Где и как используется
Помимо коммерческого и технического учётов, эта технология также применяется для оперативного контроля текущей мощности. Также облегчает принятие решений в сфере потребления энергии, а также является хорошим преимуществом политики энергосбережения.
Значительное увеличение потребления возобновляемых ресурсов, растущее использование устройств, средств и аппаратов с высоким энергопотреблением, таких как электротранспорт, электрические котлы и тепловые насосы, использование технологий Smart Grid делают АСКУЭ более сложной в управлении, чем это было раньше. Уже сейчас в некоторых сферах обеспечение энергией среди потребителей, в основном, обеспечивается благодаря возобновляемым ресурсам, тогда как в иных сферах распределительные сети продолжают своё обслуживание традиционным способом.
Установка счётчиков высокого класса точности даёт возможность снизить класс энергопотребления до 70%. В связи с этим в системах учёта будет наблюдаться рост нового поколения технологий с постепенным увеличением применения концепции распределённой энергетики. Именно благодаря улучшению распределённой энергетики, распределительные системы, в том числе и АСКУЭ, будут также применяться для контроля частоты и электрического напряжения.
Контроль частоты очень важен для электрических систем. С изменением производства на уровне распределения необходимо соблюдать общие правила также для распределенной энергетики. Локальный контроль происходит непосредственно в самой распределённой энергетике, что не требует дополнительной активации связи.
Для распределительных сетей нужна будет новая система автоматизации. Для этого нужны новые разработки:
- усовершенствованные алгоритмы для обеспечения безопасных настроек защиты во все более сложных сетях;
- автоматизированная система обнаружения неисправностей и восстановления обслуживания для повышения надежности распределительной сети за счет снижения потерь питания.
Составляющие элементы
Чтобы изучить структурную схему АСКУЭ, нужно мысленно разделить её на три общих блока. Это наиболее распространённая, общепринятая компоновка, которая составляет базовую часть всей системы. Блок под номером один включает в себя мощные агрегаты для учёта энергии, представленные индукционными или же электронными электросчётчиками. Такие приборы устанавливаются исключительно у потребителя. Если же был вмонтирован инновационный счётчик, то сбор необходимой информации будет осуществляться через встроенный порт связи.
Отдельно стоит учесть, что на сегодняшний день основной процент приборов комплектуется на заводе мощным интерфейсом для включения в АСКУЭ. Если используется счётчик старого образца — индукционный, то специалисты дополнительно оснащают его считывающим устройством, за счёт этого происходит передача данных.
Второй блок выполняет все функции связи. Те показания, которые были удачно собраны ещё на первом этапе, должны быть переданы и надёжно защищены от взлома мошенниками. Реализовать эту идею можно несколькими способами:
- Через обычные телефонные линии связи.
- Передача по Всемирной паутине.
- Мобильная связь разных стандартов (3G, GPRS, Wi-Fi).
- Совокупность всех существующих способов для гарантированной безотказной работы системы.
Третий блок сочетает в себе специализированные средства компьютерной обработки полученных данных. На этом этапе вся собранная информация обрабатывается и анализируется. С технической стороны третий блок обязательно состоит из мощного сервера или же компьютера с актуальным программным обеспечением. Благодаря этому эксперты могут максимально правильно настроить все узлы системы.
Основные элементы АСКУЭ
Система АСКУЭ состоит из четырёх элементов:
- Цифровые устройства учета энергии и мощности.
- Коммуникации.
- Компьютеры, на которых устанавливается специализированное программное обеспечение.
- Программное обеспечение.
Первый элемент АСКУЭ — цифровые устройства учета энергии и мощности, а также устройства сбора и передачи информации. В составе системы используются микропроцессорные устройства, находящиеся в секторе учета. Их основными плюсами являются способность учитывать согласно тарифам активную и реактивную энергию, а также мощность в обоих направлениях.
Также эти устройства способны фиксировать максимальную мощность и нагрузку в определенном интервале времени и хранить полученные данные в своей памяти. Многие устройства способны измерять и качественные параметры энергии, такие как напряжение, провалы напряжения, частоту и другое. Для передачи собранной информации со счетчиками устанавливается связь. Если она не установлена, то вся информация в киловатт-часах архивируется и может храниться в течение некоторого времени в памяти прибора учета.
Коммуникации — это специализированные и выделенные телефонные каналы и специально установленная телекоммуникационная аппаратура (различные модемы, мультиплексоры, радиомодемы и прочее).
Третий элемент АСКУЭ — компьютеры, на которых устанавливается специализированное программное обеспечение, необходимое для сбора и передачи данных как от одного, так и от нескольких приборов.
