2. Предпосылки к созданию АСКУЭ-Быт
• В условиях постоянного роста цен на энергоресурсы, особенно в условиях
финансового кризиса, остро стоит вопрос точного и своевременного учета
отпускаемой электроэнергии, минимизации технических и коммерческих
потерь, повышения уровня и дисциплины оплаты абонентами
• Решить указанные вопросы на современном уровне позволит внедрение
Автоматизированных систем учета и управления потребление электроэнергии
на базе современных интеллектуальных многофункциональных приборов учета.
• Однако, если на предприятиях электроэнергетики и
промышленности, внедрение АСКУЭ уже приобрело массовый и системный
характер, то в бытовом, мелкомоторном секторах и ЖКХ внедрение АСКУЭ
задерживалось в первую очередь, по технико-экономическим причинам.
• В частности, объем электроэнергии, который учитывается вводным счетчиком
на заводе или счетчиком на ТП 110кВ, настолько велик, что даже простое
повышение класса точности, позволяет окупить любые затраты на создание
АСКУЭ.
• В быту и ЖКХ, с учетом огромного количества абонентов, применение
стандартных выделенных каналов связи АСКУЭ и каналообразующего
оборудования, делает задачу построения АСКУЭ-Быт неподъемной с
финансовой и организационной точки зрения.
• А в условиях финансового кризиса и уменьшения отпуска электроэнергии
промышленным потребителям, уменьшение уровня коммерческих потерь и
повышение дисциплины оплат бытовыми абонентами и ЖКХ станут источником
финансового блапополучия энергкомпаний.
3. • Для построения АСКУЭ-Быт в мире разработаны и широко применяются
специфические каналы связи, в частности передача по силовым проводам
220/380В (Power Line Communication (PLC)), с организацией беспроводных
сетей и проводных сетей.
• Каждый из каналов связи имеет преимущества и недостатки:
– Проводные каналы характеризуются относительной дешевизной
коммуникационных модулей при необходимости построения огромной
проводной сети и высокими трудозатратами.
– Каналы PLC характеризуются средней стоимостью коммуникационного
модуля. Однако, при использовании счетчиков с PLC-модулем на борту,
удельные затраты на системную точку учета практически приближаются к
стоимости счетчика. Некоторым недостатком таких каналов являлось
сравнительно невысокая скорость передачи данных и зависимость от
уровня помех в магистрали 220/380В.
– Каналы беспроводной связи получили большое распространение и
популярность в последние 10 лет вслед за взрывным ростом мобильной
связи и, в целом, беспроводных технологий (WiFi, MetroEthernet и т.д.)
• С учетом вышесказанного, в настоящее время существуют все условия для
успешного и экономически оправданного проекта построения АСКУЭ-Быт в
любых масштабах.
4. Почему MATRIX AMM?
• Продуктом развития системы Smart IMS стал новый комплекс программно-
аппаратных средств АСКУЭ-Быт типа MATRIX AMM
• Отличительными особенностями указанного комплекса по сравнению с
предшественниками являются:
– Использование ОДНОВРЕМЕННО двух новейших технологий SFSK PLC и
беспроводной связи Zig Bee для обмена данными между приборами учета и
устройствами сбора-передачи данных (УСПД), что позволяет обеспечить
100% сбор данных при относительно небольших финансовых и
трудозатратах.
– Использование НОВЕЙШИХ многофункциональных интеллектуальных
счетчиков типа МТХ1 и МТХ3
– Поддержка двух режимов работы комплекса:
• АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ОБМЕНА данными с использованием УСПД (режим on-line), при
котором все счетчики постоянно находятся под контролем комплекса
• Режима ЭЛЕКТРОННОГО СЧИТЫВАНИЯ данных через терминал на базе карманного
компьютера типа Pocket PC (только для счетчиков с радиомодулем)
– Использование современных каналов связи между УСПД и центром
мониторинга – GSM/GPRS, Ethernet, CDMA.
– Открытое прикладное программное обеспечение типа MATRIX AMM на базе
системы управления базами данных типа Microsoft MS SQL, позволяющее
организовать:
• Автоматический экспорт учетных данных в систему биллинга
• Импорт идентификационных данных абонента в АСКУЭ-Быт
5. – Возможность автоматизированного сбора учетных данных о потребленной
электроэнергии с приборов учета, оснащенным импульсными выходами, в
т.ч. воды, газа и тепла с помощью внешних радиомодулей.
– Обеспечение верификации данных и их хранение в необработанном виде
на нескольких уровнях комплекса (1-й уровень – счетчики, 2-й уровень –
УСПД, 3-й уровень – сервер СУБД).
– Развитая тарифная система, включающая:
• 4 тарифа по времени суток
• 4 сезона
• Тарифы выходных, праздничных и специальных дней
• Тарифы в зависимости от объема потребления (блочный тарифы)
– Высокий 128-битный уровень шифрования данных в комплексе и развитая
система парольной защиты типа AES128.
