Автоматизация учета электроэнергии в многоквартирном жилом доме

Автоматизация учета электроэнергии в многоквартирном жилом доме. Этап 1

В прошлом усовершенствования в  области учета электроэнергии заботили исключительно энергоснабжающие организации. В настоящем в сферу коммерческих интересов включился еще один участник: строительные компании. Оснащая  строения более совершенными приборами  и системами, позволяющими осуществлять практичный, точный и экономичный  учет электроэнергии, строители значительно  повышают потребительскую ценность, а значит, и конкурентоспособность  своего продукта на рынке.

 Естественно,  участие строительных компаний  в новых энергетических проектах  должно основываться на знании  их ключевых позиций. В статьях,  публикуемых в этом и следующем  номерах журнала, речь пойдет  о таком нововведении, как автоматизация,  которая по определению представляет  собой применение технических  средств, частично или полностью  освобождающих человека от непосредственного  участия в процессе получения  и преобразования информации.

Фундамент системы

 Построение  автоматизированных систем учета  электроэнергии многоквартирного  жилого дома может производиться  на основе либо электросчетчиков  с телеметрическим выходом, либо  электросчетчиков с интерфейсом.  Первые передают информацию об  энергопотреблении в "необработанном", числоимпульсном виде, вторые, благодаря  встроенному микропроцессору, способны  производить операции по обработке  данных. Вторая схема дороже, но  надежней, так как при обрыве  канала связи информация, накопленная  и обработанная "интеллектуальными"  электросчетчиками, сохраняется  в их памяти.

 Помимо  этого, простота телеметрических  электросчетчиков требует установки  большого количества устройств  сбора и передачи данных УСПД (практически в каждом подъезде  дома). Электросчетчики с интерфейсом  позволяют строить первичные  системы автоматизированного сбора  информации без использования  УСПД. Как раз о таких системах  пойдет речь в данной статье.

Первичные системы автоматизированного  сбора информации

  Здесь ручной труд по сбору данных с каждого электросчетчика заменяется единовременным сбором информации со всего массива электросчетчиков, объединенных информационной шиной RS485. На выходе стоит адаптер RS485/RS232 (обычно один на дом) - связующее звено между сетью и прибором, с помощью которого осуществляется сбор информации. В качестве такого прибора может выступать устройство считывания и программирования счетчиков УСП, notebook или карманный ПК.

 Собранная  таким образом информация передается  в центр обработки информации  ЦОИ, который на основе ее  анализа осуществляет расчеты  с клиентами. Эта, в принципе, несложная операция позволяет  гарантировать точность и удобство  расчетов. Следует заметить, что  именно удобство является ценностной  характеристикой для современных  жильцов.

Однофазные электросчетчики 

 Устанавливаются  на лестничных площадках один  для каждой квартиры, объединяются  в канал через разветвитель. Информационная  шина позволяет создавать единую  сеть из 255 "интеллектуальных" электросчетчиков.

 В модельном ряду приборов "Энергомера" данная подгруппа  представлена электросчетчиками  ЦЭ6827М и ЦЭ6827М1, имеющими большую  функциональную насыщенность для  однофазного учета. 

 Модели  незначительно отличаются друг  от друга: ЦЭ6827М1 производит  измерение и учет электроэнергии  по 3, ЦЭ6827М по 4 тарифам. 

 Оба  прибора осуществляют хранение  информации об энергопотреблении  нарастающим итогом на начало  текущего и 2-х предыдущих месяцев  раздельно по тарифам, а также  о профилях нагрузок (получасовых  значениях энергии) в течение  2-х месяцев. 

  В результате многолетнего стажа эксплуатации приборы завоевали высокую репутацию у потребителей.

 

Трехфазные электросчетчики 

 Устанавливаются  в квартиры с повышенным электропотреблением,  а также в энергоотсек подъезда  для расчетов жилищных организаций  за электроэнергию, расходуемую  на освещение лестничных клеток, работу лифтов и т.п. 

 Помимо  этого, трехфазный электросчетчик  устанавливается на питающий  фидер для подведения общедомового  баланса расходования электроэнергии.

Автоматизация учета электроэнергии в многоквартирном жилом доме. Этап 2

Высокие технологии меняют не только материальную сторону жизни человека. Пересматриваются его ценностные приоритеты, становится иным отношение к технике. В наше время оснащенность жилья high-tech приборами и системами является показателем высокого статуса его  хозяина. А их внедрение служит значительному  увеличению потребительской ценности строений. Строительные организации, желающие преуспеть в постиндустриальном обществе, должны эти перемены учитывать.

За последнее  десятилетие статус электроэнергии претерпел следующее изменение: в эпоху плановой экономики энергоснабжающие организации занимались ее распределением, а в настоящее время электроэнергия стала товаром. И как при любых  товарно-денежных отношениях, теперь поставщики электроэнергии во главу угла ставят прозрачность баланса, полное соответствие показаний приборов реально потраченной  электроэнергии.

Этим  целям служит автоматизация процесса сбора, передачи и обработки данных учета. Применение технических средств, частично или полностью освобождающих  человека от участия в данном процессе, гарантирует 100-процентную достоверность  учета, чего нельзя сказать про традиционный принцип ручного списывания показаний  электросчетчика.

 Изложение  принципов автоматизации учета  электроэнергии в многоквартирных  жилых домах, начатое в N5 журнала  статьей о первичной системе учета, продолжится в этом номере рассказом об автоматизированной системе контроля и учета электроэнергии АСКУЭ-быт.