Есть несколько видов интерфейсов для передачи информации:
Интерфейс RS-485, представляющий собой кабель, на который можно установить до тридцати двух приборов. Это дает возможность увеличить скорость передачи информации, однако он подходит для использования только на маленьких объектах.
- Интерфейс PLC – передача информации по проводам питания счетчика.
- Мобильный интерфейс, передающий информацию при помощи модема.
Четвертый элемент АСКУЭ — программное обеспечение, позволяющее обмениваться данными с другими предприятиями и поставщиками.
Система АСКУЭ — что это такое?
Автоматизированная система измерения электроэнергии – это технологическое решение, обеспечивающее:
- удаленный сбор данных с устройств интеллектуального учета;
- перенос полученной информации в личный кабинет оператора;
- обработка передаваемых данных с последующей загрузкой в информационные системы – 1С, ГИС ЖКХ и другие.
Автоматизированная система управления отпуском и потреблением электроэнергии обеспечивает надежный учет, что одновременно выгодно ресурсоснабжающим организациям, коммерческим структурам, собственникам жилья и государству. Совершенствование технологий обмена данными позволило значительно упростить коммерческий учет энергоресурсов, снизить затраты на его внедрение.
Мы хотим сделать измерительные устройства максимально удобными и автоматическими, чтобы данные можно было считывать удаленно. Наша задача – создать цифровое ЖКХ, внедрить автоматизацию без дополнительной нагрузки для потребителей.
Внедрение АСКУЭ позволяет автоматизировать учет, добиться его максимальной точности, получить аналитическую информацию, необходимую для разработки и адаптации программ энергосбережения и повышения энергоэффективности. Эти данные принято называть «показаниями АСКУЭ». Невозможно простыми словами сказать, что это такое. Для этого необходимо, прежде всего, понять, как расшифровать «АСКУЭ», разбить это сложное явление на составляющие.
Инструмент и материалы
Самостоятельная замена или установка нового электросчетчика потребует применения специальных инструментов:
- удобные пассатижи с прорезиненными ручками;
- набор непроводящих ток отверток;
- острый нож для зачистки изоляции с проводов;
- изолирующие материалы;
- измерительный мультиметр.
Виды электросчётчиков могут отличаться способами фиксации, поэтому необходимо приобрести не только провода с определенным сечением, изоляторы и УЗО с автоматическими выключателями, но также крепежи и трансформатор тока. Установка осуществляется в абонентский щиток при помощи монтажных планок.
Система учета электроэнергии для многоквартирных домов
Как работает АСКУЭ «СТРИЖ»
В жилом доме для однофазных абонентов устанавливаются электросчетчики «А1», для трехфазных абонентов — «А3». Счетчики передают показания и параметры электроэнергии по настраиваемому расписанию или стандартным схемам: ежечасно, ежедневно, ежемесячно. По беспроводному каналу данные передаются на базовую станцию, выполняющую роль устройства сбора и передачи данных (УСПД). Станция по защищенному каналу передает данные в личный кабинет диспетчера.
Возможности технологии и радиопротокола «СТРИЖ» позволяют собирать данные с миллионов смарт-счетчиков без использования концентраторов или ретрансляторов в радиусе 10 км от станции в условиях городской застройки. Высокая проникающая способность сигнала обеспечивает передачу из подвалов и монтажных шкафов, расположенных внутри зданий.
В качестве коллективного прибора учета электроэнергии в МКД устанавливается трехфазный счетчик «А3». Его задача — передавать показания общедомового потребления для последующего сведения баланса по дому и расчета расхода электроэнергии на общедомовые нужды (ОДН).
Однофазный электросчетчик «А1»
«А1» — «умный» счетчик, разработанный для учета электроэнергии однофазных абонентов многоквартирного дома. Имеет 4 встроенных тарифа для экономичного многотарифного учета в МКД.
Устанавливается plug-and-play без дополнительных настроек рядовым электриком.
Электросчетчик измеряет объем потребленной электроэнергии, фиксирует профили мощности и параметры электроэнергии. Встроенный радиомодуль передает накопленные данные по LPWAN-радиоканалу 868 МГц на ближайшую базовую станцию с заданной периодичностью.
Обратный канал связи обеспечивает удаленное управление электросчетчиком. Встроенное реле нагрузки решает задачу дистанционного ограничения или полного отключения электричества.
Трехфазный электросчетчик «А3»
«А3» — «умный» электросчетчик, разработанный для учета энергии трехфазных абонентов и выполняющий функции коллективного прибора учета в МКД. Способен работать в одно- или многотарифном режиме.
Счетчик, через базовую станцию, отправляет данные о потреблении и параметры электроэнергии в личный кабинет диспетчера по LPWAN-радиоканалу 868 МГц согласно настроенному расписанию.
Встроенное реле ограничения нагрузки эффективно решает задачу борьбы с неплательщиками. Ограничивайте нагрузку или отключайте электроэнергию удаленно.
Личный кабинет диспетчера АСКУЭ в МКД
Статистика потребления электроэнергии по каждому абоненту и общедомовым прибора доступна в личном кабинете в виде почасовых, суточных и месячных отчетов. Сводите балланс электроэнергии по жилому дому и формируйте сводные отчеты в два клика.
Удаленно управляйте, программируйте и дистанционное ограничивайте нагрузку должников без выезда бригады прямо из личного кабинета.
Система интегрируется и загружает данные в 1С и ГИС ЖКХ автоматически. Показания не придется переносить вручную.
Посмотреть демоверсию
В чём преимущества АСКУЭ по сравнению с традиционным энергоучётом
Автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии позволяет обеспечить точность и прозрачность взаиморасчётов между поставщиками и потребителями, а также реализует:
- точное измерение параметров поставки и потребления энергоресурса;
- непрерывный автоматический сбор данных с приборов учёта с отправкой на сервер и визуализацией в личном кабинете;
- ведение контроля за энергопотреблением в заданных временных интервалах;
- постоянное накопление и долгосрочное хранение данных даже при выключенном электропитании приборов учёта;
- быструю диагностику данных с возможностью выгрузки информации за текущий и прошлый периоды;
- анализ структуры энергопотребления с возможностью её корректировки и оптимизации;
- оперативное выявление несанкционированных подключений к сети энергоснабжения или безучётного потребления;
- фиксацию даже незначительных отклонений всех контролируемых параметров;
- возможность прогнозирования значений величин энергоучета на кратко-, средне- и долгосрочный периоды;
- удалённое отключение потребителей от сети с возможностью обратного включения.
Как следствие из вышеназванных факторов, внедрение АСКУЭ способствует энергосбережению, благодаря чему система в среднем окупает себя в пределах одного года.
Пора уже внедрять дистанционный способ снятия показаний приборов учета и автоматизированную обработку данных. Для этого у ресурсоснабжающих организаций есть все возможности.
Александр Варфоломеев, заместитель председателя комитета Совета Федерации по социальной политике
Таким образом, Правительство России однозначно отвечают на вопрос, нужна ли АСКУЭ. Проблемы, которые оно оставляет поставщикам электроэнергии, промышленным потребителям, управляющим компаниям и ТСЖ, сводятся к выбору оптимального оборудования для её проектирования и внедрения.
С точки зрения возможностей оптимизации учёта и энергопотребления, которые даёт АСКУЭ, минусы у системы практически отсутствуют. Они, конечно, есть, и связаны с конкретным её воплощением. Так, основными недостатками монтажа системы проводных АСКУЭ являются высокая стоимость и риск обрыва сети. Среди минусов беспроводных решений на базе GSM-протоколов следует выделить необходимость инсталляции сим-карты в каждый прибор учёта, высокую стоимость модемов, нестабильность сигнала при размещении счётчиков внутри железобетонных зданий или металлических шкафов.
Эти проблемы снимают решения для «умных домов» на базе ZigBee, М-Bus и Z-Wawe, однако радиус их действия (до 50 м) требует подключения дополнительных ретрансляторов, что увеличивает стоимость установки АСКУЭ и, соответственно, срок её окупаемости.
Как показывает анализ и сравнение современных технологий автоматизации энергоучёта, самым экономичным решением для внедрения АСКУЭ является технология LPWAN. Автоматизированная система, выстроенная по этой технологии не нуждается в дополнительном оборудовании: каждый прибор учёта одновременно является устройством сбора и передачи данных (средний уровень структуры АСКУЭ). При этом, его стоимость не намного превышает розничную цену обычного умного счётчика с аналогичными характеристиками.
Система «СТРИЖ» использует технологию LPWAN с радиусом действия 10 км, без концентраторов и ретрансляторов.
Система автоматизации учета электроэнергии для МКД, РСО и СНТ
В продолжение статьи:
Основные элементы
Данная система – это совокупность процессов, которые требуют постоянного мониторинга, а также проверки оборудования. В связи с этим можно выделить их основные элементы:
- обработка данных;
- обеспечение связи;
- хранение информации.
Такие составные части должны соответствовать необходимым уровням:
- Первый уровень. Расшифровка АСКУЭ – это система приборов для учета электроэнергии.
