АСКУЭ / АСТУЭ

Автоматизированная система коммерческого (технического) учета электроэнерги АИИС КУЭ (АИИС ТУЭ) ориентирована на построение автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии на базе цифровых приборов учета. Система  разработана для сбора и обработки данных с цифровых счетчиков различного типа. В настоящее время системой поддерживаются цифровые приборы учета электроэнергии, в частности, цифровые счетчики АЛЬФА, ПСЧ и СЭТ Нижегородского завода им. Фрунзе, цифровые счетчики ЦЭ6850 концерна "Энергомер", а также цифровые измерительные преобразователи ИПЦ-6806 воронежской фирмы "Электромеханика". Возможна интеграция в АИИС  других приборов и систем учета при наличии открытых протоколов обмена.

В простейшем случае система учета реализуется в виде двухуровневых программно-аппаратных комплексов. При этом на нижнем уровне используются цифровые приборы учета различных производителей, объединенные с помощью последовательных магистралей (ИРПС, RS-232, RS-422/485). Программно-аппаратный комплекс верхнего уровня в простейшем случае состоит из компьютера (как обычного, так и промышленного исполнения) и программного комплекса собственной разработки ООО "ПроТеСис". Передача данных с объектов контроля на верхний уровень производиться непосредственно по магистралям ИРПС, RS-232, RS-422/485 или с помощью приемо-передающей аппаратуры по коммутируемым и выделенным каналам связи.

При внедрении АИИС в энергосистемах зачастую стоит проблема отсутствия каналов связи под системы учета. Программно-аппаратный комплекс ООО "ПроТеСис" обеспечивает ретрансляцию данных на более высокий уровень управления по существующим низкоскоростным каналам телемеханики. Возможна передача данных от цифровых счетчиков по каналам ТМ непосредственно с объекта управления при использовании стандартных телемеханических протоколов. Для этих целей используется специально разработанное устройство сбора и передачи данных ЭНКС-2 на базе однокристального микроконтроллера.

Описанная выше архитектура построения АИИС  приемлема для относительно простых объектов учета. Для сложных объектов система позволяет реализовать многоуровневые системы контроля и учета электроэнергии с использованием распределенной обработки информации. АИИС КУЭ (АИИС ТУЭ)  прошла успешные испытания с целью утверждения типа измерений при участии ГЦИ СИ "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева" и внесена в Государственный реестр средств Измерений (регистрационный № 22466-02).

В зависимости от сложности объекта учета и типа применяемых цифровых приборов учета разработаны три базовых варианта программного обеспечения АИИС КУЭ (АИИС ТУЭ): "Alpha++2000", клиент-серверная версия ПО, файл-серверная версия ПО.

Программное обеспечение "Alpha++ 2000" является наиболее простым вариантом "Энергия" и предназначено для построения АСКУЭ при использовании счетчиков АЛЬФА и ЕвроАЛЬФА.

Данная версия разработана специально для объектов учета с малым количеством точек учета (до 10) и обеспечивает

В режиме оперативного контроля программное обеспечение "Alpha++ 2000" обеспечивает контроль максимума нагрузки, оперативный прогноз средней мощности на 30-минутном интервале и при необходимости сигнализацию превышения заявленной мощности. В режиме ретроспективного анализа обеспечивается просмотр накопленных данных по учету электроэнергии и оперативному контролю. В первом случае производится формирование суточной отчетности по электропотреблению, включая получасовые графики нагрузки и отчет режимного дня. Кроме того, можно получить отчет по заданному периоду времени. Ретроспективный анализ оперативного контроля позволяет оценить на основе графиков нагрузки эффективность мероприятий по управлению нагрузкой, выполнить прогноз заявленной мощности.

Программное обеспечение - клиент-серверная версия  предназначено для построения АСКУЭ энергосистем, электрических сетей, электростанций и промышленных предприятий при использовании цифровых счетчиков различных производителей. Программный комплекс разработан в соответствии с архитектурой "клиент-сервер" и функционирует под управлением системы управления базами данных (СУБД) Microsoft SQL Server 2005.

Состав программного обеспечения:

База данных "АСКУЭ SQL" может использоваться в качестве источника внешних данных, например, для SCADA-систем (InTouch, Trace Mode и др.), ERP-систем ("Галактика", SAP/R3 и т.д.).

