Система АСКУЭ — автоматизируем. Работа системы аскуэ«Уральский федеральный университетМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» Уральский энергетический институт факультет Электроэнергетики и электротехники КафедраИнформационных систем и технологий Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учёта электроэнергии Курсовая работа Студента IIкурса гр. ЭНЗ-230302 Плотникова В.В. Научный руководитель: Инюшкина О.Г. Екатеринбург, 2015 год ВВЕДЕНИЕ В наше время трудно представить жизнь без потребления тепловой и электроэнергии. Современная цивилизованная торговля энергоресурсами основана на использовании приборного энергоучета, но участие человека в этом процессе сильно снижает эффективность этого метода. Сегодня многие бытовые потребители снимают и оплачивают показания своих счетчиков с задержкой до двух – трех недель относительно момента окончания расчетного периода, при этом временная погрешность достигает 40 – 50%., что сводящего к минимуму участие человека на этапе измерения, сбора и обработки данных и обеспечивающего достоверный, точный, оперативный и гибкий, адаптируемый к различным тарифным системам учет как со стороны поставщика энергоресурсов, так и со стороны потребителя. С этой целью, как поставщики, так и потребители, создают на своих объектах автоматизированные системы контроля и учета энергоресурсов. Эволюция компьютерных и коммуникационных технологий позволила сегодня соединить в единую систему множество счётчиков и расходомеров для решения разных задач для многих отраслей, потребителей или энергоснабжающих организаций. Динамический и статистический контроль финансовых, материальных и энергетических потоков, создание многоуровневых и разновременных балансов, многофакторный анализ данных измерений, их интерполяция и экстраполяция для создания объёмной картины эффективности использования энергии или оценки работы людей и оборудования выходят на передний план нашего внимания, оставляя мнемосхемы и показания счётчиков - расходомеров на нижних уровнях АСКУЭ. Темой моей курсовой работы стала индустрия автоматизированных систем контроля, учёта и управления энергоиспользованием – АСКУЭ. Этот новый сектор автоматизированных систем всё уверенней увеличивает свою нишу на рынках автоматизации многих стран, изменяясь и трансформируясь под потребности быстротекущего времени перемен. Вместе с новой индустрией АСКУЭ в СНГ рождается индустрия энергосбережения и энергоэффективности – энергетический сервис. И не случайно многие из создавшихся компаний ЭСКО декларируют разработку и внедрение АСКУЭ, как один из своих основных или попутных к основному бизнесов. ОглавлениеВВЕДЕНИЕ 2 ОБЗОР АСКУЭ 4 Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ 4 Глава 2. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АСКУЭ 7 Глава 3. ТИПОЛОГИЯ АСКУЭ 11 Глава 4. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ 13 Глава 5. ВЗАИМОСВЯЗЬ С ИНФОРМАЦИОНЫМИ ТЕХНОЛОГИЯМИ 16 Глава 6. ДОСТОИНСТВА И НЕ ДОСТАТКИ АСКУЭ 19 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 21 ОБЗОР АСКУЭ
Автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии(далее по тексту АСКУЭ)— обеспечивает коммерческий учёт электроэнергии (мощности). Системы энергоучёта позволяют производить учёт потребления электроэнергии и тепла на объектах жилого, коммерческого и производственного назначения. Системы могут учитывать потребление энергоресурсов на уровне дома, районов, города, населенного пункта с единым диспетчерским и финансовым центрами. Или говоря более точным языком: Автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учёта электроэнергии (АИИС КУЭ, АСКУЭ)— совокупность аппаратных и программных средств, обеспечивающих дистанционный сбор, хранение и обработку данных об энергетических потоках вэлектросетях. АСКУЭ необходима для автоматизации торговли электроэнергией. Но стоит заметить, что также АСКУЭ выполняет технические функции контроля за режимами работы электрооборудования. Иерархическая система, представляющая собой техническое устройство, функционально объединяющее совокупность измерительно-информационных комплексов точек измерений, информационно-вычислительных комплексов