CENTRA LINE Eficiencia Energética. Sistemas de Control y Gestión para el ahorro energético

Transcripción

1 CENTRA LINE Eficiencia Energética Sistemas de Control y Gestión para el ahorro energético Valeriano Carnero 13 Mayo 2015

2 Objetivo 2020 Mayor potencial de ahorro (27 30%) es en edificación existente Factores que mejoran la Eficiencia Energética en los edificios: Mejora de aislamiento Generación de energía (frío/calor) adecuada a las necesidades reales Uso eficiente del calentamiento y enfriamiento gratuitos Distribución eficiente de la energía en todo el edificio Uso de equipos eficientes Ajuste óptimo de las instalaciones existentes Reducción del consumo eléctrico de los equipos de climatización

3 Análisis de consumos Conocer el potencial de ahorro de un edificio existente Termografía es una opción

4 Entendiendo el Funcionamiento para el ahorro y eficiencia energética Confort, Seguridad y Eficiencia energética Diseño Instalación Control Mantenimiento Eficiente

5 Entendiendo el sistema BMS Cliente (Browser) Central Gestión Energía Internet TCP/IP Control HVAC Medición Seguridad Incendios Alumbrado 3ª partes Rango completo de control de zona y planta usando el protocolo BACnet Rango completo de control de zona y planta usando el protocolo LON Soluciones de medición para caudal, electricidad, calor, frío. Incluye históricos lecturas remotas, informes gráficos Detección de intrusion, control CCTV, incluye video en vivo y grabación sistema de llamada a enfermera, etc Detección de incendios / monitorización / Vesda Integración de sistemas de control de alumbrado a través de protocolos estándar como KNX/EIB y Dali Integración de soluciones de 3ª partes como control de enfriadoras (ModBus), refrigeración / paquetes controlador (DanBus), sistemas OPC,

6 Entendiendo el sistema BMS Cliente (Browser) Central Gestión Energía Internet TCP/IP Control HVAC Medición Seguridad Incendios Alumbrado 3ª partes Rango completo de control de zona y planta usando el protocolo BACnet Rango completo de control de zona y planta usando el protocolo LON Soluciones de medición para caudal, electricidad, calor, frío. Incluye históricos lecturas remotas, informes gráficos Acceso, Intrusión CCTV Detección de intrusion, control CCTV, incluye video en vivo y grabación sistema de llamada a enfermera, etc Seguridadd Detecc. Detección de incendios / monitorización / Vesda Integración de sistemas de control de alumbrado a través de protocolos estándar como KNX/EIB y Dali Integración de soluciones de 3ª partes como control de enfriadoras (ModBus), refrigeración / paquetes controlador (DanBus), sistemas OPC,

7 Entendiendo el sistema BMS Niveles de control Aplicaciones Nivel Supervisión Complejidad Supervisores Gestiones energéticas Análisis de tendencias y generación de informes Diversos sistemas/protocolos standard Gestión de horarios Control Controladores Aplicaciones específicas Controladores certificados para ahorro energético Campo Communicating Elementos de campo Recogida de datos Tipo control (T/N, proporcional) Optimización instalación

8 Nivel 2 Controladores Certificados eu.bac Controladores con certicacion eu.baccert. Permite ahorro de un 30% respecto de edificios que no disponen de dicho certificado. El Serval excede los requerimientos de precisión en un 400% Salida 0_10V para control de velocidades o control de válvula, Detiene control con ventana abierta. Reduce consignas si no hay presencia. Control proporcional: una reducción de 1ºC en consigna supone un 7% de ahorro en calefacción. Desviación de 1,5K implica 9% consumo adicional Permite enviar señal de demanda a controladores de planta Permite conexión con el BMS: sólo se activa el control cuando la habitación se ocupa, 100% control output (%) electric heat heating demand zero-energy band heating setpt. cooling setpt. cooling demand fan stage 3 fan stage 2 fan stage 1 temperature of room heating proportional band cooling proportional band

