Sistem de contabilitate pentru consumul de energie în clădirile rezidențiale cu mai multe apartamente. Aspecte ale introducerii sistemelor automate de contabilitate energetică în locuințe și servicii comunale

Astăzi nu există nicio sferă de activitate umană, oriunde el consumă energie într-o formă sau alta. Și însăși dezvoltarea civilizației umane este strâns legată de utilizarea diferitelor resurse de energie pentru mișcarea înainte. Mai mult, tendința globală de creștere a consumului de energie continuă să crească constant, deși cu o ușoară încetinire, dar cu o creștere constantă a calității consumului și o reducere semnificativă a costurilor.

Ce se înțelege prin energie

Resursele energetice sunt de obicei înțelese ca un mediu fizic care conține, într-o măsură sau alta, calitățile și proprietățile necesare utilizate pentru a asigura fluxul proceselor generatoare de energie necesare pentru a efectua diferite tipuri de lucrări și alte funcții utile.

Resursele energetice sunt de obicei împărțite:

• pe primare, care sunt de origine naturală directă;
• în altele secundare, care se obţin prin prelucrarea şi transformarea speciilor primare.

Resursele de energie primară includ toate tipurile de combustibili extrași și fosili, radiația solară, energia eoliană și a apei. Mai mult, acestea din urmă aparțin celor ecologice, așa-numitele tipuri de energie regenerabilă.

Tipurile secundare de resurse energetice includ în principal energia electrică și termică.

Necesitatea de a lua în considerare resursele energetice

Piața de energie gestionată și controlată în prezent necesită ca orice companie sau organizație în dezvoltare dinamică să controleze și să contabilizeze consumul tuturor resurselor energetice în detaliu. Acest lucru este necesar nu numai pentru a putea urmări activitățile de producție ale întreprinderii în timp real și pentru a organiza plăți financiare pentru consumul acesteia, ci și pentru a planifica diverse sarcini strategice ale politicii economice a întreprinderii în ansamblu.

Electricitatea, energia termică, gazele naturale și apa sunt componentele cele mai importante necesare pentru producerea oricărui produs, în timp ce sunt și principalele consumabile și reprezintă o parte semnificativă a costului. Una dintre condițiile care contribuie la o reducere semnificativă a costurilor cu energie în costul de producție este organizarea și implementarea sistemelor de monitorizare și contabilizare a resurselor energetice.

Multe întreprinderi au încă o pondere supraestimată a intensității energetice în costul produselor lor. Conform celor mai recente date, consumul specific de energie în produsul intern brut în principalele industrii din Federația Rusă este de fapt de trei ori mai mare decât în ​​țările lider din Europa de Vest și chiar și în zonele avansate ale economiei este de două ori mai mare decât în America.

Economisirea energiei este relevantă pentru orice stat dezvoltat în ansamblu și ar trebui aplicată industriilor individuale, inclusiv celor implementate în producția de produse agricole, precum și în sectorul utilităților publice.

Fiecare tip individual de resursă energetică are propriile cerințe speciale pentru organizarea controlului și contabilizarea consumului lor, care, la rândul lor, sunt clar definite în documentația de reglementare și tehnică actuală și în cadrul legislativ.

Astfel, unul dintre documentele fundamentale pentru stimularea consumului rațional al resurselor energetice este Legea Federală din 23 noiembrie 2009 nr. 261-FZ, modificată la 03 iulie 2016, care reglementează toate măsurile necesare pentru a asigura economisirea și creșterea energiei. eficiența energetică, inclusiv prin introducerea de modificări la anumite acte legislative ale Federației Ruse.

Sisteme automate de contabilitate

Indiferent de locul în care sistemul automat de contorizare a energiei este implementat la o întreprindere industrială, un complex hotelier sau un mic locuințe și servicii comunale, în orice caz, acesta ar trebui să includă subsisteme și anume:

• contabilizarea producerii, distribuției și consumului de energie electrică;
• contabilizarea energiei termice pentru nevoile de incalzire si alimentare cu apa calda;
• contabilizarea consumului de gaze naturale;
• contabilizarea consumului de apă potabilă și tehnică.

La rândul său, o contabilitate cuprinzătoare a resurselor energetice ar trebui să unească toate aceste subsisteme, constând din structuri independente separate, de îndată ce, în acest caz, este posibil să se ia în considerare întregul sistem de contabilitate și analiză a consumului de energie al întreprinderii în ansamblu. Prin urmare, este necesar să se ia în considerare funcționarea fiecărui subsistem separat, ca un element independent al complexului general al unui sistem automat de măsurare a consumului de energie.

Dacă facem o gradare figurativă pentru dezvoltarea și implementarea sistemelor de automatizare, atunci cea mai extinsă rețea are contabilitate pentru generarea și consumul de energie electrică, inclusiv din cauza numărului mare de consumatori. În următoarele locuri, în funcție de numărul de dispozitive de contorizare și de sistematizarea generală a proceselor de control și contabilitate, se poate localiza producția și consumul de diferite tipuri de energie termică. Cele mai puțin dezvoltate în ceea ce privește automatizarea proceselor contabile sunt consumul de gaze naturale și resurse de apă.

Componenta financiară a automatizării contabile

Toate sistemele de contabilitate energetică sunt construite pentru utilizarea lor directă în activitățile economice și financiare ale unei întreprinderi de orice formă de proprietate. Prin urmare, din punct de vedere economic, se obișnuiește să se facă distincția între două tipuri principale de contabilitate energetică:

• comercial;
• tehnic.

Sarcina principală a unui sistem de contorizare comercial este procesul de măsurare și procesare a cantității de resurse energetice consumate pentru a asigura plăți bănești între consumatori pentru utilizarea acestor resurse cu producătorii lor.

Sarcina contabilității tehnice este de a oferi informații mai complete și detaliate despre distribuția fluxurilor de energie în cadrul întreprinderii însăși, atât pentru unitățile individuale, cât și pentru lanțurile tehnologice pentru analiza cost-eficiență, precum și pentru politicile de economisire a energiei de construcție.

Contorizarea comercială este cea principală pentru întreprindere și include, printre altele, un sistem auxiliar format din dispozitive tehnice de contorizare care nu dublează sistemul principal, ci doar îl completează, oferind calcule complete și deschizând o serie de oportunități de implementare a energiei. măsuri de salvare.

Datorită importanței contabilității comerciale, aceasta este supusă unor cerințe sporite atât în ​​ceea ce privește caracteristicile tehnice ale dispozitivelor de contorizare a energiei primare, în special clasa de precizie și fiabilitate, cât și construcția schemei în ansamblu în întregul complex. Acest lucru este dictat, în primul rând, de necesitatea de a minimiza eventualele riscuri asociate cu subestimarea rezultatelor măsurătorilor, care, la rândul lor, pot duce la diferite tipuri de pierderi financiare atât pentru companiile furnizoare de energie, cât și pentru întregul lanț de intermediari de tranzit.

Obiectivele sistemelor automatizate

Sistemele automate pentru contabilitatea comercială a resurselor energetice vă permit să combinați informațiile din toate sistemele existente de control al resurselor care utilizează canale standardizate de transmisie a datelor cu posibilitatea de a le vizualiza, precum și de a monitoriza starea și funcționarea dispozitivelor de contorizare. Orice proces de producție modern necesită cantități semnificative de diferite tipuri de resurse energetice. Utilizarea lor este imposibilă fără un control precis asupra volumelor de consum, iar pentru aceasta este necesară introducerea unor sisteme de contabilizare cuprinzătoare a resurselor energetice.

Automatizarea sistemelor de monitorizare și înregistrare a consumului de resurse energetice permite:

• crearea unei platforme informaționale unificate pentru a controla generarea, distribuția și consumul;
• menține un sistem contabil transparent care să permită calcularea utilizării atât pe categorii individuale de producție, cât și pe tip;
• îmbunătățirea eficienței consumului și contribuția la reducerea costurilor unitare prin reducerea cheltuielilor excesive;
• identificarea principalelor surse de pierderi;
• optimizarea distribuției acestora între unitățile de producție individuale;
• îmbunătățirea acurateței planificării pe baza unei comparații a indicatorilor datelor actuale și a consumului real din perioadele precedente;
• să implementeze sarcini pe termen lung pentru prognoza operațională și pe termen lung.

Scop

Sistemele automate de contabilitate energetică pot fi construite ca un mecanism autonom, sau ca un complex integrat într-un singur centru de colectare a informațiilor tehnice și destinate:

• să integreze date de consum de producție din diverse surse localizate geografic;
• să automatizeze primirea, prelucrarea și analiza datelor curente de consum;
• pentru suport informațional la timp cu date operaționale și fiabile pentru organizarea managementului muncii și proceselor tehnologice;
• să furnizeze date destinate modelării și optimizării aprovizionării cu energie;
• pentru a îmbunătăți eficiența procesării datelor curente și pentru a integra integrarea acestora a diferitelor produse software suplimentare.

Caracteristici ale contabilității energiei electrice

Toate relațiile care decurg din consumul de energie electrică între consumatorii direcți și întreprinderile producătoare de energie sunt reglementate pe baza Codului civil al Federației Ruse, și anume, în conformitate cu al 6-lea paragraf al capitolului 30.

Acest act juridic de reglementare are în vedere următoarele aspecte ale relației:

• relatie contractuala;
• calitatea și cantitatea energiei furnizate;
• responsabilitatea între părți pentru întreținerea dispozitivelor de contorizare și funcționarea acestora;
• termene de plată și alte reguli.

Există două tipuri de contorizare a energiei electrice:

• comercial, pentru calcule pentru kilowați-oră consumați;
• tehnic, pentru controlul consumului intern.

Principalul document care reglementa anterior relația dintre consumatori și organizațiile de furnizare a energiei a fost regulile de utilizare, care datau 12.06. 1981, dar au fost anulate de la 01/01/2000 si invalidate. Deși ele pot fi încă folosite ca așa-numitele „vame de afaceri” în corespondența comercială a companiilor energetice și atunci când se analizează litigiile în instanțe ale diferitelor instanțe.

Organizarea contabilitatii

Toți abonații rețelei de energie electrică trebuie să instaleze dispozitive comerciale de contorizare a energiei electrice. Toate costurile pentru achiziționarea și instalarea acestora sunt în sarcina abonaților înșiși, inclusiv întreținerea, iar funcționarea lor ulterioară este, de asemenea, responsabilitatea consumatorului.

Instalarea, tipul și condițiile de funcționare ale dispozitivelor de contorizare a energiei electrice sunt determinate în conformitate cu proiectarea tehnică pentru alimentarea cu energie electrică, realizată în strictă conformitate cu documentația tehnică și de reglementare actuală, inclusiv PUE, PTE, PTB și GOST.

După tipul de conexiune, există două tipuri de contoare de energie electrică și anume:

• contoare destinate conexiunii directe, acestea sunt conectate direct la circuitul de alimentare;
• contoare conectate folosind diverse dispozitive suplimentare sau transformatoare de măsurare de curent și tensiune.

În funcție de tipul dispozitivului de rețea electrică de curent alternativ, sunt instalate fie dispozitive de contorizare monofazate, fie contoare de energie electrică trifazate.

