Что такое система аскуэ? расшифровка термина, принцип работы и назначение аскуэ

Содержание

Система учета электроэнергии

До эпохи всеобщей информатизации каждая техническая вещь, которую изобретали, часто была шедевром инженерной мысли. Например, швейная машинка образца конца XIX века — это нечто, подобное скульптуре Микеланжело: торжество изящества и красоты в металле.

Швейная машина

Часы
Однофазный счетчик

Только такие изделия обладают некоторыми чертами, за счет которых сразу же проигрывают своим аналогам, выпущенным в наше время. Во-первых, обычно в них действия, сколь замысловатыми бы ни были, чаще всего не могут меняться — программа может и есть, но она застывшая, механическая. Во-вторых, из таких приборов или машин очень трудно выстроить нечто более сложное и масштабное — это «шедевры в себе».

Все это касается и многих других старых вещей, которые формировали нам цивилизованную жизнь промышленного века. Единственное, чем такие вещи и сегодня привлекают — это до сих пор удивляющая современных людей надежность. Поэтому говорим и сейчас: «Надежный (или точный), как часики». И удивляемся, что какая-то вещь служила отцам, потом детям и потом даже внукам. У нас делается так, чтобы легко можно было попользоваться и выкинуть, заменив при этом на что-то еще более новое и удивительное.

Все это справедливо и для приборов учета электроэнергии. Старые счетчики, у которых принцип работы индукционно-механический, выполняли (и выполняют) свое дело исправно, но их нельзя ни настроить как-то иначе, ни построить из них нечто более широкое, чем обыкновенный индивидуальный квартирный учет. Раз в месяц приходится идти в подъезд и в полумраке, подслеповато щурясь, разглядывать показания счетчика, занося их в специальную тетрадку. Потом пересчитать это по тарифу в деньги, заполнять бумажную квитанцию, и идти выстаивать очередь в энергосбытовой конторе, дабы вовремя оплатить свои потребленные киловатты, как лояльный и аккуратный жилец.

В других местах платят вовсю уже через банковские карточки, или с мобильных телефонов, или прямо из дома с компьютера, а в области потребления электричества — подумать только! этой основы всего нынешнего прогресса — мы оставались на уровне начала XX века.

Все это, оказалось, возможно преодолеть, если учет расхода энергии автоматизировать.

Монтаж АСКУЭ

Проектирование – самый первый этап внедрения системы, от его проведения зависят дальнейшие успешные установка и подключение АСКУЭ. В процессе проектирования учитываются такие особенности объекта, как ресурсы, учет которых будет вестись, а также объемы производства предприятия. На основании расчетов количество и вид применяемого оборудования при установке системы может меняться и есть время для подбора нужных приборов, которые будут соответствовать требованиям.

Установка – следует за проведением расчетных и проектировочных работ. Этот этап включает в себя:

Монтаж необходимого оборудования – приборы учета, модемы, серверы, компьютеры.
Прокладка и монтаж кабельных линий.
Подключение оборудования.
Наладка оборудования.

Работы по установке и подключению АСКУЭ выполняют подрядные организации. Они могут выполнить такие мероприятия:

изучение объекта, выбор оборудования и составление проектной документации;
согласование в органах Энергосбыта, проведение монтажных и пусконаладочных работ;
настройка компьютерного обеспечения, проведение консультаций, гарантийное обслуживание оборудования.

При возникновении проблем, неполадок и сбоев в работе системы можно обращаться к любому подрядчику, который специализируется на построении данных систем.

Монтаж системы АСКУЭ ведется согласно четким требованиям и пожеланиям заказчика, учитывая также конкретные данные объекта. Огромное значение имеет не только этап проектирования и установки, но и настройка системы

Поэтому чрезвычайно важно выставить правильные параметры работы, а также надежно подключиться по каналу связи, который выбран заказчиком услуги. Именно от этих факторов и будет зависеть все последующее функционирование системы. Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором наглядно показывается, как подключить АСКУЭ:

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором наглядно показывается, как подключить АСКУЭ:

Будет интересно прочитать:

Преимущества и недостатки двухтарифных счетчиков электроэнергии
Что такое АСТУЭ
Перепрограммирование электросчетчика в 2017 году
Причины потерь электроэнергии

АСКУЭ: расшифровка аббревиатуры

Термин расшифровывается следующим образом: Автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии. Разложим это определение на два понятия, которые его составляют:

Автоматизированная система — это набор организационно-технических инструментов для выработки управленческих решений, которые основаны на автоматизации обмена данными.
Коммерческий учёт электроэнергии — это измерение количества отпущенной и потреблённой электрической энергии при взаиморасчётах между потребителем и энергосбытовой компанией. Он включает в себя сбор, хранение, обработку и передачу данных, полученных с индивидуальных и коллективных приборов учёта.