9 Entendiendo el sistema BMS Funciones de los niveles Nivel 1 Supervisores Operación Alarmas Informes Ayuda Redireccionamiento Análisis Datos Documentación Ingenieria Mantenimiento Networking kwh s Alarmas Tecnicas Alarmas Control Alimenta. Demandas Horarios Nivel 2 Controladores Enclavanientos Lazos de Control y = f(x) Calculos h Horas Operativas Consignas Carácteristicas Grabacion Supervision Contaje Manejo Manual Nivel 3 Equipo de Campo J Lecturas Estados M Comandos M Posicionamiento

10 Sistemas de medición Agua Energía Repartidores Electricidad Conocer dónde se consume la energía!

11 Entendiendo el sistema BMS Proceso de la Gestión Energética n em á 1. Antes de hablar sobre optimización, es d f il o zi r da s m necesario pensar en la medida del ac i e is ó consumo n 2. Generar los informes de consumo en un formato comprensible 3. Analizar el ahorro potencial en el perfil de consumo actual a. Buscando anomalías b. Cotejando con sistemas comparables 4. Definir las optimizaciones 5. Verificar el resultado Por supuesto, nos lleva a una nueva medida del consumo O p ta I Mi

12 Proceso de la Gestión Energética Paso 1.- Medida La medición es inutil sin grabación de datos El consumo instántaneo es poco interesante El histórico del consumo es necesario para el análisis de conducta Energy Management System Exportaciones periodicas Systema BMS Exportaciónde los datos guardados para su análisis en otras herramientas Desde la base de datos estandar SQL Server Database Via exportación ficheros Microsoft Excel / CSV Protocolos estándares como obix El accesos remoto permite la comparación de diferentes sitios del cliente Pudiendo establecer "normalización"

13 Proceso de la Gestión Energética Paso 2.- Informes y Análisis Los informes gráficos de datos son básicos en el análisis y documentación de resultados Las medidas y los datos normalizados / enriquecidos pueden ser analizados por Personas cualificadas Herramientas de análisis de energía Tipicamente los análisis incluyen: Comparativos - Con otros edificios similares - Dia a día Comprueba anomalias en el consumo - Picos - Altos consumos durante los periodos de no ocupación Cambio de ajuste / escenarios - P.E. efecto de cambiar el contrato de abastecimiento Heating Energy Consumption [kwh] Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Time Datos medidos enriquecido Degree combinando Days consumo /ºC día Comparativo semanal Analisis de consumo básico Analisis picos de consumo

14 Proceso de la Gestión Energética Paso 3.- Optimizaciones Lo primero, determinar el tipo de optimización Después, implementar la optimización mientras se continua con la grabación de los datos Seguir con informes periodicos para comprobar la solución Ejemplo 1: cambiar los aislantes de la instalación Ejemplo 2: Optimizar el algoritmo del control Ahorro de energía hasta un 15% (Fuente: Ökotherm Study 2008 ) Incrementa el ciclo de vida de la instalacion Heating Energy Consumption [kwh] Jan Feb Ejemplo1: Edificio antes y después de la mejora del aislamiento Mar Apr La optimización consiguió: Menor consumo Menor influencia de las condicciones exteriores al consumo May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Jan Time Feb Mar Apr Degree Days Heating Energy Consuption [kwh] May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

15 Proceso de la Gestión Energética El mantenimiento en la gestión energética RITE: Las instalaciones de control han de estar mantenidas por fabricante de control o por empresa homologada por el fabricante. La presencia en la instalación y el conocimiento de la misma optimizan el rendimiento energético: Evitar el abandono de la instalación tras la entrega de la misma. Gestión de horarios. Optimización de arranques y paradas de equipos. Análisis de consumos y actuaciones en campo. Optimización de consignas. Detección de los puntos de máximo consumo y actuación en consecuencia.

16 Conclusiones Un sistema BMS construye los fundamentos para una gestión de energía satisfactoria Medidas, Informes, Analisis, Optimización Una instalación con control es mas eficiente Requiere un conocimiento avanzado de estrategias de control los mejores controladores Requiere un conocimiento avanzado de productos, equipos e instalaciones El control ahorra energía El control ahorra dinero

17 Muchas Gracias