- Внедрение систем АИИС КУЭ (АСКУЭ)
- Внедрение систем учета теплоэнергии
- Внедрение систем АСДУ и АСУ ТП
- Проектирование и наладка средств РЗА
- Монтаж электрооборудования
- Энергетическое обследование, энергоаудит
- Поставки приборов учета электроэнергии и другого электротехнического оборудования
О Компании Предлагаем Реализованные проекты Статьи Контакты Полезные ссылки Главная страница Поиск по сайту Карта сайта
  Меню
  Статьи

Как создать систему АСКУЭ

Письмо Главному Энергетику

Как создать систему АСКУЭЗдравствуй Главный,

Очень рад был получить твое письмо, спасибо тебе за поздравления. Как семья, дети? Передавай им привет от меня! Надеюсь, скоро увидимся.

В своем письме ты пишешь, что хотел бы создать новую систему учета, но не знаешь, стоит ли за это браться. Хотя, вроде бы все сейчас об этом говорят. Но как выбрать поставщика, какое оборудование лучше, к чему следует готовиться при внедрении системы, как избежать ошибок? Я постараюсь тебе объяснить.
Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии, сокращенно АСКУЭ, устанавливают сегодня многие.


Первые из них, естественно, энергосистемы и крупные промышленные предприятия, в составе которых существуют целые подразделения, занимающиеся этим профессионально. У них совсем другой подход к созданию систем. Тебе же нужно просто иметь стандартную и надежную систему учета, которая будет работать и решать твои задачи следующие 10-20 лет. Какие задачи? Это и следует решить прежде всего.

Как создать систему АСКУЭЗачем?
Твой начальник, что-то спрашивал о ФОРЭМ, в энергосистеме сказали, что для тарифов нужна система АСКУЭ, а на соседнем предприятии уже давно такая система есть. А нужна ли она тебе вообще?

Твоя задача, как главного энергетика предприятия, снижать издержки и стоимость покупки электроэнергии. Верно? Если я не прав, то дальше можешь не читать, так как мне все равно не удастся убедить тебя в необходимости внедрения системы учета. А если ты заинтересован снижать затраты на энергоснабжение, то читай дальше.

Обычно систему АСКУЭ приобретают из следующих соображений:

Первое: экономический эффект для предприятия. Внедрение системы АСКУЭ позволит провести целый комплекс мероприятий, результатом которых станет получение существенной прибыли твоим предприятием. Вероятно, не все тебе удастся сразу использовать, но даже часть проведенных мероприятий за полгодагод окупит систему. Внедрение современной системы учета позволит тебе:
  • Повысить точность учета электроэнергии. Да, ты удивишься, на сколько процентов будут расходиться показания новых цифровых счетчиков класса 0,2S или даже 0,5S по сравнению со старыми индукционными счетчиками, которые поверил Энергосбыт много лет назад. Ты будешь точно сводить балансы, ты сократишь потери и найдешь те места, где электроэнергию воруют.
  • Ты сможешь снизить потребляемую мощность на твоем предприятии в часы пиковых нагрузок энергосистемы. Система покажет тебе, где и когда можно отключить в холостую работающие двигатели, а то и просто устроить перерыв на полчаса. Ты сможешь защититься от штрафов. А в дальнейшем спрогнозировать нагрузку и снизить заявленную мощность на следующий расчетный период.
  • Ты сможешь перейти на расчет за электроэнергию с энергосистемой по дифференцированным тарифам. Как ты уже знаешь, электроэнергия ночью стоит намного дешевле.
  • А может ты уже задумываешься о том, чтобы выйти на ФОРЭМ и получать электроэнергию с рынка, где она еще дешевле. Новая цифровая система учета позволит тебе и это.
  • Система позволит контролировать качество электроэнергии и т.д.