электроустановок, информационно-вычислительного комплекса и системы обеспечения единого времени, выполняющее функции проведения измерений, сбора, обработки и хранения результатов измерений, информации о состоянии объектов и средств измерений, а также передачи полученной информации в интегрированную автоматизированную систему управления коммерческим учетом на оптовом рынке электроэнергии в автоматизированном режиме.1 При наличии современной АСКУЭ промышленное предприятие полностью контролирует весь свой процесс энергопотребления и имеет возможность по согласованию с поставщиками энергоресурсов гибко переходить к разным тарифным системам, минимизируя затраты. Следует отметить, что развитие тарифных систем, гармонизирующих противоречивые интересы поставщика и потребителя энергоресурсов, соответствует мировой практике. Информационно-измерительный канал (ИИК)— часть системы от проводника электроэнергии доэлектросчётчика.Трансформаторы тока,трансформатор напряженияи электропроводка, соединяющая трансформаторы со счётчиком, входит в состав информационно-измерительного канала. АИИС КУЭ, как правило, содержит несколько информационно-измерительных каналов. Совокупность программно-технических средств учета электроэнергии по данной точке измерений, в которой формируются и преобразуются сигналы, содержащие количественную информацию об измеряемых величинах, реализуются вычислительные и логические операции, предусмотренные процессом измерений, а также интерфейс доступа к информации по данной точке измерений электроэнергии. Информационно-измерительный комплекс относится к нижнему уровню АСКУЭ. Коммуникационной средой между счетчиком и УСПД (Устройство сбора и передачи данных) может являться интерфейс RS-485, интерфейсRS-232, CAN интерфейс , GSM,радиоэфир,PLC- сеть 0,4кВ. Организация канала связи в коммуникационной среде осуществляется программными и аппаратными методами. Информационно-вычислительный комплекс электроустановки (ИВКЭ)— Совокупность функционально объединенных программных и технических средств, предназначенная для решения задач сбора и обработки результатов измерений, диагностики средств измерений в пределах одной электроустановки, а также обеспечения интерфейсов доступа к этой информации. Информационно-вычислительный комплекс (ИВК)— часть системы от электросчётчика до контролирующей организации. К ИВК относятся:
Нижний уровень АСКУЭ связан со средним уровнем измерительными каналами, в которые входят все измерительные средства и линии связи от точки учета до контроллера. Средний уровень АСКУЭ связан с верхним уровнем каналом связи, в качестве которого могут использоваться физические проводные линии связи. Счетчики, датчики в системах АСКУЭ. В настоящее время при стремительном развитии микроэлектроники и снижении цен на электронные компоненты цифровые системы управления постепенно вытесняют своих аналоговых конкурентов. Одни из главных преимуществ цифровых систем управления на базе микроконтроллеров — гибкость и многофункциональность, достигаемые не аппаратно, а программно без дополнительных материальных затрат, а также повышение точности и надежности учета. Цифровой счетчик электроэнергии на базе простейшего микроконтроллера имеет очевидные преимущества: надежность за счет полного отсутствия трущихся элементов, компактность, возможность изготовления корпуса с учётом интерьера современных жилых домов; увеличение периода поверок в несколько раз. studfiles.net Детально о преимуществах системы АСКУЭ Расшифровка аббревиатуры АСКУЭ такова — Автоматизированная Система Коммерческого Учета Энергоресурсов. Представляет собой комплекс устройств, фиксирующий и учитывающий потребление или передачу электроэнергии. Использование автоматизированных систем управления позволяет производить постоянный контроль за использованием электрической энергии, осуществлять управление над потреблением, снижать расходы. Широкое применение получило в промышленности, для электростанций, муниципальных служб, дачных поселков, торговых организаций. Основные функции АСКУЭ:
Структура АСКУЭАвтоматизированная система управления состоит из счетчиков, коммуникаций, компьютера с особым ПО, программы для обмена данными.
Счетчики позволяют снимать данные о нагрузках в конкретный отрезок времени, давать информацию о качестве получаемого электричества. Данные предаются в момент связи с прибором. Все полученные измерения могут храниться на счетчиках до года. В качестве коммуникаций в системе выступают выделенные телефонные каналы, радиоканалы, а также аппараты связи, как модемы, радиомодемы. Все они выполняют связующую роль по передачи данных. Компьютеры со специальным программным обеспечением предназначены для получения и анализа данных по энергии от счетчиков, либо от групп потребителей. Передача информации может осуществляться через кабель, провода электроэнергии, по мобильной связи через модем.
Преимущества эксплуатации системыОсновные преимущества внедрения АСКУЭ:
Отслеживание потребления электроэнергии и анализ этих данных способствует настройке всех процессов работы объекта, производства более экономически выгодным способом. Контроль ведется на каждом этапе, с помощью этого можно определить в какой отрезок времени и где тратиться наибольшее количество электроэнергии. Работа системы позволяет оперативно выявлять возникновение нештатных ситуаций, провести меры по созданию безопасных условий работы всего оборудования на объекте или предприятии. Мероприятия по установкеУстановка АСКУЭ проходит в несколько этапов.
Обслуживание системыРабота автоматизированной системы учета напрямую зависит от каждого составляющего ее элемента. В случае возникновения неполадок с одним из приборов или программного обеспечения система не сможет выполнять свои задачи, контроль за электроэнергией не возможно будет осуществить. Осуществление технического обслуживания АСКУЭ позволяет поддерживать работоспособность всей системы, каждого ее компонента. Мероприятия по стабильной работе оборудования и программного обеспечения должны проводиться регулярно, а только в случаях возникновения неполадок. Основное правило ООО ГоринКом в сфере обслуживания АСКУЭ является не устранение поломок, а создание условий по их не возникновению. Для этого компания проводит регулярное наблюдение введенной в эксплуатацию системы. Такой подход позволяет установке качественно выполнять поставленные задачи, а также продлит срок эксплуатации. Обслуживание системы АСКУЭ зависит от многих факторов, которые формируют цену предоставляемых услуг. В первую очередь, это состояние приборов и программного обеспечения. Вторым важным моментом является количество и качество устройств и коммуникаций. ГОРИНКОМ предоставляет полный комплекс услуг по установке АСКУЭ и последующему обслуживанию оборудования и программного обеспечения. Квалифицированные специалисты выполняют свою работу согласно основным требованиям заказчика и техническим регламентациям. www.gorinkom.ru cистема аиискуэ, аиис меркурий энергоучет. Принципы работы аиискуэ систем. Что же такое АСКУЭ и АИИС КУЭ?Автоматизированные Системы Контроля и Учета Электроэнергии (АСКУЭ) или Автоматизированные Информационно-Измерительные Системы Контроля и Учета Электроэнергии (АИИС КУЭ) - это системы, предназначенные для дистанционного снятия показаний с первичных средств измерения – счетчиков электрической энергии. Отличие АИИС КУЭ и АСКУЭ состоит в том, что АИИС КУЭ – это автоматизированная измерительная система является средством измерения и должна быть занесена в Госреестр как средство измерения. АСКУЭ – это автоматизированная система дистанционного считывания показаний с измерительных устройств – счетчиков электроэнергии, и используется как технологическая система для контроля за потреблением, и заносить ее в Госреестр как средство измерения не обязательно. АИИС КУЭ также используется для коммерческих расчетов между поставщиком электроэнергии и потребителем, что накладывает на нее дополнительные требования – согласованные формы отчетов, также ряд других требований, которые в АСКУЭ не обязательны. По составу АСКУЭ и АИИС КУЭ, как правило, идентичны за исключением дополнительных требований к ПО «верхнего уровня». Системы состоят из трех основных элементов:
К первичным средствам измерения относятся:
К среде передачи данных относятся:
Технология передачи данных по силовым сетям PLC I, разработанная специалистами Инкотекс предназначена в основном для сбора данных показаний со счетчиков электрической энергии бытового сектора, т.е. автоматизированный сбор данных о потребленной электроэнергии от бытового потребителя. Такое функциональное ограничение обусловлено тем, что система должна иметь минимальную стоимость и простоту наладки и эксплуатации. В результате этого система относительно дешевая как по используемому оборудованию, так и в эксплуатации, поэтому имеет быструю окупаемость. Технология передачи данных по силовым сетям PLC II, разработанная специалистами Инкотекс предназначена как для бытового сектора, так и для маломоторного сектора промышленности. Система более дорогая, но имеет большую функциональную нагрузку. Система сбора данных по силовой линии PLC II позволяет не только собирать данные о потребленной электроэнергии, но и получать практически все данные, которые имеются в многофункциональном счетчике. Программное обеспечение «верхнего уровня» также состоит из нескольких основных блоков:
Целесообразность внедрения автоматизированной системы (АС) заключается в ее окупаемости, но иногда окупаемость не всегда является целью, важнее получать оперативную и достоверную информацию об электропотреблении или качестве питающей сети. В любом случае внедрения АС определяет сам потребитель и сам определяет, какую цель преследует внедрение АС. Одной из целей использования автоматизированных системы дистанционного сбора данных является – исключить работу «счетчиков» - сотрудников энергослужб, которые списывают показания со средств измерения - счетчиков электроэнергии. Как построить автоматизированную систему? Способов построения систем достаточно большое количество, так как комбинация основных элементов состава АС позволяет это делать. Описывать способы построения АС в этом случае не имеет смысла, так разные способы позволяют решать разные задачи и, соответственно, получать разные результаты. Общим для всех систем является оперативное получение данных о потребленной энергии, а затем уже идут другие данные. Конечно, первичным источником данных о потребленной электроэнергии является, как правило, счетчик электрической энергии. Но это не просто счетчик – это многофункциональный и достаточно сложный электронный измерительный прибор. Такие счетчики как Меркурий 230ART и его модификации, Меркурий 20Х и их модификации в настоящее время являются не только счетчиками электрической энергии, но и многофункциональными измерительными приборами, которые осуществляют измерения параметров электрической сети и могут управлять нагрузкой, отключая или подключая потребителя к сети. В зависимости от требований к АС, соответственно, и меняются требования к самим счетчикам, а также к каналам связи, контроллерам, если такие есть, а также к ПО. Поэтому надо в первую очередь определить для чего нужна АС, какие функции на нее возложить, что делать с полученным результатом, какой должен быть эффект от внедрения АС. Все это должно быть изложено в техническом задании (ТЗ) или документе его заменяющем, и далее реализовывать эти требования. В соответствии с ТЗ выбирать типы счетчиков, в зависимости от канала доставки данных выбирать среду (PLC, радиоканал, витая пара и т.д.), а также дополнительное оборудование – контроллеры, модемы, преобразователи и ПО верхнего уровня. Если строится АИИС КУЭ для коммерческих расчетов, то надо иметь в виду, что все метрологическое оборудование должно быть сертифицировано, а сама система иметь сертификат (или документ его заменяющий), и утвержденную Центром сертификации и метрологии (ЦСМ) Методику поверки. Автоматизированные системы или АИИС КУЭ, построенные с использованием оборудования компании Инкотекс и программного обеспечения «Астра-Электроучет» – это высоконадежные автоматизированные системы, которые имеют главной целью своего предназначения – получение полной и достоверной информации о количествах потребляемой электроэнергии на конкретных энергообъектах от бытового потребителя, ТСЖ или ЖКХ, садовых товариществ и садовых кооперативов, до крупных предприятий и сетевых компаний. Эти автоматизированные системы осуществляют сбор, сохранение и обработку данных, полученных от первичных средств измерения – счетчиков электроэнергии в современных электронных базах типа SQL, позволяют контролировать потребителя и дистанционно управлять нагрузкой. Будет не лишним установить такую универсальную систему руководителям крупных промышленных предприятий для контроля как по цехового потребления, так и по участкам. Это также оптимальный вариант решения энергопроблем в жилых микрорайонах, садовых товариществах, поселках. Что особенно важно, можно всегда предупредить хищение электроэнергии на любом участке и в любой точки сети. Нужно сказать, что при наличии на предприятии современной автоматизированной системы контроля и учета энергоресурсов гарантирован полный контроль процесса поставки и потребления электроэнергии. Более того, всегда есть возможность согласования с поставщиками энергоресурсов тарифных планов, минимизируя, тем самым, затраты на электроэнергию. Система аскуэ в наше время становится невероятно востребованной, сегодня она внедряется на предприятиях, которые нашли решение по экономии средств в вопросах энергосбережения. Кстати, на некоторых крупных предприятиях АСКУЭ функционирует уже ни один год и экономия электроэнергии налицо. Если не хотите выкидывать «деньги на ветер», тогда нужно уметь контролировать потребление энергоресурсов, и в этом вам поможет система АИИС КУЭ Меркурий-Энергоучет построенная на базе оборудования ООО «НПК Инкотекс» с использованием программного обеспечения «Астра-Электроучет». www.astraelectra.ru Монтаж и наладка АСКУЭ, внедрение систем АСКУЭ, установка АСКУЭСтроительно-монтажные и пуско-наладочные работы (СМиПНР) АСКУЭ являются наиболее ответственным этапом внедрения системы автоматического учета электроэнергии на объекте. Качество выполнения СМиПНР напрямую определяет эффективную и безотказную работу системы. СМиПНР включают в себя:
Проведение установки АСКУЭСтроительно-монтажные и пуско-наладочные работы (СМиПНР) осуществляются в соответствии с нормативными требованиями Правил устройства электроустановок в действующей на данный момент редакции. Также установка АСКУЭ на объекте должна проводиться в соответствии с требованиями РД 153-34.3-03.285-2002, РД 153-34.0-03.150-00, СНиП 3.05.06-85, СНиП 12-03-2001, СНиП 12-04-2002 и ряда других нормативных документов. Планы-графики выполнения работ и технологические карты по все видам строительно-монтажных, пуско-наладочных работ, сдаче объектов в эксплуатацию подлежат согласованию с заказчиком. Непосредственно монтаж АСКУЭ предусматривает выполнение следующих работ:
В ходе внедрения АСКУЭ, АИИС КУЭ обеспечивается оформление паспортов-протоколов всех измерительных комплексов, в том числе проводятся измерения по загрузке вторичных цепей трансформаторов тока, измеряются потери напряжения на участках цепей от трансформаторов напряжения до счетчика. После проведения пуско-наладочных работ выполняется пломбирование клеммных крышек счетчиков электроэнергии, устройств сбора и передачи данных. Предоставление документовПосле завершения работ по монтажу и наладке АСКУЭ заказчику представляются следующие документы:
Профессиональное исполнение монтажно-наладочных работИЦ «Энергоаудитконтроль» осуществляет внедрение АСКУЭ и АИИС КУЭ любого уровня сложности. Мы выполняем полный комплекс работ, в том числе и профессиональный монтаж и наладку автоматизированных систем. При этом строительно-монтажные работы могут быть выполнены специалистами Заказчика, с участием в виде шеф-монтажа наших специалистов. Работы выполняются в полном соответствии с нормативной документацией в сжатые сроки и с гарантией высокого качества. Обратите вниманиеwww.ackye.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
Счетчики АСКУЭ предназначены для отображения параметров потребляемой или отдаваемой энергии и мощности. В комплексе с прибором учета находятся устройства по сбору данных и ее передаче. Счетчики в системах фактически можно сравнить с компьютерами. Работают такие приборы на микропроцессоре, собирают максимально точные данные с точки учета.
Также используется отдельное программы АСКУЭ для возможности передачи и получения собранной информации от поставщиков электричества, либо с других объектов, предприятий.