– Использование блока команд включения/отключения/ограничения нагрузки
с помощью встроенного в счетчики реле в соответствии с заданным
сценарием.
– В ПО комплекса предусмотрена функция создания шаблонов тарифных
сеток, автоматической смены тарифов по различным кросс-группам
абонентов
– Комплекс позволяет осуществлять отпуск электроэнергии как в режиме
кредита, так и по предоплате.
6. Состав оборудования комплекса
Многофункциональные интеллектуальные однофазные счетчики
электроэнергии типа МТХ1
Многофункциональные интеллектуальные трехфазные счетчики
электроэнергии типа МТХ3
Промышленный 4х-квадрантный многотарифный интеллектуальный
трехфазный счетчик трансформаторного включения (МТХ3G)
Устройства сбора-передачи данных типа МТХ RTR
Встроенные и внешние интерфейсные радиомодули для работы с любым
устройством через импульсный выход типа МТХ IU
Модуль с USB интерфейсом для связи ручного терминала с радиомодулями
(MTX IU ZB USB)
Встроенные интерфейсные PLC модули с передачей по S-FSK и OFDM
модуляциям типа MTX IU PLC
Терминал сбора данных (КПК Pocket PC/ notebook / netbook)
7. Функциональные особенности счетчиков электроэнергии типа МТХ1
• Многофункциональные интеллектуальные однофазные счетчики
электроэнергии типа МТХ1 предназначены для учета электроэнергии
бытовыми, мелкомоторными абонентами и в ЖКХ.
• Счетчики измеряют активную энергию с классом точности 1,0
• Счетчики измеряют электроэнергию как по фазе так и по нейтрали и обладают
высокой стойкостью к хищениям электроэнергии путем некорректного
подключения
• В счетчиках используются встроенные интерфейсные модули обмена данными
по каналу PLC и радио.
• Для параметризации счетчиков в условиях непосредственного доступа и сбора
учетных данных и журналов событий в счетчиках предусмотрен оптопорт.
• Некоторые исполнения счетчиков предусматривают:
– Замену интерфейсных модулей и батареи для поддержки часов реального
времени без вскрытия пломб производителя, госповерителя и энергосбыта;
– Пломбировку оптопорта;
– Унифицированный корпус в габаритах СО-2 , предусматривающий
установку как на винты, так и на DIN-рейку;
– Использование специального внешнего дисплея для отображения
состояния счетчика и учетных данных
• Счетчики имеют встроенные аппаратные часы реального времени с точностью
+-2 сек/сутки и батарейку для поддержки точности хода часов.
• Счетчики базово оборудованы встроенным реле
включения/отключения/ограничения нагрузки.
8. • Счетчики осуществляют мониторинг параметров качества электроэнергии и
могут автоматически отключать нагрузку при их несоответствии.
• Вся учетная информация хранится в энергонезависимой памяти типа EEPROM
со сроком хранения до 25 лет.
• В архитектуре счетчика применена современная двухчиповая
схема, позволяющая интегрировать в счетчик интерфейсные модули других
производителей.
• В счетчике реализована гибкая и развитая тарифная сетка, включающая:
• 4 тарифа по времени суток
• 4 сезона
• Тарифы выходных, праздничных и специальных дней
• Тарифы в зависимости от объема потребления (блочный тарифы
– Доступ к регистрам памяти счетчика осуществляется по каналам связи
комплекса или через оптопорт с использованием системы многоуровневых
паролей
• Счетчики обеспечивают большую глубину хранения данных:
• 30 минутные срезы – 2080 точек
• Суточные показания (всего и по тарифам) – 45 суток
• Месячные показания (всего и по тарифам) – 16 месяцев
• Счетчики фиксируют и отображают максимальную мощность за период и
другую информацию.
• Предусмотрены исполнения счетчиков, встраиваимые в корпус типа СО-2
(ремкомплект)
• Предусмотрены исполнения без ЖК индикатора (сплит-счетчик) для утсановки
на опору 0,4кВ (используются в комплекте с пользовательским дисплеем).
• Ниже приведены дерево возможных исполнений счетчиков согласно ТУ:
(приложить дерево из ТУ)
9. Функциональные особенности счетчиков электроэнергии типа МТХ3
(дополнительно к счетчикам МТХ1)
• Многофункциональные интеллектуальные трехфазные счетчики
электроэнергии типа МТХ3 предназначены для учета электроэнергии
бытовыми, мелкомоторными абонентами, ЖКХ, промышленными
потребителями и предприятиями электроэнергетики.
