Подключение аскуэ к компьютеру
Чем больше потребителей на объекте, тем выше неконтролируемый расход электроэнергии. На крупных предприятиях, где потребление измеряется десятками или сотнями тысяч киловатт, это огромные накладные расходы. Каждый рачительный хозяин хочет, чтобы затратная часть на организации была как можно меньше. Это особенно важно для производства: снижение себестоимости выпускаемой продукции дает неоспоримые конкурентные преимущества на рынке.
Изначально, этим занимались специальные подразделения по учёту и контролю за потреблением энергии. Раньше, до внедрения автоматизации, в службе главного энергетика работали десятки сотрудников с высокими зарплатами. Но человеческий фактор не давал возможность эффективной экономии.
Пару десятилетий назад, инженерами и учеными была внедрена система АСКУЭ (автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии). Технология предусматривала использование микропроцессорного управления, что по тем временам было довольно затратно. Разумеется, если речь шла о миллионных затратах на электроэнергию, средства, вложенные в монтаж АСКУЭ, окупались быстро.
Применение АСКУЭ
Центр обработки информации (ЦОИ) устанавливается в диспетчерской, отдельное помещение не обязательно, в него стекаются данные о текущем потреблении энергии с каждой группы потребителей.
Со временем, автоматизированная система учёта стала внедряться на объектах с меньшим расходом мощности: например, в жилых микрорайонах. Серийное производство снижает цены, и внедрение АСКУЭ стало возможным даже на уровне небольших ЖСК. В этом случае, центр обработки информации может располагаться как в диспетчерской энергоснабжающей компании, так и в офисе правления ЖСК.
Современные технологии позволяют организовывать сеть обмена данными не только по специально оборудованным сетям. Собственная проводка достаточно дорогое удовольствие: стоимость кабеля, оплата труда монтажников, аренда несущих опор, согласование проекта. С появлением общедоступных средств коммуникации, стало возможным снижение затрат на функционирование автоматизации систем учёта. Беспроводная связь, облачные сети, свободный доступ к Internet, позволяют осуществлять контроль за потреблением энергии на мобильных устройствах и компьютерах, которые незачем покупать специально для АСКУЭ.
Любой пользователь, или назначенный оператор, контролирует оборудование индивидуальной или общественной АСКУЭ с виртуального рабочего места, или даже со смартфона. Основные затраты сводятся к приобретению аппаратов абонентского контроля и программного обеспечения. Сегодня активно внедряется технология «Умный дом», в рамках которой можно наладить учёт электроэнергии в небольших помещениях. Владелец жилья или офиса может автоматизировать потребление энергии, находясь на любом расстоянии от объекта контроля.
С доступностью и удобством разобрались, рассмотрим принцип работы АСКУЭ.
Как это функционирует
Начнем с задач, которые выполняет автоматизированная система контроля и учёта расходования электроэнергии:
- Сбор данных с каждого индивидуального потребителя (группы потребителей) о расходе электрической энергии в текущий момент времени, и за определенный период.
- Передача данных с приборов контроля в единый центр обработки информации (ЦОИ). Информационные каналы невозможно перехватить или обойти, поскольку связь по ним кодируется.
- Обработка полученной информации, ее систематизация, получение сводных отчетов и текущей картины энергопотребления в реальном времени. Выполняется с применением вычислительной техники.
То есть, АСКУЭ позволяет с высокой степенью достоверности собрать информацию о потреблении энергии с объекта (группы объектов). При этом минимизируются возможные ошибки и сознательное искажение информации, что нередко встречается при ручном сборе данных (исключается пресловутый человеческий фактор). Это позволяет предотвратить несанкционированное подключение и незаконный отбор электроэнергии. Поэтому, крупные энергетические операторы приветствуют внедрение подобных технологий.
Кроме того, монтаж АСКУЭ на протяжении всей цепочки от электростанции, до конечного потребителя, в конечном итоге дает существенную экономию энергоресурсов. Не говоря уже о снижении издержек производящих компаний энергоснабжения, возникающих при несоответствии переданных мощностей с показаниями внутренних приборов учёта потребителя.
Задачи, которые решают производитель и потребитель электроэнергии
- Энергоснабжающие компании не тратят много времени и средств на выявление несанкционированного отбора электричества. Кроме того, при систематизации данных об уровне потребления, единые энергетические системы регионов и всей страны, могут своевременно распределять мощности для исключения критических точек избыточной нагрузки.
