Diskuse ke článku: Prediktivní regulace jako nástroj pro zajištění a snížení sjednaného tepelného výkonu

Autor článku: Ing. Jiří Cigler, Ph.D., Feramat Cybernetics s.r.o., Ing. Petr Kudera, Energocentrum Plus s.r.o.
Plné znění článku: Prediktivní regulace jako nástroj pro zajištění a snížení sjednaného tepelného výkonu
Anotace článku: U dodávek tepelné energie je celková cena stanovena platbou za odebrané množství tepelné energie a platbou paušální. V případě, že je paušální platba stanovena sjednaným rezervovaným výkonem, stojí odběratel před otázkami, jak tuto hodnotu správně nastavit a jak aktuální výkon regulovat, aby zbytečně sjednaný výkon nepřekračoval. Prediktivní regulace je odpovědí na obojí.

přidat ke článku nový příspěvek

Příspěvky v této diskusi vyjadřují názory čtenářů. Redakce portálu TZB-info nemůže ovlivnit jejich obsah, ale vyhrazuje si právo je odstraňovat.
Chronologický seznam příspěvků
čtvrthodinové maximumJosef Hodboď09.03.2017 09:32
Re (4): prediktivní regulaceVladimír Křen07.03.2017 11:44
Re (3): prediktivní regulaceJiří Cigler07.03.2017 09:09
Re (2): prediktivní regulaceKarásek Dalibor07.03.2017 08:18
Re: prediktivní regulaceJiří Cigler07.03.2017 08:06
prediktivní regulaceKarásek Dalibor06.03.2017 11:24

Příspěvky
Předmět: čtvrthodinové maximum
Autor: Josef Hodboď
Datum: 09.03.2017 09:32 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 123662
reakce na ...
Hlídání čtvrthodinového maxima při odběru tepla ze SZTE se již objevuje například v Praze. Je to celkem očekávatelná reakce dodavatele tepla na to, že v určitých lokalitách by mohl zvýšit prodej tepla, ale vzhledem k nasmlouvaným objemům tepla, kapacitě potrubí sítě a výkonu zdroje tepla musí držet výkonovou rezervu. Hlídáním maxima a penalizací za jeho překročení si tak zajistí větší využití teplovodní sítě i zdroje tepla, či-li snížení režijních nákladů při zvýšeném prodeji tepla.
Na straně odběratele tepla se pak zásadně zvyšuje úloha a odpovědnost toho, kdo s dodavatelem tepla sjednává a stanovuje limity. Jsou tací, kteří to nechají na dodavateli tepla. Jsou však i jiní, kteří dokáží odběrová množství i limit pro hlídané maximum stanovit mnohem přesněji a výsledkem je nižší cena za teplo. A samozřejmě záleží i na vlastnostech domu, předávací stanici, způsobu přípravy teplé vody, chování uživatelů. Prediktivní regulace, jak ukazují autoři článku, může sledované čtvrhodinové maximum snížit.

Předmět: prediktivní regulace
Autor: Karásek Dalibor
Datum: 06.03.2017 11:24 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 121977
reakce na ...
dobrý den
prediktivní regulace není žádný "smart" vynález poslední doby. V oblasti elektřiny se používá cca 35let. V oblasti tepla toto řízení uplatňujeme již dlouho. Bohužel s jedním významným negativem. Není mi známo, že by někdo v ČR měl sjednánu dvousložkovou cenu tak, že v platbě za výkon je časový údaj např. 1/4hod či 30-ti minuta. Pokud hodnoty sjednány takto nejsou tak je i takové řízení loterie.

Předmět: Re: prediktivní regulace
Autor: Jiří Cigler
Datum: 07.03.2017 08:06 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 124835
reakce na ...
Dobrý den,

V první řadě děkujeme za komentář. Pokusím se reagovat na Vaše podněty:

1) dvousložka: smlouvy o dodávkách tepla jsou dvoustranné právní akty a podléhají obchodnímu tajemství. Takže pochopitelně detailní smluvní ujednání nejsou zveřejňovány. Vycházíme tak ze všeobecných informací od dodavatelů a od jednotlivých spotřebitelů, kteří právě tento způsob dvousložky mají.

2) Prediktivní regulace:
2.1) principy využívané v tomto článku a napříč naším portfoliem jsou založeny na metodě Model based Predictive Control (MPC). Metoda byla poprvé použita v chemickém průmyslu (rafinérie Shellu). Jednalo se o problémy, které mají nelineární charakter a mnoho vstupů ovlivňuje mnoho řízených výstupů. Základem je matematický popis a pak numerická optimalizace, která ze stavového prostoru všech řešení vybere takové řešení, které minimalizuje nějakou cílovou funkci (cíle řízení). S tím, že řešení dodržuje veškeré fyzikální i provozní omezení, které jsou specifikovány. Teorie MPC byla dotažena v 90. letech ( tj. méně než 35 let), což tedy není nic proti tomu, že by nebylo možné tuto metodu využívat i dříve. Předtím se metodě navíc říkalo Dynamic Matrix Control a vše bylo uzpůsobené tomu, aby tehdejší výpočetní technika byla schopna výše uvedený problém hledání optima v nějakém stavovém prostoru řešit. Dokážu si představit, že při tehdejších cenách výpočetního výkonu si Shell mohl dovolit numerickou optimalizaci, ale hojné využívání nepředpokládám.

