Интеллектуальные системы учета электроэнергии - Студенческий научный форум

XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

Интеллектуальные системы учета электроэнергии

Елисеев А.А. 1
1ВлГУ
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

 

С 1 июля 2020 года россияне вместо традиционных счетчиков начнут пользоваться интеллектуальными системами учета электроэнергии. Прогресс неизбежен, и переход российской энергетики на цифровые технологии уже определен на ближайшее десятилетие.

Установка новых интеллектуальных счетчиков - первый этап реализации концепции цифровых сетей. Мы не можем говорить о дальнейшем развитии и эффективных переменах в отрасли без организации достоверного учета. Не секрет, что проблемой сетевиков и сбытовых компаний остаются разногласия о поставленной и полученной электроэнергии, недопустимо высокий уровень потерь. Причем технологические потери в большинстве случаев находятся в пределах нормативов. Значит, речь идет о банальном хищении энергоресурсов – безучетном потреблении. В отличие от своих аналоговых предшественников, "умные" приборы учета позволяют автоматически дистанционно передавать текущие показания и режим потребления электричества в энергокомпанию, подают сигнал об аварии в сети, о несанкционированном вмешательстве. Такие счетчики в несколько раз сокращают количество споров и разногласий между потребителями, сбытовыми и сетевыми компаниями, минимизируют потери. Установка новых приборов учета практически исключает хищение электроэнергии, а значит, повышает надежность и качество электроснабжения потребителей. В первую очередь, счетчики нового поколения устанавливаются в "очагах потерь", где помогают безошибочно выявлять нарушителей.

ФОБОС 1, ООО «Телематические Решения»

Счетчики электрической энергии статические однофазные ФОБОС 1 Сплит предназначены для измерения активной, реактивной электрической энергии и измерения показателей качества электрической энергии в однофазных двухпроводных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц на объектах жилого, коммерческого и промышленного назначения.

Рис. 1

Внешний вид счетчика ФОБОС 1 Сплит

Однофазные и трехфазные счетчики электроэнергии с радиомодулем NB-Fi для наружной установки разработаны для установки в разрыв отходящей линии, на улице (на опоре ЛЭП или отходящей линии) для мониторинга потребления электроэнергии на объектах жилого, коммерческого или производственного назначения, а также построения АСКУЭ на их основе.

Рис. 2

Подключение счетчика ФОБОС 1 Сплит

Счетчики электроэнергии ФОБОС 1 Сплит содержат LPWAN-модуль с технологией двусторонней связи NB-Fi и обеспечивают передачу результатов измерений на серверы и информационно-вычислительные комплексы верхнего уровня автоматизированных систем энергоучета (ИВК, ИВКЭ).

Рис. 3

Схема передачи измерений счетчиком ФОБОС 1 Сплит

Показания передаются по беспроводной сети от счетчика пользователю и одновременно на трансформаторную подстанцию, откуда уже по каналам сотовой связи оператору в центр сбора информации.

Размещение Сплит-счетчика ФОБОС 1 S вне досягаемости абонентов снижает риски несанкционированного доступа и хищения энергоресурсов. В случае нештатной ситуации или попытке взлома, ФОБОС 1 S отправляет уведомление в личный кабинет или ИВК верхнего уровня.

В комплект однофазного счетчика ФОБОС 1 Сплит входит внешний пользовательский дисплей, предназначенный для работы в составе автоматизированных информационно-измерительных систем «ВАВИОТ». Дисплей выполняет те же функции, что и ЖК-дисплей счётчика электроэнергии, к которому информационно привязан, но может быть расположен в удобном для пользователя месте.

Рис. 4

Внешний пользовательский дисплей (пульт управления) счетчика ФОБОС 1 Сплит

Дисплей используется в тех случаях, когда счётчик установлен в труднодоступном месте и непосредственное считывание информации с дисплея счетчика невозможно или затруднено.

Счетчики электрической энергии ФОБОС 1 Сплит соответствуют единой технической политике ПАО «Россети» и по результатам аттестации рекомендованы к применению на электросетевых объектах ПАО «Россети». Ссылка на раздел "Аттестация оборудования" на сайте ПАО «Россети»: https://www.rosseti.ru/investment/science/attestation/.

Двухсторонний канал связи NB-Fi с лучшим в своем классе бюджетом линии связи обеспечивает удаленное управление и контроль счетчиков ФОБОС 1 Сплит, включая следующие функции:

Многотарифный учет активной и реактивной электроэнергии в двух направлениях

Контроль параметров сети: мощность (активная, реактивная, полная), ток, коэффициент мощности, ток в нулевом проводе (опционально)

Контроль параметров качества сети: положительное и отрицательное отклонение напряжения, отклонение частоты сети – класс S по ГОСТ 30804.4.30

Ведение журналов событий глубиной не менее 1000 записей с инициативным оповещением о событиях, в том числе – превышении лимитов мощности, напряжения, тока, попытках вскрытия, воздействия магнитным полем, результатах самодиагностики

Удаленное отключение и ограничение потребления

Дистанционная установка\изменение тарифного расписания

Дистанционное обновление метрологически не значимой части ПО

Счетчик ФОБОС 1 Сплит обеспечивает хранение в энергонезависимой памяти данных:

Профилей энергий (настраиваемых 1-60 минут) – не менее 128 суток (для 30 минут)

Показаний на конец суток – не менее 128 суток

Показаний на конец месяцев – не менее 39 месяцев

Однофазный счетчик ФОБОС 1 Сплит обеспечивает автономное функционирование часов, дисплея и датчиков счетчика от встроенной батареи при отсутствии питающей сети, а также дистанционную синхронизацию времени, в том числе автоматическую, в составе интеллектуальных систем учета (ИСУ).

Счетчик электроэнергии ФОБОС 1 Сплит поддерживает международный протокол обмена данными DLMS/COSEM, в том числе, в спецификации ПАО «Россети» СПОДЭС.

Интеллектуальная система учета от ВАВИОТ надежно защищена от сторонних воздействий: данные защищены от неавторизованного доступа. Для защиты данных применяется российский алгоритм шифрования «Магма» (ГОСТ Р 34.12-2015) с ключом шифрования 256 бит.

Счетчик электроэнергии ФОБОС 1 Сплит с радиомодулем NB-Fi – оптимальное решение для «точечной» реализации интеллектуальных систем учета (согл. ФЗ №522 и проекта требований к предоставляемому минимальному функционалу интеллектуальных систем учета управления, контроля и удаленного доступа), позволяющее без существенных затрат на инфраструктуру обеспечить 100% автоматический сбор данных с приборов учета и их предоставление всем пользователям ИСУ.

ИСУ ВАВИОТ, включающая в себя счетчики электроэнергии ФОБОС 1 и ФОБОС 3 различных модификаций, в том числе с применением альтернативных каналов связи, а также устройства сбора и передачи данных (УСПД), базовые станции и шлюзы NB-Fi, интегрирована с большинством популярных информационно-вычислительных комплексов (ИВК, АИИС КУЭ), таких как Пирамида 2.0, Пирамида-Сети, АльфаЦЕНТР, Телескоп+, Энфорс, EMCOS Сorporate, системами телемеханики, поддерживающими универсальные протоколы МЭК 60870-5-104 и МЭК 61850.

Интеграция платформы управления приборами учета энергоресурсов WAVIoT со сторонними IT-системами и системами АСКУЭ выполняется посредством API.

Заключение

Резюмируя вышесказанное, интеллектуальная система учета - это необходимый шаг в рамках проекта развития электросетевого комплекса страны "Цифровая трансформация 2030". Получая полный контроль над учетом электроэнергии, ее качеством, объемом потребления, сетевая компания обретает возможность управления параметрами, перераспределения нагрузки, принятия оперативных решений. Все это позволяет обеспечить потребителей качественным и надежным электроснабжением, давая им возможность пользоваться всеми преимуществами современных цифровых технологий.

Список используемой литературы

1. Осика Л.К. Коммерческий и технический учет электрической энергии на оптовом и розничном рынках: Теория и практические рекомендации. – СПб.: Политехника, 2019.

2. Ожегов А.Н. Системы АСКУЭ. Ч. 1: Учебное пособие / А. Н. Ожегов. - Киров: Изд-во ВятГУ, 2019.

3. Карташов И.И. и др. Управление качеством электроэнергии / И.И. Карташов, В.Н. Тульский, Р.Г. Шашонов и др.: под ред. Ю.В. Шарова. – М.: Издательский дом МЭИ, 2018.

4. Правила учета электрической энергии. Утв. Минтопэнерго, 19.06.96

5. Схемы включения счетчиков электрической энергии. 3-е изд. перераб. и доп. Производственно-практическое пособие, 2019.

Просмотров работы: 24