Fuzzy logic temperature control in the process of steel pipe induction heating annealing

Przeprowadzono syntezę obwodu regulacji temperatury stalowej rury w procesie nagrzewania indukcyjnego, w oparciu o teorię sterowania rozmytego oraz w oparciu o klasyczną teorię sterowania. Przeprowadzono symulację komputerową obydwu metod sterowania i na podstawie uzyskanych wyników, dokonano (ich) analizy porównawczej, głównie w kontekście odporności na zakłócenia zewnętrzne (temperatury otoczenia oraz mocy zasilania falownika wyżarzarki indukcyjnej.The synthesis of temperature control system for the process of induction heating annealing of steel pipe has been described. Two different approaches, namely, fuzzy logic and classical control theory have been considered. Computer simulation of the annealing process with the two control systems has been carried out. The two methods have been compared, mainly from the point of view of immunity to external noises e.g. ambient temperature variations, changes of supply power of the induction heater inverter

European Smart Grids Projects, General Outlook and Place of Poland

Współczesne problemy cywilizacji rzutują na kształt europejskiej polityki klimatycznej i energetycznej, a to przekłada się na zmiany w strukturze sektora energetycznego. Dotychczas panujący paradygmat hierarchicznej struktury sieci elektroenergetycznej ewoluuje w kierunku rozwiązań inteligentnych (smart) z możliwością dwukierunkowego przepływu energii na każdym poziomie napięcia. Pojawiają się w związku z tym nowe problemy techniczne (także ekonomiczne, społeczne i organizacyjne), które należy zidentyfikować i skutecznie rozwiązać. Istnieje więc potrzeba prowadzenia badań opartych na doświadczeniach pochodzących z rzeczywistych układów, działających w nowej strukturze. Temu celowi służą realizowane projekty, zarówno o charakterze koncepcyjnym, naukowo-badawczym, pilotażowym, jak i typowo wdrożeniowym. Unia Europejska wspiera prowadzenie wspomnianych projektów, których celem jest wdrożenie inteligentnych sieci energetycznych na naszym kontynencie. Artykuł, wychodząc od podstawowych zalożeń, prezentuje statystyczne spojrzenie na europejskie projekty inteligentnych sieci energetycznych, przedstawiając najważniejsze i najciekawsze fakty. Szczególną uwagę zwrócono na aktywność w tym obszarze polskich podmiotów, która wydaje się nieadekwatna do krajowych możliwości i narodowych ambicji. W artykule wymieniono również zakres tematyczny prac w ramach nowego programu operacyjnego UE „HORIZON 2020”, które mogą dotyczyć projektów sieci inteligentnych. Zarówno ten program jak i sygnalizowane rekomendacje powinny zostać wykorzystane do poprawy obecnej sytuacji.This paper addresses European energy policy related to smart grid technology and its effects on the structure of the energy sector. The paradigm for the hierarchical structure of the power grid is evolving towards “smart” solutions with bi-directional power flow at each voltage level. This however brings about specific technical, economic, and social challenges. These problems must be identified and effectively solved, necessitating research based on experiences from real systems already operating in line with the new structure. That aim is realized by research and development, demonstration and deployment, and roll-out projects. The European Union assists in these projects with the objective of implementing smart grids across the continent. Starting from the basic assumptions, this article presents a statistical review of European smart grid projects, presenting the most important and interesting facts. Particular attention is paid to the activity of companies. Presently, the activity of Polish organizations appears to be inadequate for meeting national potential and ambitions. The paper also explains the scope of work in the new EU operational program Horizon 2020, which deals specifically with smart grid technology and should be used to improve the current situation

Energy effectiveness – formal and political conditions for its development in Poland and the European Union