Conform structurii interne, precum și conform metodelor de conversie a măsurătorilor și de stocare a datelor primite, dispozitivele de măsurare pentru curent electric alternativ sunt produse în două tipuri principale: cu inducție cu un contor mecanic și statice cu componente electronice.

Deci, contoarele electronice de electricitate, spre deosebire de cele cu inducție, sunt mai moderne și sunt capabile să proceseze și să stocheze indicații ale cantității de energie electrică consumată, inclusiv conform unei scheme diferențiate în mai multe zone tarifare, precum și pentru diferite perioade preprogramate de timp. Acest lucru se realizează prin utilizarea componentelor electronice în circuitul dispozitivului.

Condiția principală pentru includerea dispozitivelor de contorizare a energiei electrice într-un sistem automat este disponibilitatea schimbului de informații de rețea a interfețelor computerului sub formă de magistrale de date digitale precum RS-232L și RS-485. Prezența acestor interfețe vă permite să integrați contoare electronice în sisteme automate de contabilizare comercială a resurselor energetice, la costuri minime.

Automatizarea sistemului de contabilitate

Pentru a colecta, procesa, documenta și stoca date privind consumul comercial de energie electrică la întreprinderi și blocuri moderne de apartamente, sunt utilizate diverse sisteme automatizate de contabilitate comercială a resurselor energetice, care sunt denumite în mod obișnuit pe scurt ca ASKUE.

Scopul principal al utilizării AMR este de a realiza economii și de a minimiza pierderile de energie, de a reduce costurile de colectare a informațiilor și de a optimiza procesarea datelor. Principala condiție în care devine posibilă funcționarea eficientă a unui sistem energetic modern este utilizarea unui sistem de informații geografice pentru contorizarea energiei electrice, pornind de la dispozitive care iau în considerare generarea de la producător la centralele electrice și terminând cu conectarea contorării comerciale la fiecare consumator final.

O condiție prealabilă pentru funcționarea ASKUE este asigurarea controlului și contabilității:

• energie electrică de intrare și de ieșire;
• părți active și reactive ale energiei electrice pentru fiecare punct separat în care sunt instalate dispozitivele;
• valoarea totală a pierderilor de energie electrică;
• echilibrul energiei electrice primite și ieșite.

Un sistem automatizat de contabilitate comercială a energiei electrice este proiectat, de regulă, ghidat de un principiu de construcție pe trei niveluri, și anume:

1. La cel mai de jos nivel se efectuează principalele măsurători. Este alcătuit din transformatoare de măsură de curent, tensiune și dispozitive de măsurare directă.
2. La nivel mediu, se realizează colectarea și transmiterea informațiilor colectate de la fiecare obiect separat sau un grup separat de dispozitive.
3. La al treilea nivel se realizează colectarea și stocarea informațiilor primite și transmise. Este un complex de calcul cu o interfață de informații.

Condițiile principale, din întregul volum de cerințe obligatorii care se aplică la nivelul superior, este capacitatea de a stoca date operaționale la intervale de timp și perioade de raportare stabilite. În consecință, acestea ar trebui să permită vizualizarea valorilor dispozitivelor pentru perioade de timp de la trei minute și jumătate de oră până la citiri zilnice și lunare și, de asemenea, să permită analiza și pregătirea rapoartelor trimestriale și anuale.

Automatizarea contorării energiei termice

Sistemele automate de contorizare a energiei termice (APSUTES) sunt construite, de asemenea, după principiul lor similar pe mai multe niveluri, care permite colectarea și transmiterea informațiilor în timp real pentru îndeplinirea funcțiilor de contabilitate comercială și control operațional asupra consumului atât la nivelul abonaților obișnuiți, cât și include întreprinderi individuale sau puncte termice raionale. Compoziția cantitativă a nivelurilor este determinată, în primul rând, de termenii de referință din etapa de proiectare principală, dar poate depinde în mare măsură atât de numărul și tipul utilizatorilor finali existenți, cât și de viitorii consumatori.

Schema de construire a sistemelor automate de contorizare pentru diferite tipuri de energie termică trebuie să includă în mod necesar:

1. Nivelul primar la care se realizează colectarea datelor privind debitele principalelor purtători de căldură, temperatură, presiune cu prelucrarea și transmiterea lor ulterioară.
2. Al doilea nivel, care sunt controlorii care îndeplinesc funcțiile de colectare și procesare digitală într-un anumit algoritm de informații primare în date digitale cu transferul lor ulterioar pe serverul principal.
3. Al treilea nivel este conceput pentru integrarea automată a datelor colectate și transmise de la calculatoarele primare. Serverul principal este, de asemenea, responsabil pentru siguranța tuturor parametrilor primiți ai purtătorilor de energie de la fiecare unitate de contorizare abonată, arhivându-i și introducându-i în baze de date pentru utilizarea ulterioară a informațiilor.

Automatizarea sistemelor de contorizare a energiei termice asigură funcționarea pe tipuri standardizate de comunicare și transmitere a datelor de informații, inclusiv atât canale Ethernet cu fir, cât și canale de frecvență radio sau module GSM.

Principalele funcții ale sistemelor automate de contabilizare a energiei termice sunt:

• automatizarea obținerii de informații cu privire la dispozitivele primare de debit ale principalelor purtători de căldură, parametrii de temperatură ai acestora și citirile de presiune atât pe conductele de alimentare, cât și pe retur ale rețelelor de încălzire, pe conductele de alimentare cu apă caldă și conductele de completare cu apă rece;
• automatizarea colectarii datelor digitale provenite de la controlere instalate la consumatori in timp real;
• primirea, prelucrarea și salvarea tuturor datelor privind costurile, parametrii de temperatură și valoarea presiunii pentru fiecare abonat separat, efectuând o analiză statistică a informațiilor primite;
• monitorizarea constantă a stării instrumentelor de măsură;
• implementarea diagnosticării automate la distanță atât a stării tehnice a conductelor, cât și a unităților individuale;
• notificare de urgenta in cazul interventiei neautorizate in functionarea instrumentelor de masura;
• capacitatea de a genera rapoarte de diferite niveluri;
• conservarea pe termen lung a tuturor datelor primite de la instrumentele de măsurare;
• formarea unei baze de date care poate fi utilizată în viitor pentru controlul operațional la camerele de control sau transferul ulterioară către unitățile de planificare și economice pentru calcularea standardelor de utilizare a energiei termice.

Construcție structurală de contorizare a gazelor

Automatizarea sistemelor de contabilizare a utilizării gazelor naturale (ASUKG) este construită pe aproape aceleași principii sub forma unui complex de informații multifuncțional cu posibilitatea extinderii bazei și introducerii unei construcții pe mai multe niveluri. Compoziția cantitativă a nivelurilor și schema arhitecturală a construcției acestora este stabilită în fazele de proiectare și este determinată de termenii de referință, caracteristicile locale și numărul de obiecte.

Schema standard include de obicei mai multe niveluri:

1. În partea de jos - se află echipamente de măsurare cu senzori, convertoare de semnal și debitmetre. Aici se realizează colectarea primară a datelor necesare și a informațiilor de bază.
2. Pe următoarea, există instalații de control cu ​​unități de contorizare a consumului de gaze naturale la stațiile de distribuție a gazelor naturale. Acest lucru vă permite să efectuați sarcinile de colectare a datelor direct de la instrumentele de măsurare, inclusiv debitul, temperatura și presiunea în conducta de gaz de control. Toate informațiile primite sunt procesate, ținând cont, printre altele, de compoziția gazelor naturale, ceea ce permite efectuarea tuturor calculelor tehnice necesare conform unor algoritmi prestabiliți.
3. În partea de sus, toate informațiile primite de la obiectele individuale sunt colectate și procesate, ceea ce face posibilă asigurarea funcționării sistemului de automatizare a contabilității și controlului, ca element principal al panoului de control al serviciului de expediere. Acest lucru face posibilă pregătirea bazelor de date pentru utilizarea ulterioară a acestora în gestionarea sistemului de distribuție a gazelor în ansamblu.

ASUCG, fără greș, din cauza depărtării și dezbinării punctelor de contorizare, trebuie să utilizeze canale de comunicații informaționale construite pe Ethernet, PLC, frecvențe radio de 433 MHz sau 2,4 GHz sau module GSM pentru a putea transmite date.

In cele din urma

Având în vedere aproape toate aspectele sistemelor automatizate ale clădirii pentru contabilitatea și controlul resurselor energetice atât în ​​general, cât și pentru industriile și tipurile individuale, precum și definirea scopurilor și obiectivelor principale, se poate presupune că eficiența economică va depinde nu numai de metode. de implementare și cuantumul finanțării, dar și pe condițiile specifice existente în fiecare întreprindere. Și se mai poate afirma fără echivoc că cu cât este mai mare gradul de intensitate energetică a producției, cu atât mai semnificativ va fi efectul economic din automatizarea controlului și contabilizării principalelor resurse energetice.

Kuzmin Yu.N., șeful departamentului de sisteme de control automate al NPO „Mir”, Omsk

I conferință internațională (VI interregională) „Sisteme automatizate de contabilitate energetică ca instrument de reducere a costurilor de producție. Crearea și funcționarea AIIS KUE a subiecților WEM”

O întreprindere modernă este un consumator major de resurse energetice necesare proceselor tehnologice de producție, precum și pentru funcționarea normală a diviziilor structurale. Prin resurse energetice înțelegem toate resursele posibile care sunt cheltuite în procesele de producție și viața întreprinderii, care sunt implicate în decontări reciproce cu furnizorii externi și între departamente. Acestea includ energie electrică, energie termică, diverse gaze tehnice și lichide speciale, ape uzate. Mii de kilowați-oră și un număr mare de gigacalorii de căldură și alte resurse energetice sunt consumate de o întreprindere industrială modernă. Cum sunt cheltuite aceste resurse în continuă creștere în cadrul întreprinderii? Ce departamente le folosesc cu moderație și care le depășesc limitele și de ce? Dacă motivele depășirii cheltuielilor sunt obiective, atunci ce măsuri ar trebui luate pentru a elimina cheltuielile excesive? Cum să economisești resurse? Acestea sunt doar câteva întrebări și răspunsuri care sunt de interes pentru liderii de afaceri.

Luând în considerare particularitățile climei țării noastre, când în unele regiuni sezonul de încălzire durează mai mult de 9 luni, economisirea resurselor energetice chiar și cu câteva procente va elibera resurse financiare semnificative pentru întreprindere. Potrivit unor surse, se știe /1/ că până la 25% din toți purtătorii de energie sunt utilizați ineficient. Aceasta este o cifră medie, ceea ce înseamnă undeva în jur de 40%, undeva în jur de 15%. Având date despre unde exact și câte, cu promptitudine, în timpul zilei de lucru, se schimbă, este posibil să se prevină cheltuirea excesivă în timp real și să se reducă semnificativ costurile și, prin urmare, să se reducă costul principalelor produse ale întreprinderii. După ce au colectat informații de la contoare la sfârșitul lunii, când timpul pentru eliminarea promptă a cheltuielilor excesive care a avut loc a fost deja pierdut iremediabil, este dificil să obțineți economii și poate fi imposibil să efectuați o analiză detaliată a motivelor supracheltuielilor care au avut loc. Prin urmare, sarcina de livrare promptă a informațiilor privind consumul de energie către dispecerul de energie este foarte relevantă și soluția acesteia va permite:

1. Economisiți resursele energetice prin reducerea cheltuielilor excesive.

2. Economisiți resurse financiare prin reducerea plăților financiare către furnizori (amenzile pentru depășirea capacității declarate pot fi de până la 50%).

