2.6 Структурная схема аскуэ
Система коммерческого учета представляет собой совокупность взаимосвязанных общественных (юридических, административных и социальные) отношений и собственно технических и программных средств реализации коммерческого учета. Основным продуктом системы коммерческого учета на рынке электроэнергии и энергоносителей является учетная информация, используемая для оформления финансовых документов по расчетам между субъектами рынка в целях расчета режимов электропотребления, определения и прогнозирования всех составляющих баланса электроэнергии (выработка, отпуск, потери), определения стоимости и себестоимости производства, передачи и распределения электрической энергии и мощности.
АСКУЭ компонуются на объекте эксплуатации из серийно выпускаемых агрегатных средств измерений, внесенных в Государственный реестр средств измерений. Для полной реализации своего назначения современная АСКУЭ должна строиться исключительно как многоуровневая система, состоящая из нижнего, среднего и верхнего уровней. Схема современной многоуровневой АСКУЭ представлена на рисунке 2.6. ИК –измерительный канал, УСПД – устройство сбора и передачи данных, ПК – персональный компьютер.
Рисунок 2.6 – Схема трехуровневой АСКУЭ
АСКУЭ разрабатываются для различных по масштабу и сложности предприятий – от простейших с несколькими счётчиками до территориально распределённых с сотнями и тысячами счётчиков. Системы строятся на базе центров сбора и обработки данных. Преобразования выходных сигналов измерительных трансформаторов в цифровую форму и вычислительные функции учета электрической энергии выполняются электронными счетчиками. Для подключения счетчиков с импульсными выходами и сбора информации в системе используются сумматоры. Представление информации по всем счетчикам и сумматорам обеспечивают компьютеры и устройства сбора и передачи данных (УСПД) со специальным программным обеспечением. Центры сбора и обработки данных объединяют технические и программные средства позволяющие собирать данные коммерческого учета со следующих элементов:
1 Счетчиков электроэнергии серии «Альфа» («Альфа», «ЕвроАльфа», «А1700», «А1800» и «А1140»), СП ООО «Эльстер Метроника», объединенных или через мультиплексоры расширители МПР-16 (необязательный элемент) или через интерфейсы в различных комбинациях из набора «RS-232», «RS-485», «RS-422», ИРПС (токовая петля).
2 Устройств сбора и передачи данных (УСПД) (необязательный элемент) серии «RTU-300». УСПД могут быть связаны в сеть на основе интерфейса «RS-485» (Ethernet). УСПД обеспечивают сбор данных со счетчиков с цифровым или импульсным (телеметрическим) выходом.
3 Комплексов аппаратно-программных средств (КАП) для учета электроэнергии на основе УСДП серии «RTU-300» или серии «СЭМ-1».
4 Других центров сбора и обработки данных ИВК «Альфа-центр» (только многопользовательская версия ПО).
Все модификации счетчиков имеют возможность отображать на жидкокристаллическом индикаторе напряжения, токи, активную (реактивную) и полную мощность 3-х фазной системы. Максимальное число счетчиков, которые может поддерживать ИВК «Альфа-центр», зависит от типа используемого RTU, числа заданных тарифов, числа образуемых групп, глубины хранения архивных данных в устройствах серии «RTU-300» и может достигать 256 штук. Для непосредственного опроса отдельных УСПД или опроса счетчиков подключенных к одному мультиплексору (например, в случае повреждения линии связи), предусматривается использование переносного портативного компьютера типа NoteBook с последующей загрузкой данных в центр сбора и обработки данных.
Измерительно-вычислительный комплекс «Альфа-Центр» решает следующие задачи:
измерение параметров, указанных в таблице 2.1;
автоматические расчеты в соответствии с описаниями расчетных групп и соответствующих им описаниям временных зон;
ведение архивов по результатам расчетов;
диагностика полноты данных;
поддержание единого системного времени с целью обеспечения синхронных измерений;
отслеживание превышения мощности заданных лимитов.
Таблица 2.1 – Параметры, измеряемые ИВК «Альфа-Центр»
Наименование параметра |
Примечание |
Показания счетчиков |
Расчет ведется по активной, реактивной мощности в двух направлениях. |
Средние мощности на интервале усреднения 1/3/5/10/15/30 мин |
Расчет ведется по активной, реактивной мощности в двух направлениях. При этом с разных точек учета могут сниматься профили с разными интервалами усреднения, но коммерческий интервал устанавливается единый на всю систему. |
Максимальная средняя мощность на коммерческом интервале с учетом временных зон |
Расчет ведется по расчетным группам с раскладкой по временным зонам. Временные зоны могут назначаться с дискретностью до 1-ой минуты. Вариантов разбиения суток на временные зоны может быть неограниченное количество (варианты временных зон). Привязка вариантов временных зон производится к расчетным группам. |
Потребление активной и реактивной энергии (включая переток) за сутки, месяц, год |
Расчет ведется по расчетным группам в целом и с раскладкой по временным зонам. |
Индикация ряда параметров электрической энергии |
Для непосредственного опроса счетчиков «Альфа» и «ЕвроАльфа». «А1700» без нормирования точности: частота, пофазные токи и напряжения, пофазные углы сдвига между токами и напряжениями, пофазная мощность |
Создание у потребителей автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ) производится c целью снижения коммерческих потерь электроэнергии энергоснабжающими организациями, а также для реализации условий режимного взаимодействия потребителей с энергосистемой на основе многоставочных тарифов.
Для построения системы АСКУЭ в частном жилом секторе обычно применяется технология передачи данных по радиоканалу, так как использование проводной передачи данных в частном жилом секторе или коттеджных поселках обычно затруднено. В данном случае появляется возможность дистанционного снятия показаний с приборов учета без проникновения к местам установки счетчиков.
Расширение коттеджного строительства в городах и сельской местности приводит как к дополнительному удельному росту электропотребления в быту в расчете на одного потребителя, так и к увеличению хищений электроэнергии. АСКУЭ «Гран-Электро-Быт» предназначена для обеспечения учета электроэнергии и дистанционного считывания показаний квартирных счетчиков электроэнергии, счетчиков учета общедомового потребления электроэнергии, а также балансных (установленных на вводах) счетчиков электроэнергии как для многоэтажного, так и для малоэтажного жилого сектора.
Сбор данных с приборов учета осуществляется по радиоканалу частотой 868 МГц. Применение технологии передачи данных по радиоканалу отвечает критерию снижения себестоимости точки учета, вследствие отсутствия необходимости в специальных каналах связи с отдельно взятым электросчетчиком. Организация беспроводного сбора данных со счетчиков электрической энергии для малоэтажного жилого сектора возможна с помощью сбора данных в автоматическом режиме и сбора данных инкассаторским способом, а также с помощью счетчиков электроэнергии со встроенным GPS/GPRS-модемом.
Организация беспроводного сбора данных со счетчиков электрической энергии для малоэтажного жилого сектора возможна с помощью сбора данных в автоматическом режиме и сбора данных инкассаторским способом, а также с помощью счетчиков электроэнергии со встроенным GPS/GPRS модемом. Сбор данных в автоматическом режиме. Принцип построения и взаимодействия элементов, входящих в систему, аналогичен АСКУЭ «Гран-Электро-Быт»-RF для многоквартирного дома с использованием счетчиков «Гран-Электро» со встроенным радиомодемом. Маршрутизатор «РМ-01» необходимо устанавливать так, чтобы обеспечить максимальный охват наибольшего количества точек учета. В поселке может устанавливаться один или несколько маршрутизаторов «РМ-01», в зависимости от количества строений и их расположений. При больших расстояниях (больших сотни метров) используется радиоретранслятор «РР-01».
В ряде случаев, когда установка УСПД «Гран-Электро» в посёлке невозможна или нецелесообразна, можно применить инкассаторский способ сбора сведений со счётчиков «Гран-Электро». Этот способ позволяет «инкогнито» проводить контроль за состоянием приборов учёта и осуществлять сбор данных не проникая внутрь помещения, в котором находится счётчик электроэнергии «Гран-Электро». Специалист с помощью ноутбука (с установленным на него ПО) и подключённым к нему USB-маршрутизатором «РМ-USB» устанавливает с помощью специального программного обеспечения связь с любым узлом учета по радиоканалу на частоте 868 МГц.