Instalacija sustava za mjerenje električne energije ASKUE u SNT

Sadržaj članka

• PITANJE: što je i kako djeluje
• Koje su alternative
• Izbor i ugradnja mjernih uređaja
• Komunikacijski uređaji
• Organizacija dispečerskog centra
• Instalacija i prilagodba sustava
• Trošak prelaska na automatizirano računovodstvo

U poslovnim udruženjima i SNT-u plaćanje za električnu energiju vrši se prema jednom metru, dok se potrošačke mjerne jedinice ne pregledavaju, što omogućava krađu električne energije. Problem je riješen organizacijom automatske kontrole potrošnje energetskih resursa (ASKUE).

PITANJE: što je i kako djeluje

Kratica ASKUE znači automatizirani sustav upravljanja i računovodstva energetskih resursa. U stvari, to je distribuirani kompleks koji se sastoji od mjernih uređaja koji prenose informacije o radu sustava u jedan dispečerski centar. Na prvi pogled sve izgleda prilično jednostavno, ali u stvarnosti se rad sustava osigurava ozbiljnim tehničkim sredstvima. Zbog toga organizacija ASKUEa ljudi daleko od elektrotehnike i informatičke tehnologije uzrokuje brojne poteškoće..

Primjer ASKUE sheme: 1 – računalo s softverom; 2 – mjerač električne energije sa sučeljem RS-232 / RS-485; 3 – PS-USB adapter; 4 – glavčina; 5 – pretvarač sučelja RS-485 u Ethernet; 6 – GSM gateway; 7 – GSM modem

Jedinstveni mjerni sustav ne prikuplja samo podatke o potrošnji energije, već ima i niz specifičnih funkcija. Prije svega, to je rad u realnom vremenu: očitanja brojila prenose se nekoliko puta na sat, zbog čega je moguće izraditi dijagrame potrošnje i učinkovitije koristiti energetske resurse, optimizirati rad cijele elektroenergetske mreže.

Uz to, ASKUE svoj posao provodi uz visoki stupanj transparentnosti. Sve se informacije spremaju u jedinstvenu bazu podataka, čiji pristup je otvoren svim korisnicima. Još više: sustav vam omogućuje daljinsko ne samo vođenje računa, već i upravljanje čvorovima energetskih mreža. To posebno omogućuje isključivanje potrošača u slučaju kašnjenja plaćanja ili prekoračenja ograničenja potrošnje, i to u potpuno automatskom načinu rada..

Dispečerski centar ASKUE sustava

Koje su alternative

Kada je riječ o hortikulturnim udruženjima i sličnim poslovnim udruženjima, uvođenje distribuiranog mjernog sustava jedini je način pravedne raspodjele računa za struju među potrošačima. Postavlja se pitanje: zašto organizirati AMR, ako možete biti zadovoljni s prijenosom mjernih jedinica iz potrošača iz izravnog pristupa? Na kraju krajeva, u pogledu troškova, oba su događaja približno usporediva.

Prvi i glavni problem je nedostatak organiziranog sustava za nadzor mjernih jedinica. Potrebno je potražiti sredstva za brtvljenje, redovito provoditi krugove s provjerama stanja instalacijskih kutija i uzimati očitanja brojila. Pa čak ni tada nije isključena mogućnost krađe struje..

Kada koristite ASKUE, ne postoje rupe za neračunatu potrošnju. Svako brojilo u mreži gotovo će odmah obavijestiti dispečerski centar o promjenama u dijagramu veze. Osim toga, stalni nadzor mrežnih parametara omogućit će procjenu prirodnih parazitskih gubitaka tijekom prijevoza, što će u konačnici svaki kilovat uvesti pod strogim izvještavanjem..

Izbor i ugradnja mjernih uređaja

Za rad u okviru ASKUE koriste se elektronski brojila koja pretvaraju struju i napon koji djeluju u primarnom krugu u niz impulsa, čijim se izračunavanjem određuje trenutna potrošnja električne energije. Međutim, nema svaki elektronski mjerač potreban skup funkcija, posebno je važno imati digitalni priključak (telemetrijski izlaz) za povezivanje s uređajima za prijenos podataka.

Primjer brojila s optičkim priključkom i RS-485 sučeljem

Još jedna nijansa leži u funkcionalnosti brojača. Ako su na ASKUE postavljeni zahtjevi za daljinsko upravljanje, brojilo mora biti opremljeno ugrađenim sklopnikom. Funkcija parametriziranja uređaja važna je i za uspostavljanje interakcije s drugim elementima sustava. Potonje ovisi o softveru ugrađenom u kontroler i mogućnostima njega.

U najjednostavnijem slučaju, može se vježbati opremanje brojača posebnim senzorima koji očitavaju broj impulsa sa svjetlosnog pokazatelja ili prate frekvenciju rotacije diska indukcijskih brojila. Međutim, ovaj pristup nije dobar s gledišta objedinjavanja sustava, štoviše, senzori ne dopuštaju daljinsko upravljanje potrošnjom energije. Za kooperativnu organizaciju ASKUE najbolja opcija je kupnja brojila iste vrste s potrebnim setom funkcija..

Višenamjenski brojilo električne energije s komunikacijskim sučeljima: Ethernet, RS-232 i RS-485

Trenutno gotovo svi elektronski brojila imaju telemetrijski izlaz, pa će tako i oni mjerni uređaji koje su potrošači već instalirali moći biti uvedeni u AMR. Ali morate zapamtiti: pokušaji kombiniranja različitih brojila u jednu mrežu uvijek su prepuni problema s koordinacijom sučelja, kodiranjem signala i registracijom pokazatelja.

Komunikacijski uređaji

Ulazi za digitalnu telemetriju brojila koriste RS-232 ili RS-485 serijsko sučelje za prijenos podataka na vanjske uređaje; takvi brojili jednostavno imaju ugrađeni pretvarač sučelja. Vrsta signala “trenutna petlja” koristi se rjeđe i u pravilu njegova prisutnost obično ukazuje na mogućnost prelaska na UART sučelja ručnom parametrizacijom brojila, u protivnom je moguć prijenos putem posebnog adaptera. Najjednostavniji brojači imaju diskretni signal na izlazu telemetrije – to jest, frekvencija i radni ciklus impulsa brojila jednostavno se prenose.

Meterska veza s GSM modemom

Glavna poteškoća u organizaciji komunikacijskog sustava je ta što svaki mjerač i svaki adapter mogu generirati različite vrste signala, ovisno o mogućnostima i postavkama mikrokontrolera. Probleme dodaje i činjenica da se u početku telemetrijski priključak koristi za ručnu konfiguraciju i pronalaženje podataka s pojedinačnom vezom preko pretvarača sučelja, dok za prikupljanje i prijenos podataka u AMR potrebno je cijelu mrežu dovesti do određenog jedinstvenog standarda. U pravilu, s brojem brojeva do 32, komunikacijsku liniju obavlja ožičeni RS-232, a s brojem pretplatnika do 250 – RS-485. Dakle, grupu uređaja objedinjuje jedan prekidač koristeći, primjerice, UART, ali ako neki brojili u ovoj skupini ne podržavaju zajednički protokol, povezani su putem sučelja. Na tržištu sve više možete naći opremu za prijenos podataka preko dalekovoda.

Bežične mreže su drugačije konfigurirane. Protokoli mogu biti vrlo različiti: GSM, Wi-Fi, radio komunikacija – u svim se slučajevima primopredajnik postavlja za svaki metar pojedinačno. Svaka komunikacijska točka komunicira s nekom vrstom bazne stanice, a modemi mogu raditi ne samo u načinu izravnog prijenosa, već i kao ponavljači.

Jednofazni mjerač električne energije s dodatnim priključnim modulima za prijenos telemetrijskih podataka

U oba slučaja postoji jedna objedinjujuća veza koja djeluje kao korijensko središte i transformira podatke za prijenos u dispečerski centar. U pravilu govorimo o korištenju Ethernet sučelja koje je mnogima poznato, odnosno taj čvor već pripada internetskim tehnologijama. Ovaj dio sustava namijenjen je komunikaciji između AMR-a i poslužitelja na kojem je instaliran softver za daljinsko otpremu. PC se nalazi izravno u području pokrivanja sustava može se koristiti kao poslužitelj, također se prakticira prijenos podataka na udaljeni poslužitelj, ali potreban je sigurnosni kanal za pouzdanu vezu. Opcija “oblak” dobra je za mogućnost pristupa s bilo kojeg mjesta na svijetu, dok ožičena mreža zahtijeva postavljanje dodatne opreme.

Organizacija dispečerskog centra

Poteškoće u međusobnoj integraciji brojila različitih proizvođača (a ponekad čak i jednostavno različitih modela) u AMR pojavljuju se uglavnom u fazi organiziranja treće razine sustava – jedinstvenog dispečerskog i kontrolnog centra. Na fizičkoj razini, ovaj dio zauzima krajnju granu topologije, računalo komunicira sa koncentratorima putem RS-USB pretvarača sučelja ili slično, poslužitelj – preko prekidača instaliranog kao dio komunikacijskog kompleksa.

Pretvarač sučelja USB-RS485

Većina problema je u prilagođenom softveru. Vodeći zaštitni znakovi brojila električne energije – “Energomera”, Nik, “Mercury” – svi su prateći softverskim sustavima administracije, besplatnim za nekomercijalnu upotrebu. No u svrhu razjedinjenja učinjeno je tako da će sve raditi ispravno samo ako su svi brojili u sustavu samo ovog proizvođača, a po mogućnosti istog modela. U suprotnom morate izmijeniti otvorene proizvode i alate operativnog sustava, povezati svakog pretplatnika pojedinačno i provoditi kontinuiranu administraciju.

Posebno je važno da je pri korištenju vlasničkog softvera neovlašteni ulazak u sustav nemoguć: izvorni kod programa je zatvoren i teško se probiti, osim toga, zapravo se podaci pohranjuju u memoriji samih šaltera, poslužitelj ih jednostavno duplicira i organizira. Memorija na mjeraču zaštićena je od pisanja lozinkom, koja se ne može promijeniti tijekom daljinske veze – jednostavno nema potrebnih privilegija. Dakle, za pouzdanu zaštitu od promjena jednostavno morate postaviti redovito prepisivanje baze podataka. Ono što je manje zanimljivo, sustav funkcionira “izvan okvira” i lako ga je proučiti, ne morate unositi ozbiljne modifikacije, pa stoga nije potrebna savršena komanda operatora u programiranju i vježbi administracije OS-a..

Instalacija i prilagodba sustava

Svaki pretplatnik ASKUE povezan je pojedinačno. Osoba zadužena za ovaj postupak mora imati Excel datoteku s bazom potrošača. Ova baza podataka sadrži ime i kontakt podatke pretplatnika, kao i model i serijski broj brojila. Ako brojilo ima priključak za digitalnu telemetriju, zapišite adresu mrežnog uređaja. Ako je izlaz diskretni signal, ugrađuje se senzor odgovarajuće vrste, na koji se mrežna adresa ručno postavlja i unosi u bazu podataka.

Mjerač ili senzor instaliran na njemu spojen je na hub sustava izravno žičanom vezom. Za to je dobar UART protokol: kabel se može položiti od pretplatnika do pretplatnika na udaljenosti do kilometra, važno je samo proporcionalno smanjiti brzinu prijenosa. Načini komunikacije u AMR-u mogu se kombinirati, na primjer, povezivanjem udaljenih pretplatničkih grupa putem radio točke ili preko GSM-a. Na kraju, sve se pretvara u samo dodatne troškove opreme za komunikaciju i pretvorbu signala, kao i izbor odgovarajućih programskih postavki. Način spajanja pretplatnika mora biti upisan u bazu u polju napomena.

Prije instaliranja brojila, parametrizira se: postavke se resetiraju, sat u stvarnom vremenu se sinkronizira, generira se ispravna vrsta signala na izlazu i komunikacijske postavke – korak po korak, prema korisničkom priručniku. Pri korištenju pretvarača sučelja moraju prvo postaviti adresu u skladu s topologijom mreže, kao i proučiti upute za uporabu i konfigurirati komunikacijske parametre u skladu s trenutnim protokolom. Budući da je jezgra sustava ipak povezana serijskim sučeljem, na nju se možete povezati u bilo kojem trenutku. Zbog toga se sva oprema instalirana na strani kupca može unaprijed instalirati na postolje za podešavanje i testiranje u prikladnim uvjetima, a zatim prenijeti na mjesto instalacije gotovo u potpunosti sastaviti. U bazi podataka administrativnog kompleksa postavke pretplatničke veze nije potrebno mijenjati..

Trošak prelaska na automatizirano računovodstvo

Rijetko je smisla samostalno se uključiti u instalaciju i prilagodbu ASKUE-a, obično se takvi projekti stvaraju na kooperativnoj osnovi uz sudjelovanje trećeg dobavljača. Cijene opreme i instalacije razlikuju se od regije do regije, u prosjeku je projektni proračun za 6 potrošača 6-10 tisuća rubalja. Postoji značajna razlika u broju pretplatnika: što ih je više, u konačnici je i jeftinije, a gustoća postavljanja brojila na tom području također je od velike važnosti. Što je složenija hijerarhija mreže, veći su troškovi projekta..

Ne smijemo zaboraviti da početni troškovi gotovo uvijek nisu jedina investicija. Ako je broj pretplatnika veći od 100 ili koristite složene komunikacijske topologije, morat ćete platiti usluge udaljenog administratora. Ako se GSM koristi za komunikaciju, pretplatnik će morati platiti za svaku sesiju komunikacije sa sustavom, što je gotovo 50 CSD zahtjeva ili SMS-a dnevno.

Povezani unosi:

1. Socijalna norma potrošnje električne energije: hoće li to pomoći uštedu električne energije Sadržaj članka Nova pravila o potrošnji i plaćanju električne energije Kako preračunati Praktični savjeti za uštedu energije Koristite štedne žarulje Provjerite ožičenje sobe Ne zaboravite isključiti kućanske uređaje s mreže Postoji...
2. Kako provjeriti brojilo električne energije Sadržaj članka Koncept klase točnosti Malo o uređaju i kako radi Neispravnosti brojila Područje odgovornosti potrošača Kako zamijeniti brojilo Ako se potrošnja energije nije smanjila “Prevarena sam!” – ova se fraza...
3. Kako napraviti unos električne energije iz stupa u kuću Sadržaj članka Princip dizajna distribucijske mreže Planiranje rada: kako živjeti u simbiozi s OIE Odabir kabela po presjeku i marki Odabir kablovskog sustava Udaljeni računovodstveni čvor Usluga unosa Ukupna električna snaga...
4. Primjena geodezije. Samo-mjerenje vrpcom, klinovima i duhovitošću Sadržaj članka Mjerenja na mjestu Crtanje parcele do planske skale Proračun površine parcele Najjednostavniji topografski pregled Izdvojite sjekire u kući Bez sumnje, bilo koji posao moraju obavljati kvalificirani profesionalci. Rezultat njihovih...

Čitaj više  Sustavi za filtriranje vode za privatnu kuću