- Потребитель контролирует свои расходы, благодаря чему экономит финансы. Автоматизированный учёт позволяет зачисление денег без необходимости снятия показаний с электросчетчиков, вычислений стоимости по тарифам, ручной оплаты счетов. Достаточно установить на компьютеры организации программное обеспечение, для учёта и формирования оплаты за электроэнергию.
- Кроме того, работа с автоматизируемым контролем позволяет проводить анализ параметров стоимости, и выбирать цены за потребляемую электроэнергию с различными тарифами: включая разграничение по времени суток.
Техническое обеспечение автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии
- Установка во всех групповых точках потребления современных электронных приборов учёта электроэнергии, с возможностью дистанционного снятия параметров в реальном времени (компьютерная или специализированная сеть).
- Разработка и подключение к приборам учёта специальных модулей сумматоров с внутренней памятью, которые будут накапливать данные, и разделять их по тарифной классификации. Эти модули должны быть обеспечены автономным (резервным) питанием.
- Прокладка проводных линий связи между приборами учёта, накопителями данных и центрами обработки информации. Обмен данными может быть организован с помощью беспроводных сетей или с использованием Internet. Линии связи должны предусматривать отправку отчетов в реальном времени на абонентское устройство потребителя, для обеспечения контроля за формированием сводных данных. Каналы защищаются от несанкционированного подключения (кодирование). В первую очередь, это делается для защиты от взлома и предоставления искаженной информации.
- Обустройство центров обработки информации (ЦОИ), оснащенных быстродействующими вычислительными системами (серверами). Необходимо также предусмотреть возможность подключения к ЦОИ систем удаленного доступа, чтобы не привязывать операторов к физическому рабочему месту.
- Оснащение серверов и компьютеризированных рабочих мест профильным программным обеспечением. При использовании удаленного доступа, необходима установка программ, работающих под управлением мобильных операционных систем.
- В идеале, доступ к информации должна иметь компания энергосбыта. Для эффективной работы автоматики, автономное оборудование устанавливается и на трансформаторных подстанциях.
Эшелонирование системы
Для бесперебойной работы, и повышения надежности «на отказ», автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии выполняется по многоуровневому принципу.
- Первый уровень — это система абонентских приборов учёта. В разветвленных сетях к этому уровню относятся также накопители данных. Кроме того, можно использовать различные датчики, анализирующие действительную потребность в электроэнергии на конкретном объекте. Например, датчики освещенности или температуры.
- Второй уровень — система передачи данных и преобразования информации в формат, с которым работает программное обеспечение центра обработки информации. В некоторых проектах ко второму уровню относятся накопители данных, если они интегрированы в системы преобразования сигнала. Линии связи можно отнести ко второму уровню системы, или выделить их в отдельную структуру. Для простоты обслуживания они обычно привязываются к уровню №2.
- Третий уровень — это центры обработки информации: сервера управления и хранения готовых преобразованных данных. Как правило, в местах локации ЦОИ оборудуются автоматизированные рабочие места операторов (если используется обслуживаемая АСКУЭ). Аппаратное обеспечение монтируется с учётом защиты информации и резервирования систем. Если на ЦОИ завязано управление энергосистемой (распределительные и трансформаторные подстанции), непредвиденное отключение системы может привести к масштабной аварии энергосистемы.
Монтаж системы АСКУЭ
Все работы по монтажу, подключению, наладке автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии, выполняют сертифицированные подрядные организации. Исполнитель, по окончании работ должен согласовать и организовать подключение комплекса к управлению энергетическими системами на территории.
Последовательность выполнения монтажа:
- Изучение объекта, подбор оборудования по согласованию с заказчиком, составление проектной и сметной документации. Заказчик обязан предоставить подрядчику всю документацию, по которой осуществляется энергоснабжение объекта.
- Предварительное согласование проекта в органах энергосбыта.
- Проведение пусконаладочных работ, определение срока тестовой эксплуатации, ввод системы в режим постоянной работы.
- Сопровождение системы после установки и запуска.
- Настройка программного обеспечения, подключение удаленных рабочих мест.
При наладке системы обязательно проводятся тесты работоспособности (восстановления) при аварийных ситуациях, проверка защиты от взлома информации.
