АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ  СИСТЕМА  КОММЕРЧЕСКОГО  УЧЕТА  ЭНЕРГИИ

Дементьева  Надежда  Александровна

студент  4  курса,  кафедра  Электроснабжение  промышленных  предприятий  ОмГТУ,  г.  Омск

E-mail:  Nadi1619@mail.ru

Нейфельд  Виктор  Иванович

научный  руководитель,  начальник  УТЭЭ  Русско-Полянского  РЭС,  г.  Омск

Достоверность  и  оперативность  учета  электрической  энергии  становится  все  более  актуальной  задачей  как  для  предприятий  энергетики,  так  и  для  конечных  потребителей.

Постоянное  удорожание  энергоресурсов,  а  также  значительное  увеличение  их  потребления  в  последние  годы  заставляет  всерьез  задуматься  о  более  жестком  контроле  использования,  а  также  требует  внедрения  эффективных  средств  учета,  способствующих  снижению  затрат  на  электроэнергию,  а  также  разработки  энергосберегающей  политики  и  мероприятий  по  энергосбережению.  Использование  автоматизированных  систем  управления  в  любых  областях  жизни  и  деятельности  позволяет  осуществлять  точный  и  быстрый  контроль  за  потреблением  энергоресурсов,  повышая  достоверность  учета,  оптимизируя  затраты  на  энергоресурсы  и  делая  жизнь  более  комфортной  и  удобной  [1]

В  состав  АСКУЭ  входят  технические  средства  и  программное  обеспечение.

К  техническим  средствам  АСКУЭ  относятся  измерительные  трансформаторы  тока  и  напряжения  (ТТ  и  ТН),  счетчики  электрической  энергии,  устройства  сбора  и  передачи  данных  (УСПД),  средства  телекоммуникации,  вычислительные  средства.

Программное  обеспечение  АСКУЭ  образуют  программы  функционирования  и  конфигурирования  УСПД,  ПО  телекоммуникационных  средств,  ПО  центра  сбора  и  обработки  данных,  ПО  баз  данных,  ПО  автоматизированных  рабочих  мест  (АРМ). 

Первичной  задачей  АСКУЭ  является  измерение,  сбор,  обработка,  накопление,  отображение  и  документирование  информации  о  полученной,  переданной,  распределенной  и  отпущенной  энергии.  Работа  системы  начинается  со  сбора  данных  с  электросчетчиков,  подключенных  к  точкам  коммерческого  учета  на  объектах  энергосистемы  через  измерительные  трансформаторы.  Для  сбора  данных  со  счетчиков  используются  УСПД.  УСПД  передают  данные  по  каналам  связи  в  центр  сбора  и  обработки  информации.

Аппаратура  центра  сбора  информации  (иногда  называемая  телекоммуникационным  сервером)  выполняет  прием,  проверку  достоверности  и  первичную  подготовку  данных.  На  центр  сбора  также  возлагается  задача  повторного  запроса  не  пришедших  данных  по  основному  или  резервному  каналу  связи.  Готовые  данные  поступают  в  базу  данных,  выполняющую  задачу  ведения  архивов  измеренных  величин  энергии,  мощности  и  показателей  качества  электрической  энергии.  При  организации  базы  данных  предусматривают  процедуры  санкционированной  коррекции  данных  в  ручном  режиме.

Следующей  основной  задачей  АСКУЭ  является  обработка  накопленных  данных  и  формирование  отчетов.  Эта  задача  решается  на  АРМ  пользователей  системы,  взаимодействующих  с  центральным  сервером  базы  данных  через  локальную  сеть  предприятия.  Программы  обработки  данных  предоставляют  возможности  вывода  данных  для  анализа  в  табличном  и  графическом  представлении,  в  различных  временных  разрезах.

Важной  задачей  системы  является  контроль  и  диагностика  технического  состояния  элементов  АСКУЭ.  Контролю  и  фиксации  подлежат  сбои  связи,  сбои  работы  с  базой  данных  и  т.п.  О  каждом  из  событий  АСКУЭ  уведомляет  администратора  системы,  сохраняет  событие  для  последующего  анализа.Конкретная  же  конфигурация  АСКУЭ  зависит  от  требований  заказчика.