3. Reducerea costului principalelor produse și creșterea competitivității întreprinderii, lucru deosebit de important în ajunul aderării țării noastre la OMC.

4. Obțineți o imagine operațională a consumului de energie pentru toate resursele în același timp.

Odată cu introducerea metodelor de gestionare a pieței în țara noastră și adoptarea Legii federale a Federației Ruse „Cu privire la economisirea energiei” nr. 28, țara noastră a început să introducă pe scară largă energie termică, unități de contorizare a consumului de apă caldă și rece, proces automatizat sisteme de control (APCS). Concordarile reciproce intre furnizorii si consumatorii de resurse de caldura si apa, bazate pe valori masurate instrumental, au devenit practic acum norma. Astfel, la întreprinderi există stații de contorizare pentru principalele resurse energetice, dar eficiența livrării acesteia trebuie adusă la cerințele moderne. Complexitatea furnizării de informații și eliminarea erorilor la luarea citirilor contorului (factor uman) necesită, de asemenea, minimizarea.

Din cele de mai sus, urmează obiectivele creării ASTU ER:

Obținerea de informații operaționale privind consumul de energie de către diviziile structurale ale unei întreprinderi industriale și identificarea în timp util a depășirilor de costuri;

Centralizarea managementului operațional al alimentării cu energie termică și electrică, divizii structurale repartizate teritorial ale întreprinderilor industriale;

Minimizarea pierderilor de resurse energetice pe baza informațiilor din ER ACS, implementarea măsurilor de economisire a energiei;

Îmbunătățirea fiabilității și stabilității sistemului de alimentare cu energie termică și electrică prin înregistrarea situațiilor de urgență și critice în arhive, determinarea cauzei fundamentale a situațiilor de urgență pe baza datelor arhivate;

Prezentarea informațiilor colectate sub formă de grafice, tendințe, rapoarte;

Prognoza operativa si planificarea consumului de energie al PP;

Monitorizarea performanței dispozitivelor de contorizare a energiei primare;

Minimizarea costurilor pentru obținerea de informații privind consumul de energie de la diviziile structurale ale unei întreprinderi industriale.

Luați în considerare sistemul ASTUER-ASDU folosind exemplul unui sistem de întreprindere mică. Pe acesta, vom lua în considerare structura funcțională a sistemelor hardware și software ASTU ER, principalele funcții ale sistemului și diferite metode de transmitere a informațiilor.

Pe fig. 1 prezintă mai multe subsisteme de colectare a informaţiilor în camera centrală de control, care diferă prin metodele de obţinere şi livrare a informaţiilor. Acesta este un canal radio tradițional pentru compania noastră și o modalitate de a colecta informații folosind un controler de telemecanic. Aceasta este conectarea nodurilor de contorizare, folosind canale de comunicație dedicate sau comutate prin rețeaua telefonică a întreprinderii și fără taxă de controler. Aceasta este o conexiune directă a unităților de măsurare situate în apropiere la serverul ASTU ER prin interfața RS-485. De asemenea, este posibilă conectarea nodurilor de contorizare prin rețeaua locală a întreprinderii și colectarea utilizând controlerul Om.

Datele colectate de la unitățile de măsurare sunt stocate în serverul de sistem construit pe baza standardelor deschise OPC și serverul MS SQL. Prin urmare, software-ul client de nivel superior poate fi produs fie de NPO Mir, fie de producători terți. NPO Mir folosește sisteme SCADA „GENESIS 32” și „Om 2000” în proiectele sale, software de nivel superior. La nivel superior au loc autodiagnosticarea serverului, comunicațiile prin LAN și alte canale. Mesajele de eroare sunt confirmate de către operator. În cazul unor situații de urgență, dispeceratul afișează mesaje care indică ora, locul, tipul și cauza defecțiunii sistemului.

La nivelul punctului controlat, toate subunitățile controlerului și comunicațiilor trec autodiagnostic. În cazul unei erori, în jurnal este scris un cod de eroare.

Principalele funcții ale sistemului.

5. Funcția de colectare a informațiilor:

Sistemul interogează în mod regulat parametrii actuali și de arhivă din punctele controlate (CP), prin canale de comunicare individuale și îi transferă în baze de date cu referință de timp;

Transferul de informații prin canalele de comunicare se realizează automat, cu un interval de timp specificat, și la cerere din camera de control (camera de control);

Sistemul asigură corectitudinea și continuitatea datelor din baza de date;

Sistemul înregistrează toate evenimentele care au loc în el în jurnalele de evenimente (corecții de timp, pierderea și restabilirea comunicării între componentele sistemului, deconectarea și restabilirea alimentării dispozitivelor, timpul de reconfigurare a CP, interferențe neautorizate etc.);

Sistemul asigură completarea automată și corectă a bazei de date după diverse defecțiuni ale sistemului (comunicații, contoare, echipamente etc.);

Sistemul oferă posibilitatea de a specifica, pentru fiecare contor înregistrat, necesitatea colectării automate a datelor sau absența acesteia (blocarea colectării datelor).

6. Funcții de control:

Controlul abaterii parametrilor măsurați de la intervalul de valori specificat;

Controlul regularității primirii informațiilor de la CP;

Controlul funcționării alarmei;

Controlul încercărilor de acces neautorizat;

Monitorizarea stării de sănătate a dispozitivelor de contorizare;

Controlul abaterilor în funcționarea componentelor sistemului (jurnal de înregistrare).

7. Funcția de control:

Sistemul controlează actuatoarele cutiei de viteze în funcție de comenzile dispecerului, verifică executarea corectă a comenzilor și permite modificarea de la distanță a parametrilor admiși. O cerință importantă pentru sistem este fiabilitatea modului TS. În sistemul de telecomandă Om, este implementată o procedură în două etape pentru executarea comenzii TC, care se formează în PU. După primirea acestei comenzi, controlerul trece la modul corespunzător. Apoi procesorul central testează subunitățile specificațiilor tehnice, verificând în fiecare funcționalitatea cheilor care controlează releele de putere și prezența tensiunii de alimentare a circuitelor operaționale. Rezultatele testelor sunt transmise PU. Dacă rezultatele testului sunt pozitive, de ex. cheile sunt in stare buna si exista tensiune de alimentare pentru circuitele de functionare, apoi se executa comanda TC.

8. Funcția de stocare a informațiilor:

Toate informațiile despre parametrii de consum de energie ai obiectelor, despre starea sistemului, despre evenimente sunt stocate în baze de date pe serverul sistemului. Perioada de stocare a informațiilor pe serverul de sistem este de până la 5 ani.

9. Funcția de afișare a informațiilor:

Vă permite să afișați schema generală a consumului de energie al întregului PP, să selectați un CP din schema generală și să oferiți o afișare a unei diagrame mnemonice tehnologice a unui anumit CP pe monitor, afișând pe monitor starea parametrilor tehnologici și de urgență actuali. acesta, iar atunci când este solicitat manual de către operator, afișează valorile de consum arhivate într-o fereastră separată. Mesajele despre evenimentele de urgență din sistem sunt afișate automat cu promptitudine pe stația de lucru a dispecerului. Cadrele video specifice și interdependențele lor sunt determinate în timpul proiectării.

10. Caracteristici software:

Software-ul sistemului realizează: sondarea informațiilor curente și de arhivă ale senzorilor, contoarelor, actuatoarelor instalate pe cutia de viteze. Mentinerea grupurilor contabile, intocmirea formularelor de documente de raportare, vizualizarea rapoartelor contabile. Vizualizarea rapoartelor de evenimente pentru echipamentele instalate pe CP (defecțiuni, timp de funcționare, interferențe neautorizate etc.). Testarea componentelor individuale ale sistemului.

Afișare live și acces la toate datele live și gestionarea alarmelor. Sistemul oferă mijloace suficiente de autorizare a accesului la datele sistemului, la configurare, pe baza privilegiilor configurabile. Toate modificările în configurația sistemului sunt înregistrate pe serverul de sistem cu ora modificării și persoana care a făcut modificarea. Oferă posibilitatea de a reveni la configurația anterioară fără a pierde informații și date arhivate.

11. Funcția de sincronizare a timpului:

Sistemul oferă timp uniform în toate părțile sistemului. Este prevăzută posibilitatea de reglare automată sau manuală a orei sistemului, atât la toate punctele de control simultan (de exemplu, trecerea la ora de vară), cât și la fiecare separat, pentru contoarele care au o astfel de oportunitate.

12. Compatibilitate cu alte sisteme:

A fost finalizată andocarea cu sistemul automat de control al proceselor, produs de NPO Mir, folosind standarde deschise și protocoale de schimb.

Este posibil să se transfere informații către dispecer despre starea sistemului de control al procesului cu posibilitatea de a controla sistemul de către dispecer. O astfel de oportunitate este implementată în sistemul de control al procesului al unei case de cazane mici bloc de unități de tratare din Salekhardenergo MP. Nu este necesar un operator în camera cazanelor, iar un dispecer de la distanță monitorizează funcționarea echipamentului care funcționează în regim automat.

Este posibilă conectarea altor sisteme de automatizare la sistem.

Literatură:

1. N.P. Parshukov, V.M. Lebedev. Surse și sisteme de alimentare cu căldură a orașului. Omsk, 1999.

2. V.I. Zhurina, V.F. Galușko. Evaluarea schemelor de alimentare cu căldură ținând cont de relațiile de piață // Ingineria termoenergetică, 1992. Nr. 11.

3. Starea și perspectivele progresului științific și tehnologic în industria energiei electrice (revista analitică) / VTI. Moscova, 1993.

| descărcare gratuită Contabilitatea tehnică a resurselor energetice ale întreprinderii, Kuzmin Yu.N.,

Contabilitatea automată a resurselor energetice asigurate de sisteme speciale. Aceste sisteme nu garantează doar contabilitatea tehnică și comercială a resurselor energetice consumate, dar realizează și evidența și controlul eliberării și consumului de purtători de energie, controlul sarcinii curente. Sistemele de măsurare a energiei ajută la luarea deciziilor în planificarea politicii de economisire a energiei în producție și consumul acesteia de energie.

Funcțiile sistemului de contabilitate energetică

Sistemele automate de contabilitate pentru resursele energetice îndeplinesc un număr mare de funcții importante. Acestea includ:

• Controlul alimentării cu energie electrică a rețelei de producție, precum și a sarcinii curente a rețelei. De asemenea, sistemul distribuie sarcina în diferite direcții.
• Crearea unui spațiu informațional unic pentru a asigura interesele comerciale ale tuturor consumatorilor de energie.
• Creșterea nivelului de fiabilitate și acuratețe a datelor primite. Acest lucru se realizează prin verificare, care, la rândul său, se realizează prin crearea unui echilibru energetic între contoarele de rezervă și principale.
• Îmbunătățirea eficienței coordonării modurilor de consum de energie.
• Crearea unui singur timp estimat pentru funcționarea eficientă a tuturor elementelor sistemului de alimentare.
• Determinarea componentelor bilanţului electric, precum şi prognozarea acestora.
• Monitorizarea stării tehnice a sistemelor de contabilitate energetică.
• Analiza sarcinii pe rețea pe direcții și nivelul consumului de energie.
• Reducerea eventualelor pierderi de energie electrică, datorită cărora se obțin economii suplimentare.
• Creșterea nivelului de acuratețe al procesului de măsurare a energiei electrice.
• Identificarea posibilelor locuri de furt și scurgere de energie.
• Reducerea semnificativă a costurilor de reparații și întreținere a echipamentelor. Acest lucru se realizează prin utilizarea unui software modern, precis și de încredere.
• Calculul modurilor optime de utilizare a echipamentelor. Gestionarea sarcinilor de vârf, precum și modelarea și prognoza energetică.
• Reducerea timpului necesar pentru colectarea și procesarea datelor, precum și pentru a lua decizii importante de management.