Подрядчик несет ответственность за гарантийное обслуживание, за безопасность АСКУЭ в рамках территориальной системы энергообеспечения.
Оборудование для автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии
Системы передачи данных, преобразователи формата информации, накопители данных — это специальные устройства. Заказчик выбирает бренд, комплектацию, и состав аппаратуры. Абонентские устройства — это стандартные сертифицированные приборы учёта, с возможностью подключения к устройствам считывания информации.
Без подключения к системе, эти счетчики работают в обычном режиме.
Причем для работы АСКУЭ не обязательно использовать электронные приборы учёта. Есть и механические модели с возможностью отбора данных.
Рабочие места и серверное оборудование организуются на основе персональных компьютеров. Как правило, под управлением ОС Windows. После установки специализированного программного обеспечения, компьютер становится частью АСКУЭ.
Энергетики считают, что в скором времени все системы энергообеспечения будут интегрированы в АСКУЭ. Электронных устройств становится все больше, электричество относится к возобновляемой энергии. Те организации, которые уже сегодня подключены к автоматизированной системе коммерческого учёта электроэнергии, будут работать в привычном режиме. Остальным все равно придется приобретать оборудование, и заказывать монтаж. Специалисты подсчитали, что внедрение глобальной системы автоматизации позволить сократить расход электроэнергии в масштабах государства до 40%.
Про электронные счетчики и АСКУЭ для "чайников"
Электронный счетчик представляет собой преобразователь аналогового сигнала в частоту следования импульсов, подсчёт которых дает количество потребляемой энергии.
Главным преимуществом электронных счётчиков по сравнению с индукционными, является отсутствие вращающихся элементов. Кроме того, они обеспечивают более широкий интервал входных напряжений, позволяют легко организовать многотарифные системы учёта, имеют режим ретроспективы – т.е. позволяют посмотреть количество потреблённой энергии за определённый период – как правило, помесячно; измеряют потребляемую мощность, легко вписываются в конфигурацию систем АСКУЭ и обладают ещё многими дополнительными сервисными функциями.
Разнообразие этих функций заключается в программном обеспечении микроконтроллера, который является непременным атрибутом современного электронного счётчика электроэнергии.
Конструктивно электросчётчик счетчик состоит из корпуса с клеммной колодкой, измерительного трансформатора тока и печатной платы, на которой установлены все электронные компоненты.
Основными компонентами современного электронного счётчика являются: трансформатор тока, дисплей ЖКИ, источник питания электронной схемы, микроконтроллер, часы реального времени, телеметрический выход, супервизор, органы управления, оптический порт (опционально).
ЖКИ представляет собой многоразрядный буквенно-цифровой индикатор и предназначен для индикации режимов работы, информации о потребленной электроэнергии, отображении даты и текущего времени.
Источник питания служит для получения напряжения питания микроконтроллера и других элементов электронной схемы. Непосредственно с источником связан супервизор. Супервизор формирует сигнал сброса для микроконтроллера при включении и отключении питания, а также следит за изменениями входного напряжения.
Телеметрический выход служит для подключения к системе АСКУЭ или непосредственно к компьютеру (как правило, через преобразователь интерфейса RS485/RS232). Оптический порт, который есть не во всех электросчётчиках, позволяет снимать информацию непосредственно с электросчётчика и в некоторых случаях служит для их программирования (параметризации).
Сердцем электронного электросчётчика является микроконтроллер. Это может быть как микросхема компании Microchip (PIC-контроллер), так и производителей ATMEL или NEC.
В электронном счетчике выполнение практически всех функций возложено на микроконтроллер. Он является преобразователем АЦП (преобразует входной сигнал с трансформатора тока в цифровой вид, производит его математическую обработку и выдаёт результат на цифровой дисплей.) Микроконтроллер также принимает команды от органов управления и управляет интерфейсными выходами.
Возможности, которыми обладает микроконтроллер, повторюсь, зависят от его программного обеспечения (ПО). Без ПО – это просто пластмассово - кремниевый кубик smile. Поэтому разнообразие сервисных функций и выполняемых задач зависит от того, какое техническое задание было поставлено перед программистом.
В настоящее время развитие электронных счётчиков идёт в основном в плане добавление «наворотов», различные производители добавляют всё новые функции, например, некоторые устройства могут вести контроль состояния питающей сети с передачей этой информации в диспетчерские центры и т.д.