Рисунок  1.  Структурная  схема  АСКУЭ

·     Счетчики.  Для  современной  цифровой  системы  нужны  точные  микропроцессорные  счетчики.  Счетчики  отличаются  по  классу  точности:  0,2S,  0,5S,  1,0.  По  своим  функциональным  возможностям  почти  все  цифровые  счетчики  могут  учитывать  по  тарифам  активную  и  реактивную  энергию  и  мощность  в  двух  направлениях,  фиксировать  максимальную  мощность  нагрузки  на  заданном  интервале  времени,  хранить  измеренные  данные  в  своей  памяти  до  года,  измерять  и  некоторые  параметры  качества  электроэнергии  (напряжение,  ток,  частоту,  углы  сдвига  фаз,  провалы  напряжения  и  т.  д.).

·     Интерфейсы.  Информацию  со  счетчиков  необходимо  собрать.  Для  этого  необходимо  счетчик  соединить  или  связать  с  компьютером.  Если  несколько  счетчиков  установлены  в  одном  месте,  их  подключают  к  одному  кабелю,  используя  мультиплексор  или  интерфейс  RS-485.  Если  счетчики  стоят  на  далекой  подстанции,  то  используют  модем.  Счетчики  на  подстанции  подключаются  к  мультиплексору,  а  тот  к  модему  и  ближайшему  телефону.  Компьютер  главного  энергетика  также  подключается  к  модему.  К  счетчикам  можно  подключить  не  только  телефонные,  но  и  радиомодемы,  или  ВЧ  модемы,  или  даже  сотовый  телефон.

·     УСПД  (Устройство  сбора  и  передачи  данных).  УСПД  —  это  компьютер,  но  в  специальном  промышленном  исполнении  для  систем  учета.  Он  предназначен  не  только  для  сбора  данных  со  счетчиков,  но  и  самостоятельной  их  обработки  и  передачи  на  верхний  уровень.  УСПД  позволит  системе  объединить  решение  задач  как  коммерческого,  так  и  технического  учета.  К  УСПД  помимо  цифровых  счетчиков  можно  подключить  и  индукционные  счетчики  с  импульсными  выходами,  что  дает  возможность  удешевить  систему  и  не  менять  сразу  все  счетчики.  УСПД  может  передавать  данные  со  значительно  меньшей  скоростью,  а  это  снижает  требования  к  каналам  передачи  данных.  УСПД  также  упрощает  задачу  объединения  системы  АСКУЭ  с  системой  управления  предприятием,  за  счет  применения  различных  протоколов  связи.  Во  многих  случаях  применение  УСПД  позволяет  повысить  гибкость  системы.

·     Компьютеры.  Для  системы  учета  нужен  обычный  компьютер  с  принтером,  который  будет  в  удобное  время,  например,  ночью  сам  собирать  все  данные  со  счетчиков,  сам  их  обрабатывать  и  по  запросу  печатать  отчеты.  Весь  этот  комплекс  носит  название  АРМ  -  автоматизированное  рабочее  место  [5].

От  представителей  коммунальных  служб  часто  приходится  слышать,  что  главная  причина  потерь  электроэнергии  в  жилом  секторе  —  хищения.  По  приблизительным  оценкам  ежегодно  в  России  разворовывается  до  10—12  млрд.  кВт/ч  электроэнергии.

Система  АСКУЭ  —  один  из  эффективных  методов  в  борьбе  с  коммерческими  потерями,  главная  причина  которых  —  хищения  электроэнергии.  Результат  незаконных  подключений  —  многомиллионные  убытки  компании,  увеличение  износа  сетей,  возникновение  пожаров,  а  нередко  и  несчастные  случаи.  Благодаря  своим  техническим  особенностям  АСКУЭ  позволяет  свести  до  минимума  факты  хищений  электроэнергии.  Производители  АСКУЭ  предусматривают  в  своих  разработках  целые  комплексы  защитных  мероприятий:

1.  вынос  приборов  учета  из  дома  абонентов  на  границу  балансовой  принадлежности;

2.  использование  датчика  дифференциального  тока;

3.  сведение  балансов,  в  том  числе  пофазных;

4.  отключение/ограничение  по  мощности  неплательщиков;

5.  наличие  электронной  пломбы  (информация  о  попытке  вскрытия  счетчика  сразу  уходит  «наверх»)

Что  касается  систем  дистанционного  отключения  проштрафившегося  абонента,  то  с  этой  опцией  АСКУЭ  следует  обращаться  осторожно.  Причем  главная  проблема  не  в  отключении,  а  в  последующем  включении  питания. 