De asemenea, sistemul automat de contabilizare a energiei asigură contabilizarea:

• Puterea reactivă și activă pentru fiecare dintre punctele de măsurare, precum și pentru fiecare dintre direcțiile întregului sistem în ansamblu.
• Eliberări și recepții de energie reactivă și activă conform parametrilor de mai sus.
• Bilanțul de aprovizionare și de primire a energiei.
• Pierderi posibile și curente de energie electrică.

Ca perioade contabile, pentru sisteme automate contabilizarea consumului de energie, acționează jumătate de oră, zile, luni, trimestre și ani. De asemenea, o perioadă de timp arbitrară, un multiplu al celor de mai sus, este uneori luată ca perioadă de decontare.

Contabilitatea energiei: Ierarhie

Sistemele de contabilitate energetică, de regulă, au o structură ierarhică formată din două niveluri. Primul nivel sau superior este direct managementul întreprinderii, al doilea sau mai jos sunt obiectele de control în sine. Fiecare dintre aceste niveluri este construit pe baza instrumentelor software și hardware universale care utilizează în mod activ diverse computere și microprocesoare. Nivelurile sunt interconectate prin intermediul telecomunicațiilor. De regulă, subsistemele de nivel superior al ierarhiei au un subsistem pentru schimbul de informații cu întreprinderile aferente și sistemele automate de nivel inferior.

Sisteme de măsurare a energiei: aplicație

Contabilitatea automată a resurselor energetice este o prioritate în multe industrii. Multe întreprinderi sunt angajate în implementarea și dezvoltarea sistemelor de management și control al consumului de energie, implementează sarcini complexe în acest domeniu pentru a automatiza procesul de contabilizare a consumului de energie.

În străinătate, contabilizarea consumului de energie este implementată peste tot, nu numai în cadrul marilor întreprinderi industriale, ci și în sectorul comercial privat. Sistemele străine sunt numite sistem AMR - sistem automat de citire a contoarelor și sunt concepute pentru a ține cont nu numai de electricitate, ci și de alte tipuri de resurse energetice.

Regulile moderne de utilizare a energiei electrice prevăd că sistemele automate de contorizare a energiei electrice trebuie instalate pentru toți consumatorii de energie a căror putere maximă este egală cu sau depășește 670 kW.

Contabilitatea consumului de energie: o latură tehnică

Din punct de vedere tehnic, sistemele automate de contorizare a energiei sunt un sistem de informare-măsurare ierarhic centralizat, care cuprinde nivelul canalelor de măsurare pentru schimbul de date, nivelul contabilității energiei, nivelul clientului, nivelul serverelor. În plus, sistemul trebuie să fie deschis și să se poată integra cu alte sisteme de gestiune și contabilitate care există deja în întreprindere. Acuratețea datelor care intră în sistem este asigurată de faptul că datele ajung sincron la anumite intervale de timp.

Complexul de sisteme de măsurare și control al energiei este prevăzut cu canale de comunicație fiabile cu instalația, care asigură o conexiune directă stabilă cu centrul pentru stocarea și colectarea datelor, precum și analiza acestora. Sistemul are protocoale standard de schimb de informații. Siguranța informațiilor este garantată chiar și în cazul defecțiunii unor elemente individuale sau mijloace tehnice ale sistemului.

De asemenea, sistemul are propriile mijloace de monitorizare și înregistrare a evenimentelor. Toate componentele sistemului respectă cerințele de compatibilitate electromagnetică.

Articolul discută aspecte ale implementării sistemelor automate de contabilitate bazate pe ASKUE construit pe baza sistemelor automate de control și dispecerizarea ASUD-248 produs de NPO Tekon-Avtomatika.

Una dintre direcțiile principale ale strategiei energetice a Rusiei este capacitatea economiei de a utiliza eficient resursele energetice, de a preveni costurile iraționale pentru aprovizionarea cu energie internă și deficitul de combustibil și balanțe energetice la nivel federal, regional și municipal.

Relevanța și semnificația deosebită a acestor probleme pentru asigurarea dezvoltării durabile a societății în ansamblu determină necesitatea studiului lor profund și detaliat la nivel metodologic și practic.

Factorul dominant al costurilor iraționale îl reprezintă pierderile care apar inevitabil în etapele transportului energiei de la furnizor la consumator.

Transformarea energiei într-o marfă scumpă impune noi cerințe calitativ pentru măsurarea și contabilizarea acestei mărfuri.

Instalarea dispozitivelor de măsurare (PU), desigur, este un mijloc necesar de creștere a fiabilității procesului de măsurare în ansamblu. Cu toate acestea, dispozitivele de măsurare dispersate geografic nu permit monitorizarea indicatorilor de curent și în același timp controlul muncii, asigurând citiri simultane și procesarea datelor primite. În cel mai bun caz, este posibilă doar o ocolire lunară a obiectelor de contorizare prin implementarea unei colectări semi-automate a datelor acumulate în perioada de raportare, ceea ce necesită costuri nejustificate (și uneori insuportabile) din partea organizației de exploatare.

În acest sens, este relevantă implementarea unui sistem care să permită combinarea unităților locale de contorizare (LUU) pentru a crea un singur spațiu de măsurare și informare pentru controlul unic, continuu, automat al proceselor tehnologice de generare, transport și consum. resurselor energetice, precum și organizarea decontărilor comerciale între furnizori și consumatori de resurse.

Sistemul automat de contabilizare comercială a resurselor energetice (ASKUE) în sens larg nu este doar un sistem de contabilizare a consumului de energie electrică, ci și de contabilizare a transportorului de căldură în rețelele de alimentare cu apă caldă (ACM), încălzire, precum și contabilizarea consum de apă rece (CW). Articolul discută aspecte ale implementării sistemelor automate de contabilitate bazate pe ASKUE construit pe baza sistemului automat de control și dispecerizare ASUD-248 fabricat de NPO Tekon-Avtomatika.

Model ASKUE

După cum sa menționat deja în articolul precedent, este convenabil să luăm în considerare arhitectura ASKUE din punctul de vedere al unui model pe trei niveluri:

1. Nivelul senzorului.

2. Nivelul mediului de transmisie a datelor.

3. Nivelul serverelor (PC).

Din punct de vedere al transmiterii datelor, fluxul de informații principal merge de la primul la al treilea nivel.

Primul nivel combină LU-uri care efectuează procesarea primară a informațiilor (parametri de căldură, apă, electricitate, gaz etc.). La acest nivel, sunt alocate un panou de control cu ​​o ieșire în impuls și un panou de control cu ​​capacitatea de a interacționa prin interfețe RS-232, RS-485. Acest lucru vă permite să acoperiți complet atât contabilitatea generală a casei, cât și sarcinile contabilității apartamentelor. De regulă, toate contoarele de apă (precum și alte tipuri de PU) au o ieșire în impuls, iar marea majoritate a contoarelor de căldură generale pentru clădiri acceptă binecunoscuta interfață RS-232.

Al doilea definește canalul, formatele schimburilor de informații, metoda de transmitere a datelor PU.

La acest nivel se află echipamentul ASUD-248, care îndeplinește funcțiile dispozitivelor de coordonare și transmisie a datelor (USPD) cu PU - acesta este un concentrator de semnal digital (DCC) care asigură interacțiunea prin interfața RS-232/485; concentrator debitmetru (CIR), care asigură funcționarea cu impuls PU.

Al treilea nivel combină mijloacele de stocare, procesare și analiză a datelor PU. Sarcinile acestui nivel includ furnizarea utilizatorilor AMR cu cele mai obiective informații despre procesele de consum a resurselor energetice atât de către un obiect separat, cât și de infrastructura considerată în ansamblu.

La acest nivel, există module software ASUD-248 care rezolvă aceste sarcini.

Crearea unei baze de date comune pentru contabilizarea resurselor energetice ale regiunii

Datorită faptului că structura organizațiilor de management raional (AM) este formată din mai multe ODS, pentru comoditatea analizei datelor contabile energetice, este recomandabil să se organizeze un singur server de colectare a datelor (ESSD) în cadrul raionului. Din punct de vedere geografic, ESSD poate fi localizat pe teritoriul AM, iar arhivele PU din baza de date (DB) a ODS ar urma să fie replicate prin canalele de transmitere a datelor ale ODS - AM.

Replicarea DB (din limba engleză replicare - copiere, duplicare) este înțeleasă ca procesul de aducere a stărilor inegale a două sau mai multe baze de date cu o structură similară în aceeași stare.

Implementarea mecanismului de replicare pentru bazele de date locale ODS vă permite să obțineți următoarele beneficii:

Alocarea unui PC mai productiv decât PC ODS pentru procesarea informațiilor contabile;

Stocarea într-un singur loc a datelor mai multor ODS ale raionului;

Efectuarea dublării (rezervării) acreditărilor;

Creșterea vitezei de procesare a informațiilor.

Pe baza direcției fluxurilor de informații ASKUE, se presupune că informațiile contabile vor fi transferate numai de la ODS la ESSN. Frecvența de transmisie este determinată de caracterul discret al prezentării datelor ASKUE și este o perioadă de cel puțin 1 oră pentru arhivare și de cel puțin 10 minute pentru valorile instantanee ale PU. Este rezonabil să se construiască un canal de comunicație între ODN și ESSN pe o tehnologie care asigură crearea unei rețele locale de calculatoare (optică, canal radio etc.), în timp ce este necesar să se prevadă posibilitatea conectării ODS individuale. prin linii de modem. De regulă, canalele computerizate ODS - UO există deja.

Pentru a organiza ESSN, este necesar să se implementeze o schemă de replicare unidirecțională, probabilistică.

Procesul de replicare este organizat după cum urmează:

RServer sondajează periodic bazele de date ODS locale;

RClient generează un fișier cu noi date PU primite de la ultima replicare;

RServer procesează fișierul, face modificări în baza de date a serverului.

Fereastra aplicației RServer este prezentată în fig. 1. Fereastra arată obiectele de replicare înregistrate (REL), starea conexiunii RTL - ESSD și ora ultimei repliciri.

Orez. unu. Fereastra principală a aplicației RServer

Pentru a reduce sarcina pe canalul de transmisie a datelor, programele RClient și RServer implementează un mecanism de comprimare a datelor în flux.

Interacțiunea cu sistemele informaționale externe

Prin interacțiune înțelegem transmiterea (sau, în general, furnizarea) datelor ASKUE pentru prelucrarea ulterioară a acestora (contabilitate, control, analiză) de către software-ul terților.
Posibilii participanți la interacțiunea informațională sunt prezentați în tabel. unu.