Второе: автоматизация сбора данных.
Для получения результатов, описанных выше, установкой одних новых счетчиков не обойтись. Нужна автоматизация сбора и обработки данных. Да, ты, главный энергетик, сможешь, сидя у себя в кабинете, получать всю информацию со счетчиков на компьютер. А уже компьютер будет печатать для тебя все отчеты в требуемой форме, строить графики нагрузки и т.п. Ни тебе, ни твоим подчиненным не надо будет ежедневно, если не еженощно, бегать по подстанциям, по подвалам, и, подсвечивая себе фонариком, записывать данные со счетчиков в журнал сбора показаний.

Заманчиво?! Да, но возникает два вопроса: не уменьшится ли количество персонала, и не трудно ли будет работать с компьютером? Не беспокойся о персонале. Количество людей у тебя не уменьшится, а может даже и возрастет в связи с новыми задачами, которые сможет решать твой отдел. А умение работать с компьютером дело наживное. Наверняка, у тебя есть такие ребята, которые все знают о компьютерах. Назначь одного такого парня ответственным за АРМ – автоматизированное рабочее место, и он перевернет Землю. Только, придется купить ему новый компьютер. Тем более что давно пора.

Третье: внедрение современных технологий. Это на следующий год после установки системы. Внедрение системы учета позволит тебе реально начать заниматься энергосбережением.
  • Ты сможешь точно подсчитать и доказать, какую экономию будут приносить те или иные мероприятия. Таким образом оправдать покупку нового энергосберегающего оборудования.
  • Ты сможешь определить энергозатраты на конкретные технологические процессы. Совместно с техотделом изменить технологию, еще более снизить потребление электроэнергии и, следовательно, оплату за нее.


Как видишь, значение твоего отдела возрастет, как это уже произошло на многих предприятиях. И все это начнется с установки системы АСКУЭ. Но я продолжу.

Что такое АСКУЭ?
Если ты решился, что да, надо устанавливать систему учета, то пойдем дальше. Это не так сложно, как может показаться вначале.

Система учета состоит из нескольких основных компонентов: счетчики электроэнергии, контроллеры, или как их называют - устройства сбора и передачи данных (УСПД), модемы, кабели и прочие приспособления для организации связи, компьютеры с установленной на них специальной программой. Но, обо всем по порядку.

Счетчики. Для современной цифровой системы нужны точные микропроцессорные счетчики. Практически, это компьютер, который висит на точке учета. От таких счетчиков зависит половина успеха системы учета.

Счетчики отличаются, во-первых, по классу точности: 0,2S, 0,5S, 1,0. На коммерческий учет лучше ставить высокий класс 0,2S и 0,5S. На технический можно и 1,0.

Во-вторых, по своим функциональным возможностям. Почти все цифровые счетчики в своей максимальной конфигурации сегодня могут учитывать по тарифам активную и реактивную энергию и мощность в двух направлениях,эфиксировать максимальную мощность нагрузки на заданном интервале времени, хранить измеренные данные в своей памяти до года, измерять и некоторые параметры качества электроэнергии (напряжение, ток, частоту, углы сдвига фаз, провалы напряжения и т.д.). Какая тебе нужна конфигурация, ты решишь сам. По цене самая слабая конфигурация от самой сложной может отличаться на порядок.

Третье, немаловажное, - это наличие цифровых выходов, или интерфейсов счетчика, через которые данные будут передаваться в компьютер. Это не те старые реле, по которым передавались импульсы и в случае разрыва линии показания счетчиков пропадали. Новые счетчики передают уже готовые данные в киловатт-часах. И только в те несколько секунд, когда с ними установлена связь. Если связи нет, то вся информация в течение нескольких месяцев собирается и хранится в памяти счетчика. При передаче данных компьютер обменивается со счетчиком специальными командами, которые подтверждают правильность переданной и принятой информации. Поэтому достоверность собранных данных гарантирована на 100%.

Какой цифровой интерфейс будет иметь счетчик, зависит в основном от конфигурации системы и определяется поставщиком на этапе проектирования. Если тебе это интересно, то я кратко объясню в следующем разделе.