Довольно часто в электросчётчик вводят функцию ограничения мощности. В этом случае, при превышении потребляемой мощности, электросчётчик отключает потребителя от сети. Для управления подачей напряжения, внутрь электросчётчика устанавливают контактор на соответствующий ток. Так же отключение возможно, если потребитель превысил отведённый ему лимит электроэнергии или же закончилась предоплата за электроэнергию. Кстати, некоторые электросчётчики позволяют пополнить денежный баланс прямо через встроенные в них считыватели пластиковых карт. К электросчётчикам данной группы относятся СТК-1-10 и СТК-3-10, выпускаемые в г. Одессе.
АСКУЭ
Попытки создания АСКУЭ (автоматизированной системы контроля учёта электроэнергии) связаны с появлением в относительно доступных микропроцессорных устройств, однако дороговизна последних делала системы учета доступными только крупным промышленным предприятиям. Разработку АСКУЭ вели целые НИИ.
Решение задачи предполагало:
оснащение индукционных счетчиков электрической энергии датчиками оборотов;
создание устройств, способных вести подсчет поступающих импульсов и передавать полученный результат в ЭВМ;
накопление в ЭВМ результатов подсчета и формирование отчетных документов.
Первые системы учета были крайне дорогими, ненадежными и малоинформативными комплексами, но они позволили сформировать базу для создания АСКУЭ следующих поколений.
Переломным этапом в развитии АСКУЭ стало появление персональных компьютеров и создание электронных электросчётчиков. Ещё больший импульс развитию систем автоматизированного учёта придало повсеместное внедрение сотовой связи, что позволило создать беспроводные системы, так как вопрос организации каналов связи являлся одним из основных в данном направлении.
Основное назначение системы АСКУЭ - в разумных интервалах времени собрать в центрах управления все данные о потоках электроэнергии на всех уровнях напряжения и обработать полученные данные таким образом, чтобы обеспечить составление отчётов за потребленную или отпущенную электроэнергию (мощность), проанализировать и построить прогнозы по потреблению (генерации), выполнить анализ стоимостных показателей и, наконец, - самое важное - произвести расчёты за электрическую энергию.
Для организации системы АСКУЭ необходимо:
В точках учёта энергии установить высокоточные средства учёта - электронные счётчики
Цифровые сигналы передать в так называемые «сумматоры», снабженные памятью.
Создать систему связи (как правило, последнее время для этого используют GSM – связь), обеспечивающую дальнейшую передачу информации в местные (на предприятии) и на верхние уровни.
Организовать и оснастить центры обработки информации современными компьютерами и программным обеспечением.
Пример простейшей схемы организации АСКУЭ показан на рисунке. В ней можно выделить несколько отдельных основных уровней:
1. Уровень первый – это уровень сбора информации.
Элементами этого уровня являются электросчётчики и различные устройства, измеряющие параметры системы. В качестве таких устройств могут применяться различные датчики как имеющие выход для подключения интерфейса RS-485, так и датчики, подключенные к системе через специальные аналого-цифровые преобразователи. Необходимо обратить внимание на то, что возможно использовать не только электронные электросчётчики, но и обычные индукционные, оборудованные преобразователями количества оборотов диска в электрические импульсы.
2. Уровень второй – это связующий уровень.
На этом уровне находятся различные контролеры необходимые для транспортировки сигнала. В схеме АСКУЭ представленной на рисунке 9 элементом второго уровня является преобразователь, преобразующий электронный сигнал с линии интерфейса RS-485 на линию интерфейса RS-232, это необходимо для считывания данных компьютером либо управляющим контролером.
В случае если требуется соединение более 32 датчиков, тогда в схеме на этом уровне появляется устройства, называемые концентраторы. На рисунке показана схема построения системы АСКУЭ для количества датчиков от 1 до 247шт
Третий уровень – это уровень сбора, анализа и хранения данных. Элементом этого уровня является компьютер, контролер или сервер. Основным требование к оборудованию этого уровня является наличие специализированного программного обеспечения для настройки элементов системы.
В настоящее время практически все электронные электросчётчики оборудованы интерфейсом для включения в систему АСКУЭ. Даже те, которые не имеют этой функции, могут оснащаться оптическим портом для локального снятия показаний непосредственно на месте установки электросчётчика путём считывания информации в персональный компьютер. Поэтому, сегодня электросчётчик является сложным электронным устройством.