Tabelul 1. Participanții la interacțiunea informațională cu ASKUE

Au fost luate în considerare mai multe opțiuni pentru prezentarea datelor de contabilitate energetică:
- generarea și transmiterea rapoartelor pentru o anumită perioadă în forma prescrisă;
- acces direct la baza de date ASKUE;
- implementarea unui add-on peste baza de date ASKUE care suporta un protocol unificat.

În primul caz, rapoartele sunt generate de operatorul AMR folosind programul ASUBase, care face parte din software-ul specializat ASUD-248 în conformitate cu regulile de interacțiune stabilite.

În formularul de raportare pe suport hârtie sau electronic, informațiile sunt furnizate EIRC, organizațiilor de furnizare de energie (vânzări de energie) și de aprovizionare cu apă, autorităților de reglementare.

Trebuie menționat că procesul de transfer al unui fișier electronic nu este specificat de documentele de reglementare. Acest lucru duce, de fapt, la diferite scheme pentru transferul unui fișier de la mână la mână, trimiterea prin e-mail, la utilizarea serverelor ftp, samba și așa mai departe. Nu se pune problema vreunei verificări că fișierul este exact fișierul care a fost generat de operatorul ASKUE. Această inconsecvență poate fi eliminată prin introducerea unei semnături digitale electronice în mecanismul de interacțiune dintre ASKUE și EIRC. Această schemă este realizabilă pe baza teoriei cheii publice. După generarea fișierului, operatorul AMR îl semnează cu cheia sa secretă, iar reprezentantul autorizat al EIRC verifică integritatea datelor folosind cheia publică înainte de a face calcule.

Pe parcursul implementării AMR, am fost nevoiți să ne ocupăm și de solicitări de acces direct la baza de date AMR pentru monitorizarea și actualizarea continuă a datelor PU prin software terță parte.

Această metodă de interacțiune a informațiilor trebuie utilizată cu cea mai mare atenție, informând clientul cu privire la posibilele consecințe, deoarece operarea incorectă a unei aplicații terțe poate duce la inoperabilitatea AMR în ansamblu.

În același timp, angajații Tekon-Avtomatika rulează un add-on pentru baza de date ASKUE, care implementează un protocol unificat de schimb de informații sub forma unui server OPC. Standardul OPC permite sistemelor informatice externe, inclusiv in timp real, sa primeasca informatii despre starea lansatorului.

Probleme de securitate a informațiilor

Construcția oricărui sistem informatic și de calcul ar trebui acum să fie însoțită de studiul aspectelor legate de asigurarea securității informaționale a datelor prelucrate. Prin securitatea informațiilor înțelegem protecția informațiilor față de următorii factori:
- acțiuni intenționate care încalcă integritatea mesajelor, în care motivul încălcării confidențialității este intenția de citire, modificare, interceptare neautorizată, impunerea de mesaje false destinatarului legitim etc.
- impacturi aleatorii care implică defecțiuni hardware, erori software, interferențe în canalul de comunicare.

Unul dintre cele mai importante aspecte ale problemei asigurării securității unui sistem informațional este definirea, analiza și clasificarea posibilelor amenințări. Lista amenințărilor, evaluarea probabilității implementării lor stă la baza analizei riscurilor și a formulării cerințelor pentru sistemul de protecție.

Având în vedere fluxurile de informații ale ASKUE, este posibilă identificarea locurilor care sunt vulnerabile din punct de vedere al securității informațiilor.

Să analizăm următoarele domenii ale transmisiei de date:
- de la convertor primar la PU;
- de la PU la concentrator;
- de la concentrator la PC ODS;
- de la PC-ul ODS la serverul de colectare a informațiilor;
- de la server la utilizatorii externi ai sistemului.

Secțiunea 1. Posibilele amenințări în această etapă sunt asociate cu următoarele puncte:
- denaturarea informațiilor primite de la convertoarele primare la CP (ruperea firelor, instalare incorectă etc.);
- datorita valorii pieselor unitatilor de masurare (termometre, manometre etc.), este posibila furtul (distrugerea) a acestora;
- distorsiunea setărilor PU în sine.

Soluția problemei este restricția și controlul strict al accesului la locurile de instalare ale lansatorului. De regulă, este posibil să restricționați intrarea nu numai la subsolul clădirii, ci și să protejați locul de instalare directă a lansatorului cu ajutorul grătarelor, eliminând astfel posibilul acces al persoanelor care au dreptul de a intra. subsol, dar nu ar trebui să interfereze cu funcționarea lansatorului. Trebuie remarcat faptul că de la 60 la 80% dintre amenințările la adresa oricărui sistem informațional sunt asociate cu acțiunile actualilor sau foștilor angajați ai organizației. Este obligatorie sigilarea PU și blocarea funcțiilor sale de service pentru a preveni accesul la setările sistemului.

Secțiunea 2. Pe baza faptului că concentratorul se presupune a fi instalat în imediata vecinătate a PU, acest articol poate fi atribuit celui discutat mai sus.

În cazul așezării cu aer a traseelor ​​de cabluri și a absenței buclelor de protecție de pământ în case, hub-ul se poate defecta din cauza unei furtuni. Cu toate acestea, chiar dacă o furtună lovește linia, circuitul de izolare galvanică furnizat al concentratorului va preveni consecințele negative pentru PU.

La conectarea dispozitivelor de contorizare a apartamentelor, concentratorul este instalat în tabloul de distribuție. Și deși accesul neautorizat la hub va avea ca rezultat o alarmă pe computerul dispecerului, este posibil ca un atacator să distorsioneze informațiile. Din acest motiv, este necesar să se prevadă reconcilieri de control ale citirilor unităților finale de control cu ​​informațiile din sistemul ASKUE la un interval de cel puțin 1 dată pe an, iar în cazurile de defecțiune - direct pentru fiecare caz.

Secțiunea 3. Poate fi cea mai vulnerabilă în ceea ce privește securitatea informațiilor datorită lungimii sale. Cu toate acestea, denaturarea datelor poate fi prevenită prin aplicarea sumelor de control în timpul transmiterii și confidențialitatea informațiilor (dacă este cu adevărat necesar) prin utilizarea algoritmilor criptografici în software-ul concentratorului, bazați, de exemplu, pe secvențe pseudo-aleatoare.

Secțiunea 4. Integritatea și siguranța informațiilor transmise în această secțiune pot fi asigurate prin utilizarea mijloacelor standard. De exemplu, puteți implementa în mod programatic suport pentru protocolul SSL în aplicații sau puteți utiliza alt software și hardware pentru a proteja informațiile atunci când sunt transmise prin rețele deschise de calculatoare. În plus, trebuie asigurat un nivel adecvat de securitate pentru PC-ul dispecerului ODS în sine, cu diferențierea drepturilor de acces etc.

Dacă este posibil, nu ar trebui să combinați PC ODS bazat pe rețele publice deschise (rețele locale de acces la Internet ale orașului) din cauza activității virale ridicate și a fiabilității scăzute a acestor rețele. În caz contrar, se recomandă organizarea unui VLAN (Virtual LAN - local virtual network) pe baza echipamentului furnizorului de comunicații, care combină hardware-ul ASKUE într-un mediu independent de schimb de informații.

Secțiunea 5. În general, este complet similară cu secțiunea 4, cu excepția faptului că schimbul de informații este mai probabil să fie înțeles inițial prin canale de comunicare deschise (eventual folosind internetul), ceea ce impune cerințe sporite pentru identificarea, autentificarea și autorizarea utilizatorilor de la distanță. În plus, lista de funcții de management de sistem disponibile pentru aceștia ar trebui să fie limitată cât mai mult posibil.

Se consideră oportună utilizarea soluțiilor VPN (Virtual Private Network - rețele private virtuale) pentru a asigura nivelul adecvat de securitate a informațiilor.

În concluzie, trebuie remarcat un fapt important: stabilitatea întregului sistem de securitate a informațiilor este determinată de stabilitatea verigii sale celei mai slabe. Rezultă că protecția informațiilor în sistemele de calcul poate fi realizată doar într-un complex; măsuri separate nu vor avea sens.

Procedura de punere în funcțiune comercială a ASKUE

Ciclul de viață al oricărui sistem informatic automatizat constă din 5 etape principale:
- dezvoltarea sau achiziționarea unui sistem gata făcut;
- Implementarea sistemului;
- intretinere software;
- exploatarea industrială a sistemului;
- Demontarea sistemului.

Etapele ciclului de viață al sistemului se suprapun, așa cum se arată în Fig. 2, iar durata fiecărei etape depinde în general de mulți factori. Din figură rezultă că sistemul trebuie întreținut imediat după începerea funcționării.

Orez. 2. Etapele ciclului de viață al sistemelor automatizate

Procesul de punere în funcțiune comercială a ASKUE într-o anumită unitate poate fi împărțit în mai multe etape, în conformitate cu Fig. 3.

Orez. 3. Etapele punerii în funcțiune comercială a ASKUE

Pe lângă aceste măsuri, fiecare AMR instalat trebuie verificat de către o organizație autorizată la locul de instalare. Institutul de Cercetare al Serviciului Metrologic (VNIIMS) sau FGU Rostest-Moscova poate acționa ca o organizație care efectuează verificări.

Procedura de verificare include colectarea și verificarea documentației necesare, precum și implementarea măsurilor de control și măsurare care vizează identificarea erorilor în funcționarea AMR. Erorile pot fi asociate atât cu instalarea incorectă a ASKUE, cât și cu funcționarea incorectă a PU.

După finalizarea cu succes a procedurii de verificare, se eliberează un certificat. În caz contrar, dacă se constată deficiențe în funcționarea sistemului, organizația de verificare le indică și stabilește o dată pentru repetarea procedurii.

Abia după aceea ASKUE poate îndeplini legal funcțiile de contabilitate comercială. Fără un certificat de verificare, ASKUE poate fi folosit efectiv doar ca sistem de control tehnologic și monitorizare a stării unui obiect.

Fragment din articol în PDF

Integrarea ASKUE într-un singur sistem de informații la nivel de oraș

Tendințele actuale în dezvoltarea sistemelor locale de informații specializate sugerează integrarea acestora în structura de monitorizare și control la nivel de oraș.

Dezvoltarea tehnologiilor informaționale și organizarea canalelor de transmisie a datelor de mare viteză au făcut posibilă luarea în considerare a posibilității creării unui sistem informațional unificat la nivel de oraș (UIIS).

Sarcina UIIS este de a uni toți proprietarii orașului și consumatorii de informații într-un singur sistem de schimb de date, care va permite:
- furnizează prefecților și serviciilor de resort ale orașului informații integrate în timp real sub formă de hărți electronice, diagrame, tabele privind situația actuală a locuințelor și serviciilor comunale, ceea ce va îmbunătăți eficiența managementului urban;
- să unească toate întreprinderile de locuințe și servicii comunale într-un singur spațiu de informare;
- reducerea costurilor de funcționare și reparare a infrastructurii municipale a orașului;
- crearea de noi locuri de muncă saturate intelectual în locuințe și servicii comunale;
- minimizarea schimbului de date non-electronic;
- asigurarea accesului populatiei la surse de informatii;
- asigurarea stabilitatii muncii de locuinte si servicii comunale.