2.2) Srovnávat algoritmy pro řízení E-MAX a tento algoritmus MPC pro řízení odběru tepla z našeho pohledu moc nejde. V článku jsme to uvedli jen z nutnosti, protože E-MAX je všeobecně známou záležitostí, existuje k tomu spousta přístupů. Ale rozdíl je v tom, že v elektřině se řeší jedna čtvrthodina. Máte pravdu, že E-MAX není jen reaktivní, ale je částečně i prediktivní. Na druhou stranu E-MAX vede k omezení komfortu (ať už vypínání VZT, chlazení, výtahů, apod. - podle priorit). V tomto článku byl ukázan RIGOROZNÍ přístup, jak zajistit dodržení nasmlouvaného výkonu (a v tomto přístupu je skoro jedno, jestli je to za 15 min, za 30 min, nebo za 60 min) s tím, že tepelný KOMFORT NENÍ OMEZEN. Na obrázku v článku je vidět, že regulátor již 36 hodin před zvýšením požadované teploty začal sám natápět jednotlivé zóny. To regulátor spočítal sám, nebyl to pokyn žádného dispečera - teď zahájíme natápění - pojedeme na 100%, co nám dodavatel tepla dovolí..

2.3) V textu to nezaznělo, ale.. k tomu, aby bylo možné řídit čtvrthodinu v teple mi skutečně nestačí řídit teplotu topné vody. Bez znalosti průtoku a teploty vratné vody právě tento způsob řízení považuji za loterii. A je to běžnou praxí, že není k dispozici teploměr na zpátečce - protože ekvitermní regulace to nepotřebuje. Zde ekvitermní regulaci v žádném případě neodsuzuji. Jen jsme se snažili poukázat na problém, který je pro ekvitermní regulace prakticky neřešitelný (aniž by řešení nebylo konzervativní - energeticky náročnější - a nehrozilo porušení komfortu).

3) SMART: osobně jsem také přesycen smart prvky, které nás obklopují. Řada z nich vyniká spíš dobrou datovou integrací (takže SMART CITY bych možná nazýval CONNECT CITY nebo podobně). Sám považuji MPC regulátor za docelal chytrou věc, které inženýr jen řekne pravidla a ona se sama rozhoduje.. a mnohdy lépe než by to udělal člověk nebo zpětnovazební regulace. Ale když už někdo uvedl v obecnou znalost pojem jako smart grid, tak k tomu mohu říct, že MPC považuji za velice vhodný přístup, k regulaci smart gridu (nebo aspoň micro gridu - v našem kontextu třeba LDS).

Předmět: Re (2): prediktivní regulace
Autor: Karásek Dalibor
Datum: 07.03.2017 08:18 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 121977
reakce na ...
dobrý den,
moc děkuji za reakci. Chápu, že srovnávání řízení elektřiny tak trochu "pokulhává". Jen jsem tím chtěl upozornit, že velmi rychlé procesy v oblasti elektřiny jsou hodnoceny za 15 minut ( 1/4hod MAX) , kdežto v teple je hodnocena okamžitá hodnota. Z našich měření ultrazvukovými průtokoměry jednoho z našich objektů :
- okamžitá hodnota 2,45 MW
- 15min ....1,85 MW
- 30 min ...1,10 MW
Není mi známo, že by nějací odběratelé v ČR měli sjednánu nějakou časovou hodnotu.
s pozdravem přeji hezký den

Předmět: Re (3): prediktivní regulace
Autor: Jiří Cigler
Datum: 07.03.2017 09:09 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 124835
reakce na ...
Jak jsem zmiňoval, smluvní vztahy podléhají obchodnímu tajemství, takže nemohu uvést případy, kde je klíčová čtvrthodina.
Ale z principu pro dodavatele tepla by neměla být klíčová pouze špička trvající jednotky sekund, ale průměrný odebíraný výkon za nějaký časový úsek např. 15 minut.
Neřešili bychom to, kdybychom i) nechtěli snížit nasmlouvaný maximální výkon - z důvodu úspory nákladů ii) neřešili problém, že dodavatel tepla chce zaplatit pokutu za překročení (jaké překročení, v jakém čase,...) Obecně legislativa ERU toto nijak neupravuje.Takže proto to je na dodavatelsko-odběratelském smluvním vztahu..

Předmět: Re (4): prediktivní regulace
Autor: Vladimír Křen
Datum: 07.03.2017 11:44 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 100035
reakce na ...
Tepelný výkon dle článku je definován zpravidla podle křivky akvitermního regulátoru. Je na provozovateli topného systému zda křivku optimalizuje dle skutečného stavu nebo má zájem na prodeji a bude přetápět (celkem běžný stav). Pokud je topný systém vybaven běžnými termostatickými hlavicemi má provozovatel topného systému dostatečnou informaci o požadavku na topný výkon. Každé teplotě na vstupu do topného systému musí odpovídat teplota vratné topné vody. Pokud je tento požadavek respektován je topný výkon optimální. Je celkem běžné že se vrací topná voda o teplotě výrazně nižší než je definován teplotní spád výrobcem radiátorů. Nikdy by neměl být teplotní spád vyšší než 15stC (starší topné systémy 20stC)

přidat ke článku nový příspěvek

Přihlášení/odhlášení odběru příspěvků e-mailem:
váš e-mail:
Toto je nemoderovaná diskuse čtenářů portálu TZB-info. Redakce nenese zodpovědnost za obsah příspěvků a vyhrazuje si právo příspěvky odstraňovat.



 
 

Aktuální články na ESTAV.czCeny starších bytů v ČR vzrostly od roku 2000 téměř trojnásobně3 rozhovory s 3K Architects: Osobitý přístup ke klientovi je při návrhu bydlení zásadníOsvětlení: Světlo, zvuky a chytré telefonyNová řada klimatizačních jednotek společnosti Panasonic