На основании исследования мирового опыта создания систем интеллектуального учета, с 27 декабря 2018 года вступил в силу Федеральный Закон № 522. Он ориентирует на создание в России интеллектуальной систему учета электроэнергии (ИСУЭ) с целью повышению прозрачности ее контроля, надежности энергоснабжения и обеспечения энергетической безопасности государства.
С 1 июля 2020 года планируется начало внедрения основной доли мероприятий. При этом главная роль отводится ООО «Эльстер Метроника» как ведущему предприятию, специализирующемуся на производстве оборудования для систем АСКУЭ.
В создаваемой ИСУЭ получение первичной информации возлагается на интеллектуальные («умные») счетчики электроэнергии. Создание ИСУЭ в России, основу которой составляют АСКУЭ, относится к важным задачам развития энергосистемы. В перспективе она должна объединить все системы, включая автоматизированный контроль теплоснабжения и расхода воды. Какие же возможны изменения учета электроэнергии в бытовом секторе и реальна ли АСКУЭ для СНТ?
Что такое АСКУЭ
В настоящее время дистанционное получение информации от специальных электросчетчиков осуществляют АСКУЭ, то есть автоматизированные системы коммерческого учета электроэнергии. Аналогичные комплексы обеспечивают:
- удаленное получение информации от умных счетчиков электроэнергии;
- доставку собранных сведений в персональный кабинет оператора;
- преобразование принятых данных и предоставление их в такие системы как: 1С, ГИС ЖКХ и др.
АСКУЭ содействует проведению более надежного и качественного учёта электроэнергии. Выгоду от нее получают не только энергоснабжающие организации, но и хозяйственные объекты, владельцы жилого фонда и страна в целом. Она упростила коммерческий учет энергетических ресурсов и уменьшила затраты на его реализацию в каждом отдельном случае.
Основные элементы АСКУЭ
В любой АСКУЭ, будь то, например, комплекс предприятия или ЖКХ, просматриваются три основных уровня:
- получение данных от приборов учета электроэнергии;
- связующее звено;
- преобразование, анализ и хранение информации.
К нижней ступени относятся интеллектуальные приборы учета электроэнергии, представленные обычно электронными счетчиками, оборудованные внутренними модемами или имеющими линию интерфейса RS-485 (CAN).
Умные электросчетчики в определенные короткие промежутки времени осуществляют измерение потребляемой электроэнергии и по запросу передают данные в автоматическом режиме на второй уровень. На среднем уровне размещаются устройства предварительного сбора и передачи данных (УСПД) в виде управляющих контроллеров и преобразователей сигнала.
Они периодически осуществляют опрос электронных счетчиков, концентрируют полученные сведения и предоставляют их в центр сбора и обработки данных. Верхний уровень представляет собой аппаратно-программный комплекс (АПК), где собирается информация со всех компонентов АСКУЭ.
Посредством специализированного программного обеспечения (ПО) полученные данные анализируются, систематизируются, подвергаются комплексной обработке и в удобочитаемой форме предоставляются на пункт сбора данных оператору для составления отчетов и управления устройствами системы.
|
|
Принцип работы АСКУЭ
В основу работы АСКУЭ заложены протоколы обмена небольшими порциями информации в виде пакетов по проводным или беспроводным линиям связи. Интервал передачи пакетов с данными определяется на программном уровне, но не чаще 5 с.
Интеллектуальные приборы учета электроэнергии подключаются к коммуникационной сети через специальные датчики или модемы (аналого-цифровые преобразователи) по интерфейсу RS-485. В последних моделях электросчетчиков используется интерфейс CAN, который также цифровой и аналогичен RS-485.
В некоторых типах счетчиков электроэнергии для этой цели может использоваться встроенный модем, например, PLC или GSM. Практически все умные счетчики электроэнергии оборудуются устройствами согласования с коммуникационной системой.
Если в каких-то моделях электросчетчиков отсутствует такая возможность, что встречается очень редко, то локальное считывание данных с них в компьютер возможно с помощью оптического порта. Коммуникационная сеть связи обеспечивает передачу информации от электросчетчиков к серверу центра сбора и обработки данных. Соединение датчиков с УСПД осуществляется посредством локальной вычислительной сети, сотовой связи, радио или электросети, но нередко используется интерфейс RS-485.
Данные, передаваемые по информационным каналам, шифруются и поэтому их невозможно перехватить. Ограниченность интерфейса RS-485 в том, что к УСПД может быть подключено не более 32 датчиков.
Расширения возможностей подключения до 247 датчиков на этом уровне достигается путем использования сумматоров, позволяющих концентрировать поступающие данные от разных источников. На этом же уровне часто используются преобразователи интерфейса RS-485 в RS-232 или USB для согласования с управляющим контроллером или персональным компьютером.
Аппаратно-программный комплекс АСКУЭ, как правило, включает сервер, контроллер или персональный компьютер, куда поступают данные со всех элементов системы. На этом уровне обрабатываются показания умных счетчиков, данные сохраняются в памяти, и подготавливаются отчетные документы, позволяющие корректно определять стоимость использованной потребителями электроэнергии.
В конечном итоге, снятие показаний, обслуживание и управление АСКУЭ осуществляется одним диспетчером, чтоспособствует выявлять в короткое время несанкционированный отбор электроэнергии. Поэтому крупному потребителю электроэнергии нетрудно контролировать свои расходы и добиваться экономии средств. Кроме того, АСКУЭ осуществляет анализ функционирования электросети и прогнозирования положение дел на ближайший период, что позволяет своевременно распределить избыточную нагрузку и исключать критические ситуации.
Умные счетчики электроэнергии в России
Автоматизация и создание интеллектуальной системы учета электроэнергии стало реальностью благодаря использованию компьютеров, сотовой связи и электронных счётчиков, называемых «умными».
Такие приборы являются базовыми элементами автоматизированной системы. Умные счетчики электроэнергии в России поставляются такими крупными отечественными производителями, как Инотекс (Меркурий), Тайпит (Нева), Энергомера (СЕ), ООО «Эльстер-Метроника (Альфа) и др. 
Интеллектуальные счетчики относятся к сложным системам, главными составными элементами которых являются:
- Цифровой жидкокристаллический индикатор для отображения информации о потребляемой электроэнергии, режимах работы, даты и времени.
- Микропроцессор с часами реального времени, как сердце системы, принимает управляющие команды и управляет выходами интерфейса.
- Устройство внутренней памяти накапливает и сохраняет получасовые значения потребляемой мощности с учетом 4 тарифных зон от 3 месяцев до полугода.
- Ветви измерения и импульсный датчик с телеметрическим внешним интерфейсом: RS-485, CAN, оптическим портом, PLS или GSM модемами и прочими для согласования с внешними системами телекоммуникаций.
Умные счетчики готовы в любой период времени по запросу выдать:
- текущие характеристики потребляемой электроэнергии;
- показания с усредненными значениями за каждые полчаса из внутренней памяти;
- потребляемую мощность в данный момент;
- значение показаний за любой день в течение полугода;
- накопленные в памяти данные;
- параметры электросети: силу тока, значение напряжения и фактической частоты и др.
Сервер сбора данных с соответствующим программным обеспечением осуществляет управление электросчетчиками. По заданному графику периодически открываются порты с подсоединенными приборами учета электроэнергии и отправляется запрос. После небольшой задержки принимается пакет с информацией, и процесс повторяется до полного считывания всех данных.
Считанные показания электросчетчиков заносятся в соответствующее хранилище данных. В нем на каждое оконечное устройство отводится 5 областей для: потребляемой активной и реактивной мощности, генерации ее активной и реактивной компоненты, первоначальных величин показаний на начало месяца.
Система учета электроэнергии в СНТ
Для членов СНТ установлен «сельский» тариф на оплату электрической энергии, в частности, в Московской области к нему применяется коэффициент 0,7. Однако дополнительные расходы участников порой превышают 50% основную сумму, так как система учета электроэнергии в СНТ привязана к общему электросчетчику, который установлен на вводе.
Отсюда весь долг СНТ на освещение улиц в вечернее время и непредвиденные потери электроэнергии распределяется между всеми его членами. Такие действия хоть и несправедливы, но вызваны необходимостью. Более чем 70% товариществ сталкиваются с серьезной проблемой не только низкого технического состояния ЛЭП, но и обыкновенной кражей электричества, вследствие чего возникают споры.
С этой целью нередко принимается решение о выносе индивидуальных приборов учета электроэнергии на столбы или трубостойки. Кстати, такое требование касается также всех владельцев, когда учет электроэнергии в СНТ передается на баланс энергоснабжающих организаций.
Тогда проблема потерь на промежутке ЛЭП – частное владение и несанкционированного вмешательства в работу электросчетчиков в большинстве случаев решается с помощью ежемесячного контроля показаний индивидуальных приборов учета путем регулярных обходов. В этом отношении наилучшим решением считается использование АСКУЭ, но далеко не всякая автоматизированная система учета электроэнергии приемлема для каждого СНТ из-за высокой ее стоимости установки.
АСКУЭ для СНТ
Наряду с устранением без учетного потребления электроэнергии, создание АСКУЭ для СНТ значительно упрощает контроль показаний приборов, так как данные поступают в автоматическом режиме на компьютер, установленный в правлении СНТ. Однако стоимость установки электросчетчиков зависит от ряда факторов:
- размещения приборов на опоре или трубостойке;
- способа ввода электричества в частный дом;
- значения максимально потребляемой мощности;
- комплектации металлическими ящиками;
- выбора типа АСКУЭ для СНТ.
В общей сложности расходы на выполнение указанных требований составят примерно около 7 тысяч рублей на каждое домовладение без учета оборудования и программного обеспечения АСКУЭ не ниже 25 тысяч рублей. Частично эти издержки находятся в прямой зависимости от числа членов СНТ.
Однако в соответствии с вышеупомянутым Федеральным законом о создании интеллектуальных систем учета электроэнергии основная часть мероприятий ложится на плечи энергоснабжающей организации, если СНТ находится на ее балансе. Поэтому в этом случае расходы сводятся к минимуму В противном случае, АСКУЭ для СНТ мало чем отличается от аналогичной системы для предприятия или ЖКХ.
Некоторая экономия может быть достигнута при отказе от серверного оборудования и использовании программного обеспечения неполной комплектации. Также немалая экономия получается за счет использования электросети в качестве системы коммуникации, то есть установки электросчетчиков с модемом PLC. В настоящее время в России известны различные технологии АСКУЭ, одной из которых является Меркурий-энергоучет. 
Энергоучет Меркурий описание
Аппаратно-программный комплекс Меркурий включает в себя техническое оборудование базеIВМ-совместимых компьютеров и программное обеспечение. Конкретный состав аппаратных средств и конфигурация АСКУЭ для каждого объекта диктуется различными условиями.
В комплекс программного обеспечения включен ряд программ, которые отличаются как по назначению, так и по стоимости. Техническая основа АПК Меркурий базируется на вычислительном сервером оборудовании сбора данных и опроса приборов учета Меркурий.
В качестве устройства сбора и передачи данных обычно используется УСПД М-250, а на выбор типов шлюзов, концентраторов и оконечных устройств оказывает влияние система коммуникаций. Так, при передаче данных по электросети в АСКУЭ для СНТ могут использоваться концентраторы «Меркурий 225» по одному на каждую фазу и электросчетчики моделей, «Меркурий 234ART», Меркурий 203.2Т», (для PLC-II) с встроенным модемом.
Кроме того, для программирования сетевых адресов приборов учета электроэнергии, возможно, потребуется технологическое устройство «Меркурий 223», а передачу данных по сотовой связи осуществлять через GSM шлюз «Меркурий 228». Стандартное ПО Меркурий-энергоучет рассчитано на построения АСКУЭ с десятками и сотнями тысяч единиц технического оборудования.
В нем заложены широкие возможности по формам отображения и анализа собранных данных, как в табличном, так и в графическом виде, представлены различные виды шаблонов для составления сводок по отчетной документации и др. В конечном итоге АПК Меркурий позволяет формировать единую базу данный учета электроэнергии. Однако в АСКУЭ для СНТ львиная доля возможностей ПО остается невостребованной.
По этой причине, а также вследствие высокой его стоимости учет электроэнергии в СНТ позволяет осуществлять бесплатная программа «BQuark.exe». Конечно, возможности программы ограничены, но она, во всяком случае, позволяет исключить периодический обход счетчиков для снятия показаний.
Энергоучет Меркурий программа
Программа «BQuark.exe”, как упрощенная версия стандартного ПО, используется в АСКУЭ Меркурий-энергоучет, включая СНТ. Она способна к дистанционному сбору информации с устройств «Меркурий 225». Эти компоненты предварительно накапливают информацию от однофазных и трехфазных счетчиков «Меркурий», имеющими внутренние PLC модемы.
Данные считываются непосредственно как с помощью персонального компьютера или ноутбука по интерфейсу USB, так и удаленно по системе GSM-GPRS. Во втором случае необходимо обязательно наличие соответствующего модема. Обобщенные данные учета электроэнергии программой Меркурий-энергоучет предоставляются в формате Excel. 
В визуальной зоне программы «BQuark.exe” отображается единичное окно с полученными от концентраторов «Меркурий 225» накопленными сведениями по каждому подключенному к ним электросчетчику.
В интерфейсе оператора разрешается вставлять дополнительные столбцы с вспомогательными данными и сортировать информацию по содержимому. Программа Меркурий-энергоучет допускает работу в интерактивном режиме, но возможен ее запуск и из командной строки.
Она позволяет анализировать и изменять конфигурацию, а ее основной файл (с расширением *.dat), расположенный в папке, представлен в текстовом виде. Этот файл содержит информацию о взаимодействии аппаратных средств АСКУЭ «Меркурий-энергоучет», настройках ПО, и в нем также хранятся полученные данные.
Информация, полученная в конце текущего сеанса обращения к системе, заносится программой «BQuark.exe» всякий раз в файл, обновляя данные по каждому прибору учёта электроэнергии. Файл с соответствующим именем, привязанный к текущей дате и времени, сохраняется в специальном каталоге. Он является источником информации для АПК «Меркурий» энергоснабжающей организации верхнего уровня или используется автономно при местном учете электроэнергии в СНТ.
Таким образом, существующая система учета электроэнергии АСКУЭ является базовой составляющей. Создание интеллектуальной системы учета электроэнергии в России не что иное, как развитие и совершенствование АСКУЭ. С использованием умных электронных счетчиков появилась реальная возможность автоматизированного учета электроэнергии в сельской местности и садовых товариществах. АСКУЭ в СНТ способствует более справедливому распределению расходов на электроэнергию между его членами.
P.S. Оставьте заявку на ремонт электрооборудования.