Implementacja postanowień unijnych w zakresie efektywności energetycznej ma w konsekwencji przyczynić się do zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego, przeciwdziałania zmianom klimatycznym, a także powinna pozytywnie wpłynąć na gospodarkę poprzez rozwój rynku, nowych usług i innowacyjnych technologii energetycznych. W niniejszym artykule przedstawiono uwarunkowania wzrostu efektywności energetycznej w Polsce. Wychodząc od przedstawienia podstawowych aktów wspólnotowych, wpływających na europejską politykę energetyczną, poprzez krytyczne omó- wienie krajowych aktów prawnych i przyjętych mechanizmów wsparcia, dotyczących poprawy efektywności energetycznej, poruszono w pracy kwestie finansowania krajowego wzrostu efektywności energetycznej. Zasygnalizowano również potrzeby wprowadzenia konkretnych zmian. Zwrócono uwagę na miejsce, jakie zajmuje efektywność energetyczna w polityce realizowanej przez organy Unii Europejskiej. Na podstawie danych statystycznych, dotyczących użytkowania energii w Polsce, Europie i na świecie (m.in. wielkości zużycia na przestrzeni ostatnich lat, importu nośników, udziału energii odnawialnych czy wskaźników energochłonności), uwzględniając ponadto parametry ekonomiczne, przedstawiono obraz krajowej i europejskiej energetyki, jaki rysuje się z punktu widzenia możliwości podnoszenia efektywności energetycznej. Przeanalizowano przesłanki, motywy działań oraz cele z zakresu dążenia do uzyskania pożądanych oszczędności w użytkowaniu energii. Droga do osiągnięcia opisanych w artykule celów, wskazanych przez Wspólnotę w kolejno przytaczanych dokumentach, wiedzie przez właściwe zaimplementowanie postanowień unijnych do prawa krajowego i ich wypełnienie poprzez wdrożenie skutecznych mechanizmów, wymuszających określone praktyki. Postęp w tym zakresie jest skorelowany z koniecznością prowadzenia odpowiednich prac badawczych. W artykule wskazano więc na uwarunkowania i kierunki rozwoju prac naukowo-badawczych na rzecz wzrostu efektywności energetycznej.Implementation of the EU provisions for energy effectiveness, that is to say, developing new services, market and innovative power technologies, has contributed to the improvement of energy reliability, neutralization of climate change and has had positive impact on the economy. The paper presents conditions for increasing energy effectiveness in Poland. Starting from the presentation of the main EU legal acts influencing European energy policy, through a critical discussion on the national law and applied mechanisms influencing the improvement of energy effectiveness, it then discusses financial issues for a national energy effectiveness improvement as well as it signals a need for changes. The paper points out the role which energy effectiveness plays in the policy framed by the European Union authorities. On the basis of statistical data concerning energy use (including the measurement of consumption in recent years, energy carriers, share of renewable energy, energy-consuming index) in Poland, Europe and worldwide, as well as taking into account economic parameters, the paper outlines an image of national and European energy sector from the point of view of enhancing energy effectiveness. Furthermore, the paper analyzes the reasons, motives and objectives to achieve desirable savings in the field of energy use. As the authors of the paper indicate in the cited fragments, according to the European Community, it is only an effective implementation of the EU resolutions and mechanisms into national laws which can pave the way for fulfilling the goals. Moreover, a crucial ingredient to support progress in the area of boosting energy effectiveness is incorporating the sector of scientific research with its focus on the issues of energy effectiveness

Problems of the development of distributed energy resources

Wybrany przez Unię Europejską kierunek polityki energetycznej, powiązanej z polityką klimatyczną i społeczną, powoduje stopniowe odchodzenie od modelu scentralizowanej energetyki opartej na wielkoskalowych źródłach wytwórczych. Nastąpi przeorientowanie sektora na zasoby energetyczne o charakterze rozproszonym, obejmujące źródła rozproszone, technologie magazynowania energii, programy reakcji strony popytowej (DSR, demand side response) oraz efektywność energetyczną. Niniejszy artykuł przedstawia zagadnienia dotyczące rozwoju rozproszonych zasobów energetycznych, omawia obowiązujące wspólnotowe akty prawne oraz przyjęte w Polsce dokumenty rządowe. Pojęcie rozproszonych zasobów energetycznych jest różnie definiowane, na co zwrócono uwagę w niniejszym artykule; ponadto, opierając się na dokumentach międzynarodowych organizacji branżowych i politycznych, wyliczono i wyjaśniono pojęcia powiązane ze wspomnianym określeniem. Przedstawiono zakres dyrektyw unijnych, odnoszących się do energetyki rozproszonej oraz przeanalizowano dokumenty krajowe, poruszające zagadnienie rozwoju źródeł rozproszonych w kontekście strategii planowania polityki energetycznej państwa. Przedstawiono oraz uporządkowano kwestie związane z definicją zasobów rozproszonych. Opisano też korzyści i zagrożenia, jakie są związane z rozwojem generacji rozproszonej. Przeanalizowano kwestie związane z potencjałem, jaki tkwi w generacji rozproszonej, m.in. odnośnie poprawy bezpieczeństwa energetycznego, rozwoju rynku oraz technologii energetycznych i komunikacyjnych. Zidentyfikowano czynniki wpływające na rozwój energetyki rozproszonej ze strony potencjalnego inwestora oraz prosumenta. Zwrócono uwagę na możliwość niekontrolowanego rozwoju energetyki rozproszonej, nie odpowiadającej rzeczywistym potrzebom kraju. W pracy zawarto również rekomendacje i wskazania do określonych posunięć, które powinny doprowadzić do optymalnego wykorzystania zasobów rozproszonych w Polsce, podkreślając przy tym konieczność koordynacji działań i współpracy pomiędzy różnymi organami administracji rządowej oraz gminnej, a także podmiotami prywatnymi w sferze implementacji strategii wspierających inwestycje w zasoby rozproszone.European energy policy along with climate and social policies have contributed to a gradual moving away from the model of centralized power sector with large-scale generation units. Instead, a progressive shift towards dispersed energy resources, including dispersed sources, energy storage, demand side response (DSR) and energy efficiency, has been taking place. This paper presents issues related to the development of dispersed energy resources, discusses EU legal acts and documents of the Polish Government. As there are numerous definitions on what the concept of distributed energy resources is, the authors of the paper draw the reader’s attention to this fact by presenting terms associated with the subject matter to be found in various documents of international professional and political organizations, including EU directives. Furthermore, the authors analyze national and EU documents in reference to the issues on planning of a national strategy of energy policy. The matters dealing with definition and extension of concept of distributed energy resources was adjusted and described. The advantages and menaces of distributed generation advancement was presented. They describe the potential of distributed generation in terms of improving energy security, development of the market as well as energy and communication technologies. One identifies the factors influencing the development of distributed energy on the part of potential investors and prosumers. Also, the attention is drawn to a possibility of uncontrolled development of distributed energy, the one which may not correspond to the actual needs of the country. The authors include recommendations and guidelines to optimize the exploitation of such resources in Poland. They emphasize the need for coordination and cooperation among various government bodies, municipal and private entities in the field of implementation of the strategies supporting investment in distributed resources

