Автоматизация учета потребления электроэнергии жилого микрорайона

АСКУЭ жилого микрорайона — автоматизированная система контроля и учета электроэнергии применительно к бытовым потребителям. Суть системы заключается в автоматической передаче данных с приборов учета установленных у абонентов на сервер предприятия. Приборы учета системы АСКУЭ передают данные по электросети с помощью технологии PLC на УСПД (устройства сбора и передачи информации), которое находится в трансформаторной подстанции. УСПД в свою очередь передает данные на сервер предприятия, где данные обрабатываются и накапливаются .

Технология PLC

Технология PLC (Power Line Communication) — новая телекоммуникационная технология, базирующаяся на использовании силовых электросетей для высокоскоростного информационного обмена.

Определение и особенности АСКУЭ PLC.

Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учёта электроэнергии — совокупность аппаратных и программных средств, обеспечивающих дистанционный сбор, хранение и обработку данных об энергетических потоках в электросетях.

В настоящий момент существует острая потребность в недорогой, простой в обслуживании, надёжной и функциональной АСКУЭ для бытовых потребителей.

Задача создания такой АСКУЭ осложняется двумя факторами — большим количеством узлов учёта конечных потребителей и рассредоточением их на значительной территории, что существенно затрудняет доступ к ним через ставшие традиционными каналы передачи данных типа витая пара и интерфейс RS485.

Характерные особенности АСКУЭ PLC-контроль потребления электроэнергии осуществляется непосредственно по самой распределительной силовой сети 0,4 кВ, т. е. применена технология PLC как наиболее отвечающая критерию снижения себестоимости точки учёта вследствие отсутствия необходимости в специальных каналах связи с отдельно взятым электросчетчиком.

Сегодня возможны 2 варианта формирования системы сбора информации. Оба варианта предполагают употребление определённого типа оборудования PLC-связи (PLC-I и PLC-II). PLC-I при этом в большей степени ориентировано на создание АСКУЭ для бытовых потребителей, при этом основным мерилом в данном случае выступает стоимость учетной точки. PLC-II обладает большей функциональностью. Итак, АСКУЭ, которая спроектирована на базе PLC-I выполняет в основном статистические функции (сбор и обработку данных за определенное время), на основании их проводятся и анализ, и расчет. АСКУЭ, которая сформирована базе системы PLC-II кроме возможного учёта статистического с легкостью выполняет и оперативно-измерительные работы, то есть в режиме реального времени отслеживает, как потребление, так и качество энергетических носителей. АСКУЭ на базе оборудования PLC-II позволяет решать следующий круг задач:

­ Дистанционное получение в автоматическом или ручном режимах от каждого узла учёта сведений об отпущенной или потреблённой электроэнергии.

­ Расчёт баланса поступления и потребления электроэнергии с целью выявления и ликвидации потерь.

­ Применение санкций против злостных неплательщиков путём ограничения допустимой мощности нагрузки или полного отключения энергоснабжения.

­ Контроль параметров электросети с обнаружением и регистрацией отключений сетевого напряжения и отклонений параметров электросети от заданных уставок.

­ Обнаружение фактов несанкционированного вмешательства в работу приборов учёта или изменение схем включения в электросеть.

­ Анализ технического состояния или отказов приборов учёта.

­ Подготовку отчётов об электропотреблении.

­ Экспорт отчётов в биллинговые системы.

Преимущества использования оборудования PLC-II.

­ Простая инсталляция системы. Инсталляция заключается в установке счётчиков и концентраторов, причём счётчики устанавливаются согласно типовым схемам включения и не требуют сложного конфигурирования.

­ Низкая стоимость точки учёта. Вследствие отсутствия специальных каналов связи между счётчиками и УСПД составляющих существенную долю в конечной стоимости АСКУЭ при использовании оборудования PLC-II стоимость точки учёта стремится к стоимости отдельного счётчика.

­ *Отсутствие ограничений по расстоянию. Каждый узел учёта является ретранслятором информационных пакетов.

­ Надёжная передача данных по силовой сети 0,4 кВ. PLC модемы концентраторов и счётчиков автоматически выбирают для передачи одну из 5-ти частот наиболее свободную от сетевых помех.

­ *Управление мощностью и лимитом энергии. Позволяет дистанционно ограничивать недисциплинированных абонентов по мощности и выделенном лимите энергии вплоть до полного отключения электропитания.

­ *Контроль параметров сети. Многофункциональные счётчики могут выступать в роли измерителей показателей качества электроэнергии и фиксировать дату и время выхода контролируемых параметров за заданные уставки.

­ *Контроль технического состояния узла учёта. Отсутствие информации от счётчиков можно интерпретировать как выход приборов учёта из строя или манипуляции со способом включения счётчика в электросеть.

­ *Эксплуатация вне помещений. При существующей тенденции выносить узлы учёта за границы домовладений счётчики в зимний период оказываются подвержены воздействию низких температур. При этом затруднено чтение информации с ЖКИ, однако по интерфейсу приём данных происходит без затруднений.

­ Так как в энергобалансе России доля бытового электропотребления до последнего времени не превышала 12% в кВт*часах и 3−4% в рублевом исчислении, то сбору платы за электроэнергию, потребленную на бытовые нужды, не уделялось большого внимания, и он до сих пор осуществляется по принципу самообслуживания.

­ После ликвидации существующего в России перекрестного субсидирования и доведения тарифов на электроэнергию для бытовых потребителей до уровня себестоимости ее производства доля их платежей в балансе доходов сбытовых компаний существенно увеличится. Одновременно обострятся проблемы неплатежей и воровства электроэнергии. Мировой опыт свидетельствует, что если «быт» приносит более 20% доходов, то энергокомпании вынуждены принимать специальные меры по повышению уровня собираемости платежей от населения. Например, организовывать дистанционное автоматизированное снятие показаний со счетчиков, автоматизировать выписку счетов и т. д. В среднем по России доля платежей населения в суммарном доходе отечественных энергокомпаний в ближайшие 5 лет вряд ли превысит 15%. Однако в некоторых регионах эта доля уже приближается к критической, что, безусловно, приведет к отмене системы самообслуживания и заставит местные энергосбытовые компании заниматься выпиской счетов бытовым потребителям. Способствует этому и тот факт, что наиболее крупные промышленные потребители уходят на оптовый рынок электроэнергии, что резко увеличивает долю бытовых и мелкомоторных потребителей в распределительных компаниях.