Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии

Для автоматизации функций расчетного и технического учета электроэнергии в настоящее время используется совокупность технических, информационных и программных средств, объединенных в автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ). [1]

АСКУЭ предназначена для измерений, считывания, обработки, хранения и отображения данных о потребленной электроэнергии и нагрузках потребителей. Система позволяет измерять как активную, так и реактивную энергию в прямом и обратном направлении. [2]

Целями создания АСКУЭ являются:

• 1.    Точное измерение количества переданной либо потребленной электроэнергии.

• 2.    Достижение максимальной экономии электроэнергии.

• 3.    Представление интегральных и расчетных данных, графиков.

• 4.    Повышение оперативности управления режимами электропотребления.

• 5.    Уменьшение времени сбора, обработки полученных данных.

• 6.    Оптимизация режимов электропотребления.

• 7.    Мониторинг величин энергии и мощности. [8] АСКУЭ имеет следующие функции:

• 1.    Автоматический сбор данных.

• 2.    Хранение параметров учёта в базе данных.

• 3.    Обеспечение учёта потребления (отпуска) электроэнергии.

• 4.    Обеспечение контроля за соблюдением лимитов энергопотребления.

• 5.    Вывод расчётных параметров.

• 6.    Ведение единого системного времени с возможностью его корректировки.

• 7.    Постоянное накопление информации.

• 8.    Анализ информации. [3, 4]

В состав АСКУЭ входят технические и программные средства. К техническим средствам относятся:

• 1.    Измерительные трансформаторы тока и напряжения предназначены для уменьшения первичных токов и напряжений до значений, наиболее удобных для подключения измерительных приборов, реле защиты, устройств автоматики. Применение измерительных трансформаторов обеспечивает безопасность работающих, так как цепи высшего и низшего напряжения разделены, а также позволяет унифицировать конструкцию приборов и реле. [6]

• 2.    Счетчики электрической энергии - приборы учета электрической энергии, позволяющие определять расход потребленной энергии. [7]

• 3.    Устройства сбора и передачи данных (УСПД) предназначены для сбора, обработки и передачи измерительной информации и телеметрических данных в заданном формате. [9]

• 4.    Средства телекоммуникаций - совокупность технических, программных и организационных средств, для передачи данных. [10]

• 5.    Вычислительные средства.

Структура АСКУЭ состоит из 4 уровней, которая показана на рисунке 1.

Рисунок 1 – Структура АСКУЭ

Уровни структуры АСКУЭ:

• 1.    Первичные измерительные приборы (ПИП) - осуществляют измерения параметров учета (электроэнергия, мощность, давление, температура, количество теплоты).

• 2.    УСПД - круглосуточный сбор данных с ПИП, накопление, обработку и передачу этих данных на верхний уровень.

• 3.    ПК или сервер центра сбора и обработки данных (СЦСОД) со специализированным ПО - осуществляет сбор информации с УСПД, итоговую обработку как по точкам учета, так и по их группам, документирование и обработку данных в виде, удобном для анализа и принятия решения.

• 4.    СЦСОД со специализированным ПО - осуществляет сбор информации с ПК или группы СЦСОД 3-го уровня, документирование и отображе-

• ние в виде, удобном для анализа и принятия решения персоналом службы главного энергетика и руководителя (в крупных предприятиях).

Все уровни АСКУЭ связаны между собой каналами связи. Для связи 1 -го и 2-го уровней, как правило, используют прямое соединение по стандартным интерфейсам; 2,3,4-й уровни могут быть соединены по выделенным коммутируемым каналам связи или по локальной сети.

АСКУЭ различаются:

• 1.    По назначению:

• -    Коммерческий учет (расчетный) - учет поставки (потребления) энергии для денежного расчета за нее.

• -    Технический учет (контрольный) - учет для контроля процесса поставки или потребления энергии внутри предприятия по его подразделениям.

• 2.    По потребителям:

• -    Бытовые потребители.

• -    Жилые дома.

• -    Садовые товарищества и дачные кооперативы.

• -    Системы обслуживания до 50 абонентов.

• -    Системы обслуживания до 1000 абонентов.

• -    Промышленное предприятие.

• 3.    В зависимости от измерительного канала:

• -    Цифровая АСКУЭ - это цифровая измерительная система, использующая в качестве основного средства измерений, в составе каждого своего измерительного канала, электронный счетчик со встроенной в него цифровой базой данных и с внешним доступом к ней по цифровому интерфейсу.

• -    Нецифровая АСКУЭ имеет в своем составе хотя бы один нецифровой измерительный канал. Например, измерительный канал с числоимпульсным представлением результата.

После внедрения АСКУЭ дает возможность оперативного контроля и анализа режимов потребления электроэнергии и мощности основными потребителями, осуществления оптимального управления нагрузкой, сбора и формирования данных на объектах, сбора и передачи информации для проведения коммерческих расчетов между поставщиками и потребителями. [5]