Козлов Андрей Владимирович
Опыт приборного учета энергоресурсов европейских стран, а также некоторых регионов России показывает, что при общем увеличении количества приборов учета наступает момент, когда процесс учета перестает быть эффективным. Данные учета, регистрируемые приборами учета зачастую не доходят до получателя этих данных. Это происходит по разным причинам: можно выделить и человеческий фактор и различные организационные моменты. Кроме того, любой прибор учета должен проходить периодическое техническое обслуживание, но на практике достаточно часто этого не происходит. Для примера рассмотрим многоквартирный жилой дом, оборудованный как квартирными, так и общедомовыми приборами учета. Для ежемесячного снятия показаний управляющая компания должна держать в штате специально обученного сотрудника. Но даже если это условие будет выполнено, снятие показаний будет затруднено тем, что большинство жителей не всегда бывают дома, а также некоторые из приборов могли отказать в течение отчетного периода. Выход из ситуации видится во внедрении автоматизированного коммерческого и технологического учета потребления энергоресурсов.
В течение последнего десятилетия в нашу жизнь прочно вошли понятия ИАСКУЭ (измерительная автоматизированная система контроля и учета энергоресурсов) и иностранные термины AMR (automotive meter reading) и AMI (meter infrastructure).
В соответствии с ГОСТ Р 8.596-2002 «Метрологическое обеспечение измерительных систем» измерительная система (ИС) это совокупность измерительных, связующих, вычислительных компонентов, образующих измерительные каналы, и вспомогательных устройств (компонентов измерительной системы), функционирующих как единое целое, предназначенная для:
- получения информации о состоянии объекта с помощью измерительных преобразований в общем случае множества изменяющихся во времени и распределенных в пространстве величин, характеризующих это состояние;
- машинной обработки результатов измерений;
- регистрации и индикации результатов измерений и результатов их машинной обработки;
- преобразования этих данных в выходные сигналы системы в разных целях.
Измерительные системы можно классифицировать на локальные, т.е. используемые на одном объекте (жилой дом, промышленное предприятие) и распределенные, когда счетчики ресурсов расположены на разных объектах, а верхним уровнем является центральный сервер сбора данных.
Также измерительные системы классифицируются по видам измеряемых ресурсов. Существуют системы учета воды, системы учета природного газа, системы учета электроэнергии, системы учета тепла, а также комплексные системы учета.
Основные уровни измерительной системы следующие:
1. счетчики и датчики с аналоговыми и импульсными выходами;
2. вторичные приборы, к которым подключаются счетчики и датчики с аналоговыми и импульсными выходами, На этом же уровне счетчики, имеющие цифровой (интерфейсный) выход;
3. устройства сбора и передачи данных, концентрирующие приборы уровня 2 на объекте и обеспечивающие связь с сервером;
4. сервер коммерческого учета (сбора данных);
5. автоматизированные рабочие места (АРМы).
Компоненты измерительной системы, находящиеся на уровнях 1-3 называются измерительными, на уровнях 4-5 – вычислительными. Помимо измерительных и вычислительных компонентов системы, выделяют связующие, комплексные и вспомогательные компоненты.
В последние годы наметились несколько тенденций в развитии измерительных систем.
1. Переход к счетчикам с цифровым выходом (интеллектуальным счетчикам). Появилось англоязычное понятие smart meter. В случае, если в составе измерительной системы используется интеллектуальный счетчик, отпадает необходимость использования вторичного прибора, который считает импульсы от счетчика с импульсным выходом. Явным преимуществом счетчиков с цифровым выходом является отсутствие необходимости синхронизации показаний счетчика и показаний счетчика импульсов, что делает процесс наладки и последующей эксплуатации более понятным и менее трудозатратным. С использованием интеллектуальных счетчиков повышается объективность учета. Несмотря на все преимущества цифровых счетчиков, среди многообразия счетчиков воды и газа цифровые счетчики встречаются редко. Связано это с несколькими факторами. Во-первых, многие изготовители приборов учета все еще не ориентируются на неизбежность массового внедрения систем автоматизированного учета. Во-вторых, этап установки счетчиков воды и газа и этап установки измерительной автоматизированной системы часто бывают разнесены по времени. Как следствие, вытекает непродуманность выбора типа счетчика. В качестве сравнения отметим, что при создании измерительной системы учета электроэнергии, в противоположность системе учета воды или газа в большинстве случаев используются именно счетчики с цифровым выходом.
2. Внедрение беспроводных технологий передачи информации между компонентами измерительной системы. Развитие элементной базы привело к доступности и распространенности беспроводных решений. Радиоканал используется при передаче информации непосредственно со счетчика воды или газа, установленного, например, в квартире многоквартирного дома на приемный модуль, установленный на лестничной клетке. Кроме того, при передаче информации с удаленного объекта в диспетчерский центр часто используется радиосеть оператора сотовой связи стандарта GSM, GPRS или CDMA. Использование беспроводного решения зачастую является единственным вариантом передачи информации. Например, если в квартире выполнен ремонт, прокладка провода от счетчика воды или газа оказывается невозможной. Очень часто на объекте отсутствуют другие возможности передачи информации в диспетчерский центр помимо сотовой радиосвязи.
Не стоит забывать, что автоматизированная система - это средство измерения, подлежащее государственной поверке.