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.

Часы реального времени предназначены для отсчета текущего времени и даты. В некоторых электросчётчиках данные функции возлагаются на микроконтроллер, однако для уменьшения его загрузки, как правило, используют отдельную микросхему, например, DS1307N. Использование отдельной микросхемы позволяет высвободить мощности микроконтроллера и направить их на выполнение более ответственных задач.

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.

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.

Для организации системы АСКУЭ необходимо:

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.

В системах АСКУЭ для соединения датчиков с контролерами применяют интерфейс RS-485. Входное сопротивление приемника информационного сигнала по линии интерфейса RS-485 обычно составляет 12 кОм. Так как мощность передатчика ограничена, это создает ограничение и на количество приемников, подключенных к линии. Согласно спецификации интерфейса RS-485 с учетом согласующих резисторов приёмник может вести до 32 датчиков.

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.

Источник

АСКУЭ и АИИС КУЭ: преимущества системы и применение

В современных условиях многие используют системы АСКУЭ и АИИС КУЭ вместо типовых устройств, показания с которых приходилось снимать вручную и записывать на бумажный бланк.

Система АСКУЭ

АСКУЭ — это автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии. Она включает три уровня работы:

Система АСКУЭ позволяет непрерывно контролировать использование энергоресурсов, а также уменьшить имеющиеся затраты на потребление энергии.

Автоматизированную систему учёта используют:

Эффективная автоматизированная система контроля и учёта даёт возможность снизить уровень энергопотребления и уменьшить количество времени, которое тратится на снятие показаний со счётчиков.

АИИС КУЭ

АИИС КУЭ — это автоматизированная информационно-измерительная система учёта энергоресурсов. Она служит для того, чтобы собирать информацию по конкретным датчикам и устройствам, лимиту энергопотребления.

Измерительную систему коммерческого учёта эффективно и удобно использовать в промышленности, сетевых, энергосбытовых и управляющих компаниях, коттеджных поселках и СНТ. В комплекс АИИС КУЭ входят отдельные счётчики, а также аппаратная часть, которая принимает данные с приборов.

Система автоматизирована, имеет программное обеспечение, дающее возможность получать информацию с устройств.

В чём отличия АСКУЭ и АИИС КУЭ

Системы отличаются по ряду параметров. Работа АИИС КУЭ регулируется Приложением 11.1 к Положению о получении статуса субъекта оптового рынка электроэнергии. Основные требования к системе АСКУЭ указаны в правилах розничного рынка электрической энергии.

Основные возможности систем АСКУЭ и АИИС КУЭ

Новое поколение АИИС КУЭ «НЕВА 1»

Система АСКУЭ НЕВА 1

При использовании системы каждый потребитель получает комплекс возможностей.

Особенности применения

Сегодня системы АСКУЭ применяют в разных областях:

В зависимости от типа каждая система АСКУЭ может обслуживать разное количество объектов: 50, 100, 1500 и пр.

Актуальные функции АСКУЭ и АИИС КУЭ

Современные автоматизированные информационно-измерительные приборы имеют богатый функционал:

Источник

Что такое система АСКУЭ, расшифровка термина, принцип работы АСКУЭ

В наш век автоматизации многих процессов оставить в стороне учет электроэнергии было бы неразумно, особенно, принимая в учет возможности современной технической базы. Внедрение подобных АС позволяет решить несколько задач, начиная с отслеживания баланса отдельно взятого потребителя и заканчивая принятием оперативного решения по изменению схемы электроснабжения. АСКУЭ — один из вариантов оптимального решения, предлагаем ознакомиться с основными тезисами.

Расшифровка аббревиатуры АСКУЭ

Название расшифровывается следующим образом:

Иногда в название добавляется уточнение, описывающее характер комплекса — «информационно-измерительный». В таком случае аббревиатура преображается в АИИС КУЭ или АИСКУЭ.

Среди принятых сокращений можно встретить созвучные названия, например: АСДУЭ или АСТУЭ, но это совершенно другие комплексы автоматизации. Первая обеспечивает диспетчерское управление электроснабжением (ДУЭ), вторая хоть и является системой учета, но она несет в себе техническую, а не коммерческую составляющую. Подробно о различии между этими АС будет рассказано ниже.