Таким образом, АСКУЭ — это организационно-техническая система автоматизированного учёта отпущенной и потреблённой электроэнергии для достижения точности взаиморасчётов между поставщиками и потребителями.

Основные элементы АСКУЭ

Как видите, автоматизированная система учета включает в себя ряд элементов (подразделений), которые выполняют определенные задачи. Подобную структуру принято разделять на три уровня. Расскажем детально о назначении каждого из них.

Элементы первого уровня

К таковым относятся электронные приборы учета, у которых имеется специальный модуль, позволяющий отправлять сигналы в центр сбора. В России практикуется использование интерфейса RS-485, это стандарт асинхронной передачи данных, применяемый в системах автоматизации. Его упрощенная организация представлена ниже.

Организация интерфейса RS-485

Основной недостаток подобного устройства – ограничение количества приемо-передатчиков, их не может быть более 32. Выходом из этого может быть каскадирование системы, а именно установка сумматоров, «аккумулирующих» данные от различных источников. Изображение такого прибора показано на рисунке 7.

Рисунок 7. Устройство сбора и передачи данных (УСПД)

Обратим внимание, что разработка АС на базе интерфейса RS-485 велась в то время, когда использование GSM было экономически не обосновано. На текущий момент ситуация радикально изменилась

Связующее звено (элементы второго уровня)

Данный уровень используется для организации транспортировки данных к центру обработки. На текущий момент большинством приборов учета используется интерфейс RS-485, несмотря на то, что данный способ является явно устаревшим. Сложившаяся ситуация вызвана инертностью структур, отвечающих за стандартизацию, что несколько притормаживает внедрение новой технической базы.

Центр обработки (завершающее звено)

Данный элемент представляет собой АПК, в который поступают и обрабатываются информационные сигналы. Его характеристики напрямую зависят от объема поступающих данных и наличия дополнительных функций системы. Исходя из этих технических условий, для комплекса АС подбираются компьютерные мощности и программное обеспечение.

Цель создания системы АСКУЭ и АИИС КУЭ

Внедрение системы АСКЭУ позволит любому потребителю:

Измерять объемы потребленной электроэнергии без «ручного» съема показаний. Проще говоря, после внедрения АСКЭУ не нужно будет каждый месяц 30 числа приходить и записывать показания счетчика. Система сделает это автоматически.
Контролировать почасовый, посуточный, понедельный расход электрической энергии;
Осуществлять автоматический сбор, обработку и хранение данных об объемах потребленной электроэнергии;
Рассчитывать балансы электроэнергии и контролировать «утечки» электроэнергии;
Анализировать потребление электроэнергии;
Получать мгновенную информацию обо всех неисправностях учета.

Все вышеописанное здесь позволяет потребителю значительно снизить свои затраты на электрическую энергию.

Как и за счет чего это происходит? Давайте разбираться.

Технические параметры

Так как надёжность работы системы АСКУЭ напрямую зависит от первого блока, то все базовые требования должны предъявляться исключительно к приборам учёта. Точность определения указывает на правдивость полученных данных. Не менее важным показателем системы является максимально допустимая погрешность в процессе трансфера данных. Этот момент требует небольшого уточнения. Итоговый телеметрический выход агрегата транслирует последовательность импульсов с частотой, которая соответствует потребляемой мощности. Тепловые шумы и помехи могут вносить серьёзные погрешности в итоговые данные, что влияет на отчёт.

Избежать распространённых проблем можно в том случае, если вся собранная информация будет передаваться в двоичном коде. Высокий и низкий импеданс сигнала должны соответствовать «1» и «0». Эксперты также используют кодировку контрольной суммы, что позволяет проверить достоверность данных. Многие специалисты ошибочно полагают, что цифровая форма передачи информации защищена от погрешностей, но она лишена конкретики. Это связано с тем, что протокол всегда допускает определённую вероятность ошибки. Такой недостаток в той или иной степени присущ любым системам передачи данных.

Требования к монтажу

Любое внедрение системы должно начинаться с проектирования. От правильности всех расчётов зависит успешная установка и подключение АСКУЭ. Профессиональное проектирование обязательно должно учитывать особенности объекта, ресурсы, а также объёмы производства компании. На основании полученных расчётов итоговое количество и разновидность используемого оснащения при установке системы может подвергаться изменениям. Благодаря этому появляется дополнительное время для подбора нужных приборов, которые точно будут соответствовать всем заявленным требованиям.

Вам это будет интересно Подключение и установка реле напряжения УЗМ-51М

Только после проведения всех расчётных и проектировочных работ специалисты могут приступать к установке АСКУЭ. Эта процедура состоит из нескольких основных этапов:

Установка обязательного оборудования (модемы, приборы учёта, компьютеры, серверы).
Прокладка и последующий монтаж кабельных линий.
Подключение приобретённого оборудования.
Финальная наладка системы.

Стоит отметить, что все работы по установке и подключению АСКУЭ могут выполняться исключительно подрядными компаниями. В обязанности экспертов входят следующие мероприятия:

Тщательное изучение объекта. Выбор наиболее подходящего оборудования, а также поэтапное составление проектной документации.
Обязательное согласование в органах Энергосбыта. После одобрения планов специалисты могут приступать к монтажу и пусконаладочным работам.
Настройка компьютерного оснащения, консультация потребителей. В течение указанного в документах срока клиент может бесплатно обратиться за гарантийным обслуживанием оборудования.

Установка инновационной системы АСКУЭ должна осуществляться в строгом соответствии с чёткими требованиями и пожеланиями заказчика. Сам эксперт должен полагаться ещё и на конкретные данные объекта. Итоговый результат зависит не только от проектирования и монтажа, но и от настройки. На финальном этапе должны быть установлены правильные опции.

Подразделения

Итак, теперь становится понятны, что организовать систему АСКУЭ – это организовать несколько подразделений, каждое из которых будет выполнять свои функции. Рассмотрим каждое из них по отдельности.

Первый уровень

Приборами первого уровня являются обычные счетчики (электронные или индукционные), которые стоят у потребителя. Кроме счетчиков можно использовать специальные датчики, которые подключаются через интерфейс компьютера или через аналого-цифровые преобразователи.

Хотелось бы обратить внимание на один нюанс системы АСКУЭ – это возможности интерфейса. Для соединения датчиков с контроллерами используется интерфейс марки RS – 485 (это стандарт, который используется для физического уровня асинхронного интерфейса)

Это самая популярная модель, которая нашла свое применение практически во всех системах, связанных с автоматизацией промышленных сетей.

Так вот, в системе установлен приемник электронного согнала, его сопротивление составляет 12 кОм. То есть, получается так, что существуют определенные ограничения передатчика электронного сигнала, что создает ограничение на количество приемников этого сигнала. Поэтому данная модель (RS 485) может принимать сигналы только от 32 датчиков. Такое ограничение – минус.

Второй уровень

Это связующий уровень системы, на линии которого размещены различного типа контроллеров, обеспечивающих транспортировку данных (сигнала). Чаще всего эту роль выполняет преобразователь, который изменяет электронный сигнал от RS 485 на RS 232, идущий на персональный компьютер. Именно преобразованный сигнал может считывать компьютерная программа.

Третий уровень

Здесь собирается, обрабатывается, анализируется и храниться вся информация системы АСКУЭ. Основное требование к этому уровню – обеспечение специальной современной программой для настройки системы в целом.

Необходимо отметить, что все электронные счетчики, используемые для учета потребления электрического тока, оборудованы таким образом, чтобы без проблем подключиться к АСКУЭ. Правда, есть еще старые приборы, в которых данная функция отсутствует. Но и это даже не проблема, потому что для таких счетчиков можно дополнительно установить оптический порт, который будет считывать информацию и передавать ее на компьютер (установка порта может производиться уже на действующем приборе). То есть, современные электронные счетчики – это довольно-таки сложный электронный прибор.

Но не стоит думать о том, что только электронные счетчики могут быть использованы в системах АСКУЭ. Хотя они и являются основными

Обратите внимание на маркировку любого индукционного счетчика. Если в ней есть буква «Д», то и эти приборы пригодны для системы контроля

Суть в том, что в конструкции этого типа устройств установлен импульсный датчик с телеметрическим выходом. Именно он и обеспечивает передачу информации по двухпроводной линии связи.

Но стоит ли все это делать, то есть, использовать старые индукционные счетчики? Ведь, как говорится, это уже прошлый век. Все правильно, от них лучше избавиться, потому что увязывать их с современными АСКУЭ становится все сложнее и сложнее. Конечно, можно провести ряд подключений и обеспечить сеть современными приборами, которые преобразовывают информацию до интерфейса RS 232. Но все это сложно, да и стоит ли. Лучше установить современный электронный прибор учета, и этим решить все проблемы. А индукционные модели можно использовать для учета локальных участков.

Электронные счетчики и АСКУЭ

Попытки создания АСКУЭ (автоматизированной системы контроля учёта электроэнергии) связаны с появлением в относительно доступных микропроцессорных устройств, однако дороговизна последних делала системы учета доступными только крупным промышленным предприятиям. Разработку АСКУЭ вели целые НИИ.

Решение задачи предполагало:

Первые системы учета были крайне дорогими, ненадежными и малоинформативными комплексами, но они позволили сформировать базу для создания АСКУЭ следующих поколений.

Переломным этапом в развитии АСКУЭ стало появление персональных компьютеров и создание электронных электросчётчиков. Ещё больший импульс развитию систем автоматизированного учёта придало повсеместное внедрение сотовой связи, что позволило создать беспроводные системы, так как вопрос организации каналов связи являлся одним из основных в данном направлении.

Основное назначение системы АСКУЭ — в разумных интервалах времени собрать в центрах управления все данные о потоках электроэнергии на всех уровнях напряжения и обработать полученные данные таким образом, чтобы обеспечить составление отчётов за потребленную или отпущенную электроэнергию (мощность), проанализировать и построить прогнозы по потреблению, выполнить анализ стоимостных показателей и произвести расчёты за электрическую энергию.

Для организации системы АСКУЭ необходимо:

Пример простейшей схемы организации АСКУЭ показан на рисунке. В ней можно выделить несколько отдельных основных уровней:

1. Уровень первый – это уровень сбора информации

Элементами этого уровня являются электросчётчики и различные устройства, измеряющие параметры системы. В качестве таких устройств могут применяться различные датчики как имеющие выход для подключения интерфейса RS-485, так и датчики, подключенные к системе через специальные аналого-цифровые преобразователи

Необходимо обратить внимание на то, что возможно использовать не только электронные электросчётчики, но и обычные индукционные, оборудованные преобразователями количества оборотов диска в электрические импульсы

В системах АСКУЭ для соединения датчиков с контролерами применяют интерфейс RS-485. Входное сопротивление приемника информационного сигнала по линии интерфейса RS-485 обычно составляет 12 кОм. Так как мощность передатчика ограничена, это создает ограничение и на количество приемников, подключенных к линии. Согласно спецификации интерфейса RS-485 с учетом согласующих резисторов приёмник может вести до 32 датчиков.

2. Уровень второй – это связующий уровень

На этом уровне находятся различные контролеры необходимые для транспортировки сигнала. В схеме АСКУЭ представленной на рисунке, элементом второго уровня является преобразователь, преобразующий электронный сигнал с линии интерфейса RS-485 на линию интерфейса RS-232, это необходимо для считывания данных компьютером либо управляющим контролером.

В случае если требуется соединение более 32 датчиков, тогда в схеме на этом уровне появляется устройства, называемые концентраторы. На рисунке показана схема построения системы АСКУЭ для количества датчиков от 1 до 247 шт.

3.Третий уровень – это уровень сбора, анализа и хранения данных

Элементом этого уровня является компьютер, контролер или сервер. Основным требование к оборудованию этого уровня является наличие специализированного программного обеспечения для настройки элементов системы.

В настоящее время практически все электронные электросчётчики оборудованы интерфейсом для включения в систему АСКУЭ. Даже те, которые не имеют этой функции, могут оснащаться оптическим портом для локального снятия показаний непосредственно на месте установки электросчётчика путём считывания информации в персональный компьютер. Поэтому, сегодня электросчётчик является сложным электронным устройством.

При проектировании современных систем АСКУЭ применяют только электронные счётчики. Они имеют неоспоримые преимущества перед индукционными именно в «информационном» плане и обладают практически неограниченными сервисными возможностями.

Смотрите видео, в котором на примере конкретной марки рассмотрены электронные счетчики.

