Установка и настройка программного обеспечения АСКУЭ (АИИС КУЭ

Чем больше потребителей на объекте, тем выше неконтролируемый расход электроэнергии. На крупных предприятиях, где потребление измеряется десятками или сотнями тысяч киловатт, это огромные накладные расходы. Каждый рачительный хозяин хочет, чтобы затратная часть на организации была как можно меньше. Это особенно важно для производства: снижение себестоимости выпускаемой продукции дает неоспоримые конкурентные преимущества на рынке.

Изначально, этим занимались специальные подразделения по учёту и контролю за потреблением энергии. Раньше, до внедрения автоматизации, в службе главного энергетика работали десятки сотрудников с высокими зарплатами. Но человеческий фактор не давал возможность эффективной экономии.

Пару десятилетий назад, инженерами и учеными была внедрена система АСКУЭ (автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии). Технология предусматривала использование микропроцессорного управления, что по тем временам было довольно затратно. Разумеется, если речь шла о миллионных затратах на электроэнергию, средства, вложенные в монтаж АСКУЭ, окупались быстро.

Применение АСКУЭ

Центр обработки информации (ЦОИ) устанавливается в диспетчерской, отдельное помещение не обязательно, в него стекаются данные о текущем потреблении энергии с каждой группы потребителей.

Со временем, автоматизированная система учёта стала внедряться на объектах с меньшим расходом мощности: например, в жилых микрорайонах. Серийное производство снижает цены, и внедрение АСКУЭ стало возможным даже на уровне небольших ЖСК. В этом случае, центр обработки информации может располагаться как в диспетчерской энергоснабжающей компании, так и в офисе правления ЖСК.

Современные технологии позволяют организовывать сеть обмена данными не только по специально оборудованным сетям. Собственная проводка достаточно дорогое удовольствие: стоимость кабеля, оплата труда монтажников, аренда несущих опор, согласование проекта. С появлением общедоступных средств коммуникации, стало возможным снижение затрат на функционирование автоматизации систем учёта. Беспроводная связь, облачные сети, свободный доступ к Internet, позволяют осуществлять контроль за потреблением энергии на мобильных устройствах и компьютерах, которые незачем покупать специально для АСКУЭ.

Любой пользователь, или назначенный оператор, контролирует оборудование индивидуальной или общественной АСКУЭ с виртуального рабочего места, или даже со смартфона. Основные затраты сводятся к приобретению аппаратов абонентского контроля и программного обеспечения. Сегодня активно внедряется технология «Умный дом», в рамках которой можно наладить учёт электроэнергии в небольших помещениях. Владелец жилья или офиса может автоматизировать потребление энергии, находясь на любом расстоянии от объекта контроля.

С доступностью и удобством разобрались, рассмотрим принцип работы АСКУЭ.

Кому выгодно внедрение?

Как известно, обслуживание и монтаж АСКУЭ, – задачи не из легких как в материальном, так и в практическом плане. Кому же сегодня выгодно осуществление установки и внедрения системы? Целесообразным будет отметить, что начиная с 2012 года все большее количество потребителей переходит от обеспечения учета электроэнергии традиционным способом (при условии использования визуального ежемесячного снятия показаний механизмов учета) к внедрению и установке автомата. Кстати, в настоящее время актуальной также является система АИИС КУЭ.

Важно отметить, что установить АСКУЭ, как правило, решаются садоводческие товарищества, промышленные структуры и юридические лица. Помимо этого, к ее использованию нередко прибегают ТСЖ и многоквартирные помещения жилого типа. Насколько установка автоматизированной системы окажется полезной для потребителя и что она позволяет совершить? Целесообразным будет разобраться в данных вопросах подробнее.

Как это функционирует

Начнем с задач, которые выполняет автоматизированная система контроля и учёта расходования электроэнергии:

1. Сбор данных с каждого индивидуального потребителя (группы потребителей) о расходе электрической энергии в текущий момент времени, и за определенный период.
2. Передача данных с приборов контроля в единый центр обработки информации (ЦОИ). Информационные каналы невозможно перехватить или обойти, поскольку связь по ним кодируется.
3. Обработка полученной информации, ее систематизация, получение сводных отчетов и текущей картины энергопотребления в реальном времени. Выполняется с применением вычислительной техники.