 При  первичной системе представитель  энергосбыта приезжает на точку  учета только для того, чтобы  получить информацию на выходе  внутридомового измерительного  канала (ИК). В пределах дома сбор  показаний осуществляется автоматически:  весь массив электросчетчиков  объединен информационной шиной  RS485, по которой информация передается  на УСП (notebook) инспектора.

В АСКУЭ-быт  человек полностью исключается  из процесса сбора и передачи информации: данные с электросчетчиков дома в  автоматическом режиме передаются в  центр обработки информации (ЦОИ). При этом варианте на выходе внутридомового канала расположено устройство сбора  и передачи данных УСПД. Это концентратор, который собирает, обрабатывает и  передает на верхний уровень АСКУЭ  информацию по заданным параметрам энергопотребления. УСПД имеет более емкую по сравнению  даже с микропроцессорным электросчетчиком память и обычно способен осуществлять хранение суточных графиков нагрузок по каждому электросчетчику с  дискретностью 30 минут в течение 3-х месяцев и значений энергии  за месяц в течение 3-х лет.

 Наличие  энергонезависимой памяти, как в  микропроцессорных электросчетчиках, так и в УСПД отвечает требованию  повышенной надежности АСКУЭ:  информация остается сохраненной  при обрыве связи в любой  точке. 

 В  зависимости от модификации одно  УСПД может собирать данные  от разного количества каналов  учета. 

 Участок  "общедомовое УСПД - ЦОИ" информация  проходит по одному из цифровых  каналов связи (КС). В центре  обработки информации полученные  данные анализируются, и на  основании этого ведутся расчеты  с потребителями электроэнергии.

 Задачи  передачи информации на этапе  "многоэтажный дом - ЦОИ энергосбыта"  могут решать следующие каналы:

• проводные: выделенные и коммутируемые (АТС) телефонные линии, силовые линии
• беспроводные: радиоканал, сотовая связь

 Основными  критериями при выборе канала  являются его надежность и  экономичность. 

  Лучшим вариантом с точки зрения надежности является использование сотовой связи. Телефонные и силовые линии, хотя и являются помехоустойчивыми, не защищены от внешних повреждений. А качество передачи информации по радиоканалу зависит от неподконтрольных человеку условий: помехи может вызвать простой грозовой разряд.

 С  точки зрения экономичности, использование  существующей телефонной или  силовой линии, а также радиоканала  целесообразней использования сотовой  связи. Правда, при построении  канала на основе существующих  линий необходимо учитывать ряд  конкретных факторов. В случае  телефонной связи, это расположение  линий, возможность их аренды  или использования совместно  с основным абонентом. В случае  связи по силовой сети, требуются  дополнительные затраты на установку  специализированного оборудования  передачи данных. Также необходимо  уделять внимание качеству электропроводки  дома, так как от этого напрямую  зависит качество передачи данных  по силовому каналу.

Что касается сотовой связи, сейчас это дорого. Правда, имеется тенденция к постоянному  снижению ее тарифов. По мнению специалистов, в будущем сотовая связь станет одним из самых широко используемых средств передачи данных в АСКУЭ. Помимо вышеперечисленных достоинств, этому будет способствовать простота и оперативность организации GSM-канала.

Внутридомовой канал строится на основе интеллектуальных электросчетчиков. Энергосистемы предъявляют  к электросчетчикам, вводимым в системы  АСКУЭ, следующие требования:

     1. цифровой интерфейс 

    2. встроенный тарификатор 

    3. класс точности 1,0

    4. контроль значений мощности 

 Во  втором пункте речь идет о  многотарифном учете - средстве, с помощью которого регулируется  график выработки мощности. Здесь  применение льготных тарифов  приводит к перераспределению  нагрузки, ее значительному снижению  в пиковые часы.

Интеллектуальные  электросчетчики, УСПД, способное собирать информацию практически с целого многоэтажного дома, надежный канал  связи - все эти составляющие, безусловно, необходимы, но не достаточны для создания качественной АСКУЭ. Уделяя повышенное внимание частям и забывая о системе  в целом, вряд ли можно получить слаженно работающий комплекс. Организация АСКУЭ  на основе приборов и систем от разных производителей подвергает ее следующим  рискам:

• физическая невозможность состыковки частей
• отсутствие универсального диагностического и ремонтного оборудования

Оптимизация работы требует последовательного  применения принципа единообразия. Наиболее рациональным является сотрудничество с интегратором АСКУЭ на всех этапах создания комплекса, начиная от закупки  оборудования до ввода в системы  в эксплуатацию. Именно этим обеспечивается то соотношение по "цене-качеству", которое устроит как строителей, так и будущих жильцов дома.

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

1. Журнал «Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века» N6 2005 г.

Министерство сельского хозяйства  и продовольствия Республики Беларусь

Учреждение образования

Белорусский Государственный Аграрный Технический  Университет

 

 

 

 

 

 

Реферат на тему:

«Автоматизация учета электроэнергии в многоквартирном жилом доме»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 5го курса АЭФ

56э группы  Ничипорович С. А.

 

 

 

 

Минск 2012

Содержание:

1. Автоматизация учета электроэнергии в многоквартирном жилом доме. Этап 1

• Фундамент системы
• Первичные системы автоматизированного сбора информации
• Однофазные электросчетчики
• Трехфазные электросчетчики

2. Автоматизация учета электроэнергии в многоквартирном жилом доме. Этап 2