- Второй уровень. Обеспечение работы линий, которые предоставляют связь.
- Третий уровень. Средство обработки информации.
Все они предназначены для анализа данных. Для того чтобы осуществлять учет, применяются датчики. Считывающие устройства необходимы для передачи данных с приборов учета.
Потребители услуг
Все современные приборы учёта электроэнергии сконструированы так, что в любой момент могут войти в состав системы учёта (АСКУЭ) и транспортировки (АСТУЭ).
Существуют и приборы, выпущенные очень давно, не имеющие унификации с современными. Это не является препятствием для подключения, так как имеется специальное оптическое устройство, считывающее данные и отправляющее их на ЭВМ. Тем более отключать питание не придётся. Понятно, что современное учитывающее оборудование является компьютеризированным элементом схемы.
Такие приборы занимают лидирующие позиции при проектировании автоматизированных систем. Также существуют модели, промаркированные буквой «Д». Такие приборы тоже могут использоваться. В подобных устройствах имеется контроллер, имеющий телеметрический входной блок, обеспечивающий транспортировку данных. В этом случае применяется двухпроводной связующий канал.
Современные системы учёта развиваются очень быстрыми темпами и привязка к ним старых становится сложнее и дороже. Следовательно, проще и дешевле установить прибор, подходящий без многочисленных стыковок, а старую технику применять где-то в менее важных местах.
Система автоматизированного контроля учёта электроэнергии представляется многоуровневой, сложной схемой со сложными принципами функционирования. Все её компоненты должны быть связаны друг с другом, применять новейшее аппаратное и программное обеспечение.
Монтаж и обслуживание необходимо производить руками персонала с высшей квалификацией. Тогда система будет работать чётко и безотказно.
- Мосэнергосбыт, работающий в Центральном регионе с многоквартирными домами.
- ЗЕВС-Энерго, обслуживающая Поволжье.
- Из энергетических компаний следует выделить казахскую организацию KEGOC.
Все они обладают мощными сетями, покрывающими огромные территории и имеют АСКУЭ собственной разработки.
Определение видов АСКУЭ и АСУЭ
Сейчас применяются следующие системы коммерческого учёта:
- употребление на линиях энергообслуживания бытовых потребительских организаций (комплекс АИИС КУЭ — автоматизированная информационно-измерительная структура);
- применение в жилищном фонде;
- использование для частников: дач, садов, прочих потребителей;
- комплексы коммерческого контроля до пятидесяти абонентов;
- схемы, позволяющие учитывать данные до одной тысячи клиентов.
С юридической стороны она несколько отличается от первоначальной разработки. Система КУЭ создавалась в основном для оптовых рынков мощностей и электроэнергии. Рассматриваемая система заточена первоочерёдно на розницу.
Функции системы автоматизированного КУЭ
Схем для структурного контроля расхода энергии большое количество. Например, она может обрабатывать данные компаний, передающих электроэнергию в автоматическом режиме. Также неоспоримым достоинством будет доступность контроля тепловой и электрической энергии у разных хозяйствующих субъектов, начиная с отдельного дома и заканчивая промышленным объектом.
Основными направлениями учёта являются:
- Непрерывный контроль расхода электроэнергии.
- Регистрация применения энергии по разнообразным тарифным ставкам.
- Передача числовых данных по диспетчерским заявкам.
- Корректировка сезонных временных переходов.
- Создание и сохранность данных в центральном массиве.
- Автоматизация информации о затратах электричества на пиковых интервалах, то есть через тридцать минут.
https://youtube.com/watch?v=oZC5L725x_I
Составные части системы учёта
Комплекс АСКУЭ построен на следующих элементах:
Программируемые средства и приборы, ведущие энергетический и мощностный учёт.
Первичной составляющей будет цифровой элемент, учитывающий, собирающий и передающий информацию. Здесь задействованы устройства на базе электронных микрочипов секции учёта. Главное их достоинство — умение разделять активную и реактивную энергии и разнонаправленные мощности. Такие приспособления запоминают пиковую нагрузку по часам максимума и сохраняют эти сведения. Отдельные модули могут замерять также напряжение в сети, посадки, частотные характеристики.
Собранная информация транспортируется по каналам связи. Если они не работают, то данные сохраняются на некоторый временной интервал в запоминающем устройстве.
Коммуникационное оборудование.
Коммуникационные возможности — это специальные отдельные линии телефонной связи с необходимым телекоммуникационным оборудованием: всевозможные модемные приставки.
Компьютерная техника со специально установленными программами.