То есть, АСКУЭ позволяет с высокой степенью достоверности собрать информацию о потреблении энергии с объекта (группы объектов). При этом минимизируются возможные ошибки и сознательное искажение информации, что нередко встречается при ручном сборе данных (исключается пресловутый человеческий фактор). Это позволяет предотвратить несанкционированное подключение и незаконный отбор электроэнергии. Поэтому, крупные энергетические операторы приветствуют внедрение подобных технологий.

Кроме того, монтаж АСКУЭ на протяжении всей цепочки от электростанции, до конечного потребителя, в конечном итоге дает существенную экономию энергоресурсов. Не говоря уже о снижении издержек производящих компаний энергоснабжения, возникающих при несоответствии переданных мощностей с показаниями внутренних приборов учёта потребителя.

Задачи, которые решают производитель и потребитель электроэнергии

• Энергоснабжающие компании не тратят много времени и средств на выявление несанкционированного отбора электричества. Кроме того, при систематизации данных об уровне потребления, единые энергетические системы регионов и всей страны, могут своевременно распределять мощности для исключения критических точек избыточной нагрузки.
• Потребитель контролирует свои расходы, благодаря чему экономит финансы. Автоматизированный учёт позволяет зачисление денег без необходимости снятия показаний с электросчетчиков, вычислений стоимости по тарифам, ручной оплаты счетов. Достаточно установить на компьютеры организации программное обеспечение, для учёта и формирования оплаты за электроэнергию.
• Кроме того, работа с автоматизируемым контролем позволяет проводить анализ параметров стоимости, и выбирать цены за потребляемую электроэнергию с различными тарифами: включая разграничение по времени суток.

Описание и назначение АСКУЭ

• А – автоматизированная;
• С – система;
• К – коммерческого;
• У – учета;
• Э – электроэнергии.

Иногда расшифровка дополняется уточнением – информационное измерительное устройство.

Традиционно показания счетчиков снимают сами владельцы квартир либо сотрудники энергообеспечивающих компаний. Точнее говоря, делают это и те и другие: первые для оплаты поставок электричества, вторые – для контроля. Однако действие выполняется вручную, что неудобно.

Автоматизированная система позволяет снять показания со счетчиков сразу же с каждой квартиры и передать их в компанию. При этом данные кодируются, что сокращает время передачи и обеспечивает безопасность.

Автоматизированный учет намного эффективнее в местах, где требуется снять показания с удаленных друг от друга точек, которые составляют одну систему. АСКУЭ обслуживает дома, порты, вокзалы, аэропорты, перегрузочные терминалы.

Функции

• Сбор информации по потреблению электроэнергии каждым потребителем. В данном случае потребителем выступает именно владелец квартиры и комплекс оборудования в его владении, а не собственно электрическое устройство.
• Передача собранных данных по кодированному каналу связи в центр обработки.
• Выполнение оперативных расчетов потребления электричества по установленным тарифам.
• Оперативное отслеживание баланса.
• Прогнозирование потребления, что позволяет подготовить сеть к нагрузкам.

АСКУЭ предоставляет информацию о состоянии и работе всей подконтрольной сети. Это позволяет быстро решить текущие задачи: изменить режим потребления, обнаружить неполадки на линии, отследить утечку электроэнергии и прочее.

Принцип работы

Электронные счетчики регистрируют информацию, каждый на своей ветке, и одновременно посылают сигнал. Периодичность сообщений регламентируется АС.

Информация архивируется в сумматорах. Отсюда данные переходят на сервер. Если АС невелик, данные могут напрямую передаваться на сервер сбора.

Обработка данных

По такой схеме работают и технические устройства энергоучета и контроля. Разница между ними и коммерческими состоит в назначении. Обнаруживается это на последнем этапе: АСКУЭ использует полученные данные в других целях.

Особенности следующие:

• Данные, которые передаются в центр обработки, необходимы для формирования счетов потребителям и являются внутренней информацией энергокомпании.
• Алгори под выполнение именно этой задачи.
• По закону приборы энергоучета должны быть у каждого потребителя, что и позволяет получить полную картину. Техническая же система решает только внутренние задачи.

Проектируют АСКУЭ с учетом особенностей конкретного объекта: многоквартирный дом, гаражный кооператив, дачный поселок.

Сфера применения

• многоквартирные здания;
• офисные и административные здания;
• дачный или коттеджный поселок;
• сеть гаражей;
• транспортные и промышленные предприятия;
• порты, железные дороги, аэропорты;
• терминалы разной мощности.