Однако не стоит думать, что только электронные счётчики можно использовать для дистанционного снятия показаний (а именно эта цель является основной в системах АСКУЭ).
Счетчики, в маркировке которых есть буква «Д», например, СР3У-И670Д, имеют телеметрический выход (импульсный датчик), обеспечивающий передачу по двухпроводной линии связи информации о проходящей через счетчик активной (реактивной) энергии в систему дистанционного сбора и обработки данных. На рисунке как раз показан такой электросчётчик со снятой крышкой корпуса:
На боковой панели электросчётчика установлен импульсный датчик (2). Как работает этот датчик?
Давайте вспомним устройство индукционного счётчика. В нём есть такой элемент, как алюминиевый диск. Скорость его вращения прямо пропорциональна потребляемой нагрузкой мощности. Вот скорость вращения диска, точнее количество оборотов и является численной характеристикой, которую можно преобразовать в импульсы и передать в линию связи. Поэтому на счётчики со встроенными датчиками наносят такой параметр, как количество импульсов на 1 кВт*ч.
В качестве источника импульсов служит измерительный трансформатор, магнитный поток которого периодически пересекает металлический сектор, насаженный на ось диска. Импульсы, полученные от него, подаются на схему собственно самого датчика, а затем в линию связи. Питание датчик получает по этой же линии.
В принципе, любой индукционный счётчик можно оснастить импульсным датчиком, например, таким, как Е870.
Импульсный датчик Е870
Принцип работы датчика Е870 отличается от описанного выше. Для его функционирования на плоскую поверхность диска электросчётчика чёрной краской наносится затемнённый сектор.
Импульсный датчик – преобразователь имеет в своей конструкции фотосветодиодную головку – т.е. пару фотодиод – светодиод. Датчик устанавливается внутри счётчика так, что головка направлена в сторону диска. Излучённый светодиодом сигнал отражается от диска и принимается фотодиодом. Благодаря затемнённому сектору диска, сигнал носит прерывистый характер.
Электронная схема на логических элементах отслеживает эти прерывания, преобразовывает и выдает в линию связи последовательно импульсов. Скважность (частота следования) этих импульсов прямо пропорциональна скорости вращения диска, и, следовательно, потребляемой мощности и её можно визуально оценить по индикаторному светодиоду.
На другой стороне линии связи приёмное устройство принимает эти импульсы, подсчитывает их количество за определённый промежуток времени и выдает полученный результат на устройство отображения информации. Таким образом, происходит дистанционное считывание показаний электросчётчика. Именно так строились первые системы удалённого сбора информации.
Однако возникает закономерный вопрос – выше мы рассматривали интерфейсы RS 485 и RS 232, а здесь имеем последовательность импульсов.
Получается, всё равно индукционные счётчики мы не увяжем в рассмотренные выше современные схемы построения АСКУЭ? В принципе, сделать это можно. Преобразовать импульсную последовательность в тот же RS 232 интерфейс большого труда не составляет, данный адаптер будет представлять собой относительно простую электронную схему. Но особого смысла в этом нет. Индукционные электросчётчики постепенно уходят в прошлое, а там где и устанавливаются, используются только как локальные приборы учёта.
При проектировании современных систем АСКУЭ применяют только электронные счётчики. Они имеют неоспоримые преимущества перед индукционными именно в «информационном» плане и обладают практически неограниченными сервисными возможностями.
К 2020 году автоматизированные системы учета энергоресурсов получили активное развитие, как в технологичном обеспечении, так и в интеллектуальном. Наша компания более 20 лет развивается и создает системы АСКУЭ (автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии), интегрируя последние технологии и разработки. Имея широкий опыт в создании проектов и их реализации: от архитектуры системы, функционала и возможностей программного обеспечения, визуального представления, соответствия техническому заданию и законодательным нормативам, к нам часто обращаются за экспертным мнением в выборе оптимального решения по передаче данных с приборов учета (ПУ) и устройств сбора и передачи данных (УСПД).
Рассмотрим широко используемые типовые решения организации сбора и передачи данных для разных типов объектов учета электроэнергии на 2021 год, как в коммерческом учете, так и в техническом учете электроэнергии.