Вместо или совместно с программным обеспечением сбора данных "АСД" может быть использовано программное обеспечение других производителей. Прежде всего, программное обеспечение "АСКП" (разработка ЦДУ РАО ЕЭС России), При этом для переноса данных из базы данных в формате db_Vista, формируемой "АСКП", в базу данных "АСКУЭ" или "АСКУЭ SQL" используется специальная утилита - конвертор данных.

Наряду со сбором данных с цифровых приборов учета электроэнергии программно-аппаратный комплекс АИИС обеспечивает поддержку приборов учета других энергоресурсов, производимых фирмой "ЛОГИКА".

При необходимости организации оперативного контроля электропотребления в часы максимума энергосистемы необходимо использовать специальную версию программного обеспечения "АСД" (интервал опроса от 1 с. до 1 мин. в зависимости от типа счетчика) и программное обеспечение "Контроль".

Программное обеспечение - файл-серверная версия  отличается от клиент-серверной версии отсутствием программного обеспечения СУБД MS SQL Server 2005 и выделенного компьютера под сервер баз данных. В данной версии используется база данных в формате Microsoft Access 2000. При этом доступ к данным получается значительно медленнее, чем в клиент-серверной версии, отсутствует автоматическое обслуживания базы (автоматическое уменьшение размера файла, автоархивация и пр.) и прикладной интерфейс хранимых процедур, что затрудняет использование базы данных клиентскими приложениями сторонних разработчиков. Хранимые процедуры эмулируются программным обеспечением "Учет". Файл-серверную версию можно порекомендовать для случаев, когда количество точек учета не превышает 20. За счет совместимости программы сбора данных и клиентских приложений по мере развития АСКУЭ возможен плавный переход от файл-серверной к клиент-серверной версии.

В связи с развитием рыночных отношений в электроэнергетике очень актуальными являются задачи не только внедрения АСКУЭ, но и обеспечение эквивалентности показаний счетчиков и данных АСДУ.

Для решения указанной задачи могут быть использованы многофункциональные цифровые счетчики электроэнергии и прежде всего многофункциональные цифровые измерительные преобразователи, позволяющие в реальном времени производить измерение и передачу несколько десятков параметров электросети.

Среди преобразователей данного класса следует в первую очередь отметить преобразователи серии ION канадской компания Power Measurement Ltd. и преобразователи серии ИПЦ-6806 российской научно-производственной фирмы "Электромеханика".

Указанные цифровые преобразователи наряду с выполнением функций коммерческого и технического учета электроэнергии выполняют полный объем телеизмерений, функции ТУ-ТС для одного присоединения. Некоторые модификации преобразователей реализуют функции регистрации событий и процессов, а также анализ качества электроэнергии. Цифровые измерительные преобразователи серии ION и преобразователи серии ИПЦ-6806 оснащены одним или двумя цифровыми портами RS-485 и обеспечивают поддержку протоколов промышленных сетей (Modbus RTU в преобразователях ION) и/или телемеханических протоколов (FT3 в случае ИПЦ-6806 и DNP 3 для ION). Преобразователи ION, кроме того, могут иметь разъем для подключения к локальной вычислительной сети.

Для сбора данных с цифровых измерительных преобразователей ИПЦ-6806 и других цифровых устройств, устанавливаемых на подстанциях и электростанциях (цифровые счетчики, устройства РЗА, аварийные осциллографы и т.д.) применяется специальная версия программы "АСД" и коммуникационный сервер ЭНКС. При этом опрос измерительных преобразователей может производиться со скоростью 0.1 с. и выше.

К настоящему времени разработано несколько модификаций устройства сбора данных ЭНКС. Обмен информацией и передача данных на верхний уровень управления может осуществляться как по традиционным каналам связи, применяемым в энергетике с использованием стандартных или специализированных телемеханических протоколов, так и с использования скоростных каналов связи с поддержкой работы в стандартных сетевых средах.

Для обработки телеметрической информации, а также информации по коммерческому учету электроэнергии, используется специальная версия программного комплекса. При этом данные, получаемые с помощью "АСД", переносятся в две базы данных - соответственно для целей коммерческого и технического учета электроэнергии "БД АСКУЭ" и для целей АСДУ в базу данных "БД АСДУ". В  качестве клиентских приложений соответственно  используются  программы "Учет", "Контроль" и "Диспетчер".

Вариант построения схемы АСКУЭ/АСДУ представлен на следующем рисунке:

В случаях со значительной топологической удаленностью точек учета предусмотрен вариант построения комплекса АИИС КУЭ (АИИС ТУЭ) на базе GSM/GPRS сети:

На следующих рисунках приведены примеры графического представления информации в системе АСКУЭ/АСДУ: