Введение
Рост цен на энергоресурсы обусловил в последние годы резкое изменение отношения к организации энергоучета в промышленности и других энергоемких отраслях (транспорт и жилищно-коммунальное хозяйство. Сформированные еще в период плановой экономики организационные принципы и инфраструктура сферы учета энергоресурсов на сегодня остались практически без перемен. Основная часть потерь складывалась из потерь от разворовывания, бесхозяйственности, неэффективного использования оборудования и оплачивались потребителем через систему тарифов, субсидий или дотаций, которые финансировались из государственного и местных бюджетов.
В связи с переходом экономики страны на рыночные условия работы, важное значения приобретают вопросы достоверного учета электроэнергии на всех уровнях ее производства, передачи и потребления. В промышленного развитых странах с рыночной экономикой энергоресурсы рассматриваются как любой другой товар – объект покупки-продажи, на которую распространяются все действующие правила коммерческого учета относительно их количества и качества. поэтому наличие всестороннего коммерческого учета энергоресурсов рассматривается как неотъемлемый элемент, присущи принципам построения рыночных экономических отношений, который предопределяет и техническое обеспечение такого учета. Учет охватывает все звенья производства и потребления энергоресурсов, однако коммерческий учет касается исключительно сферы покупки-продажи, то есть регулирует взаимоотношения между продавцами и покупателями (как субъектами хозяйствования, так и физическими лицами. Внутренний (технический) учет энергоресурсов, который охватывает собственно технологические процессы предприятий-субъектов рынка энергоресурсов, остается прерогативой предприятий.
1 Что такое АСКУЭ. Функции и назначение АСКУЭ
Автоматизированная система учёта электроэнергии — это технологическое решение, которое обеспечивает:
- дистанционный сбор данных с интеллектуальных приборов учёта;
- передачу полученной информации в личный кабинет оператора;
- обработку переданных данных с последующей выгрузкой в информационные системы - 1С, ГИС ЖКХ и другие.
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.
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.
Термин расшифровывается следующим образом: Автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии.
Разложим это определение на два понятия, которые его составляют:
Автоматизированная система — это набор организационно-технических инструментов для выработки управленческих решений, которые основаны на автоматизации обмена данными.
2 Разновидности АСКУЭ
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.
3 Ключевые особенности АСКУЭ
Система АСКУЭ не может нормально функционировать без цифровых устройств учёта электроэнергии и мощности, коммуникаций, компьютеров, а также программного обеспечения. Сбор и передача информации происходит благодаря микропроцессорным устройствам, которые находятся в определённом секторе. К основным преимуществам таких агрегатов можно отнести способность учитывать активную и реактивную энергию в соответствии с действующим тарифом. Оборудование вычисляет показатель мощности во всех направлениях.
Система призвана фиксировать нагрузку в определённом временном промежутке и максимальную нагрузку, вся информация хранится в памяти АСКУЭ. Некоторые устройства способны измерять качественные параметры электроэнергии: провалы напряжения, частоту. Передача всей собранной информации может осуществляться только в том случае, если установлена связь. В противном случае данные будут заархивированы в киловатт-часах. Ещё некоторое время такая информация может храниться в памяти прибора учёта.
Коммуникации представлены специализированными телефонными каналами, а также телекоммуникационной аппаратурой (мультиплексоры, модемы, радиомодемы). Финальные работы всегда зависят от компьютеров. Для автоматизации процесса специалистами были разработаны универсальные интерфейсы передачи собранной информации:
PLS. Все данные передаются по проводам питания счётчика.
Интерфейс RS-485. Система представлена в виде кабеля, поддерживающего подключение до тридцати приборов. Благодаря этому специалисты могут в несколько раз увеличить скорость передачи данных. Но такой вариант подходит исключительно для маленьких объектов.
4 Сферы применения АСКУЭ
Принцип работы АСКУЭ состоит в том, чтобы своевременно собирать данные по всем потребителям как по напряжению, так и по мощности. Только после этого автоматизированная программа обрабатывает всю информацию, на основании которой и составляется подробный отчёт. Эксперты в обязательном порядке проводят анализ, а также составляют прогноз на предстоящий период. Кроме того, дальнейшая слаженная работа невозможна без изучения стоимости определённых параметров и вывода итоговой цены за потребляемую энергию.
Чтобы система слаженно работала именно по такому принципу, нужно выполнить ряд обязательных требований:
- На всех участках потребления электроэнергии установить инновационные средства учёта — счётчики.