Основные технологии передачи данных с интеллектуальных ПУ в АСКУЭ:
- Ethernet — Система (способ) передачи данных через локальное присоединение к сети Интернет. Используется Ethernet-конвертер.
- GSM(CSD) — Система (способ) передачи данных с приборов учета по сотовой сети мобильных операторов.
- GPRS/3G/4G —надстройка над технологией мобильной связи GSM, позволяющие осуществлять пакетную передачу данных.
- LoRaWAN — Система (способ) передачи данных по радиоканалу в сети "Интернет вещей" на локальную базовую станцию.
- NB-IoT — Система (способ) передачи данных по радиоканалу в сети "Интернет вещей", созданной мобильными операторами связи.
- PLC — передача данных по тем же самым силовым проводам, к которым подключен счетчик, т.е. передача данных в АСКУЭ происходит по электросети.
- ZigBee — Система (способ) канал связи передачи данных с приборов учета по технологии беспроводной передачи данных с возможностью построения самоорганизующейся сети.
Каналы связи для центров сбора и обработки данных (ЦСОД) АСКУЭ/ИСУ
Построение ЦСОД АСКУЭ подходит для организации учета электроэнергии территориально разрозненных объектов – узлов учета, например, сетевые компании, сбытовые, ресурсоснабжающие организации, гарантирующие поставщики электроэнергии, словом, компании – субъекты электроэнергетики, которые организуют учет электроэнергии в соответствии с требованиями Постановления Правительства РФ от 19 июня 2020 г. N 890 “О порядке предоставления доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учета электрической энергии (мощности)”.
Опыт реализации проектов с опросом более 2 000 000 приборов учета в единой системе выявил оптимальные решения для построения каналов связи.
В системах, где присутствует учет и юридических объектов и бытовой (поквартирный) используют смешанные технологии: Ethernet линия (при наличии интернет сети на объекте) - образуют выделенную линию с точкой доступа через оператора связи, соединяющую с локальной сетью компании (субъекта). Таким же образом может быть точка доступа через модем, посредством технологии GPRS/3G/4G. Далее от точки доступа идет соединение с использование связи ZigBee или PLC, RS - радио или кабельное соединение, через которое собираются данные с приборов учета (например, данные с ПУ по всему жилому дому), соответственно используется каналообразующее оборудование и приборы учета, поддерживающие технические возможности.
Также на крупных объектах с разнесенными объектами учета (отсутствует локальная сеть) используется географическо-территориальная сеть LoRaWAN - базовые станции со своим радиусом действия и приборы учета с модулем LoRaWAN, таким образом, используется радио интерфейс.
Архитектура системы ЦСОД АСКУЭ/ИСУ
Опрос приборов учета АСКУЭ на предприятиях
Основным каналом связи является кабельное соединение: локальная сеть предприятия (Ethernet), оптоволокно внутренней сети. Как правило, для предприятий с повышенной информационной безопасностью предлагается использовать стационарное программное обеспечение АСКУЭ/АСТУЭ с сервером, находящемся на территории предприятия. Для организации технического учета территориально распределенных участков используют существующие технологические возможности - внутренние локальные сети. От счетчика прокладывают кабель по интерфейсу RS485 и устанавливают преобразователь интерфейсов подключаемый к сетевому оборудованию (коммутатор, роутер), далее соединение идет через локальную сеть предприятия на сервер данных АСТУЭ. На точках учета, где отсутствует локальная сеть, монтируют каналообразующее оборудование: GPRS-модем или 3G/4G/терминал, посредством которого данные передаются со счетчиков по технологии GPRS/3G/4G.
Структурная схема сбора и передачи данных на базе ПО «Энфорс»
Организация учета электроэнергии и энергоменеджмента для ритейла
Объектами учета энергоресурсов ритейлера, как правило, являются магазины и могут представлять собой как отдельное здание, так и часть торгового центра.
К 2021 году опыт проектирования и построения централизованной автоматизированной системы для ритейла позволила объединить порядка 25 000 объектов в единую учетную систему. Объекты, расположенные по разным городам и областям объединили в единую интеллектуальную сеть. Сбор данных с приборов учета организован посредством локальной сети объектов через кабельное соединение и преобразователь интерфейсов, в случаях, где не было точки доступа в интернет, использовали GPRS-модем или 3G/4G/терминал терминал с поддержкой технологии GPRS/3G/4G.