Параллельно  с  внедрением  АСКУЭ  ведутся  работы  по  замене  так  называемого  «голого»  провода  линий  электропередачи  на  самонесущий  изолированный  провод  (СИП).  Технология  СИП  —  это  дополнительная  мера  по  предотвращению  несанкционированных  подключений  недобросовестными  потребителями  [2].

Доступна  стоимость  оборудования  и  монтажа  АСКУЭ.  Используется  минимум  функциональных  блоков  и  минимальная  длина  проводов,  что  достигается  путем  использования  параллельного  принципа  подключения  счетчиков  импульсов  —  регистраторов  к  общей  линии.

Система  надежна  в  работе.  Для  организации  связи  по  сети  0,4  кВ  в  качестве  базовой  используется  самая  современная  технология,  имеющая  сегодня  лучшие  свойства  по  помехозащищенности  и  дальности  связи.  Вся  информация  о  потреблении  ресурсов  до  ее  ввода  в  ПК  хранится  в  энергонезависимой  памяти  счетчиков  импульсов-регистраторов.  В  случае  отключения  питания  сети,  регистрация  данных  продолжается.  Отсутствие  промежуточных  блоков  накопления  информации  между  счетчиком  импульсов-регистратором  и  компьютером  позволяет  минимизировать  вероятность  порчи  данных  и  возникновения  сбоев  в  работе  системы.  АСКУЭ  снижает  потери  электроэнергии  на  30  %.

Людям,  настраивающим  и  обслуживающим  систему  совсем  не  обязательно  специально  проходить  длительное  обучение,  иметь  соответствующее  образование  и  т.  д.  Интерфейс  программной  части,  как  и  всей  структуры  системы,  интуитивно  понятен  и  прост.  Многообразие  функций  отвечает  всем  современным  требованиям  к  подобным  системам.  Имеется  возможность  наращивания  функций  без  изменения  общей  структуры  системы.

  Система  построена  на  основе  открытых  протоколов  передачи  данных,  однако  данные  защищены  от  несанкционированного  считывания.  Система  имеет  собственный  ОРС-сервер.  Потребитель  информации  при  работе  с  данными  может  пользоваться  как  программным  обеспечением,  поставленным  вместе  с  системой,  так  и  собственным  программным  обеспечением.  Программное  обеспечение  совместимо  с  расчетными  программами  [3,  4].

Тарифная  политика  в  электроэнергетике,  современные  средства  контроля  и  учета  электроэнергии  дают  возможность  предприятиям  уже  сегодня  разрабатывать  и  реализовывать  программы  энергосбережения.  Внедрение  АСКУЭ  позволяет  осуществлять  малозатратные  (окупаемость  вложений  менее  года)  и  среднезатратные  (окупаемость  вложений  до  трех  лет)  энергосберегающие  мероприятия,  снижающие  издержки  на  энергоресурсы  на  10—25  %.

Список  литературы:

1.АСКУЭ  //  «Энерго-Спектр».  Группа  энергетических  компаний.  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.energo-spektr.ru/energosave/askue/  (дата  обращения:  20.09.2013).

2.АСКУЭ  для  частного  сектора  [Электронный  ресурс]//Интернет  портал  сообщества  ТЭК.  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.energyland.info/news-show-electroseti-electro-57775  (дата  обращения:  26.09.2013).

3.АСКУЭ  —  Преимущества,  Цели,  Задачи  [Электронный  ресурс]//  ТОО  «KazNetworks».  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://kaznetworks.kz/index.php?dn=info&pa=asmm-benefits-and-objectives  (дата  обращения:  23.09.2013).

4.АСКУЭ  —  Состав,  Преимущества.  [Электронный  ресурс]//  ООО  «Профмонтаж».  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.profmontag.com/ASKUE.php  (дата  обращения:  23.09.2013).

5.Внедрение  систем  автоматизированного  учета  и  контроля  параметров  энергопотребления  (АСКУЭ,  АИИСКУЭ)  [Электронный  ресурс]//  ООО  ПВФ  «Центр  энергосберегающих  технологий».  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.estc.dias.ru/askue/  (дата  обращения:  26.09.2013).