Dezvoltarea conceptului pentru crearea EOIS a început la sfârșitul anilor 1990 pentru a asigura coordonarea acțiunilor guvernului orașului.

Semnificația socială și economică ridicată a informațiilor ASKUE indică necesitatea creării unui centru de procesare a datelor la nivelul orașului pentru PU. Sarcina acestui sistem automatizat unificat de contabilitate și consum de resurse energetice (ASKUE) este de a integra datele din ASKUE locale ale diverșilor producători și de a le furniza în spațiul UIIS.

Pentru interacțiunea diferitelor ASKUE cu ASKUE, este necesar să se elaboreze un protocol și reglementări comune pentru interacțiunea informațională. Ar putea fi:
- schimb de date între baze;
- dezvoltarea protocolului propriu de schimb de date;
- utilizarea protocoalelor existente.

Deoarece accesul direct la baza de date este considerat extrem de nedorit de către experți, dezvoltarea propriului format este de obicei o măsură necesară și poate face dificilă adăugarea de noi echipamente la sistem, este de dorit să se utilizeze un standard general acceptat. Datorită faptului că nivelul ASCUE presupune prezența unui personal de service înalt calificat, se recomandă construirea interacțiunii pe baza standardului OPC.

Tehnologia OPC (OLE for Process Control) a fost dezvoltată ținând cont de interacțiunea sistemelor eterogene (neomogene). Conform conceptului OPC, echipamentul de nivel inferior este conectat la sistemul de nivel superior (client OPC) printr-un gateway software (server OPC) care are un protocol de schimb de date standardizat. Prin această abordare, sarcina de a conecta noile echipamente ale oricărui producător la sistem se reduce la sarcina locală de configurare a gateway-ului client OPC / server OPC.

Prezența unui server OPC este o garanție a compatibilității oricărui dispozitiv cu orice sistem SCADA modern care poate fi utilizat la nivelul de vârf al ASCUE.

Literatură

1. Strategia energetică a Rusiei pentru perioada până în 2020. Aprobat Decretul Guvernului Federației Ruse nr. 1234-r: [adoptat la 28 martie 2003].
2. Ivanov A.S. Implementarea sistemelor automatizate de contabilitate a resurselor energetice in locuinte si servicii comunale // Buletinul Universitatii Pomor. Seria „Științe naturale și exacte”. Arhangelsk: PGU im. Lomonosov, 2006. S. 179-182.
3. Ivanov A.S., Tarasenkov M.A., Lukichev A.Yu., Serov I.V., Grudin D.V. Construirea unui sistem ASKUE bazat pe sistemul de dispecerat automat ASUD-248 // Sisteme de informatizare si control in industrie. M., 2006. S. 4-13.
4. ASUDBase (program de interpretare a datelor de acreditare): Certificat de înregistrare oficială a programului de calculator Nr. 2006612658 RF / Ivanov A.S. (RF); .
5. Romanets Yu.V., Timofeev P.A., Shangin V.F. Protecția informațiilor în sistemele și rețelele informatice / Ed. V.F. Shangina. Moscova: Radio și comunicare, 1999. 328 p.
6. Zima V.M. și alte Siguranța tehnologiilor de rețea globale. Sankt Petersburg: BHV, 2001. 320 p.
7. SSL 3.0 Specificații / http://wp.netscape.com/eng/ssl3
8. Stunnel - Universal SSL Wrapper / http://www.stunnel.org
9. Efimov G. Ciclul de viață al sistemelor informaționale // Rețeaua: el. revistă CJSC „Editura Revistelor Mondiale”, 2001. Nr. 2; http://www.setevoi.ru/cgi-bin/text.pl/magazines/2001/2/44
10. Proiect „Rețeaua de informare a locuințelor și serviciilor comunale ale orașului”: Studiu preliminar de fezabilitate. a 3-a ed. M., Zelenograd, 1998. 32 p.
11. Rosatkevich G.K., Krasnobaev V.V. Sistem automatizat unificat de control al dispecerelor și management urban bazat pe rețeaua de fibră optică Moscova // Economie de energie. M.: ABOK, 1999. Nr. 5;
www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=211
12. Martynov Yu.I. Aplicarea sistemelor SCADA pentru software de construcție pentru sisteme automate de control pentru industria energetică a întreprinderilor industriale // Probleme și perspective de inginerie de precizie și control în inginerie mecanică / IPTM RAS. Saratov: SGTU, 2002. S. 57-5

contabilitatea resurselor energetice din cladiri si structuri

bazat pe rețele de senzori fără fir și tehnologii de senzori inteligenți

Sistem inteligent de economisire a energiei de contabilizare a energiei în clădiri și structuri bazat pe tehnologii de rețele de senzori fără fir și senzori inteligenți (denumit în continuare IES) destinat pentru contorizarea automată a resurselor energetice, reglarea consumului de energie și dispecerizarea resurselor energetice (contorarea căldurii, contorizarea căldurii, contorizarea apei, contorizarea energiei electrice), precum și transmiterea notificărilor de alarmă în vederea reducerii costurilor utilizatorilor finali, furnizarea de căldură și organizațiile de exploatare, locuințe și servicii comunale, asigură condiții confortabile de viață și prevenirea accidentelor și situațiilor de urgență.

Economie inteligentă de energie sistem de contabilitateresursele energetice îndeplinesc următoarele funcții:

• contorizare individuală (pe apartament) multitarif de apă caldă și rece și contorizarea energiei electrice;
• primirea individuală (apartament cu apartament) și acumularea datelor inițiale (temperaturile radiatoarelor de încălzire și temperaturile în spațiile rezidențiale) pentru calcularea energiei termice consumate folosind o schemă proporțională bazată pe datele dintr-un contor general de energie termică a clădirii;
• prelucrarea, acumularea și stocarea în memorie nevolatilă și emiterea prin canale de comunicație Internet la cerere și în mod programat a datelor despre consumul de energie către serverul raionului (orașului) pentru contabilizarea și dispecerizarea consumului de energie;
• monitorizarea și vizualizarea datelor privind resursele energetice consumate folosind o interfață WEB într-o formă convenabilă pentru utilizatorul final;
• prevenirea situațiilor de urgență bazată pe depistarea scurgerilor de apă și depistarea faptelor de consum nenormativ (non-standard) al resurselor energetice;
• programarea consumului de apă caldă și rece în caz de urgență și prin comenzi de la serverul regional de contorizare și programare a energiei;
• programarea consumului de energie electrică în prevenirea situațiilor de urgență și pe comenzi de la serverul regional de contabilizare și programare a consumului de energie;
• controlul automat al temperaturii în încăperi încălzite folosind setările zilnice și săptămânale ale temperaturii dorite;
• interacțiunea cu senzori tipici de alarmă de incendiu și securitate, implementarea de armare și dezarmare de la distanță a apartamentului, „Buton de panică”, notificare de incendiu, scurgere de gaz, scurgere de apă cu transmiterea evenimentelor de alarmă către concentratorul general al instalației și abonații selectați ai rețelelor GSM ;
• protecția sistemului împotriva accesului neautorizat și a utilizării necalificate;
• setarea și configurarea de la distanță a dispozitivelor în cadrul sistemului utilizând protocoale standardizate;
• menținerea arhivelor pe serverul regional pentru contabilizarea și dispecerizarea consumului de energie și emiterea acestora către locurile de muncă la distanță ale clienților autorităților și administrației statului, organizațiilor de furnizare a energiei, companiilor de administrare, asociațiilor de proprietari etc.

Compoziție și caracteristicisistem de contabilitateresurse energetice:
1. O unitate de apartament, instalată structural, de exemplu, într-un panou de alimentare sau în orice alt loc convenabil care oferă acces la o rețea de 220 V și la o rețea Ethernet prin cablu de computer:

• interfețe de comunicare - TCP / IP Ethernet, RS-485, MiWi, GSM (dacă există un router);
• numărul de module wireless acceptate prin interfața MiWi este de până la 45;
• raza de comunicare radio - până la 30 ... 100 m (depinde de condițiile specifice de utilizare, în special de tipul de pereți ai incintei - cărămidă, beton etc.);
• acumularea de informații (până la câteva ore, în funcție de numărul de module contabile conectate) în absența comunicării cu serverul și redirecționarea ulterioară a informațiilor acumulate după restabilirea conexiunii;
• suport pentru două servere (principal și de rezervă) cu trecere automată de la unul la altul la pierderea conexiunii;
• redundanța canalelor de comunicație cu serverul - canal principal: LAN Ethernet (pereche răsucită, conector RJ-45), backup: GPRS GSM (dacă există un router GSM);
• menținerea funcționalității funcțiilor de control al temperaturii și dispecerizare în absența comunicării cu serverul.

Notă: blocul de locuințe este utilizat într-un caz individual de utilizare și ca mijloc de acumulare și transmitere a datelor din module pentru contabilizarea consumului general de energie al casei.
2. Modulul de contabilizare și dispecerizare a alimentării cu apă:

• contoare de apă rece și caldă cu ieșire în impuls cu diametrul de instalare de 1/2, 3/4;
• supape cu acţionare electrică cu un diametru de instalare de 1/2, 3/4;
• Termometru digital fără fir cu precizie de măsurare a temperaturii de 0,1°С;
• convertor „ieșire de numărare-interfață radio” BSI-01;
• senzor de scurgere de apă fără fir BDUV-01;
• modul de control al supapei cu acces radio MUV-01.

3. Modul de contabilitate și reglare a alimentării cu energie termică, constând din:

• supapă controlată electric (sau termostatic manual);
• Radiator și termometre digitale de cameră cu interfață radio.

4. Modul pentru alimentare contabilă și dispecerizare:

• contor electric cu ieșire de numărare;
• releu-limitator al energiei electrice consumate;
• unitate de interfață cu releu limitator (modul de control al sarcinii cu acces radio MUN-01);
• convertor „ieșire de numărare-interfață radio” BSI-01.

5. Modulul de contabilizare a consumului general al casei de resurse energetice:

• bloc de locuințe în varianta contabilizării consumului general al locuinței de resurse energetice;
• dispozitive de măsurare a energiei obiect standard (casă comună) cu interfețe RS-485, ETHERNET.

6. Repetitor de rețea radio RRS-01 (pentru spații mari cu aspect complex și clădiri private).
7. Senzor de mișcare IR fără fir ODP-01.
8. Detector de incendiu fără fir PDB-01.
9. Server raional (oraș) pentru colectarea și prelucrarea datelor privind consumul de energie al clădirilor și structurilor cu acces la rețea, o adresă de rețea statică și un sistem de alimentare neîntreruptibilă
10. Software de server (SW):

• Sistem de operare - Windows sau Linux (Unix);
• Capacitatea spațiului de adresă pentru conectarea blocurilor de locuințe (consumatori individuali) este de 65535 buc. (până la 200 ... 300 de clădiri rezidențiale cu mai multe apartamente), numărul real de dispozitive depinde de performanța computerului, viteza de transmitere a liniilor de comunicație, intensitatea schimbului de date;
• Arhivarea continuă a datelor primite de la obiecte;
• Toleranță crescută la erori și cerințe hardware minime.