АСКУЭ исключает ошибки ввода при сборе данных регистрации. Это особенно важно, если сеть включает потребителей разной мощности.

Техническое обеспечение автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии

• Установка во всех групповых точках потребления современных электронных приборов учёта электроэнергии, с возможностью дистанционного снятия параметров в реальном времени (компьютерная или специализированная сеть).
• Разработка и подключение к приборам учёта специальных модулей сумматоров с внутренней памятью, которые будут накапливать данные, и разделять их по тарифной классификации. Эти модули должны быть обеспечены автономным (резервным) питанием.
• Прокладка проводных линий связи между приборами учёта, накопителями данных и центрами обработки информации. Обмен данными может быть организован с помощью беспроводных сетей или с использованием Internet. Линии связи должны предусматривать отправку отчетов в реальном времени на абонентское устройство потребителя, для обеспечения контроля за формированием сводных данных. Каналы защищаются от несанкционированного подключения (кодирование). В первую очередь, это делается для защиты от взлома и предоставления искаженной информации.
• Обустройство центров обработки информации (ЦОИ), оснащенных быстродействующими вычислительными системами (серверами). Необходимо также предусмотреть возможность подключения к ЦОИ систем удаленного доступа, чтобы не привязывать операторов к физическому рабочему месту.
• Оснащение серверов и компьютеризированных рабочих мест профильным программным обеспечением. При использовании удаленного доступа, необходима установка программ, работающих под управлением мобильных операционных систем.
• В идеале, доступ к информации должна иметь компания энергосбыта. Для эффективной работы автоматики, автономное оборудование устанавливается и на трансформаторных подстанциях.

Программно-технические средства абонентов

Электронный счетчик активной энергии (однофазный или трехфазный, см. рис. 2) выполняет следующие функции:

— измерение и учет потребляемой активной электроэнергии и мощности;

— расчет неоплаченной электроэнергии (расчет долга);

— предупреждение абонента о превышении долга по оплате, ограничение потребляемой нагрузкой мощности или отключение нагрузки;

— измерение действующего значения напряжения сети, регистрация фактов превышения его нормативных пределов и защита электрооборудования абонента путем отключения (задается на этапе настройки счетчиков);

— ведение календаря и часов реального времени, многотарифный учет электроэнергии;

— прием и выполнение команд управления;

— включение/отключение нагрузки или ограничение потребляемой мощности по команде диспетчера энергосбыта;

— ведение журнала событий электрической сети и журнала принятых команд;

— индикация состояния и режимов работы счетчика, параметров сети и нагрузки;

— передача содержимого энергонезависимой памяти счетчика на устройство контролера по радио- или инфракрасному каналу связи, интерфейсу КБ-485;

— другие функции.

Рис. 2. Счетчик электронный многофункциональный

Рис. 3. Абонентский комплект, монтируемый на ОИЧ-рейке

УЗО (реле) выполняет роль коммутационного элемента в цепи нагрузки.

Управляется счетчиком электроэнергии и устанавливается совместно с ним в щитке на ОШ-рейке (см. рис. 3).

АСКУЭ имеет два варианта исполнения счетчиков электроэнергии: для индивидуальных строений и для многоквартирных жилых домов.

Модификации отличаются тем, что в счетчике для многоквартирного жилого дома отсутствуют радиомодули, имеющиеся в составе счетчика для индивидуальных строений. Управление счетчиком многоквартирного жилого дома осуществляется по интерфейсу КБ-485 от дополнительно устанавливаемого на группу счетчиков (до 255 шт.) мастер-блока. В последнем имеется возможность приема информации от энергосбыта как по радиоканалу, так и через КБ-485 от мобильного пульта контролера или портативного компьютера.

Эшелонирование системы

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

1. Первый уровень — это система абонентских приборов учёта. В разветвленных сетях к этому уровню относятся также накопители данных. Кроме того, можно использовать различные датчики, анализирующие действительную потребность в электроэнергии на конкретном объекте. Например, датчики освещенности или температуры.
2. Второй уровень — система передачи данных и преобразования информации в формат, с которым работает программное обеспечение центра обработки информации. В некоторых проектах ко второму уровню относятся накопители данных, если они интегрированы в системы преобразования сигнала. Линии связи можно отнести ко второму уровню системы, или выделить их в отдельную структуру. Для простоты обслуживания они обычно привязываются к уровню №2.
3. Третий уровень — это центры обработки информации: сервера управления и хранения готовых преобразованных данных. Как правило, в местах локации ЦОИ оборудуются автоматизированные рабочие места операторов (если используется обслуживаемая АСКУЭ). Аппаратное обеспечение монтируется с учётом защиты информации и резервирования систем. Если на ЦОИ завязано управление энергосистемой (распределительные и трансформаторные подстанции), непредвиденное отключение системы может привести к масштабной аварии энергосистемы.