Функции системы АСКУЭ и её назначение

Функциональное назначение данного комплекса — автоматизация процесса учета расхода электроэнергии для производства расчетов с ее потребителями. Помимо этого, АС на основе собранной информации формирует ряд отчетов, используемых при построении прогнозов потребления, расчетов стоимостных показателей и т.д.

Для выполнения перечисленных выше задач, необходимо выполнить следующие условия:

Принцип работы АСКУЭ

Алгоритм работы комплекса можно описать следующим образом:

Собственно, данный алгоритм работы используется во всех АС энергоучета и контроля. Разница между автоматизированными комплексами заключается в их функциональном назначении, что отражается на анализе и обработке. Для примера приведем различия между коммерческими и техническими системами (АСТУЭ):

Для понимания структуры АС коммерческого учета, приведем несколько примеров схем реализации.

Схема АСКУЭ в СНТ

Как видите в данной схеме приборы учета, установленные у каждого потребителя, передают сигналы на сумматор, откуда осуществляется передача в центр обработки. Такая реализация практикуется в дачных поселках и садоводствах

Обратим внимание, что подобная АС может использоваться как для учета расхода электрики (электрического тока), так и холодной и горячей воды. Пример такой реализации в жилом доме показан ниже.

Схема системы АСКУЭ дома

Основные элементы АСКУЭ

Как видите, автоматизированная система учета включает в себя ряд элементов (подразделений), которые выполняют определенные задачи. Подобную структуру принято разделять на три уровня. Расскажем детально о назначении каждого из них.

Элементы первого уровня

К таковым относятся электронные приборы учета, у которых имеется специальный модуль, позволяющий отправлять сигналы в центр сбора. В России практикуется использование интерфейса RS-485, это стандарт асинхронной передачи данных, применяемый в системах автоматизации. Его упрощенная организация представлена ниже.

Организация интерфейса RS-485

Основной недостаток подобного устройства – ограничение количества приемо-передатчиков, их не может быть более 32. Выходом из этого может быть каскадирование системы, а именно установка сумматоров, «аккумулирующих» данные от различных источников. Изображение такого прибора показано на рисунке 7.

Рисунок 7. Устройство сбора и передачи данных (УСПД)

Обратим внимание, что разработка АС на базе интерфейса RS-485 велась в то время, когда использование GSM было экономически не обосновано. На текущий момент ситуация радикально изменилась.

Связующее звено (элементы второго уровня)

Данный уровень используется для организации транспортировки данных к центру обработки. На текущий момент большинством приборов учета используется интерфейс RS-485, несмотря на то, что данный способ является явно устаревшим. Сложившаяся ситуация вызвана инертностью структур, отвечающих за стандартизацию, что несколько притормаживает внедрение новой технической базы.

Центр обработки (завершающее звено)

Данный элемент представляет собой АПК, в который поступают и обрабатываются информационные сигналы. Его характеристики напрямую зависят от объема поступающих данных и наличия дополнительных функций системы. Исходя из этих технических условий, для комплекса АС подбираются компьютерные мощности и программное обеспечение.

О технических требованиях к системе

Поскольку надежность работы системы напрямую зависит от первого уровня, то основные требования предъявляются к приборам учета. Именно от их точность определяет достоверность данных.

Не менее важным показателем системы является допустимая погрешность при трансфере данных. Данный момент требует небольшого уточнения. Телеметрический выход прибора транслирует последовательность импульсов с частотой, соответствующей потребляемой мощности. Помехи и тепловые шумы могут вносить погрешность в такие данные, то есть влиять на отчет импульсов.

Чтобы избежать этого, информация передается в двоичном коде, высокий и низкий импеданс сигнала соответствует «1» и «0». Для проверки достоверности данных их определенная порция (как правило, байт) кодируется контрольной сумой.

Бытует мнение, что цифровая форма передачи защищена от погрешностей. Данное утверждение не является корректным, поскольку протокол передачи допускает определенную вероятность ошибки (необнаруженная ошибка). Собственно, данный недостаток, в той или иной мере, присущ любой системе передачи данных. Для уменьшения размера допустимой погрешности применяются специальные алгоритмы обработки.

Компании, занимающиеся разработкой АС, обязаны придерживаться типовых технических требований, разработанных ЕЭС Российской Федерации. В данных нормах указаны точностные характеристики информационного сигнала, класс точности приборов учета, рекомендуемое программное обеспечение, а также другие требования, необходимые для надежной работы системы. Соответственно, производители измерительных приборов, также должны учитывать принятые нормы.

Внедрение

Установка систем АСКУЭ производится по следующему алгоритму:

Обратим внимание, что экономия на проекте, незамедлительно отразится на функциональности. Из-за недочетов могут расходиться данные с реальными показаниями счетчиков энергии, в результате использование такого комплекса будет не эффективным.

Источник

АСКУЭ: расшифровка, что это такое, принцип работы и состав

Система АСКУЭ — что это такое?

Автоматизированная система учёта электроэнергии — это технологическое решение, которое обеспечивает:

Система автоматизированного контроля за отпуском и потреблением электроэнергии обеспечивает достоверный учёт, который одновременно выгоден ресурсоснабжающим организациям, хозяйствующим субъектам, собственникам жилья и государству. Совершенствование технологий обмена данными позволило существенно упростить коммерческий учёт энергоресурсов, снизить стоимость его внедрения.

Мы хотим сделать так, чтобы приборы учета были максимально комфортными и автоматическими, чтобы происходило дистанционное считывание данных. Наша задача — сделать цифровое ЖКХ, внедрить автоматизацию без дополнительной нагрузки на потребителей.

Внедрение АСКУЭ позволяет автоматизировать учёт, добиться его максимальной точности, получить аналитическую информацию, которая необходима для разработки и корректировки программ по энергосбережению и повышению энергетической эффективности. Эти данные принято называть «показания АСКУЭ». Что это такое, простыми словами не скажешь. Для этого нужно, прежде всего, понимать, как расшифровать «АСКУЭ», разложить это сложное явление на составляющие.

Счётчики АСКУЭ — что это?

Автоматизация учёта электрической энергии стала возможна благодаря изобретению и выводу на рынок электронных счётчиков, которые также называют интеллектуальными или «умными». Электронный прибор коммерческого учёта — это базовый компонент АСКУЭ, первичный источник получения информации для остальных уровней системы.

«Умные» электросчетчик АСКУЭ «СТРИЖ»

Счётчики для АСКУЭ трансформируют проходящий ток в измерительные импульсы, которые позволяют определить точное количество потреблённой электроэнергии, а также выдают другие параметры сети, важные для организации многотарифного учёта: ток, напряжение, частота, сдвиг фаз. Их отличительная черта от индукционных, электронных или гибридных приборов учёта состоит в наличии импульсного выхода или встроенного модема.

Благодаря включению в автоматизированную систему, эти электросчётчики могут в удалённом режиме:

В зависимости от модификации, электросчётчики АСКУЭ могут обеспечивать накопление и хранение данных об энергопотреблении, работу в многотарифном режиме, вести учёт не только активной, но и реактивной энергии, дистанционно отключать потребителя от сети или восстанавливать энергоснабжение.

Кроме того, приборы отличаются по классу точности, номинальному напряжению и ряду других параметров. Это даёт потребителям возможность выбрать оптимальные приборы для интеграции в проектируемую систему коммерческого учёта, исходя из требований к её функциональности и экономичности.

Независимо от выбора производителя приборов учёта или разработчиков автоматизированной системы, счётчики, интегрируемые в АСКУЭ, должны соответствовать требованиям ГОСТ 31819.21–2012 (62053–21:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21» и быть внесёнными в государственный реестр средств измерений, а их применение необходимо согласовать с поставщиком электроэнергии.

Краткое описание

АСКУЭ — автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии. Она была создана экспертами для облегчения рабочего процесса. Если человек только столкнулся с этой отраслью, то для восприятия и понимания смысла все данные лучше рассматривать на примере многоквартирного дома. Правильный монтаж АСКУЭ открывает перед специалистами возможность дистанционного снятия показаний электросчётчиков с каждой квартиры. Данные поступают к месту назначения через специальные линии, которые надёжно защищены кодировкой. Обработкой информации занимается специальный сервер.

Умелое использование АСКУЭ позволяет в сжатые сроки принимать важные решения об изменении режима работы установленного электрооборудования, отслеживать текущий баланс, а также осуществлять оперативные расчёты потребления энергии. Сами специалисты утверждают, что установка такой системы будет полезна и на тех объектах, где многочисленные точки потребления тока разбросаны по разным местам, но объединены в одну сеть. Ярким примером являются гаражные кооперативы, многоквартирные дома, а также различные загородные посёлки.

Кроме бытовой отрасли, без АСКУЭ невозможно представить крупные транспортные и промышленные предприятия, железные дороги и порты, аэропорты и перегрузочные терминалы. Если специалиста интересует только фиксация показаний, то именно автоматизированная система учёта электроэнергии предоставляет отличную возможность в обозначенный срок собирать актуальные данные со всех установленных счётчиков по отдельности. Благодаря этому исключаются ошибки ручного переписывания показаний, а также не нужно проводить набор дополнительного штата сотрудников, которые будут заниматься обработкой информации.

Предназначение АСКУЭ

Основное назначение системы контроля учета электроэнергии, то есть, ее принцип работы – это собрать данные по потребителям, как по мощности, так и по напряжению. После чего происходит обработка всех полученных данных, на основе которых составляется отчет. Обязательно проводится анализ и прогноз на следующие периоды. Но самое важное – это анализ стоимостных параметров и вывод цены за потребляемую электроэнергию.

Схема АСКУЭ многоквартирного дома

Поэтому чтобы система работала именно по такому принципу, необходимо:

Преимущества и недостатки АСКУЭ

АСКУЭ — эффективное средство сокращения коммерческих потерь энергии. Он полностью решает проблемы достоверной передачи показаний с каждого учетного устройства. Именно эта его особенность является основным преимуществом АСКУЭ по сравнению с обычным учётом, в ходе которого оператору на предприятии необходимо снять данные с множества приборов, а оператору поставщика услуги принять и обработать массу звонков от абонентов. Классический подсчет потребления предполагает ручное внесение данных в компьютер, их обработку и печать квитанций.

В видео подробно изложены преимущества автоматизированных комплексов, принцип работы

Ошибки и задержки не исключены, ведь процесс осуществляется малоэффективными методами. Поэтому прежде, чем внедрять АСКУЭ на предприятии, стоит знать, в чём его преимущества по сравнению с традиционным энергоучётом:

Недостатков у автоматизированных сетей фактически нет. Высокая стоимость монтажа окупается в первые 4-8 месяцев работы. Есть риски повреждения участков, нестабильности сигнала. Но при грамотном проектировании они исключены.

В видео в деталях рассказано о возможностях и функциях АСКУЭ, оправданности его внедрения на предприятиях

Основные элементы АСКУЭ

Как видите, автоматизированная система учета включает в себя ряд элементов (подразделений), которые выполняют определенные задачи. Подобную структуру принято разделять на три уровня. Расскажем детально о назначении каждого из них.

Элементы первого уровня

К таковым относятся электронные приборы учета, у которых имеется специальный модуль, позволяющий отправлять сигналы в центр сбора. В России практикуется использование интерфейса RS-485, это стандарт асинхронной передачи данных, применяемый в системах автоматизации. Его упрощенная организация представлена ниже.

Организация интерфейса RS-485

Основной недостаток подобного устройства – ограничение количества приемо-передатчиков, их не может быть более 32. Выходом из этого может быть каскадирование системы, а именно установка сумматоров, «аккумулирующих» данные от различных источников. Изображение такого прибора показано на рисунке 7.

Рисунок 7. Устройство сбора и передачи данных (УСПД)

Обратим внимание, что разработка АС на базе интерфейса RS-485 велась в то время, когда использование GSM было экономически не обосновано. На текущий момент ситуация радикально изменилась.

Связующее звено (элементы второго уровня)

Данный уровень используется для организации транспортировки данных к центру обработки. На текущий момент большинством приборов учета используется интерфейс RS-485, несмотря на то, что данный способ является явно устаревшим. Сложившаяся ситуация вызвана инертностью структур, отвечающих за стандартизацию, что несколько притормаживает внедрение новой технической базы.

Центр обработки (завершающее звено)

Данный элемент представляет собой АПК, в который поступают и обрабатываются информационные сигналы. Его характеристики напрямую зависят от объема поступающих данных и наличия дополнительных функций системы. Исходя из этих технических условий, для комплекса АС подбираются компьютерные мощности и программное обеспечение.

Цель создания системы АСКУЭ и АИИС КУЭ

Внедрение системы АСКЭУ позволит любому потребителю:

Все вышеописанное здесь позволяет потребителю значительно снизить свои затраты на электрическую энергию.

Как и за счет чего это происходит? Давайте разбираться.

Классификация систем СКУД

Разделяют классификацию по техническим параметрам и функциональному потенциалу.

Критерии по техническим параметрам следующие:

Критерии по функциональному потенциалу следующие:

Подразделения

Итак, теперь становится понятны, что организовать систему АСКУЭ – это организовать несколько подразделений, каждое из которых будет выполнять свои функции. Рассмотрим каждое из них по отдельности.

Первый уровень

Приборами первого уровня являются обычные счетчики (электронные или индукционные), которые стоят у потребителя. Кроме счетчиков можно использовать специальные датчики, которые подключаются через интерфейс компьютера или через аналого-цифровые преобразователи.

Хотелось бы обратить внимание на один нюанс системы АСКУЭ – это возможности интерфейса. Для соединения датчиков с контроллерами используется интерфейс марки RS – 485 (это стандарт, который используется для физического уровня асинхронного интерфейса). Это самая популярная модель, которая нашла свое применение практически во всех системах, связанных с автоматизацией промышленных сетей.

Так вот, в системе установлен приемник электронного согнала, его сопротивление составляет 12 кОм. То есть, получается так, что существуют определенные ограничения передатчика электронного сигнала, что создает ограничение на количество приемников этого сигнала. Поэтому данная модель (RS 485) может принимать сигналы только от 32 датчиков. Такое ограничение – минус.

Второй уровень

Это связующий уровень системы, на линии которого размещены различного типа контроллеров, обеспечивающих транспортировку данных (сигнала). Чаще всего эту роль выполняет преобразователь, который изменяет электронный сигнал от RS 485 на RS 232, идущий на персональный компьютер. Именно преобразованный сигнал может считывать компьютерная программа.

Внимание! Если есть необходимость обвязать в одну систему больше 32 датчиков, то в нее, как промежуточный элемент, устанавливается концентратор. Но этот прибор является частью второго уровня.

Третий уровень

Здесь собирается, обрабатывается, анализируется и храниться вся информация системы АСКУЭ. Основное требование к этому уровню – обеспечение специальной современной программой для настройки системы в целом.

Необходимо отметить, что все электронные счетчики, используемые для учета потребления электрического тока, оборудованы таким образом, чтобы без проблем подключиться к АСКУЭ. Правда, есть еще старые приборы, в которых данная функция отсутствует. Но и это даже не проблема, потому что для таких счетчиков можно дополнительно установить оптический порт, который будет считывать информацию и передавать ее на компьютер (установка порта может производиться уже на действующем приборе). То есть, современные электронные счетчики – это довольно-таки сложный электронный прибор.

Но не стоит думать о том, что только электронные счетчики могут быть использованы в системах АСКУЭ. Хотя они и являются основными. Обратите внимание на маркировку любого индукционного счетчика. Если в ней есть буква «Д», то и эти приборы пригодны для системы контроля. Суть в том, что в конструкции этого типа устройств установлен импульсный датчик с телеметрическим выходом. Именно он и обеспечивает передачу информации по двухпроводной линии связи.

Но стоит ли все это делать, то есть, использовать старые индукционные счетчики? Ведь, как говорится, это уже прошлый век. Все правильно, от них лучше избавиться, потому что увязывать их с современными АСКУЭ становится все сложнее и сложнее. Конечно, можно провести ряд подключений и обеспечить сеть современными приборами, которые преобразовывают информацию до интерфейса RS 232. Но все это сложно, да и стоит ли. Лучше установить современный электронный прибор учета, и этим решить все проблемы. А индукционные модели можно использовать для учета локальных участков.

Принцип работы и предназначение АСКУЭ

Если говорить кратко, то сеть коммерческого контроля энергоресурсов — высокотехнологичное решение для точного определения учетных показателей, используемых в финансовых расчетах. Все подсчеты и измерения выполняются в автоматическом режиме. Но на сборе и анализе показаний функции АСКУЭ и её назначение не заканчиваются.

Важнейшая задача сети — хранить базу. При ее проектировании используются специальные программные средства для защиты информации от потери, несанкционированного доступа, кражи. Учитывая основное назначение системы, рассмотрим ее принцип работы и структуру. Она многоуровневая:

Проектируется на базе интеллектуальных измерительных приборов с цифровыми выходами. Такое оборудование называют «умные» счетчики электроэнергии. Их задача — гарантировать непрерывное фиксирование показателей потребления в точках установки, передачи данных.

Проектируется на основе высокоинтеллектуальных аппаратов передачи и сбора информации. Их задача — непрерывный и регулярный «опрос» счетчиков энергии. Сбор показателей — основное предназначение АСКУЭ, поэтому осуществляется в режиме реального времени без задержек.

Проектируется на базе мощной компьютерной техники и специализированного программного обеспечения. Под каждый исследуемый объект создается «Личный кабинет потребителя», где и хранится вся информация. Задача узла — принимать показания со всех устройств сбора, анализировать их в реальном времени. Использование личного кабинета потребителя позволяет выдавать результаты в виде отчетов.

Трехуровневая организация сети позволяет понять ее принцип работы, подробно описать из чего состоит система АСКУЭ предприятия, жилого объекта. Связь между всеми элементами обеспечивается надежными протоколами обмена данных незначительного объема. Используются как беспроводные, та и проводные каналы. Практика показала, что самая эффективная АСКУЭ работает на протоколах LPWAN — беспроводная технология. Она позволяет снимать показатели с приборов измерения в черте города и за ее пределами. Протоколы осуществляют передачу минимальных объемов информации на очень большие расстояния без задержек.

Состав системы коммерческого учета электроэнергии

Производительность сети определяется качеством и надежностью каждого элемента, а качество снятых показаний от используемых счетчиков. Поэтому при проектировании комплекса особое внимание уделяют выбору счётчиков АСКУЭ — что это за измерительные приборы ниже. В процессе передачи данных также могут быть задействованы линии мобильной или телефонной связи.

Характеристики электросчетчиков

Автоматические сети подсчета электроэнергии проектируют на базе измерительных приборов последнего поколения. Выясним, как работают электросчетчики точного учета. Основная задача устройств — преобразовывать поток энергии, проходящей сквозь них, в импульсы, которые можно измерить. Принцип работы изделий позволяет считывать показания с высокой точностью (погрешность минимально допустимая). Помимо расчета расхода, измерительные приборы фиксируют:

Измерение параметром электросети особенно важно для организаций, где осуществляется многофазный учет энергии. Поэтому точный подсчет потребленных ресурсов на предприятиях — первый шаг к экономии бюджетных средств, повышению конкурентоспособности.

Интеллектуальные счетчики различаются классом точности измерений, габаритами и функциями. Благодаря широкому выбору измерительных устройств для любого проектируемого комплекса несложно подобрать лучшее учетное оборудование. При разработке отталкиваются от функций, которые должен выполнять комплекс на объекте.

Счётчики АСКУЭ — что это?

Автоматизация учёта электрической энергии стала возможна благодаря изобретению и выводу на рынок электронных счётчиков, которые также называют интеллектуальными или «умными». Электронный прибор коммерческого учёта — это базовый компонент АСКУЭ, первичный источник получения информации для остальных уровней системы.

«Умные» электросчетчик АСКУЭ «СТРИЖ»

Счётчики для АСКУЭ трансформируют проходящий ток в измерительные импульсы, которые позволяют определить точное количество потреблённой электроэнергии, а также выдают другие параметры сети, важные для организации многотарифного учёта: ток, напряжение, частота, сдвиг фаз. Их отличительная черта от индукционных, электронных или гибридных приборов учёта состоит в наличии импульсного выхода или встроенного модема.

Благодаря включению в автоматизированную систему, эти электросчётчики могут в удалённом режиме:

В зависимости от модификации, электросчётчики АСКУЭ могут обеспечивать накопление и хранение данных об энергопотреблении, работу в многотарифном режиме, вести учёт не только активной, но и реактивной энергии, дистанционно отключать потребителя от сети или восстанавливать энергоснабжение.

Кроме того, приборы отличаются по классу точности, номинальному напряжению и ряду других параметров. Это даёт потребителям возможность выбрать оптимальные приборы для интеграции в проектируемую систему коммерческого учёта, исходя из требований к её функциональности и экономичности.

Независимо от выбора производителя приборов учёта или разработчиков автоматизированной системы, счётчики, интегрируемые в АСКУЭ, должны соответствовать требованиям ГОСТ 31819.21–2012 (62053–21:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21» и быть внесёнными в государственный реестр средств измерений, а их применение необходимо согласовать с поставщиком электроэнергии.

Каким образом внедрение АСКУЭ или АИИС КУЭ поможет снизить стоимость электроэнергии?

Как неоднократно уже упоминалось в статьях на сайте, расчет стоимости электроэнергии различен для предприятий и бизнеса и для населения.

Порядок расчета тарифа на электроэнергию для юридических лиц отличается от тарифов на электроэнергию для населения.

Однако, как для одних, так и других установка АСКУЭ будет способствовать снижению цен.

Предприятия и бизнес могут выбирать для расчетов разные ценовые категории на электроэнергию. Выбор оптимальной ценовой категории может позволить снизить стоимость электроэнергии до 30%.

Но для расчетов по 3,4,5 или 6 ценовой категории необходимо ежемесячно снимать почасовые показания приборов учета электроэнергии. Для этого нужен соответствующий учет.

Конечно, для этого АСКУЭ можно и не строить. Но, наверное, все согласятся с тем, что снимать показания приборов учета ежемесячно с ноутбуком, передавая на него данные по инфракрасному порту или оптопорту – как минимум не совсем удобно.

Именно поэтому, построив автоматизированную систему АСКУЭ представитель бизнеса получит возможность управлять стоимостью электропотребления и выбирать оптимальный вариант расчетов.

Если говорить о крупных потребителях, планирующих выход на ОРЭМ, то здесь уже без строительства АИИС КУЭ точно не обойтись. Поэтому если предприятие заинтересовано перейти на прямые расчеты с поставщиками электроэнергии и сэкономить на услугах «посредников», то система АИИС – обязательное условие.

Теперь переходим ко второй категории потребителей — населению.

Вроде бы здесь ответ не совсем очевиден. Зачем «бабушке» АСКУЭ? Но лично бабушке может АСКУЭ и не нужно, она и так ежемесячно и исправно снимает и передает показания своего электросчетчика в адрес управляющей компании или ресурсоснабжающей организации.

Но вот если дело касается многоквартирного дома, то установка АСКУЭ может решить множество вопросов для жителей:

Для установки АСКУЭ в уже построенных многоквартирных домах – есть одна сложность – необходимость организации каналов связи или внутридомовой разводки кабеля для подключения счётчиков к общей шине обмена данными с УСПД.

Поэтому застройщику лучше сразу запланировать и заранее составить проект системы АСКУЭ многоквартирного дома. Это окупится в дальнейшем. Хотя и для уже построенного дома строительство АСКУЭ вполне реализуемая задача.

Преимущества и недостатки АСКУЭ

Автоматизированная система коммерческого учёта является результативным средством снижения коммерческих потерь электроэнергии. Она комплексно решает вопросы достоверного дистанционного получения данных с каждой точки измерения. Кроме того, она усложняет несанкционированное энергопотребление, оперативно оповещает о фактах вмешательства в работу приборов учёта, упрощает выявление очагов коммерческих потерь в кратчайшие сроки и с минимальными затратами. В этом заключается зкономическая эффективность АСКУЭ.

Цифровизация учёта — это не фантазии будущего, а необходимость сегодняшнего дня. Цифровая сеть — это снижение потерь, операционных и капитальных затрат на 30%. Цифровые решения позволяют показывать операционную эффективность и надёжность компании, не поднимая тариф.

Этапы создания системы АСКУЭ

Система строится в несколько этапов:

Если предприятие планирует рассчитываться за электрическую энергию с использованием системы на ОРЭМ, то тогда все вышеуказанные действия должны производиться в соответствии с требованиям вышеупомянутых регламентов оптового рынка.

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:

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.

Немного о недостатках системы АСКУЭ (АИИС КУЭ)

Безусловно, наивно было бы утверждать, что АСКУЭ — «манна небесная» для потребителя и только один факт ее существования несет благо. Это не совсем так.

Как и в любой технически сложной системе, которая состоит из большого количества элементов, АСКУЭ (и тем более АИИС КУЭ — как еще более сложная система), значительно вырастает вероятность выхода ее элементов из строя. Это определяет необходимость регулярного обслуживания системы. «Поставил и забыл» — это не про АСКУЭ. А обслуживание требует затрат. Поэтому многие заказчики требует гарантий на построенную систему от подрядчика, чтобы хотя бы на несколько лет не тратить на обслуживание.

Кроме этого фактора есть еще один не очень приятный фактор — это довольно высокая стоимость АСКУЭ.

Стоимость строительства АСКУЭ для многоквартирного дома — от 400 тыс. руб.

Стоимость АИИС КУЭ для предприятия для выхода его на оптовый рынок электроэнергии — от 700 тыс.руб.

Именно поэтому, перед принятием решения о строительстве АСКЭУ необходимо правильно оценить будущие затраты и эффект от установки системы и тогда вложения быстро окупятся и система начнет приносить выгоду — будет снижать затраты на электричество.

Если у Вас оставлись вопросы по строительству АСКЭУ (АИИС КУЭ) или Вы хотите рассчитать экономическую эффективность от его внедрения и установки, Вы можете обратиться к нам для бесплатной консультации по форме задать вопрос или связавшись с расположенной ниже форме для связи.

Эшелонирование системы

Для бесперебойной работы, и повышения надежности «на отказ», автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии выполняется по многоуровневому принципу.

Требования к монтажу

Любое внедрение системы должно начинаться с проектирования. От правильности всех расчётов зависит успешная установка и подключение АСКУЭ. Профессиональное проектирование обязательно должно учитывать особенности объекта, ресурсы, а также объёмы производства компании. На основании полученных расчётов итоговое количество и разновидность используемого оснащения при установке системы может подвергаться изменениям. Благодаря этому появляется дополнительное время для подбора нужных приборов, которые точно будут соответствовать всем заявленным требованиям.

Вам это будет интересно Как расшифровать аббревиатуру КИПиА и чем занимается киповец

Только после проведения всех расчётных и проектировочных работ специалисты могут приступать к установке АСКУЭ. Эта процедура состоит из нескольких основных этапов:

Стоит отметить, что все работы по установке и подключению АСКУЭ могут выполняться исключительно подрядными компаниями. В обязанности экспертов входят следующие мероприятия:

Если же во время эксплуатации возникли какие-либо проблемы, неполадки или же сбои в работе АСКУЭ, тогда пользователи могут обратиться к любому подрядчику, у которого есть необходимый опыт в сфере построения таких систем.

Установка инновационной системы АСКУЭ должна осуществляться в строгом соответствии с чёткими требованиями и пожеланиями заказчика. Сам эксперт должен полагаться ещё и на конкретные данные объекта. Итоговый результат зависит не только от проектирования и монтажа, но и от настройки. На финальном этапе должны быть установлены правильные опции.

Технические параметры

Так как надёжность работы системы АСКУЭ напрямую зависит от первого блока, то все базовые требования должны предъявляться исключительно к приборам учёта. Точность определения указывает на правдивость полученных данных. Не менее важным показателем системы является максимально допустимая погрешность в процессе трансфера данных. Этот момент требует небольшого уточнения. Итоговый телеметрический выход агрегата транслирует последовательность импульсов с частотой, которая соответствует потребляемой мощности. Тепловые шумы и помехи могут вносить серьёзные погрешности в итоговые данные, что влияет на отчёт.

Избежать распространённых проблем можно в том случае, если вся собранная информация будет передаваться в двоичном коде. Высокий и низкий импеданс сигнала должны соответствовать «1» и «0». Эксперты также используют кодировку контрольной суммы, что позволяет проверить достоверность данных. Многие специалисты ошибочно полагают, что цифровая форма передачи информации защищена от погрешностей, но она лишена конкретики. Это связано с тем, что протокол всегда допускает определённую вероятность ошибки. Такой недостаток в той или иной степени присущ любым системам передачи данных.

Источник