Автоматизированная система контроля и учёта энергоресурсов (АСКУЭ).

Создание автоматизированных систем учета воды, газа, тепла и электроэнергии позволяет снизить долю энергозатрат в себестоимости продукции путем функциональных и оперативных решений, тем самым значительно повысив экономическую эффективность предприятия. Снижение затрат становиться возможным благодаря использованию оптимальных для предприятия тарифов и регулированию графика нагрузки мощностей предприятия.

Общие принципы проектных решений

Обычно АСКУЭ предприятия строится по иерархической трехуровневой схеме. Структурная схема такого решения приведена на рис.

Верхний уровень АСКУЭ представляет собой автоматизированное рабочее место энергодиспетчера (АРМД) предприятия, объединённое по ЛВС (Ethernet, Arcnet) c рабочими местами специалистов, использующих в своей работе эту информацию. Если существует удалённые объекты энергоучёта, они связываются с АРМ энергодиспетчера предприятия по радиомодему или телефонному модему (выделенный или коммутируемый канал).

Программа верхнего уровня энергодиспетчера производит:

сбор информации с УСПД циклическим опросом с диапазоном опроса устанавливаемым с пульта АРМ диспетчера;
отображение информации по всем видам расхода энергоносителей (мгновенном, накопительным итогом, архивном) в виде таблиц, графиков и диаграмм с привязкой к структурно-функциональной схеме энергоснабжения ;
коррекцию технических параметров каналов энергоснабжения с пульта АРМ диспетчера;
расчёт и отображение информации о показателях режимов энергоснабжения по различным типам энергоносителей за устанавливаемые промежутки времени (3 минуты, 30 минут, 1 час, 1 месяц и др.) в виде таблиц, диаграмм и графиков;
коррекцию в структурно-функциональную схему энергоснабжения;
сквозное отображение полной информации по энергоснабжению от уровня системы до отдельного канала (датчика, электросчётчика, теплосчётчика);
регистрацию аварийных ситуаций и отображение аварий на пульте АРМ энергодиспетчера в звуковом и визуальном виде;
ведение журнала аварийных событий;
ведение архива параметров энергопотребления;
привязку отображаемой информации к электронной карте района;
автоматизированное управление объектами энергосистемы с пульта АРМ энергодиспетчера;

Средний уровень АСКУЭ состоит из устройств сбора и передачи данных (УСПД) со встроенным программным обеспечением, установленных непосредственно вблизи объектов контроля и управления и связанных с первичными датчиками (счётчиками электроэнергии, теплосчётчиками, счётчиками расхода холодной воды, датчиками давления, температуры, состояния объекта и др.). УСПД передают на АРМД информацию о состоянии объекта, расходе энергоносителей (мгновенном, накопительным итогом, архивном и т.д.) по выбранной линии связи (коммутируемый или выделенный телефонный канал, радиоканал, RS-485). УСПД имеют гибко настраиваемые энергонезависимые архивы. Требуемая скорость обмена информацией определяется на этапе согласования технического задания и может поддерживаться техническими средствами УСПД в пределах 300 бод...115 кбод. Реализация управления объектом по принципам энергосберегающих технологий осуществляется УСПД либо автоматически, либо автоматизированно по команде с АРМ диспетчера.

Нижний уровень АСКУЭ состоит из установленных на объектах контроля и управления датчиков различных производителей (с нормализованным выходом, с представлением физической величины и др.), счётчиков электроэнергии, теплосчётчиков, счётчиков расхода холодной воды, пара, газа, датчиков состояния объекта (различного вида сигнализации, срабатывание реле, положение задвижек, высоковольтных выключателей и т.д.).
В качестве аппаратуры нижнего уровня АСКУЭ применяются стандартные серийно выпускаемые различными предприятиями измерительные преобразователи:

электросчетчики - типа СА3У, СР4У и др. (с устройством формирования импульсов), СЭТ-3, СЭТ-4, "АЛЬФА" и т.д.;
теплосчётчики;
расходомеры с числоимпульсным, частотным или аналоговым выходом;
датчики температуры - терморезисторы и термопары;
датчики давления;
другие датчики по согласованию с Заказчиком.

В соответствии с ТЗ в АСКУЭ реализуются следующие функции:

контроль и учет параметров энерготропотребления (с поддержкой многотарифности) с учётом существующих тарифов;
контроль и учёт параметров расхода тепла, холодной и горячей воды, газа, пара и других энергоносителей с учётом существующих тарифов;
обеспечение энергосбережения и поддержание оптимальных режимов работы оборудования;
контроль работоспособности и состояния энергетического оборудования (состояние запорной арматуры, кабельных линий, состояние теплотрасс и др.);
ведение архива энергопотребления в соответствии с требованиями нормативных документов;
регистрация аварийных ситуаций в системе энергоснабжения и выполнение функций аварийного управления;
ведение аварийного архива в соответствии с требованиями заказчика;
проведение экономических расчётов параметров энергоснабжения и энергопотребления;
выполнение расчётных операций в соответствии с алгоритмами Заказчика;
представление информации по энергопотреблению в различных формах различным пользователям АСКУЭ (экономистам, энергетикам, ПТО, бухгалтерии и др.);
прогнозирование параметров будущего энергопотребления по каждому отдельному потребителю в соответствии с текущими параметрами и характером энергопотребления;
введение системы приоритетов и разграничения доступа различных пользователей АСКУЭ.

В АСКУЭ обычно используются специально разрабатываемые алгоритмы управления сбора данных измерений, управления договорами, бухгалтерскими расчетами, формированием специальных форм документов, планированием и алгоритмы анализа.

Алгоритмы управления договорами включают в себя решение задач тарификации за потребленную электроэнергию и мощность, учета договорных величин энергопотребления по потребителям, учета фактических значений потребления электроэнергии и мощности (активной и реактивной) в натуральных величинах, расчета результирующих показателей энергопотребления в денежном выражении.