- Абсолютно все поступающие от счётчиков цифровые сигналы должны храниться в специальных блоках — сумматорах, с большой памятью.
- Обустроить центры, где будут обрабатываться все полученные данные. Руководство должно оснастить компании мощными компьютерами и современным программным обеспечением.
5 Принцип работы АСКУЭ
Назначение автоматизированной системы заключается в сборе данных о количестве израсходованной или отпущенной электрической энергии за определенный промежуток времени, обработке полученной информации, составлении прогнозов и анализе потребления, произведении расчетов за предоставленные объемы электроэнергии. Исходя из этого, принцип работы АСКУЭ включает в себя такие основные этапы:
- Сбор данных по потребленной электроэнергии с потребителя.
- Передача данных посредством канала связи, который кодирован.
- Обработка и анализ информации на вычислительных машинах.
6 Составляющие элементы АСКУЭ
Рассматривать строение АСКУЭ целесообразно, разбив ее мысленно на некие блоки. Таких блоков будет три. Это общепринятая и наиболее распространенная компоновка, которая составляет основу системы.
Блок №1 включает в себя приборы учета энергии, которые представляют собой электронный либо индукционный электросчетчик. Они устанавливаются у потребителя. Если установлен счетчик нового типа (электронный), то сбор информации производится через встроенный специальный порт связи. На данный момент большинство производимых приборов учета оснащены интерфейсом для включения в АСКУЭ. Если же счетчик старого образца, то есть индукционный, то применяется считывающее устройство и передача данных ведется уже непосредственно с этого датчика.
Блок №2 выполняет функцию связи. Показания, собранные с помощью первого блока с потребителей должны быть переданы и надежно защищены от неправомерного доступа. Выполнить данную функцию возможно посредством монтажа следующих линий связи:
- мобильная связь различных стандартов GPRS, 3G либо по wi-fi;
- телефонные линии связи;
- передача с помощью сети интернет;
- совокупность всех способов, для наилучшей работы системы.
Блок №3 представляет собой совокупность современных специализированных средств компьютерной обработки полученных данных. С его помощью показания счетчиков будут собраны, обработаны и проанализированы. Технически он состоит из какого-либо сервера или компьютера с установленным программным обеспечением, которое позволит оптимально настроить все части системы.
7 Требования к монтажу 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.
8 Технические параметры АСКУЭ
Производители предлагают разнообразные по конфигурации и конструктивному исполнению и функциональным возможностям информационо-измерительные комплексы технических средств (КТС).
Несмотря на стремление создателей КТС придать комплексам универсальность, они характеризуются определенным ограничением размеров базы данных (БД) и жесткой структуры ее заполнения. Ограничения БД по размерам может быть снято не сложной доработкой программного обеспечения (ПО) и применения более мощного компьютера.
Каждому счетчику представленному АСКУЭ, выделен нумерованный канал-строка для записи сведений (например, паспортные характеристики счетчика, трансформаторов тока и напряжения) и регистрируемого расхода электроэнергии. Другая часть БД также имеет строчное построение, но служит для определения суммарного электропотребления по показания счетчиков нескольких присоединений.
Краткая характеристика основных компонентов системы:
- электронные счетчики электроэнергии ЕвроАЛЬФА класса 0.5, измеряющие активную и реактивную электроэнергии в одном направлении с записью профиля нагрузки в память счетчика. Счетчики оснащены платой последовательного интерфейса RS485 (до 1200 м), предназначены для высокоточного коммерческого и технического учёта;
- МПР-16-2М предназначены для преобразования интерфейсов RS232 и/или RS422/RS485 в ИРПС с мультиплексированием на 16 каналов и возможностью каскадного включения.
Заключение
На данном этапе времени внедрения АСКУЭ является рациональным шагом в решении многих проблем, связанных с учетом и контролем расхода электроэнергии. Использование современных электронных счетчиков электроэнергии с классом точности от 0,2 до 0,5 дает возможность гораздо вернее вести учет электроэнергии. Благодаря АСКУЭ потребитель может расплачиваться за многотарифные системой учета, дает ему возможность более экономить на расходах за энергоресурсы.
Эффект от внедрения такой системы достигает в среднем 15-30% от годового потребления электроэнергии, а окупаемость затрат на создание АСКУЭ происходит за 2-3 квартала.