11. Software client:

• Sistem de operare - Windows sau Linux (Unix)
• Afișarea datelor curente (on-line) atât sub formă textuală (tabulară) cât și grafică (sub formă de grafice).
• Vizualizați arhivele pentru un interval de timp specificat de utilizator sub formă de text și tabel.
• Posibilitatea de blocare (închidere) selectivă a consumatorilor.
• Configurarea de la distanță a echipamentelor la fața locului (software client pentru inginer de sistem).

Schema structurala economisire inteligentă a energieisistem de contabilitateresurse energetice prezentată în fig. unu.

Orez. 1 - Schema structurală a unui sistem inteligent de contabilizare a energiei cu economie de energie

Procedura de operareeconomisire inteligentă a energieisistem de contabilitateresurse energetice.
Datele de la ieșirile de impulsuri ale contoarelor de apă rece și caldă sunt transmise la intrarea convertorului „ieșire de numărare-interfață radio” BSI-01, care numără numărul de impulsuri și transmite aceste date prin rețeaua wireless Mi-Wi către unitatea de apartament, care calculează valoarea curentă a apei reci și calde cu salvarea rezultatului în memoria nevolatilă. Apoi blocul le transmite prin Enternet către serverul regional de contabilitate și dispecerare a energiei. Convertorul „ieșire de numărare-interfață radio” BSI-01 este alimentat de la baterie.

Unitate de apartament cu capacul superior scos și panou de control al apartamentului (dreapta)

În același timp, ținând cont de debitul de apă, monitorizarea continuă a temperaturii conductei de apă caldă se realizează folosind un senzor de temperatură fără fir instalat pe aceasta. Măsurarea temperaturii se efectuează după un timp specificat (20 ... 30 de secunde) după începerea ciclului de consum curent și, atunci când temperatura depășește parametrii standard, informațiile despre acest fapt sunt transmise blocului cu date referitoare la server regional de consum de energie. Acest lucru este necesar pentru exercitarea drepturilor legale ale utilizatorilor de a reduce costurile în cazul alimentării nenormative.
Când senzorul de scurgere de apă fără fir BDUV-01 este declanșat, informațiile despre aceasta sunt transmise unității de apartament. Pe baza algoritmului dat, unitatea de apartament ia o decizie privind expedierea (închiderea alimentării) cu apă rece și caldă, care este indicată pe panoul apartamentului. Comanda de închidere a apei este emisă fără fir către modulul de control al supapei MUV-01 și transmisă de acesta către actuatorul - o supapă cu bilă. După executarea comenzii se eliberează o chitanță de confirmare pentru bloc. În plus față de cele de mai sus, oprirea forțată a apei reci și calde de la serverul de contabilitate raional de dispecerizare a energiei poate fi utilizată în absența plății, necesitatea unei limitări stricte a debitului etc., precum și dispecerizarea apei prin comenzile utilizatorului.
Procedura de contabilizare și expediere a energiei electrice este similară cu procedura de contabilizare și expediere a alimentării cu apă.
Contabilitatea și reglarea alimentării cu căldură se efectuează după cum urmează. Datele despre temperatura radiatorului de încălzire și temperatura din camera încălzită la un interval specificat (100 ... 300 de secunde) sunt transmise unității de apartament. Când se utilizează o supapă termostatică manuală, datele indicate sunt acumulate în memoria nevolatilă și, după o medie cu un ciclu de 3 ... 5 minute, sunt transmise serverului regional de consum de energie. Atunci când se utilizează controlul electronic automat al temperaturii folosind un software special al unității de apartament, se implementează un circuit pentru menținerea automată a temperaturii setate pe baza unui control proporțional modificat cu generarea comenzilor de control al supapelor electrice. Ca date inițiale pentru reglare, se folosesc programe (profile) de reglare zilnică și săptămânală, care sunt setate de utilizator prin panoul apartamentului sau prin interfața WEB prin rețea. Totodată, ținând cont de datele privind temperatura camerei și temperatura radiatoarelor de încălzire, este monitorizată starea bateriilor tuturor dispozitivelor wireless cu puterea bateriei. Calculul energiei termice consumate de către fiecare consumator individual se realizează folosind un software special al serverului regional de consum de energie pe baza principiului proporțional în funcție de temperaturile înregistrate, transferul de căldură al caloriferelor instalate și datele consumului general al casei. .

Un radiator de încălzire cu un modul de măsurare a temperaturii instalat pe el (dreapta).

Pe serverul raional de contabilitate și dispecerizare a energiei, datele primite prin internet de la blocurile de locuințe sunt arhivate pentru utilizare ulterioară. Serverul este pornit non-stop, dispune de mijloacele necesare pentru copierea datelor și se află într-o cameră special amenajată. La server sunt conectate stații de lucru client la distanță cu software special pentru angajații autorităților publice, organizațiilor de furnizare a energiei, companiilor de management, asociațiilor de proprietari și sistemelor de facturare. Software-ul client are o interfață convenabilă, ușor de utilizat, care vă permite să vizualizați (grafice, tabele), să procesați statistic și să analizați informațiile despre consumul de energie.
Software-ul client face posibilă blocarea consumatorilor. In acest caz, dupa ce operatorul a dat comanda de blocare, aceasta este trimisa de la locul de munca client la serverul de consum de energie, apoi la bloc. De la bloc, comanda este transmisă către modulul corespunzător, care include actuatorul de dispecerizare.

Conexiune și configurareeconomisire inteligentă a energieisistem de contabilitateresurse energetice.
Modulul de control al supapei MUV-01 este alimentat de la surse de alimentare (denumite în continuare sursa de alimentare) cu o tensiune nominală de 12 V. Abaterile de tensiune ar trebui să fie în intervalul de la minus 15% la plus 10% din valoarea nominală. Sursa de alimentare a dispozitivului trebuie să fie nominală pentru un curent maxim de până la 1 A.

Orez. 2 - Schema de conectare MUN-01

Supapele cu bilă sunt conectate la placa MUN-01 la ieșirile releului.

Ieșirea de impuls a contorului (apă, electricitate etc.) este conectată la placa BSI-01 la bornele intrării de numărare, în timp ce o ieșire a ieșirii de impuls a contorului este conectată la ieșirea comună a plăcii („minus " putere), iar celălalt la intrarea canalului terminal (vezi Fig. 3).

Orez. 3 - Schema de conectare a dispozitivului BSI-01

Plăcile BSI-01 și MUN-01 sunt alimentate de o sursă de alimentare cu baterie cu litiu cu o tensiune de + 3V, cu toate acestea, este posibilă conectarea unei surse externe cu o tensiune de + 3 ... 5V.

Alimentarea blocului de apartamente, care include placa hub de rețea (Fig. 4.), este realizată de la surse de alimentare cu o tensiune nominală de 12 V. Abaterea de tensiune ar trebui să se situeze în intervalul de la minus 15% la plus 10. % din valoarea nominală. Sursa de alimentare a dispozitivului trebuie să fie nominală pentru un curent maxim de până la 1 A.

Orez. 4 - Modul de rețea fără fir unitate de apartament

Setarea parametrilor unui sistem inteligent de contabilizare a energiei de economisire a energiei se poate realiza atât de pe server, cât și prin acces folosind terminalul Telnet.
Algoritmul pentru punerea în funcțiune a unui nou dispozitiv (modul fără fir):

• Operatorul trimite o comandă către unitatea de apartament selectată pentru a căuta un nou dispozitiv fără fir. După aceea, rețeaua wireless intră în modul de așteptare pentru conectarea dispozitivului cu adresa din fabrică (în mod implicit, are o valoare de 255).
• Operatorul apasă și ține apăsat timp de 3 ... 5 secunde un buton special de pe dispozitiv (modul wireless) adăugat în rețea, după care dispozitivul stabilește comunicarea cu nodul rețelei (unitatea de apartament). În acest caz, dacă dispozitivul se află în raza de acțiune a mai multor rețele wireless în același timp (blocuri de apartamente învecinate), atunci se va conecta numai la rețeaua care a fost trecută anterior în starea de așteptare (vezi punctul 1).
• Dispozitivul conectat trimite setările din fabrică (tipul modulului, tipul senzorului, valorile factorului de scară pentru conversia citirilor senzorului (contorului) în valoarea unei anumite valori fizice etc.) către unitatea de apartament, care transmite apoi setările primite la server, care la rândul său – într-un program utilitar client special pentru administrarea sistemului. După aceea, pentru operator este afișat formularul (Fig. 2.) de configurare a dispozitivului cu câmpurile deja completate, pe baza setărilor primite din fabrică.
• Operatorul, dacă este necesar, corectează unele câmpuri (adresa dispozitivului, nume etc.) în formularul de setări specificat și apasă butonul „Aplica”. Setarile introduse sunt trimise catre server, apoi prin unitatea de apartament (repetitor local) catre dispozitivul adaugat, unde sunt stocate in memoria nevolatila.
• După acțiunile întreprinse, dispozitivul este conectat la rețeaua wireless și trimite noile setări primite înapoi la Server pentru confirmare.

Înainte de prima conectare a repetorului local (RL-01) la rețeaua LAN-Ethernet, este necesar ca administratorul de sistem care deservește această rețea să atribuie dispozitivului conectat, ca și dispozitivului de rețea, o adresă IP și o mască de subrețea ( consultați setările din fabrică în Tabelul 1) și, de asemenea, a oferit acces la portul TCP 2021 al serverului de colectare a datelor.

Tabelul 1 - Setările din fabrică ale parametrilor de rețea

№ p/n	Parametru	Sens
		00:04:A3:01:03:(83...88)
	Adresă IP proprie (IP v4)
	Adresa IP a gateway-ului
	Mască de rețea
	Server DNS preferat
	Server DNS alternativ

Pentru a obține acces la interfața WEB, trebuie să introduceți adresa IP a dispozitivului în linia de adrese a browserului (în mod implicit 192.168.10.180).
Pagina de întâmpinare a interfeței WEB va fi afișată pe ecran. (Fig. 5).

Orez. 5 - Pagina de pornire a interfeței WEB a unui sistem inteligent de contabilizare a energiei cu economie de energie

Accesul la pagina de start nu necesită o parolă.
În partea stângă se află meniul principal al interfeței WEB a sistemului inteligent de contabilizare a energiei de economisire a energiei:

• Acasă
• Dispozitive
• Configurare
• Profiluri zilnice
• Profiluri săptămânale
• Rețea TCP/IP
• Rețeaua GSM
• Revistă
• Suport tehnic

Pentru a intra în fiecare dintre aceste pagini (cu excepția „Suport tehnic”), trebuie să introduceți un login/parolă (în mod implicit Admin/start) în formularul de autorizare (Fig. 6).