Схема организации сбора данных для сетевых магазинов
Проектирование каналов связи АСКУЭ/АСТУЭ/ИСУ
Чтобы определить наиболее оптимальное решение в конкретном случае, необходимо сделать ППО (предпроектное обследование): выяснить какие возможности для организации учета энергоресурсов уже существуют, какие интеллектуальные сети уже есть на объектах, какие приборы учета будут использоваться и соответственно определить их технические возможности, учитывается географическое положение объектов и их назначение/тип (многоквартирные дома, здания, предприятия, и пр.). Собрав всю возможную информацию, исходя из поставленных задач (технического задания) и можно определить и спроектировать наилучший вариант индивидуального решения.
Таким образом, наши специалисты создают максимально технологичное решение, как правило, смешанного вида. Реализуется индивидуальный проект, отвечающий всем требованиям заказчика и законодательным нормам построения систем учета электроэнергии и других ресурсов.
Для подробного расчета стоимости создания проекта АСКУЭ/АСТУЭ/ИСУ оставьте заявку на сайте или свяжитесь с нами.
Технические особенности внедрения системы зависят от задач и целей, установленных потребителем.
«Классический» вариант использования АСКУЭ представляет собой простейшую трехуровневую схему.
Рис №1. Простейшая трехуровневая схема сбора информации
Три уровня АСКУЭ:
- Первый уровень состоит из трансформаторов тока и напряжения служащих для измерения параметров и электронных счетчиков электрической энергии;
- Второй уровень включает в свой состав устройство сбора, обработки и передачи данных;
- Третий уровень оборудован компьютером с программным обеспечением АСКУЭ.
Рис №2. Структурно-функциональная схема АСКУЭ
В жилом секторе в домах или на любом другом объекте производится установка счетчиков со встроенными или переносными PLC-модемами, производящими один раз в сутки или более, действия по сбору и передаче информации на концентратор, или УСПД (устройство сбора и передачи данных), материал архивируется и хранятся в памяти течении года. Устройство выполняет роль сервера с PLC-портами, отстроенными на прием информации и на передачу синхросигнала.
Концентраторы монтируются в закрытом распредустройстве (ЗРУ) трансформаторной подстанции, или в местах с возможным подключением к трехфазной линии электропередачи (ЛЭП).
УСПД подключается к операторной станции по сети USB или RS-485, программное обеспечение диспетчерского пункта может выводить таблицы с данными за настоящий и прошлый месяцы, может, обозначать эти показания под именем абонента, работает с таблицами в Excel, как правило, этого бывает достаточно при использовании программы.
Для отправки показаний в головную организацию по энергосбыту программное обеспечение делает выгрузку в XVL формате.
Большие и разветвленные системы АСКУЭ решают следующие проблемы:
- Доставка информации осуществляется по внутренней корпоративной сети в любую точку, применяя стандартный ТСП/IPпротокол.
- Осуществление автоматической синхронизации материалов по потреблению электроэнергии и мощности объектов, с привязкой к астрономическому времени на компьютерах по сигналам от GPS.
- Объединение данных от различных устройств с применением стандарта ОРС, к примеру драйверы для микропроцессорных электронных счетчиков.
- Хранение информации на программном обеспеченииORAKLEи связь с корпоративной информационной системой (КИС).
- Создание информативных отчетов в формате HTMLс возможностью размещения их на Webсервере, с возможностью получения информации обычным пользователем.
Рис №3. многоуровневая иерархическая система сбора и передачи информации
На каждом иерархическом уровне производится обработка собираемого материала по сумме объемов использованной электроэнергии по всем строкам тарифного меню и по всем электроснабжающим организациям. Все уровни иерархии могут выдать данные по объему энергопотребления и использованной мощности. На всех уровнях иерархии имеются шлюзы для передачи нужной информации в корпоративную информационную систему.
Верхний уровень включает сбор и обработку информации АСКУЭ (ЦСОИ) центр сбора, хранения и обработки информации.
Средний уровень объединяет точки сбора и обработки информации АСКУЭ отдельных организаций.
Рис 3. Схема сбора информации с обособленных подразделений
Нижний, третий уровень представляет АСКУЭ энергообъекта (ЗРУ электроподстанций)
Рис №5. Схема передачи и сбора информации в пределах объекта
В пределах каждого объекта АСКУЭ собирает информацию в соответствии со стандартом EIARS-145
Читайте также: