэнергии и другие элементы в зависимости от модификации.

3.2.1 Схема освещения

Рисунок 3.2 – Схема освещения

Описание:

1. Система сочетает в себе использование светодиодных светильников под управлением модема и фотореле.

Плюсы системы: фотореле имеет низкую стоимость

Минусы системы: отсутствует возможность полного мониторинга системы, фотореле чувствительны к загрязнениям и требуют частой настройки, требуется большое количество модемов из-за отсутствия зональных шкафов управления.

2. Система сочетает в себе использование светодиодных светильников под управлением модема и GPS - навигатора.

Плюсы системы: возможность полного мониторинга и получения отчёта о неисправностях и ошибках системы, нет необходимости частой настройки GPS – навигатора – вычисление координат происходит точно по настроенным параметрам либо при помощи системы глобального позиционирования.

Минусы: требуется большое количество модемов из-за отсутствия зональных шкафов управления.

4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Объект применения метода

Рисунок 4.1 - « Строительство автомобильной дороги посёлок Новый Де-Фриз – Седанка – бухта Патрокл»

Характеристика объекта:

- категория дороги I-б;

- строительная длина 14,330 км;

- ширина земляного полотна 25,5 м;

- число полос движения 4;

- ширина полосы движения 3,75 м;

- ширина проезжей части 2х7,5;

- тип дорожной одежды капитальный;

- расчетная скорость движения (основная) 120 км/ч;

4.2 Существующий проект наружного освещения

уличный освещение солнечная батарея

Локальный сметный расчет:

1) Сметная стоимость - 183 884 602 рублей.

А) Строительных работ - 42 949 422 рублей.

- установка стальных промежуточных опор;

- установка сборных фундаментов;

- подвеска проводов;

- устройство заземления;

- засыпка траншей и котлованов;

- планировка откосов и полотна насыпи.

Б) Монтажных работ - 127 744 687 рублей.

- кронштейны сварные металлические;

- светильник с лампами люминесцентными;

- затягивание проводов в проложенные трубы;

- присоединение к зажимам жил проводов;

- щитки осветительные;

- защита кабеля металлическими желобами;

- подстанция комплексная;

- покрытие кабеля проложенного в траншее.

В) Оборудования 13 190 494 рублей.

- предохранители плавкие;

- выключатели автоматические;

- ограничители перенапряжения;

- трансформатор силовой;

-коробка клеммная соединительная;

- комплексная трансформаторная подстанция.

2) Средства на оплату труда 5 110 110 рублей.

- затраты труда рабочих;

- тракторы;

- краны;

- автопогрузчики;

- бульдозеры;

- автогрейдеры.

4.3 Проект наружного освещения с применением солнечных батарей