Increasing energy efficiency in small and medium sized enterprises

Postulaty nawołujące do poprawy efektywności energetycznej przekładają się na współczesne kształtowanie polityki energetycznej w Unii Europejskiej. Konieczność poprawy efektywności energetycznej we wszystkich gałęziach gospodarki stała się jednym z poważniejszych wyzwań XXI wieku. Z uwagi na olbrzymi potencjał oraz znaczenie we współczesnej gospodarce małych i średnich przedsiębiorstw, problematyka związana z efektywnością energetyczną powinna być popularyzowana zwłaszcza wśród tych podmiotów. Możliwości osiągnięcia oszczędności energii w sektorze takich przedsiębiorstw, ze względu na jego skalę, mogą odgrywać istotną rolę z globalnego punktu widzenia. Znaczącą rolę we wsparciu działań proefektywnościowych energetycznie w tego typu firmach odgrywają mechanizmy konstruowane przez organa państwowe. Działania te przyczyniać się mogą nie tylko do wymiernych oszczędności finansowych, ale również mogą być czynnikiem zwiększającym konkurencyjność i innowacyjność podmiotów gospodarczych. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie zagadnień związanych ze wzrostem efektywności energetycznej, głównie w malych i średnich przedsiębiorstwach (MOEP). Przedstawiono silne wsparcie dla działań prowadzonych w kierunku poprawy efektywności energetycznej poprzez politykę prowadzoną przez Komisję Europejską. Zarysowane zostały uwarunkowania prawne sprzyjające rozwojowi działań podwyższających efektywność energetyczną. Wskazano przykładowe środki poprawy efektywności energetycznej, możliwe do zastosowania w sektorze MOEP. Opisano szereg korzyści wynikających z zastosowania przedsięwzięć energooszczędnych oraz środków efektywności energetycznej. Opisy potencjalnych korzyści zostaly zilustrowane przykładami obliczeniowymi. W artykule przedstawione zostały również sposoby finansowania przedsięwzięć energooszczędnych. Omówiono typowe bariery na jakie napotykają MOEP na drodze do zwiększenia efektywności energetycznej.Appeals for improvements in energy efficiency impact the formulation of energy policy in Europe. Improving energy efficiency in all sectors of the economy is one of the greatest challenges of the 21st Century. Given the importance of small and medium sized enterprises in the present day economy, such companies should be encouraged to understand energy efficiency problems. The opportunities to achieve energy savings in this sector, due to its scale, are important from a global point of view. The actions of state institutions can play a significant role in supporting improvements in energy efficiency within such enterprises. These activities may contribute financial savings which, in turn, contribute to increased competitiveness and innovation within a local economy. The purpose of this article is to present the problems affecting efforts to increase energy efficiency which are particular to small and medium sized enterprises (SMEs). The article describes support mechanisms within the policies of the European Union for improving energy efficiency, outlining the legislation concerning energy efficiency problems. The influence of energy efficiency on innovation and competitiveness is also characterized. The analysis points to the possibilities of more efficient energy usage aiding in the process of restructuring companies in the SME sector, and highlights examples of energy efficiency improvements possible in this sector. The benefits resulting from variousmethods are illustrated usingmathematicalmodels. The article also presents ways of financing energy projects