Как создать систему АСКУЭ Интерфейсы. Информацию со счетчиков необходимо собрать. Для этого необходимо счетчик соединить или связать с компьютером. От счетчика может просто идти телефонный кабель к компьютеру, если это недалеко. Но тянуть кабель на несколько сотен метров или километр от каждого счетчика очень дорого. Поэтому, если несколько счетчиков установлены в одном месте, их подключают к одному кабелю. используя мультиплексор. К мультиплексору можно подключить до 16 счетчиков, у которых есть цифровой интерфейс "ИРПС-токовая петля". Такое соединение называется "точка-точка".

Но чаще сегодня используется интерфейс RS-485. Тянут один кабельшину, на которую можно посадить до 32 счетчиков, так называемое соединение "точка-многоточка". При этом достигается существенная экономия на прокладке кабелей, увеличивается скорость передачи данных. Практика показала, что это хорошее помехозащищенное решение для промышленных предприятий.

Как создать систему АСКУЭ Если счетчики стоят на далекой подстанции (несколько или более километров), то используют модем. Счетчики на подстанции подключаются к мультиплексору, а тот к модему и ближайшему телефону. Твой компьютер также подключается к модему, и ты с помощью специальной программы как бы звонишь на счетчик и соединяешься с ним. Телефон занят только в те несколько секунд, когда со счетчика скачивается информация. Кстати программа может и сама звонить ночью, а утром у тебя уже будут на компьютере готовы данные по всем счетчикам.

Интерфейс RS-232 используется в случае установки одного счетчика на удаленной подстанции. По этому интерфейсу к нему можно подключить модем и осуществлять сбор информации с него по коммутируемому или выделенному каналу связи.

К счетчикам можно подключить не только телефонные, но и радиомодемы, или ВЧ модемы, или даже сотовый телефон.

УСПД АСКУЭ серии RTU-325УСПД. Что такое УСПД? Это тоже компьютер, но в специальном промышленном исполнении для систем учета. Он предназначен не только для сбора данных со счетчиков, но и самостоятельной их обработки и передачи на верхний уровень. Используется в более сложных системах. Например, если ты хочешь получать данные со счетчиков не раз в сутки, а каждые 3 минуты для наблюдения за графиком нагрузки. УСПД позволит твоей системе объединить решение задач как коммерческого, так и технического учета.

К УСПД помимо цифровых счетчиков можно подключить и индукционные счетчики с импульсными выходами, что дает тебе возможность удешевить систему и не менять сразу все счетчики. Кроме того, УСПД необходимо при выходе на ФОРЭМ. В этом случае все данные остаются на уровне предприятия, а наверх предаются только необходимая информация о потреблении электроэнергии.

УСПД может передавать данные со значительно меньшей скоростью, а это снижает требования к каналам передачи данных. Можно попытаться использовать те каналы, которые у тебя уже есть. УСПД также упрощает задачу объединения системы АСКУЭ с системой управления предприятием, за счет применения различных протоколов связи. Во многих случаях применение УСПД позволяет повысить гибкость системы. Но часто можно обойтись и без него.

Компьютеры. Какие компьютеры использовать? Для системы учета нужен обычный компьютер, который будет в удобное для тебя время, например, ночью сам собирать все данные со счетчиков, сам их обрабатывать и по запросу печатать отчеты. Значит, нужен еще и принтер, желательно цветной. Весь этот комплекс носит название АРМ – автоматизированное рабочее место. Обычно есть уже готовые формы отчетов, которые устраивают все энергосистемы. Но их можно и доработать по твоим требованиям. Например, получать отчет по 30 минутному потреблению не только всего предприятия, но и каждого цеха в отдельности и т.п.

Наличие таких отчетов позволит тебе анализировать потребление всего предприятия и смотреть, где и что можно изменить с целью снижения потребления в пиковые часы работы энергосистемы. Более точно прогнозировать и заявлять максимальную мощность. Следить за качеством электроэнергии. А также решать другие задачи. (Подробнее об этом смотри )

В больших иерархических многоуровневых системах учета на крупном предприятии используется несколько компьютеров. Один из них выполняет функции сервера, на котором хранится база данных. Другой выступает в качестве коммуникационного сервера и собирает всю информацию. Вокруг них располагаются рабочие компьютеры для главного энергетика, бухгалтера, диспетчера и т.д. Эти компьютеры могут находиться даже на расстоянии десятков и сотен километров друг от друга. Но это уже другая история.

Структура системы
Практически я уже все рассказал о возможных структурах системы АСКУЭ. Для каждого предприятия она своя. Все зависит от количества счетчиков, их расположения, количества пользователей системы. Но набор компонентов системы, о которых мы говорили выше, позволит собрать любую конфигурацию системы, соответствующую схеме твоего предприятия.

Пример системы АСКУЭ с разветвленной структурой приведен на рисунке. Внизу показаны счетчики, их количество, характеристики, интерфейсы могут быть различны в зависимости от конкретных мест их установки. Они могут соединяться с компьютером как через УСПД, так и напрямую. К УСПД могут быть подключены и счетчики с импульсными выходами. УСПД на верхнем уровне подключается к шине Ethernet (локальная сеть предприятия), к которой подключены компьютеры ОГЭ, диспетчера, бухгалтерии, главного инженера и т.д.

Этапы создания АСКУЭ
Внедрение системы – это процесс, который состоит из нескольких этапов:

  • Обследование предприятия.
  • Разработка и согласование технико-коммерческого предложения (ТКП).
  • Выбор поставщика и подписание договора.
  • Разработка, согласование и утверждение технических условий (ТУ), технического задания (ТЗ) на проект и проекта с различными инстанциями.
  • Производство и поставка оборудования.
  • Выполнение монтажных, наладочных и пуско-наладочных работ.
  • Обучение.
  • Сдача системы в опытно-промышленную эксплуатацию, поверка системы и ее перевод в промышленную эксплуатацию.
  • Гарантийное и послегарантийное обслуживание.
  • Техническая и консультационная поддержка во все время существования системы.

Какие-то из этих этапов полностью берет на себя поставщик, в других потребуется твое участие. Каждый этап потребует затрат определенного времени и денег. Ни одного из этапов нельзя избежать. Можно только сделать вид и умолчать, что его нет. Все равно кому-то придется его выполнять.

Обследование предприятия. Профессиональный поставщик имеет опросный лист, который тебе надо будет заполнить. У нас он лежит на сайте в интернете www.izmerenie.ru. Основная задача опросного листа определить структуру и требования к будущей системе учета. Тебе надо будет знать количество точек учета и основные параметры счетчиков, которые будут включены в систему, примерное расстояние между ними, расстояние до центра сбора данных, где будет установлен компьютер.

ТКП. После уточнения и согласования с тобой всех деталей поставщик сможет подготовить ТКП с кратким описанием будущей системы и ориентировочными ценами на оборудование и работы.

Подписание договора. Тебе необходимо заключить с поставщиком системы один договор на комплексную поставку и внедрение системы АСКУЭ "под ключ", либо заключать договора поэтапно: договор разработку проекта, договор на поставку оборудования, договор на монтаж и т.д.

Проектирование системы. Система АСКУЭ создается из стандартных блоков: счетчики, УСПД, оборудование связи, ПО. Но каждое предприятие индивидуально. Поэтому для строительства каждой новой системы АСКУЭ необходимо разработать проект, привязать готовую систему к конкретному объекту. Если проект выполняет поставщик оборудования, то ему нужно подготовить и передать следующие данные:
  • Однолинейную схему электроснабжения предприятия с указанием точек учета, коэффициентов трансформации ТН, ТТ и их типов (3-х проводные, 4-х пр.).
  • Планы помещений, в которых установлены счетчики, УСПД, модемы, мультиплексоры (с указанием точных мест установки оборудования с размерами).
  • Планы прокладки информационного кабеля от счетчиков к УСПД (мультиплексору), от УСПД к модемам, от модемов к аппаратуре передачи данных (с размерами).
  • Типы каналов связи (выделенная/коммутируемая линия, ВЧ канал, радио, АТС) и их качество (скорость).
  • Законы группирования показаний коммерческих точек учета.
  • Планы помещений и места установки оборудования АРМ АСКУЭ предприятия и других пользователей АСКУЭ.
  • Панели ~220 В и планы прокладки кабелей электропитания УСПД, АРМ и модемов.
  • Точки заземления УСПД и АРМ.

Совместно вы должны будете:
  • Уточнить границы системы.
  • Выбрать места размещения точек коммерческого учёта, УСПД, АРМ.
  • Выбрать технические средства.
  • Согласовать ТУ и ТЗ с Энергосбытом АО-Энерго или ЗАО "ЦДР ФОРЭМ".
  • Проработать вопросы организации системы передачи информации наверх в АО-Энерго и т.п.
  • Определить выходные формы предоставления информации для пользователей и др.

Наверняка половина требуемых данных у тебя уже есть, а остальную тебе поможет найти поставщик.

Производство и поставка оборудования могут начаться уже во время проведения предварительных работ.

Монтажные работы ты можешь взять на себя. Дашь заработать своим.

На пуско-наладку приедут наши специалисты. Обучение в течение недели в Москве.

Между разработкой ТКП и сдачей системы в промышленную эксплуатацию проходит обычно несколько месяцев. Не забудь о гарантийном сроке. Пока не все могут гарантировать надежную работу системы в течение длительного срока. Также следует уточнить, как будет вестись техническая и консультационная поддержка во все время существования системы.

Как выбрать поставщика
Систему АСКУЭ нельзя просто купить. Ее необходимо внедрить. Внедрение системы– это проект, который делается совместно. Поэтому недостаточно сравнить стоимость оборудования у разных поставщиков. Выбирать поставщика следует исходя из многих факторов, а не только цены.

Сегодня найти Поставщика системы учета все еще проблема. В качестве поставщика может быть компания с мировым именем, может быть профильное отечественное предприятие, а может и системный интегратор. Ненадежный исполнитель может скрываться под любой маской.

Как определить, кто есть кто? Самый простой способ посмотреть на список реализованных проектов и что конкретно было реализовано. Позвони своим коллегам, поинтересуйся, работает ли система, сколько денег, сил и времени, в конце концов, потрачено на ее внедрение, узнай мнение о поставщике. Один-два телефонных звонка стоят недорого, но в дальнейшем сэкономят тебе кучу денег. Есть ли у поставщика ресурсы, чтобы выполнить этот проект, существуют ли собственные проверенные разработки, или есть желание обкатать на тебе новое решение. Наличие лицензий, сертификатов на все оборудование, само собой разумеется, должно быть.

Не забывай, что хорошая система АСКУЭ окупит себя в ближайшие месяцы. Не хотелось бы оставшееся время тратить на доводку системы и ремонт, только что установленного оборудования. Помни: "Скупой – платит дважды". Поэтому цена – не главное. Тем более, что платить можно по частям.

Уверен, что уже на этом этапе у тебя останется только 2-3 достойных кандидата. Пусть сделают тебе технико-коммерческое предложение. Сравни цену, сроки, само системное решение, его перспективность. Поставка всего комплекса оборудования от одной компании тоже немаловажна, так как стыковка оборудования различных производителей потребует определенных усилий и терпения. Хорошо, если поставщик обязуется осуществить все этапы создания системы, какие ты запросишь, и сдать тебе уже готовую систему, что называется "под ключ".

После этого выбирай поставщика твоей системы АСКУЭ из суммы следующих показателей: рекомендация + надежность + стоимость + отношения. Последнее в списке, но не по своему значению – это те отношения, которые тебе к этому времени удалось наладить с поставщиком, который будет выполнять все твои специальные пожелания и требования к системе, и с которым тебе придется проработать определенное время.

Я думаю, что АББ ВЭИ Метроника ты уже выбрал, сравни с двумя другими и приступай к созданию твоей системы АСКУЭ.