2. Структурное построение, классификация и экономическая эффективность аскуэ

2.1. Структурное построение аскуэ

2.1.1. Обобщенная структурная схема аскуэ

Для достижения соответствующих целей энергоучета АСКУЭ должна включать в себя программно-аппаратные средства, измерительное и сетевое оборудование, которые должны обеспечивать выполнение функций, требующих объединения отдельных точек учета в многоуровневые информационно-измерительные системы [14-17, 22-51]. На рис. 2.1 показана обобщенная структурная схема АСКУЭ, которая, являясь сетевой структурой, содержит три уровня, каждый из которых может разбиваться на подуровни:

1) нижний уровень – измерительные преобразователи (ИП) с аналоговыми, частотными, импульсными или цифровыми выходами, адаптеры, счетчики, вычислители, осуществляющие непрерывно или с минимальным интервалом усреднение измерения параметров энергоучета потребителей (расход, мощность, давление, температуру, количество энергоносителя, количество теплоты с энергоносителем) по точкам учета (фидер, труба);

Р и с. 2.1. Обобщенная структурная схема трехуровневой АСКУЭ

2) средний уровень – устройства сбора и передачи данных (УСПД), контроллеры, специализированные измерительные системы или многофункциональные программируемые преобразователи со встроенным программным обеспечением энергоучета, осуществляющие в заданном цикле интервала усреднения круглосуточный сбор измерительных данных с территориально распределенных точек и групп учета, накопление, обработку и передачу этих данных на верхний уровень;

3) верхний уровень – один или несколько образующих сеть персональных компьютеров со специализированным программным обеспечением.

Компьютеры осуществляют сбор информации с аппаратуры среднего уровня, итоговую обработку этой информации по точкам и группам учета, отображение и документирование данных учета в виде, удобном для анализа и принятия управленческих решений оперативным персоналом, службой главного энергетика производственного и/или территориального образования.

АСКУЭ обычно создается как открытая распределенная многоуровневая интегрированная информационно-измерительная система (ИИС). Различия конкретных реализаций проявляются в конфигурации и количестве технических и программных средств, ориентированных на уровень сложности системы.

АСКУЭ общего назначения предназначены для обслуживания трех основных подсистем объектов (см. рис. 1.1 и 1.3): электроснабжения, тепловодоснабжения, снабжения природным газом.

Специализированные АСКУЭ создаются для внутренних потребностей крупных промышленных предприятий. Они обслуживают, кроме перечисленных, системы потребления искусственных ТЭР, технических газов, рабочих жидкостей и т.д. Существуют АСКУЭ для обслуживания только одной или двух подсистем (например, электроснабжения и теплоснабжения). Несколько АСКУЭ могут объединяться по территориальному или корпоративному признаку. Объединяющими признаками для всех АСКУЭ являются стандартизированные измерители расхода энергии и энергоносителей, аппаратура сбора, передачи и анализа оперативной и долгосрочной измерительной информации, программно-аппаратное обеспечение единства измерений и обработки информации, а также профессионально подготовленный обслуживающий персонал. АСКУЭ могут быть интегрированными с локальными и глобальными телекоммуникационными и вычислительными сетями, с системами удаленного телеметрического контроля (SCADA-системами).

Отдельно выделяется такая важная составляющая, как коммуникации с соответствующей аппаратурой связи. С измерительными преобразователями контроллер связан измерительными линиями, в которые входят все измерительные средства и линии связи от точки учета до контроллера, включая его входные цепи. С аппаратурой верхнего уровня контроллер соединен информационными линиями связи. На верхнем уровне персональный компьютер подключается со стороны входа к аппаратуре приема измерительной информации, а со стороны выхода – к регистрирующей аппаратуре, а также к устройствам управления процессом энергопотребления. Устройства верхнего уровня АСКУЭ осуществляют опрос и сбор информации по собственным или арендуемым каналам связи, реализуют функции хранения, визуализации и документирования, а также связь с другими автоматизированными системами как самого предприятия или объекта ЖКХ, так и коммерческими сегментами сетей АСКУЭ энергоснабжающих организаций. В качестве канала связи могут использоваться физические проводные линии связи, выделенные или коммутируемые телефонные каналы, радиоканалы и др. В содержание понятия канала связи входят не только линии связи, но и оборудование связи, обслуживающее эти линии. Иногда совокупность каналов связи называют средой связи. Передача данных по этим каналам осуществляется, как правило, по стандартным интерфейсам и протоколам обмена, принятым для информационных сетей [20, 105].