Dálkové měření elektřiny

Je to tak obsáhlé téma, že se ztrácí smysl samotného pojmu. Lidé přežvykují toto téma v článcích, blozích a sociálních sítích, snaží se izolovat racionální zrnka, principy, logické rysy a snaží se zachytit trendy. Zúčastníme se i my.

Okamžitě upřesněme, že článek má pouze informativní charakter a může obsahovat nepřesnosti z důvodu změn používaných standardů přenosu dat a aktualizace použitých řad technických měřicích zařízení.

Dálkové měření elektřiny je způsob měření množství spotřebované/přenesené elektřiny, technické nebo obchodní, pomocí speciálních technických prostředků/souboru prostředků, umožňující využití nepřímé účasti provozovatele nebo prostředků technického a/nebo obchodního zpracování dat.

Začněme od začátku, z dálky. Moderní výrobci provozují různé typy komunikace pro přenos zaznamenaných dat.

rozhraní RS-232

Kabelové. Dosah 15 m Princip funkce Point-to-point. Rozsah je tak akorát a pořadí připojení několika zařízení má své nuance. Ale přesto existují výhody a výhody. Snadnost programování, stabilita, rozšířenost. Stále poměrně populární, ale většinou se používá ve spojení s jinými moduly a převodníky rozšiřujícími rozsah. Příklad počítadla s RS 232.

rozhraní RS-485

Kabelové. Klasika pro tradiční automatizované dávkovací systémy. Slušný rozsah čtení. Na tomto rozhraní je postavena dobrá polovina účetních systémů. Dosah až 1000m. Připojuje se pomocí kroucené dvoulinky. Při konstrukci účetního systému se obvykle používají pomocné prvky.

V poslední době to začíná být nemoderní. Výrobci se snaží ovládnout perspektivní oblasti a vybavit zařízení novými schopnostmi, i když ne vždy fungují předvídatelně. Stojí za zmínku, že i při použití nových metod přenosu dat se továrny stále snaží ponechat rozhraní RC-485 v nových zařízeních jako stabilní záložní možnost komunikace a jako příležitost k rozvoji místního měřicího systému. Nevýhodou je nutnost položit kroucenou dvojlinku pro připojení rozhraní.

Příklady měřidel s RS485: CC 301-5.1/U/P(L)K, CE301 BY S31 146 (5-100A) JAVZ, EE8005/2 K P3 10(60)A. a mnoho, mnoho modelů od jiných výrobců.

Rozhraní M-Bus

Drátové rozhraní. Dosah až 1000m. Výhody – stabilní, umožňuje udržet v síti velké množství zařízení, poměrně rozšířené, i když ne tak rozšířené jako RS485. Příklad použití v čítači CC-301-10.2/U/1/M1/P(L)K.

PLC modem

Ne tak docela modem v plném slova smyslu. Technologie přenosu dat – po elektrickém vedení. Jednoduše řečeno, měřič používá k přenosu dat napájecí kabely, které zásobují spotřebitele. Ne všichni výrobci měřidel přijali tuto technologii, ale existuje dostatek projektů ASKUE postavených na tomto principu. Nejdůležitější výhodou je, že nejsou potřeba žádné další komunikační kabely. V systému bude k dispozici jakýkoli elektroměr připojený ke společné elektrické síti. Nevýhody: omezený dosah 100-200m, útlum signálu atp. Někteří výrobci však téma považují za slibné a vývoj v tomto směru neopouštějí. Zde se snažíme pokrýt trh zahrádkářských spolků, kam se někdy kvůli terénu radiomodem nedostane všude. Ale PLC ve starých liniích partnerství také zažívá některé nuance spojené se ztrátou signálu. Existují také hybridní řešení PLC+radio, kdy si spotřebitelské měřiče vyměňují informace s administrativou a při výskytu rušení přecházejí z PLC na rádiový kanál a zpět. Takové systémy jsou stabilnější, ale v Bělorusku nejsou absolutně rozšířené.

Technologie Ethernet

Nadějná technologie. Typ připojení: drátové. Dosah až 1 km. Používá se jako součást automatizovaných měřicích systémů ke kombinaci zařízení Beltelecom a podnikového systému a také k vytváření vnitropodnikových lokálních sítí. Výhody – možnost využití hotových sítí, možnost spolupráce s dalšími technologickými zařízeními. Rozšíření technologie mezi regulátory, průmyslovými počítači, senzory a dalšími zařízeními. V Bělorusku to není běžné, ale případy začlenění do projektů jsou stále častější. Příkladem elektroměru je CC 301 5.1/U/P(L)K-NET. V případě potřeby však lze použít běžný měřič CC 301 5.1/U/P(L)K v kombinaci s převodníkem rozhraní RS-485/Ethernet.