Преимущества и недостатки

С появлением АСКУЭ пропадает множество проблем – теперь нет необходимости снимать показания со множества приборов учёта в доме, передавать их в коммунальные компании, а им в свою очередь нет необходимости их получать, обрабатывать, составлять счета и рассылать их.

Рекомендуем: Автоматические выключатели на счётчиках электричества

Помимо этого у системы ещё много преимуществ:

информация со счётчиков передаётся и обрабатывается автоматически, а так же хранится на сервере;
данные максимально точные;
уровень энергопотребления можно контролировать удалённо;
показания хранятся длительное время в необходимом формате;
данные анализируются автоматически;
данные за любой период можно просто и быстро получить в любое время;
помогает выявлять хищение ресурса (обман прибора учёта, использование энергии без счётчика, незаконное подключение к сетям энергоснабжения);
фиксация неправильной работы счётчика, энергосетей и перебоев электроэнергии, что позволяет своевременно скорректировать эти проблемы.

Но и у такой “умной” системы есть свои недостатки:

высокая цена, но она быстро компенсируется выгодами;
риск повреждения участка сети, вследствие чего перестанет функционировать сома система;
если на сеть воздействует электромагнитное поле может возникнуть нестабильный сигнал;
передаваемые данные очень уязвимы.

Система учета электроэнергии

Рассматриваемая система учета позволяет осуществлять мониторинг траты электроэнергии. Программа является технологическим решением, предоставляющем для использования определенные возможности: — установка интеллектуальных счетчиков, осуществляющих сбор и обработку информации;

— получение оператором собранных данных на расстоянии;

— собранные сведения обрабатываются автоматизированной программой;

— информация классифицируется и выгружается в удобное для использования программное обеспечение.

Использование описываемой системы энергоконтроля важно, необходимо разным категориям субъектов. Польза от АСКУЭ будет принесена владельцам жилья, государству, электроснабжающим компаниям

Существующая технология энергоучета является слишком дорогой для учета и внедрения. Сравнивая новую технологию автоматизированного учета с существующим механизмом, нельзя не отметить высокую экономичность и многофункциональность. В этих параметрах заключаются основные преимущества внедрения новейших технологий.

Современная ситуация складывается определенным образом. Работникам организаций, поставляющих электричество, не хватает технических возможностей для произведения качественного, точного учета потребления энергии. Система АСКУЭ предполагает эффективную разработку, корректировку существующих программ. Работники с уверенностью заявляют о полной автоматизации учета, повышении энергетической эффективности. Существует отдельный термин «показания АСКУЭ». Для полноценного разъяснения данной разработки следует подробно расшифровать новую аббревиатуру. Описать составляющие программы, объяснить основные характеристики нововведенной разработки.

Как это функционирует

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

Сбор данных с каждого индивидуального потребителя (группы потребителей) о расходе электрической энергии в текущий момент времени, и за определенный период.
Передача данных с приборов контроля в единый центр обработки информации (ЦОИ). Информационные каналы невозможно перехватить или обойти, поскольку связь по ним кодируется.
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.

Потребители услуг

Все современные приборы учёта электроэнергии сконструированы так, что в любой момент могут войти в состав системы учёта (АСКУЭ) и транспортировки (АСТУЭ).

Существуют и приборы, выпущенные очень давно, не имеющие унификации с современными. Это не является препятствием для подключения, так как имеется специальное оптическое устройство, считывающее данные и отправляющее их на ЭВМ. Тем более отключать питание не придётся. Понятно, что современное учитывающее оборудование является компьютеризированным элементом схемы.

Такие приборы занимают лидирующие позиции при проектировании автоматизированных систем. Также существуют модели, промаркированные буквой «Д». Такие приборы тоже могут использоваться. В подобных устройствах имеется контроллер, имеющий телеметрический входной блок, обеспечивающий транспортировку данных. В этом случае применяется двухпроводной связующий канал.

Современные системы учёта развиваются очень быстрыми темпами и привязка к ним старых становится сложнее и дороже. Следовательно, проще и дешевле установить прибор, подходящий без многочисленных стыковок, а старую технику применять где-то в менее важных местах.

Система автоматизированного контроля учёта электроэнергии представляется многоуровневой, сложной схемой со сложными принципами функционирования. Все её компоненты должны быть связаны друг с другом, применять новейшее аппаратное и программное обеспечение.

Монтаж и обслуживание необходимо производить руками персонала с высшей квалификацией. Тогда система будет работать чётко и безотказно.