XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

В наше время у всех людей довольно разнообразный ритм жизни, зачастую тесно связанный с работой с электроприборами, отчего расходы электроэнергии также имеют самые разные показатели. Проблема экономии электроэнергии актуальна ввиду того, что тарифы на электроэнергию активно растут на протяжении уже многого времени. По статистическим данным тариф первого полугодия 2017 г. в Волгоградской обл. составлял 3,86 руб./кВтч по односоставочному тарифу, во втором полугодии того же года цена возросла уже до 4,02 руб./кВтч.

Таблица 1 – Изменение тарифов на электроэнергию в Волгоградской обл. с 2015 г. по 2018 г.

Существует огромное количество видов счётчиков электроэнергии, наиболее распространённой и крупной классификацией является разделение их на однофазные (или однотарифные) и многофазные (или многотарифные). Проблема выбора счётчика актуальна как для жильцов частных домов и квартир, так и для владельцев офисов, предприятий и коммунально-бытовых служб. Данная проблема имеет место быть по нескольким причинам, основными из которых являются наличие трудностей при выборе счётчика простым жильцом, а также нагрузка на электросеть города, по причине которой и были изначально созданы многофазные счётчики электроэнергии, призывающие равномерно распределять нагрузку на всём протяжении суток. (Добавить статистические данные по сменам тарифов.)

В рамках данной работы проводится сравнительный анализ существующих похожих систем, нацеленных на экономию электроэнергии, реализуемую путём автоматизированного учёта данных и\или их обработку. Данный сравнительный анализ проведён с использованием метода Саати.

Основным аналогом было выбрано «Народное АСКУЭ» от АО «Энергомера». «Народное АСКУЭ» является автоматизированной системой коммерческого учёта электроэнергии. Данная система выделяется тем, что использует «облачные» технологии, это позволяет потребителю иметь доступ к информации с любого устройства, имеющего доступ к сети Internet.

Основными функциями системы являются:

автоматический сбор, хранение и предоставление показаний приборов учёта;

автоматический сбор, хранение и предоставление журналов событий каждого прибора учёта;

экспорт информации в виде различных отчётов в общепринятых форматах представления данных.

Оператору системы доступны функции:

удалённой записи тарифного расписания в приборы учёта;

удалённое управление состоянием реле в приборах учёта.

Данная система обладает следующими преимуществами:

доступ к ресурсам в реальном времени с различных девайсов;

система виртуального «личного кабинета», обеспечивающая удобное использование сервиса.

В системе присутствуют следующие недостатки:

обязательное наличие доступа в Internet для использования системы;

централизованная база учёта, означающая, что при технических неполадках на сервере, вся информация будет недоступна.

Для сравнительного анализа были выделены упомянутая выше система «Народное АСКУЭ», АИИС на базе КТС «Энергия+», система Xiaomi Smart Home от Xiaomi, АСКУЭ «ЭМИС-ЭЛЕКТРА» от ГК «ЭМИС», а также АСКУЭ «АльфаЦЕНТР» от компании «Эльстер Метроника».

Были выбраны следующие критерии для проведения сравнительного анализа по методу Саати: потенциальная величина возможной экономии электроэнергии (А1), удобство использования системы рядовым пользователем (А2), качество учёта электроэнергии (А3), кроссплатформерность и универсальность (А4), а также стоимость (А5).

Таблица 2 – Матрица парных сравнений, средние геометрические и веса критериев.

Рисунок 1 – Весовые коэффициенты критериев качества.

Определим согласованность матрицы. Для начала осуществим вычисление собственных значений матриц парных сравнений по формуле:

Для нашей матрицы собственные значения составили:

V(1)=0.322, V(2)=1.933, V(3)=0.644, V(4)=2.577, V(5)=0.967

Далее проведём нормализацию по формуле:

Получились следующие значения:

V_n(1)=0.05, V_n(2)=0.3, V_n(3)=0.1, V_n(4)=0.4, V_n(5)=0.15

Затем определяется индекс согласованности по формуле:

, где параметр вычисляется как:

_{Отсюда следует, что индекс согласованности нашей матрицы равен 0.028 и, т.к. он меньше 0.2, наша матрица считается согласованной.}

_{По отзывам пользователей и по информации из сети Internet была составлена таблица оценки аналогов по пятибальной шкале для проведения сравнительного анализа и построения лепестковой диаграммы.}

_{Таблица 3 – Интегральные показатели знака качества.}

Рисунок 2 – Лепестковая диаграмма интегральных показателей качества программ-аналогов.

Исходя из полученных данных можно сделать вывод о том, что наиболее удовлетворяющими системами для рядовых пользователей являются Xiaomi Smart Home, которые, тем не менее, требуют покупки и установки специального оборудования по дому, а также «Народное АСКУЭ», которое также не лишено недостатков и требует наличия доступа в сеть Internet, а также не позволяет целиком автоматизировать процесс экономии электроэнергии.

Исходя из всего вышесказанного была поставлена цель создать такое программное обеспечение, которое, по возможности, устраняло бы вышеперечисленные недостатки аналогичных систем и помогало принимать решения об установке того или иного вида счётчика электроэнергии.

Список литературы

Кондрацкий Д.Е., Рыбанов А.А. Исследование методов и алгоритмов автоматизированной системы оценки альтернативных вариантов методом Т.Саати // NovaInfo.Ru. 2016. Т. 3. № 46. С. 107-116.

Рыбанов А.А. Определение весовых коэффициентов сложности тем учебного курса на основе алгоритма Cаати // Педагогические измерения. 2014. № 4. С. 21-28.

Рыбанов А.А., Макушкина Л.А. Технология определения весовых коэффициентов сложности тем дистанционного курса на основе алгоритма Саати // Открытое и дистанционное образование. 2016. № 1 (61). С. 69-79.