Wi-Fi technologie

Zde je třeba poznamenat dvě možnosti aplikace, které vyšly najevo. V první verzi výrobce jednoduše vybavil měřič Wi-Fi modulem. Tato možnost není rozšířená, ale je možné ji vyrobit a použít, zejména pokud existuje stabilní Wi-Fi síť. Zde se možná soustředilo na objekty s technickými ohledy a např. spotřebitele v omezeném prostoru s možnými změnami umístění (výstavní pavilony). Příklad: CC 301 5.1/U/P(L)K-Wi-Fi. Druhá varianta využití Wi-Fi byla zaznamenána u ukrajinských a čínských produktů. Zde byla technologie aplikována jiným směrem. Hovoříme o dělených měřičích, kdy je samotný měřič instalován ve výšce, na sloupu, v místě, kde se síť rozvětvuje ke spotřebiteli, a spotřebitel odebírá údaje z dálkového ovladače připojeného přes Wi-Fi k měřiči. Protože Tato zařízení nejsou zařazena do registru RB SI, značení neposkytujeme, ale níže v článku se dotkneme tématu dělených metrů.

Rádiové modemy, rádiová rozhraní

Měřiče vybavené rádiovými modemy obsadily určitou mezeru na trhu a hlavní hráči mají hotové řady řešení. Směr se přitom dál vyvíjí. Hlavními oblastmi využití jsou rezidenční sektor, bytové domy a objekty se srovnatelnými specifiky. Dosah je 100-400m v závislosti na výrobci a modelech. Hlavními výhodami jsou absence komunikačních vodičů a pohodlí při konstrukci automatizovaného systému měření. Nevýhody: ztráta signálu na výškových budovách zařízeními vybavenými vnitřními anténami, potřeba navrhnout další routery. Možné doplňky pro zařízení CE318BY S35.043 JPR.UVFL, CE318 BY R32.146 JR.UVFL 5-100A, CC 301-5.1/U/P(2i4TA1L)K-RFsE, CC-301-5.1/U/KRF.(4TL) Stojí za zmínku, že tato technologie se nachází také v soukromé výstavbě, když je na rozvodně instalován hlavní rádiový modem a spotřebitel má měřič s rádiovým rozhraním.

Dělené systémy

Již zmíněno v článku s Wi-Fi modulem. V Bělorusku však existují verze zařízení s dělenými měřidly vybavenými rádiovými modemy. Směr je slibný, boj mezi výrobci už začal. Používají se v soukromé bytové výstavbě. Příklad čítače Počítadlo CE318 BY C3.146.JRQUFL.

Všechny výše uvedené příklady rozhraní a technologií představují možnosti pro místní vzdálené získávání dat. Tyto metody umožní sběr informací z řízených měřicích zařízení pro jejich analýzu nebo další přenos do Energosbytu. Služby mobilních operátorů slouží zpravidla k přímému přenosu dat o spotřebě elektřiny prodejci. Zde se možnosti liší v závislosti na objektu. Zde je klíčové, že zařízení, které přenáší data, je v závislosti na možnostech telekomunikačního operátora vybaveno modemem GSM, GPRS, GSM, 3G, 4G. Shrneme-li obraz dálkového přenosu, identifikujeme dva klíčové úkoly. Prvním je shromažďování informací na místě, druhým předání informací provozovateli nebo společnosti Power Sales. Všechny ostatní možnosti budou kombinací těchto dvou událostí. Pro větší názornost se podívejme na příklady.

Jediný spotřebitel, jako je soukromý dům nebo vzdálená vodárna

V tomto případě jsou dva úkoly zredukovány na jeden. Měřič s GSM modemem na palubě je dostačující. Vypočítá elektřinu a odešle data do Energosbyt SS-301-5.1/U/P(L)K-GSM

Nebo například CE318BY S39.749 JAPRG.QUYVFL. Zde vidíme nejvyšší úroveň sjednocení, výrobce shromáždil všechny možné kanály a rozhraní v měřicím zařízení. Dalším řešením je kombinace měřiče a samostatného modemu. Například CC 301 5.1/U/P(L)K a GSM komunikátor. Nebo jiná kombinace v závislosti na vedení projekční organizace.