Монтаж системы АСКУЭ

Все работы по монтажу, подключению, наладке автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии, выполняют сертифицированные подрядные организации. Исполнитель, по окончании работ должен согласовать и организовать подключение комплекса к управлению энергетическими системами на территории.

Последовательность выполнения монтажа:

• Изучение объекта, подбор оборудования по согласованию с заказчиком, составление проектной и сметной документации. Заказчик обязан предоставить подрядчику всю документацию, по которой осуществляется энергоснабжение объекта.
• Предварительное согласование проекта в органах энергосбыта.
• Проведение пусконаладочных работ, определение срока тестовой эксплуатации, ввод системы в режим постоянной работы.
• Сопровождение системы после установки и запуска.
• Настройка программного обеспечения, подключение удаленных рабочих мест.

При наладке системы обязательно проводятся тесты работоспособности (восстановления) при аварийных ситуациях, проверка защиты от взлома информации.

Подрядчик несет ответственность за гарантийное обслуживание, за безопасность АСКУЭ в рамках территориальной системы энергообеспечения.

Давайте разберемся!

Как именно внедрение автоматизированной системы помогает существенно сократить стоимость электрической энергии? Все известно, что ее расчет различен для бизнеса и предприятия и для общества (физических лиц). Так, порядок расчета тарифа на электрическую энергию для населения несколько отличается от тарифов на энергию для юридических лиц. Тем не менее и для первых, и для вторых установка и дальнейшее обслуживание АСКУЭ поспособствует значительному снижению цен. Всевозможные структуры и бизнес имеют возможность для расчетов выбирать различные ценовые категории на электрическую энергию. Важно отметить, что определение оптимальной категории в отношении цен, как правило, позволяет уменьшить стоимость электрической энергии до тридцати процентов. Однако для расчетов в соответствии с 3, 4, 5 или 6 ценовыми категориями нужно ежемесячным образом снимать показания счетчика почасово.

Естественно, что АСКУЭ можно и не внедрять. Однако никто не поспорит с тем, что снимать показания учетных приборов ежемесячным образом не совсем удобно. Именно поэтому после формирования рассматриваемой системы представитель бизнеса так или иначе получает возможность осуществлять управление стоимостью электрической энергии, а также выбирать наиболее оптимальный способ расчетов. Если рассматривать крупных потребителей, которые планируют выход на ОРЭМ, без установки АИИС КУЭ точно обойтись невозможно. Поэтому тогда, когда предприятие гарантированно заинтересовано переходом на прямые расчеты с поставщиками электрической энергии и экономией на услугах всевозможных «посредников», система АИИС – не что иное, как условие обязательного характера.

Оборудование для автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии

Системы передачи данных, преобразователи формата информации, накопители данных — это специальные устройства. Заказчик выбирает бренд, комплектацию, и состав аппаратуры. Абонентские устройства — это стандартные сертифицированные приборы учёта, с возможностью подключения к устройствам считывания информации.

Без подключения к системе, эти счетчики работают в обычном режиме.

Причем для работы АСКУЭ не обязательно использовать электронные приборы учёта. Есть и механические модели с возможностью отбора данных.

Рабочие места и серверное оборудование организуются на основе персональных компьютеров. Как правило, под управлением ОС Windows. После установки специализированного программного обеспечения, компьютер становится частью АСКУЭ.

Итог

Энергетики считают, что в скором времени все системы энергообеспечения будут интегрированы в АСКУЭ. Электронных устройств становится все больше, электричество относится к возобновляемой энергии. Те организации, которые уже сегодня подключены к автоматизированной системе коммерческого учёта электроэнергии, будут работать в привычном режиме. Остальным все равно придется приобретать оборудование, и заказывать монтаж. Специалисты подсчитали, что внедрение глобальной системы автоматизации позволить сократить расход электроэнергии в масштабах государства до 40%.