Обзор и сравнительный анализ систем контроля и учета энергоресурсов - Способ реализации автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии на базе беспроводной технологии ZigBee
Экономить можно то, что учтено. Сегодня нет масштабной федеральной программы совершенствования учета. До сих пор большинство потребителей пользуется счетчиками, разработанными 30-40 лет назад, а технология сбора информации основана на самостоятельном съеме показаний прибора учета электроэнергии. В этой ситуации сложно оценить эффект от внедрения той или иной технологии.
Разработка в дипломном проекте новой современной информационно - измерительной системы контроля и учета энергоресурсов позволит выявлять точное количество поставленной электроэнергии, а также осуществлять контроль параметров качества передаваемой электрической энергии. Кроме того, разрабатываемая система позволит осуществлять диспетчерский контроль и управление процессом потребления электроэнергии в отдельно взятом современном жилом комплексе, более рационально использовать электроэнергию потребителю по времени суток, что в целом и способствует ее сбережению и эффективности использования.
Использование в разрабатываемой системе интеллектуальных счетчиков позволяет дистанционно отслеживать показания приборов учета, контролировать объем энергопотребления. Потребители могут в любой момент времени нажатием многофункциональной кнопки на счетчике получить полную оперативную информацию о том, сколько использовано энергии.
Для того, чтобы разработать в дипломном проекте современную системы определим основные функции, требуемые от ИИС КУЭ:
- - Сбор и хранение среза данных о накопленной электроэнергии раз в день или по расписанию дает возможность определения количества электроэнергии за определенный промежуток времени, а в некоторых случаях помогает выявлять незаконные подключения к электросети; - Выдача итоговых данных по накопленной электроэнергии раз в месяц на экран и в бумажной форме позволяет упростить расчет с абонентами за электроэнергию; - Выдача основных показателей качества электроэнергии в любой точке учета позволяет анализировать потери электроэнергии, планировать работы по подключению новых счетчиков и монтажу силовых линий, а так же оценивать нагрузку на линии и принимать такие решения, как подключение новых трансформаторов или замену линий передачи электроэнергии; - Возможность подключения "вводного" счетчика электроэнергии в систему - во многих случаях для этого требуется установка еще одного счетчика, т. к. для подключения к существующему счетчику требуется разрешение энергосбытовой организации, да и чаще всего счетчик просто не удовлетворяет требованиям системы. Тем не менее, функция дает наглядное представление пользователю не только о фактическом потреблении, но и о потерях на линиях электропередач; - Передача данных по силовым линиям снимает необходимость тянуть дополнительные линии связи и упрощает монтаж, что существенно удешевляет систему. Еще один плюс такой организации канала связи - простота расширения системы (обслуживающей организации достаточно монтировать подготовленный счетчик силами штатного электрика, а не вызывать для этого монтажников компании-интегратора ИИС КУЭ).
Эффективность внедрения АИИС КУЭ для организаций ЖКХ и бытовых потребителей:
- - Организация достоверного учета и оперативного контроля за потреблением электроэнергии по каждой квартире и по жилому дому в целом. - Исключение хищений электроэнергии за счет оперативного контроля баланса потребления жилого дома. - Отказ от системы выписки счетов за потребленную электроэнергию самими жильцами и переход на выписку счетов энергоснабжающей организацией. - Обеспечение автоматизации процесса выписки счетов жильцам за фактически потребленную электроэнергию. - Сокращение затрат на персонал, контролирующий показания квартирных счетчиков. - Снижение потерь электроэнергии, за счет контроля и анализа потребления дома в целом и уменьшения нерационального расхода энергии в нежилых помещения дома (на лестничных площадках, при освещении входов в подъезды, в подвалах и т. п.).
Анализ представленных на рынке систем контроля и учета энергоресурсов
Комплекс технических средств ЗАО "Энергомер".
КТС "Энергомера" предназначена для многоуровневой автоматизации коммерческого и технического учета электроэнергии и мощности на энергетических объектах (электростанциях и подстанциях), промышленных предприятиях.
Внедрение комплекса обеспечивает: повышение эффективности использования энергетических ресурсов; рациональное энергосбережение; организацию финансово-расчетных взаимоотношений субъектов рынка электрической энергии, в том числе и при использовании дифференцированных тарифов за пользование электроэнергией.
Измерение и учет электроэнергии и мощности.
Автоматизированная обработка информации.
Хранение и представление данных в удобном для пользователя виде.
Ретрансляция данных на другие уровни системы.
Контроль положения коммутационных аппаратов и охранная сигнализация.
Комплекс технических средств (КТС) "Энергомера" имеет сертификат об утверждении типа средств измерений, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений и допущен к применению в РФ.
В качестве генерального подрядчика "Энергомера" обеспечивает выполнение всего комплекса работ по созданию АИИС КУЭ и гарантирует сдачу системы в эксплуатацию с выполнением всех требований заказчика в соответствии с техническим заданием.
Система АСКУЭ на базе КТС "Энергомера" предназначена для организации автоматизированного учета электроэнергии и управления энергопотреблением абонентов.
Система обеспечивает сбор, хранение, оперативное предоставление и документирование достоверных данных о потреблении электроэнергии и параметров сети.
Система обеспечивает возможность ограничения энергопотребления каждого абонента путем предварительного задания лимитов на временные периоды, а также обеспечивает возможность удаленного отключения абонента.
Использование радиоканала для обмена данными со счетчиками не требует дополнительных затрат на создание проводных линий связи.
Радиоканал 2,4 ГГц на базе технологии ZigBee обеспечивает высокую скорость обмена данными между устройствами, сопоставимую с проводными линиями.
Снижение технических потерь энергоресурсов за счет повышения точности измерительных приборов.
Снижение экономических потерь электроэнергии за счет оперативного получения информации об энергопотреблении, а также ограничения в энергопотреблении отдельных абонентов.
Снижение затрат на содержание штата контроллеров и исключение субъективных факторов, влияющих на процесс учета, за счет автоматизации сбора данных о потреблении электроэнергии.
В техническом решении ЗАО "Энергомер" есть несомненные плюсы, которые будут использованы нами при проектировании системы, однако, ее высокая стоимость не дает ее использовать не на крупных предприятиях, что существенно объясняет необходимость создания ИИС с небольшим количеством счетчиков, как в поставленном нами в техническом задании случае.
Миссия - Сокращение финансовых расходов крупных и средних энергоемких предприятий на энергоресурсы.
АИИСКУЭ позволяет обеспечить точный учет электроэнергии, передаваемой субабонентам и услуг на ее передачу, локализовать потери и хищения электроэнергии.
АИИСКУЭ позволяет получить картину энергопотребления каждого объекта на предприятии.
Уникальность состоит в :
- 1. Предоставлении клиентам полного комплекса услуг по снижению затрат на энергоресурсы (создание АИИСКУЭ "под ключ", метрология). 2. Высокой инвестиционной привлекательности проектов - при выводе на оптовый рынок период окупаемости - менее одного года. 3. Оптимальном соотношении "цена-качество".
Анализ представленных на российском рынке разработок показал, что информационно - измерительная система, разрабатываемая в дипломном проекте, должна обеспечить передачу информации от электросчетчика до контролирующей организации. Поэтому к ИИС относятся:
- - устройства сбора и передачи данных (УСПД) - каналы связи между электросчетчиками и УСПД - серверы верхнего уровня - коммуникационная среда и каналы связи между УСПД и серверами верхнего уровня (переход с нижнего уровня на верхний) - система обеспечения единого времени (СОЕВ) - автоматизированные рабочие места (АРМ) диспетчеров - автоматизированные рабочие места администраторов системы - программное обеспечение верхнего уровня
Рассмотрим достоинства и недостатки таких каналов связи: PLC-канал связи; радио-канал связи; GSMGPRS-коммуникатор и беспроводная сеть.
К достоинствам PLC-канала связи можно отнести, то, что не требуется дополнительных затрат на прокладку линии связи, так как используются линии силового питания. Этот канал связи может быть успешно применен для применения для внутридомового учета электроэнергии.
Для ИИС существенен следующий его недостаток: низкая надежность связи на длинах более 100 метров, зависимость канала связи от схемы соединений фидеров на ТП, необходимость установки устройств сбора и передачи данных.
Использование радио-канала связи - это эффективное решение для открытых зон города с малоэтажной застройкой, то есть для нашего случая - частного сектора. Но для его использования существует необходимость прямой видимости передающей антенны. Недостатком является низкая защищенность антенн, необходимость установки устройств сбора и передачи данных или коммуникатора на ТПРП.
Применение GSMGPRS-коммуникатора обеспечивает надежный беспроводной канал связи между группой счетчиков и ЦСОД и не требует дополнительных затрат на вынос антенны. Обеспечивает простоту монтажа и наладки канала связи, но в отличии от предыдущих вариантов недостатками являются необходимость постоянной оплаты трафика и использование только в зоне покрытия территории сетями сотовой связи GSM.
Достоинствами применения беспроводного способа передачи данных является возможность поддерживать сложные беспроводные сети с ретрансляцией и маршрутизацией сообщений. Кроме того, беспроводные сети являются самоорганизующимися (самовосстанавливающимися) сетями передачи данных. Достоинством такой структуры ИИС является низкая стоимость системы, построенной на сетях с большой концентрацией приборов учета. Рекомендуется применение этого способа передачи данных для организации внутридомового учета.
Конкретную технологию реализации беспроводной информационно - измерительной системы рассмотрим в следующем параграфе.
Похожие статьи
-
Перспективной областью применения стандарта Zigbee являются беспроводные системы считывания показаний различных счетчиков. Данный сегмент рынка крайне...
-
Для реализации ИИС контроля расхода энергоресурсов проведем анализ характеристик существующих беспроводных технологий передачи данных. Наиболее...
-
В дипломном проекте разработана и подробно описана беспроводная информационно - измерительная система учета энергоресурсов. Внедрение данной БИИС учета...
-
Статический однофазный счетчик активной и реактивной электрической энергии ST 1000-6 Статические однофазные счетчики активной и реактивной электрической...
-
Информационно - измерительные системы: структура и состав Постоянное совершенствование и развитие средств измерений необходимо для промышленного...
-
В данном пункте дипломного проекта на основании характеристик распространения, полученных из литературных источников, экспериментальных измерений,...
-
В состав беспроводных информационно - измерительных систем (БИИС) входят устройства трех видов: интеллектуальные датчики (ИД) и их кластеры и центральный...
-
Россия располагает масштабным недоиспользуемым потенциалом энергосбережения, который по способности решать проблему обеспечения экономического роста...
-
ЖКХ в настоящее время является одной из областей жизни российских граждан, в которой происходят кардинальные преобразования на основе современных...
-
Перед началом непосредственного использования программы "Сервер опроса", следует создать рабочую конфигурацию сервера с помощью программы - конфигуратора...
-
Следующей задачей было изучение литературы по теме и ее анализ. Для этого использовались публикации из российских источников с целью учета особенностей...
-
Современные технологии обработки Больших данных Большой проект бюджетирование автоматизация С приходом новых технологий, инструментов и средств...
-
Необходимо отметить специальный класс приложений - систем поддержки принятия решений, позволяющие моделировать правила и стратегии бизнеса и иметь...
-
Обзор и анализ нормативных документов Для начала решения поставленных задач необходимо было изучить нормативную документацию НИУ ВШЭ, которая касается...
-
После выполнения задачи по Подбору и анализу литературы, настало время поиска и сравнительного анализа уже существующих решений задачи контроля...
-
В качестве предметной области для дипломного проекта была выбрана организация МКДОУ детский сад №85 "Почемучка". Описание и основные виды деятельности...
-
Данная система состоит из 4 подсистем: - подсистема "Учет данных"; - подсистема "Формирование документов"; - подсистема "Контроль"; - подсистема...
-
Обзор модулей системы - Моделирование и анализ процессов внутреннего документооборота предприятия
Структурно модули системы представляют собой наборы компонент различных типов. Компоненты имеют характерный интерфейс и наборы данных, определяемые их...
-
Как известно , необходимость интеграции нескольких информационных систем как внутри одной организации (системы являются подсистемами к историчной...
-
Программная модель данных, получившая название "MapReduce", была создана несколько лет назад в компании Google, и там же была осуществлена первая...
-
Анализ безопасности - Программное обеспечение для пропускной системы на основе технологии NFC
Для обеспечения безопасности системы было решено использовать протокол HTTPS для связи клиента и сервера. Использование протокола HTTPS для коммуникации...
-
Структурная схема терминов Пути повышения эффективности АС и совершенствование обеспечивающей части АС Совершенствование вычислительной техники и АС...
-
Наиболее распространенная форма - ЭВМ. Раньше чаще использовались вычислительные центры (ВЦ). Вычислительный центр - организуется и специализируется на...
-
Средства передачи информации - История создания и развития автоматизированных информационных систем
Информация может передаваться: 1. На самом предприятии между различными его подразделениями сейчас используются локальные вычислительные сети (в одном...
-
Этапы развития АИС - История создания и развития автоматизированных информационных систем
История развития информационных систем и цели их использования на разных периодах представлены в табл. 1.1.2. Таблица 2. Изменение подхода к...
-
В данной дипломной работе будут предложены различные системы организации абонентского доступа. Предлагается строить КС с применением базовых...
-
Техническое обеспечение (ТО) - совокупность технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация...
-
Основные требования и характеристики современных и применение технических средств АИС Автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой...
-
Универсальная платформа - Разработка корпоративной сети на основе технологий xDSL
Многие обозреватели рынка телекоммуникационного оборудования отмечают, что будущее - за универсальными и гибкими решениями. Это справедливо и для опорных...
-
Первая проблема, которую приходится решать при создании корпоративной сети - организация каналов связи. Каналы связи -- создаются по Линиям связи при...
-
Основным, с точки зрения пользователя, является прикладной уровень. Этот уровень обеспечивает выполнение прикладных процессов пользователей. Наряду с...
-
Строгое определение протокола выглядит как формализованный набор правил, используемый ПК для коммуникаций. Из-за сложности коммуникаций между системами и...
-
Сети на основе технологии SDH - Сеть абонентского доступа
По мере объединения сетей различных операторов связи остро встает проблема глобальной синхронизации узлов. Плюс к этому, усложнение топологии вызвало...
-
- Не требует прокладки новых линий связи. - Непрерывность. После включения питания компьютеры остаются постоянно подключенными к сети, электронная почта...
-
1 Характеристика технологий xDSL - Разработка корпоративной сети на основе технологий xDSL
HDSL (High-bit-rate DSL) , или технология высокоскоростной цифровой абонентской линии, - это первенец семейства xDSL, разработанный в конце 80-х гг....
-
Технологии DSL - Разработка корпоративной сети на основе технологий xDSL
Медные кабельные линии связи являются и сегодня важной составляющей сети связи Российской Федерации, их цифровизация по праву относится к приоритетным...
-
Для достижения цели, поставленной в данной работе, необходимо проанализировать текущую ситуацию в области информационных систем, сравнить информационные...
-
Введение - Разработка и тестирование автоматизированной системы контроля успеваемости студентов
Тема разработки автоматизированной системы контроля успеваемости и вычисления оценок слабо освещена в научной литературе со стороны вычислительной части...
-
Помимо концепции будущей системы бюджетирования, в рамках решения задачи разработки проекта "Бюджетное планирование и отчетность" должен быть разработан...
-
Современные DLP системы - Сравнительный анализ DLP-систем, их функциональные возможности
SearchInform "Контур информационной безопасности SearchInform" - одно из наиболее совершенных решений по контролю над информационными потоками...
Обзор и сравнительный анализ систем контроля и учета энергоресурсов - Способ реализации автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии на базе беспроводной технологии ZigBee