Několik spotřebitelů se nachází v těsné blízkosti. Například rozváděč s hlavním a záložním vstupem

V tomto případě můžete nastavit následující kombinace: dva měřiče s modemy. Jeden je bez modemu, druhý s modemem s funkcí směrování. Dva metry bez modemu a komunikátoru.

Sada spotřebitelů s jednotným zařízením pro přenos účastnických a zobecněných dat

V tomto případě je architektura automatizovaného měřicího systému navržena na základě volby komunikačních možností pro účastnická zařízení, diskutovaných v první části článku, a výběru vysílacího zařízení. Například bytový dům s účastnickými elektroměry CE102BY S6 145 AKV 1ph.

Dále jsou účastnické měřiče a měřiče na každém vstupu připojeny kroucenou dvojlinkou ke skříni ASKUE podle USPD 164-1. SIM karta je vložena do USPD 164-1 a přenášena přes GSM kanál do Energosbytu. Je zřejmé, že popsaný případ je zjednodušený až ošklivý ve prospěch vysvětlení logiky fungování a kromě měřičů a USPD je zapotřebí celá sada prvků: rozbočovače, antény, napájecí zdroje, záložní modem a další zařízení, která projekt zajišťuje.

Přes všechny výše uvedené nuance a schopnosti moderních zařízení vznikají neočekávané a systémové problémy: konstrukce a organizace dálkového měření. Například všechna podniková měřidla jsou integrována do komerčního měřicího systému, a aby mohl podnik vyvíjet se stejnými dostupnými elektrickými kapacitami, potřebuje stálý, úplný obraz pro plánování příslušných kapacit a možností optimalizace výrobních procesů. V této situaci podnik kromě obchodního účetního systému zavádí technický účetní systém, ve kterém někdy technické účetní měřiče duplikují obchodní účetní měřiče. Pravděpodobně pro překonání takových okamžiků bude mít pozitivní efekt možnost online přístupu k zařízení pro odečítání nejen pro zaměstnance Prodejní společnosti energie, ale i pro samotné spotřebitele.

Z nedávných příkladů. Po celé zemi existuje organizace s mnoha zařízeními, kde jsou instalovány měřiče s přenosem dat přes GSM kanál do Energosbytu. A zdá se, že od Energosbytu existuje zpětná vazba o spotřebované energii ve formě účtů. Neexistuje však žádná provozní zpětná vazba o tom, co se děje v energetickém systému zařízení. Vzhledem k tomu, že řada zařízení funguje bez přítomnosti osob, není prostě nikdo, kdo by se na měřič podíval. Opět je navržena paralelizace účetních systémů. S největší pravděpodobností by problém vyřešilo přepracování systému, ale vyřešil by ho i přístup k datům o prodeji. Dále přichází na řadu otázka ochrany osobních údajů a poté otázka technických možností distribučních serverů, pokud se všichni vrhnou online, aby zjistili, co se děje s jejich spotřebou energie. Stručně řečeno, organizace jednoduše nainstaluje další měřič v každém zařízení s vlastními SIM kartami a nainstaluje software v centrále pro sledování aktuální situace.

Shrneme-li informace v článku, můžeme říci následující. V současné situaci se vyvíjejí nová řešení pro organizaci automatizovaných systémů měření a dálkového měření. Výrobci neustále zavádějí inovace pro zlepšení kvality a stability provozu. Projekční organizace s tím nemohou vždy držet krok. Bez ohledu na to, jak je to zřejmé, nemá smysl se snažit dohánět a předbíhat pokrok. Ale neměli bychom brzdit vyhlídky na nutnou reorganizaci systému zásobování elektřinou z hlediska měření. Zaujměte vyvážený a promyšlený přístup ke svým požadavkům na napájení, bez ohledu na to, kdo jste, inženýr závodu nebo jen jednotlivec.

Z naší strany vám nemůžeme poradit, jak správně postavit automatizovaný systém měření, to je oblast projekčních organizací. Specialisté BelRosElectro poskytnou kvalifikované poradenství ohledně systémových prvků od antény až po sčítačku. Nashromážděné zkušenosti a vytvořené skladové zásoby nám umožní nakoupit systémové komponenty v krátkém čase. Neustálé školení a dlouhá praxe vám umožní rychle vybrat analogy pro prvky, které se již nevyrábějí, a vyřešit problémy zákazníků tím nejefektivnějším způsobem.