Pe pagina interfeței WEB „Dispozitive”, utilizatorul poate vizualiza o listă a tuturor dispozitivelor conectate la unitatea de apartament, precum și valorile citirilor curente pentru modulul de contorizare selectat (Fig. 7).
De asemenea, afișează starea dispozitivului în rețeaua radio (conectat/deconectat) și ora la care a fost ultima dată activ. Acest lucru vă permite să evaluați rapid și vizual funcționarea sistemului (calitatea comunicării cu dispozitivele, rata de schimb de date etc.).
Pentru fiecare dintre valorile provenite de la dispozitive este afișat timpul de măsurare, ceea ce vă permite să aveți o idee clară despre relevanța datelor în orice moment.
La dezvoltarea interfeței WEB a fost folosită tehnologia AJAX, Ajax (din engleză. AsincronjavascriptșiXML- „JavaScript și XML asincron”) – o abordare a construirii interfețelor utilizator interactive pentru aplicații web, care constă în schimbul de date „în fundal” între browser și serverul web. Ca urmare, la actualizarea datelor, pagina web nu se reîncarcă complet, iar aplicațiile web devin mai rapide și mai convenabile. Acest lucru permite utilizatorului să vadă modificările parametrilor în timp real, fără a fi nevoit să continue să facă clic pe butonul de reîmprospătare al browserului tot timpul.

Orez. 7 - Pagina interfeței WEB a sistemului de contabilitate energetică - „Dispozitive”

Pe pagina interfeței WEB a sistemului de contabilitate energetică „Configurare”, sunt afișate informații complete despre compoziția WSN, parametrii dispozitivelor sale constitutive etc. (Fig. 8).

Orez. 8 - Pagina de interfață WEB a sistemului de contabilitate energetică - „Configurare”

Pe pagina „Profiluri zilnice” a sistemului de contabilitate energetică (Fig. 9), utilizatorul poate seta până la 4 profiluri zilnice de control al temperaturii diferite (conform TOR). Fiecare astfel de profil conține 4 intervale de timp în care se menține o anumită valoare a temperaturii. Astfel, este posibil, de exemplu, să se creeze profiluri de weekend pentru sistemul de contabilitate a energiei (când se menține o temperatură ridicată tot timpul, cu excepția nopții) și o zi (lucrătoare) din timpul săptămânii (când toți rezidenții sunt în afara apartamentului - temperatura poate fi redusă) datorită căruia se realizează economii de energie.

Orez. 9 - Pagina interfeței WEB a sistemului de contabilitate energetică - „Profiluri zilnice”

Utilizatorul are capacitatea de a seta până la două profiluri săptămânale de schimbare a temperaturii, fiecare dintre acestea determinând care dintre cele 4 profiluri zilnice să controleze temperatura în fiecare dintre cele 7 zile ale săptămânii. Puteți edita profiluri săptămânale pe pagina interfeței WEB „Profiluri săptămânale” (Fig. 10).
Pe paginile ulterioare ale interfeței WEB („Rețea TCP/IP”, „Rețea GSM”, „Jurnal” și „Suport tehnic”), utilizatorul sau administratorul de sistem are capacitatea de a modifica setările de rețea și de a vedea protocolul (jurnal ) a evenimentelor.

Orez. 10 - Pagina de interfață WEB a sistemului de contabilitate energetică - „Profiluri săptămânale”

Blocul de apartamente al sistemului de contabilitate energetică are și capacitatea de a se conecta prin Telnet. Acest lucru este necesar, în primul rând, pentru lucrătorii ingineri implicați în punerea în funcțiune și întreținerea IES. În modul de acces Telnet, puteți obține informații mult mai detaliate despre starea sistemului, în comparație cu interfața WEB. (Fig. 11).

Orez. 11 - Vizualizați starea sistemului de contabilitate a energiei folosind Telnet

Folosind accesul Telnet, puteți monitoriza următorii parametri ai sistemului de contabilitate energetică în timp real:
- lista dispozitivelor, tipul acestora;
- prezenta unei conexiuni la retea wireless pentru fiecare dintre dispozitive;
- starea ultimelor date trimise către dispozitiv („gata”, „ocupat”, „eroare”, etc.);
- trafic de intrare și de ieșire (volum de date) pentru fiecare dispozitiv;
- ora ultimei sesiuni de comunicare radio cu dispozitivul;
- ora primirii ultimelor date privind valoarea masurata;
- ora de masă a blocului;
- numarul de erori de transmisie / erori de suma de control (CRC) care au aparut in timpul transmisiei de date de la pornirea unitatii de apartament;
- numărul total de dispozitive înregistrate în rețeaua wireless / numărul de dispozitive în comunicare;
- starea conexiunii la server;
- starea cozii pentru trimiterea mesajelor către dispozitive;
- tensiunea de alimentare a unitatii de apartament;
- timpul de functionare al blocului din momentul punerii in functiune.

Orez. 12 - Fereastra pentru configurarea dispozitivului sistemului de contorizare a energiei prin Telnet

Când utilizați Telnet, toate comenzile sunt introduse sub formă de text, în timp ce lista lor și sintaxa necesară (forma de notație) sunt date în Tabelul 3.

Tabel 3 - Comenzi Telnet pentru configurarea unității de apartament.

	comanda (format intrări)	Argumente (parametri)	Descriere (acțiuni efectuate)
			Afișează setările curente de rețea pentru sistemul de facturare a energiei.
	deconectați serverul		Rupe conexiunea cu serverul sistemului de contabilitate energetică
		Numărul obiectului	Setează numărul obiectului sistemului de contabilitate energetică (adresa blocului).
	serv=XXXXXXX...	Adresa URL a serverului	Setează adresa URL a serverului sistemului de contabilitate energetică
		Numărul portului TCP pentru a vă conecta la server	Setează numărul portului TCP pentru conectarea la serverul sistemului de contabilitate energetică.
		propriu Adresa IP a dispozitivului	Seturi proprii Adresa IP a dispozitivului
		Mască de rețea	Setează masca de subrețea a sistemului de contabilitate energetică
		Adresa IP a gateway-ului de rețea	Setează adresa IP a gateway-ului de rețea a sistemului de contabilitate energetică
	addr=X ch=Y val=Z	adresa X a modulului wireless, numărul canalului Y, Z-nouă valoare	Setează o nouă valoare pe canalul specificat al modulului fără fir selectat. Poate fi folosit, de exemplu, pentru controlul manual al sarcinii.
		X-adresă curentă a modulului wireless, Y-nouă adresă	Schimbă adresa modulului wireless al sistemului de contabilitate energetică.
			Afișează o listă cu toate modulele wireless înregistrate (adresele, numele, tipul acestora etc.)
		Adresa X a modulului wireless	Afișează valorile curente ale tuturor parametrilor de pe toate canalele pentru modulul wireless specificat.
	addr=X tip=Y	Adresa X a modulului wireless adăugat, tip modul Y*	Adaugă un nou dispozitiv (modul fără fir) de tipul specificat la sistem.
		Adresa X a modulului fără fir la distanță,	Îndepărtează un dispozitiv (modul fără fir) din sistem.
		X este numărul de început al intrării de protocol, Y este numărul final.	Afișează un interval specificat de înregistrări de mesaje trimise către server.
	link addr=X la Y ch=Z	Adresa X a senzorului de temperatură, Adresa Y și Z și, respectiv, numărul de canal al modulului de control al sarcinii.	Conectează senzorul de temperatură fără fir selectat la canalul dorit al modulului de control al sarcinii specificat, formând astfel o buclă automată de control al temperaturii.
		XXXXX...-text afișat pe panou	Trimite un mesaj text către panoul apartamentului. (Analog al unui mesaj cu informații text de la server).
			Activează mecanismul de descărcare a actualizării firmware-ului.
			Resetează (repornește) dispozitivul
	resetare la valorile implicite		Resetează dispozitivul la setările din fabrică.
			Termină terminalul Telnet.
			Afișează ajutor încorporat.

*– valori posibile ale parametrului „tip modul”:
0 - Dispozitiv necunoscut;
1 - Repetor local ETERNET/GSM (RL-01);
2 - Modul de control al încărcăturii pentru locuințe și servicii comunale cu acces radio (MUN-01);
3 - Distribuitor de căldură fără fir (BRT-01);
4 - Contor de impulsuri wireless (BSI-01);
5 - Repetitor de rețea radio (RRS-01);
6 - Panou de afișare și control apartament (KPIU-01);
7 - Dispozitiv de recepție-emițător (PPU-01);
8 - Senzor de mișcare infraroșu de securitate fără fir (ODP-01);
9 - Detector de incendiu fără fir (PDB-01);
10 - Senzor wireless de scurgere a apei (BDUV-01);
11 - Modul de securitate;
12 - Senzor de temperatură fără fir (BDT-01).

Scurtă descriere a software-ului client și server al sistemului de contabilitate energetică.

Aspectul software-ului server al sistemului de contabilitate energetică este prezentat în fig. treisprezece.

Orez. 13 - Software de server (software) al sistemului de contabilitate energetică

Software-ul client al sistemului de contabilitate energetică include 2 aplicații client:

• • Software client pentru sistemul de contabilitate energetică pentru configurarea sistemului și vizualizarea citirilor instrumentului în modul On-Line (client pentru inginer și operator de sistem);
  • Software client pentru sistemul de contabilitate energetică de contabilizare a consumului de energie al locuințelor și al serviciilor comunale, destinat să determine și să vizualizeze consumul de resurse energetice de către abonați pe o anumită perioadă de timp (software client pentru asociațiile de proprietari și companiile de administrare).

Aspectul software-ului client al sistemului de contabilitate energetică este prezentat în fig. 14. În fila „Starea obiectului” sunt afișate datele primite în timp real de la echipamentul obiect. Panoul din stânga afișează o listă de dispozitive conectate la server. Fila „Starea obiectului” afișează datele primite de la dispozitiv, prezența unei alarme, precum și starea conexiunii dispozitivului la server și relevanța datelor primite.

Orez. 14 - Software client al sistemului de contabilitate energetică, fila „Starea obiectului”.

În fila „Vizualizare on-line”, datele primite de la dispozitive sunt afișate într-o formă grafică (Fig. 15).

Orez. 15 - Software client al sistemului de contabilitate energetică, fila „Vizualizare on-line”.

Software client pentru sistemul de contabilitate energetică pentru contabilizarea consumului de energie al locuințelor și serviciilor comunale:

• • asigură menținerea unei baze de date care conține informații despre abonați (persoane juridice și persoane fizice), dispozitive de contorizare a energiei și tarife de plată pentru serviciile de consum de energie;
  • furnizează importul de date privind consumul de energie de la mai multe servere ale sistemului de contabilitate energetică;
  • vă permite să vizualizați detaliile consumului de energie electrică pentru un abonat individual (sau pentru un grup de abonați / obiecte) pentru un interval de timp specificat (Fig. 16).
  • vă permite să vizualizați distribuția consumului de energie între abonați sau locuințe și servicii comunale pentru un interval de timp dat (Fig. 17).
  • susține formarea chitanțelor pentru plata locuințelor și a serviciilor comunale (Fig. 18), stabilirea soldului abonaților, formarea listelor debitorilor.
  • susține generarea de rapoarte privind consumul de resurse energetice de către abonați pe o perioadă de timp determinată (Fig. 19).

Orez. 16 - Vizualizarea consumului total de apă rece de către obiect cu detalii de 1 zi

Orez. 17 - Vizualizarea distribuţiei consumului de energie electrică între abonaţi

Orez. 18 - Un exemplu de chitanță de plată generată de aplicația client a sistemului de contabilitate energetică

Orez. 19 - Un exemplu de raport privind consumul de energie electrică de către abonații sistemului de contabilitate energetică

Orez. 19 - Sistem inteligent de economisire a energiei de contabilitate bazat pe rețele de senzori fără fir și senzori inteligenți din clădirea centrului comercial.