Третьим элементом АИСКУЭ стали компьютерные комплексы и программы, собирающие и передающие данные. Они работают как с отдельным потребителем, так и по нескольким одновременно. Используются разнообразные типы подключений при транспортировке информации:
- RS-485, являющийся кабелем с различными модулями, число которых может достигать тридцати двух. Данные передаются быстро, но используется он лишь на небольших потребителях.
- PLC, передающий информационные массивы с помощью проводов электроприбора.
- Мобильный, использующий беспроводные модемы.
Непосредственно сами приложения с базами данных.
Ну и, наконец, программы для обмена информацией с остальными участниками системы является четвёртой составляющей АСКУЭ.
https://youtube.com/watch?v=FoW5zJBWGBg
Основные виды
В условиях постоянного роста цен на электроэнергию проводится постоянный контроль ее использования и разрабатываются новые меры ее эффективного учета.
Область применения автоматизированных систем управления постоянно расширяется, что помогает непрерывно и эффективно контролировать и оптимизировать количество затрат, приходящихся на долю энергоресурсов. Системы автоматизированного учета применяются в следующих сферах:
- В сетях потребительской сферы.
- В жилых секторах, в том числе и частных.
- В садоводческих товариществах и загородных домах, на дачах.
- Системы коллективного учета, позволяющие обслуживать до 50 абонентов.
- Системы с возможностью обслуживать до 1000 человек.
В основу всех информационно-измерительных систем входит измерительно-вычислительный комплекс, который устанавливается в секторах учета и обработки информации на подстанциях, электростанциях, в нефтегазовых компаниях, на крупных промышленных и производственных предприятиях.
Основной положительный фактор применения таких систем в бытовой сфере – оптимизация существующих затрат и снижение величины потребления, а также защита от хищения. Главный плюс – возможность проанализировать величины потребления для выявления недочетов в работе таких систем. Система аскуэ включает три уровня учета:
- Уровень измерения. Это входящие в систему приборы и датчики.
- Информационный уровень. Это осуществление сбора и передачи информации.
- Архивный уровень. Это создание и хранение архивов в измерительно-вычислительном комплексе.
Для работы на информационном уровне используются такие каналы передачи, как специальные проводные линии, радиочастотные и инфракрасные каналы.
В настоящее время на рынке электроэнергии все меньше можно услышать уже привычный термин, а теперь входит новая аббревиатура, которая расшифровывается так: автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии.
Пока что это понятие еще не успело прижиться в энергетическом мире, поэтому уже сейчас можно встретить так много неточностей при оформлении документов. Но автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии осуществляет все те действия и операции, которые до этого осуществляла автоматическая система коммерческого учета электроэнергии.
Монтаж АСКУЭ
Проектирование – самый первый этап внедрения системы, от его проведения зависят дальнейшие успешные установка и подключение АСКУЭ. В процессе проектирования учитываются такие особенности объекта, как ресурсы, учет которых будет вестись, а также объемы производства предприятия. На основании расчетов количество и вид применяемого оборудования при установке системы может меняться и есть время для подбора нужных приборов, которые будут соответствовать требованиям.
Установка – следует за проведением расчетных и проектировочных работ. Этот этап включает в себя:
- Монтаж необходимого оборудования – приборы учета, модемы, серверы, компьютеры.
- Прокладка и монтаж кабельных линий.
- Подключение оборудования.
- Наладка оборудования.
Работы по установке и подключению АСКУЭ выполняют подрядные организации. Они могут выполнить такие мероприятия:
- изучение объекта, выбор оборудования и составление проектной документации;
- согласование в органах Энергосбыта, проведение монтажных и пусконаладочных работ;
- настройка компьютерного обеспечения, проведение консультаций, гарантийное обслуживание оборудования.
При возникновении проблем, неполадок и сбоев в работе системы можно обращаться к любому подрядчику, который специализируется на построении данных систем.
Монтаж системы АСКУЭ ведется согласно четким требованиям и пожеланиям заказчика, учитывая также конкретные данные объекта. Огромное значение имеет не только этап проектирования и установки, но и настройка системы
Поэтому чрезвычайно важно выставить правильные параметры работы, а также надежно подключиться по каналу связи, который выбран заказчиком услуги. Именно от этих факторов и будет зависеть все последующее функционирование системы. Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором наглядно показывается, как подключить АСКУЭ:
Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором наглядно показывается, как подключить АСКУЭ:
Будет интересно прочитать:
- Преимущества и недостатки двухтарифных счетчиков электроэнергии
- Что такое АСТУЭ
- Перепрограммирование электросчетчика в 2017 году
- Причины потерь электроэнергии