АСКУЭ

Эволюция компьютерных и коммуникационных технологий позволила сегодня соединить в единую систему множество счетчиков и расходомеров для решения разных задач для многих отраслей, потребителей или энергоснабжающих организаций. Динамический и статистический контроль энергетических потоков, создание многоуровневых и разновременных балансов, многофакторный анализ данных измерений, их интерполяция и экстраполяция для создания объемной картины эффективности использования энергии или оценки работы людей и оборудования выходят на передний план.

Что такое АСКУЭ?

АСКУЭ (Автоматизированная Система Контроля и Управления Энергоснабжением) — это комплекс контрольно-измерительной аппаратуры, коммуникаций связи (сетей передачи данных), ЭВМ и программного обеспечения (ПО), позволяющий:

Предприятиям энергетики:

• автоматизировать обмен данными и расчеты с потребителями;
• добиться повышения достоверности и оперативности учета тепловой энергии;
• обеспечить автоматизированный контроль технического состояния теплоэнергетических систем;
• реализовать различные схемы управления распределением тепловой энергии между потребителями.

Конечным потребителям:

• добиться повышения достоверности и оперативности учета тепловой энергии;
• снизить (часто - существенно) оплату за потребляемую энергию за счет повышения точности измерений и расчетов;
• автоматизировать расчеты с поставщиком энергии (энергокомпанией).

Назначение и область применения АСКУЭ

Система АСКУЭ предназначена для автоматизации процедур диспетчеризации и коммерческого учета потребления тепловой энергии в тепловых сетях промышленного и бытового назначения и позволяет:

• дистанционно наблюдать на ПК за текущими параметрами энергопотребления;
• собирать архивные данные с теплосчетчиков;
• своевременно выявлять узлы, требующие проведения профилактических или иных работ, обеспечивающих штатную работу оборудования узла учета;
• своевременно выявлять среди массы узлов учета энергоресурсов узлы, требующие оперативного вмешательства персонала.

АСКУЭ применяется в жилищно-коммунальном хозяйстве, на объектах соцкультбыта, энергетики и промышленности. В состав системы входят:

• теплосчетчики;
• регуляторы потребления тепловой энергии;
• средства связи;
• сервер;
• персональные компьютеры;
• программный комплекс.

Организация связи: опрос теплосчетчиков и регуляторов тепловой энергии осуществляется в ручном и автоматизированном режимах с использованием GSM-модемов.

Функциональные возможности:

В ручном режиме:

• установление связи с вычислительным блоком теплосчетчика или блоком управления регулятора потребления тепловой энергии;
• мониторинг текущих параметров энергопотребления;
• считывание архивных данных.

В автоматизированном режиме:

• автоматизированный опрос теплосчетчиков и регуляторов тепловой энергии по заданному расписанию;
• формирование базы данных опроса из считанных текущих и архивных значений;
• формирование расписаний опроса;
• формирование отчетных форм;
• учет ошибок и анализ аварийных ситуаций.

АСКУЭ можно разделить на несколько уровней:

1. Уровень УСПД (устройств сбора и передачи данных).

   Этот уровень физически располагается на УУТЭ. Здесь устанавливаются всевозможные датчики, счетчики, вычислители и т. п. Схема произведения измерений, а также типы, марки и модели УСПД определяются специалистами энергоснабжающих и энергопотребляющих организаций.

2. Уровень опроса УСПД.

   Этот уровень физически располагается на УУТЭ. Обычно информацию от современных типов УСПД можно получить при помощи ЭВМ через модем или интерфейс RS-232, RS-485 и т. п. При использовании опроса УСПД через модем УУТЭ может быть практически неограниченно удален от производящей опрос ЭВМ. Метод опроса УСПД через интерфейс RS-232, RS-485 или другой стандартный интерфейс, как правило, накладывает ограничения по удаленности УСПД от ЭВМ, производящей опрос (от нескольких метров для RS-232 до нескольких километров для RS-485 + доп. оборудование). Данный уровень реализуется в виде коммуникаций (каналы передачи информации и оборудование) и узла опроса УСПД. Функционально на этом уровне производится опрос УСПД по настраиваемому алгоритму, промежуточное хранение данных и их передача на следующий уровень АСКУЭ.

3. Уровень транспортировки информации.

   Этот уровень физически располагается на предприятиях, осуществляющих прием/передачу данных АСКУЭ. Он состоит из коммуникаций (каналы передачи данных и оборудование), ЭВМ (производящих получение, обработку и передачу информации) и комплекса программного обеспечения узла АСКУЭ. Подобный комплекс является частью узла АСКУЭ. Функционально на этом уровне производится обмен информацией между узлами опроса УСПД и узлами АСКУЭ.

4. Уровень приема, хранения и обработки информации.

   Этот уровень физически располагается на предприятиях, осуществляющих прием/передачу, обработку и хранение данных АСКУЭ. Он состоит из коммуникаций (каналы передачи данных и оборудование), ЭВМ (производящих получение, обработку, передачу и хранение информации) и комплекса программного обеспечения узла АСКУЭ. Функционально на этом уровне производится прием, обработка и хранение информации АСКУЭ.

Общие требования к программным средствам АСКУЭ:

1. Программные средства АСКУЭ должны обеспечивать:
   • безотказную работу в течение всего срока службы устройства, а при обновлении версий — полную совместимость и сохранение всех ранее установленных и хранимых параметров;
   • автозагрузку операционной системы или программы управления устройства, автосохранение всех установленных параметров и подлежащих хранению данных при любых сбоях в работе устройства;
   • автоматическое самотестирование по всем параметрам;
   • вычисление всех необходимых показателей энергопотребления,  возможность изменения в процессе работы состава и количества учитываемых параметров, а также механизмов их вычислений;
   • ведение «журнала событий», фиксирующего все входы в программное обеспечение, его изменения, а также все нарушения нормального функционирования устройства (сбои питания, потерю информации от теплосчетчика, пропадания канала связи и т. п.).
2. Программные средства АСКУЭ должны иметь механизмы как аппаратной (пломбирование каналов ввода программных средств, установка электронных ключей блокировки доступа), так и программной защиты (система паролей) от несанкционированного доступа.
3. Форматы и протоколы передачи данных УСПД должны быть построены на основе «открытых» промышленных стандартов, т. е. должны позволять использовать их в составе АСКУЭ различных разработчиков, иметь возможность транспортировать данные в различные СУБД, электронные таблицы и другие типы программных приложений для дальнейшей обработки и хранения информации.
4. В нормальном режиме работы обмен информацией с системой верхнего уровня АСКУЭ  производится по сигналам запроса этой системы, при этом должны передаваться любые запрашиваемые и хранимые в УСПД параметры. При нарушениях в работе или фиксации несанкционированного вмешательства программное обеспечение должно обеспечить автоматический перевод УСПД в режим передачи информации на верхний уровень сбора информации.
5. После запуска УСПД в работу процессы передачи информации на верхний уровень, взаимодействия с внешними устройствами, отображения информации, подключения новых каналов учета и передачи информации не должны влиять на процесс сбора, накопления и хранения информации в УСПД.

Почему GSM?

Несомненным достоинством модемной связи является постоянный контроль работы узлов учета тепловой энергии. С момента формирования первых автоматизированных систем контроля и учета энергоресурсов модемная связь осуществлялась посредством проводных телефонных линий, которые обладают рядом недостатков:

• низкое качество телефонных линий (в отсутствие выделенной телефонной линии необходимо использовать существующую коммутируемую);
• использование абонентом различных технических средств (если на телефонном номере находится факс, либо линия задействована для технической охраны, либо на объекте используется офисная АТС);
• невозможность предоставления отдельного телефонного номера (линия часто занята, либо осуществляется попытка дозвона в момент сеанса связи);
• обрывы телефонных линий и сезонные ухудшения связи в результате подмоканий телефонной линии.

Активно развивающаяся на сегодняшний момент сотовая связь позволяет решить многие из вышеперечисленных проблем. К ее основным преимуществам можно отнести высокое качество связи, простоту в организации и обслуживании. Стоимость услуг операторов сотовой связи, а также стоимость самих GSM-модемов уменьшается с каждым днем, а скорость передачи данных, наоборот, возрастает.