• Счетчики измеряют активную энергию с классом точности 0,2S, 0,5S, 1,0 и
реактивную энергию в двух направлениях с классом точности 0,5, 1,0, 2,0
соответственно
• Счетчики измеряют электроэнергию по каждой фазе и по нейтрали и обладают
высокой стойкостью к хищениям электроэнергии путем некорректного
подключения
• Счетчики прямого включения до 100А базово имеют встроенные реле
включения/отключения/ограничения нагрузки в каждой фазе
• Счетчики трансформаторного включения 5(6)А 380В имеют встроенный
релейный выход управления внешним контактором.
10. Особенности УСПД комплекса MATRIX AMM
• УСПД (маршрутизаторы) типа MTX RTR предназначены для организации
обмена данными внутри комплекса.
• В маршрутизаторе (в зависимости от исполнения) могут одновременно
поддерживаться следующие каналы связи:
– Для связи со счетчиками:
• PLC SFSK
• Радиоканал Zig Bee
– Для связи с центром мониторинга
• GSM/GPRS
• Ethernet
• CDMA
• Маршрутизатор представляет собой промышленный Linux сервер.
• Маршрутизатор, предназначенный для установки на ТП0,4кВ осуществляет
обмен данными по каналу PLC по 6 информационным канала (соответственно
фазы А,В,С 1-й и 2-й секций шин).
• Для нормального функционирования маршрутизатора достаточно подключения
одной фазы и нейтрали или двух фаз.
11. Коммуникационные возможности :
Обмен данными по радиоканалу с использованием стандарта
беспроводной связи (IEEE802.15.4 или Zig Bee) в частотном диапазоне
2.4 ГГц, не требующем дополнительного лицензирования в сегменте
Интерфейсный радиомодуль работает с любым устройством, имеющим
импульсный цифровой выход. Хранение и передача данных с модуля на
ручной терминал PCnotebooknetbook или роутер
Счетчики МТХ имеют встроенный модуль передачи данных (опция) и
обмениваются с сервером базы данных через ручной терминал
notebooknetbook или роутер
Обмен данными между устройствами серии МТХ по технологии PLC (Power
Line Communication) с S-FSK или OFDM модуляцией
Дальность связи по радиоканалу «точка-точка»
На открытой местности – до 100м
Внутри помещений – до 25м
Дальность связи по PLC – до 750 м.
Количество уровней ретрансляции:
PLC – 7 уровней
Радиоканал – 16 уровней
12. Оборудование комплекса
МТХ3 – Многотарифный интеллектуальный трехфазный счетчик с IR-интерфейсом
•опция реле вкл/откл нагрузки
•сменные коммуникационные модули:
•RS485
•RF
•PLC
МТХ1 – Многотарифный интеллектуальный однофазный счетчик с IR-интерфейсом
• опция реле вкл/откл нагрузки
•сменные коммуникационные модули:
•RS485
•RF
•PLC
MTX IU ZB/USB - радиомодуль USB для подключения к терминалу сбора данных (КПК)
МТХ1 split - Однофазный счетчик для установку на опору 0,4 кВ с передачей данных на удаленный
дисплей по радиоканалу по схеме «точка-точка», или по PLC через марщрутизатор
RuD – устанавливается у абонента, получает учетные данные со счетчика по схеме «точка-точка»
по радиоканалу или по каналу PLC через маршрутизатор
13. MTX RTR xxxx – Маршрутизатор (УСПД) предназначен для автоматического сбора и хранения
данных в составе MATRIX AMM. Осуществляет обмен данными и командами в сегменте
•«абонентские устройства MTX-маршрутизатор по каналам радио, PLC, RS485
•«маршрутизатор – коммуникационный сервер по каналам GSM/GPRS, Ethernet, CDMA
MTX IU ZB/P хххх - радиомодуль для сбора учетных данных с устройств, оборудованных
аналоговым импульсным выходом. Опционально комплектуются часами реального времени с
источником автономного питания и реле вкл/откл нагрузки
Терминал сбора данных (КПК) – терминал сотрудника энергосбыта, предназначенный для
электронного считывания учетных данных и передачи команд управления (работает с
подготовленными заданиями, выполняет их, сохраняет результаты обхода
объекта, синхронизируется с сервером БД)
Счетчик газовый с аналоговым (импульсным) или цифровым выходом (CM-BUS, другой)
Счетчик водяной с аналоговым (импульсным) или цифровым выходом (CM-BUS, другой)
Счетик тепловой с аналоговым (импульсным) или цифровым выходом (CM-BUS, другой)
16. Функции серверного ПО:
ActiveSync 4.5
Программа для синхронизации Pocket PC устройств с
настольным компьютером или ноутбуком
MySQL 5.0
Сервер баз данных с открытым кодом, сочетает в себе скорость,
компактность, стабильность и совместимость
Php 5.2.4
Язык для описания сценариев, выполняемых на сервере
Apache 2.2.8
Самый популярный WEB-сервер
17. Интерфейс СУБД. Создание ветки адресов
Конфигурация тарифной сетки
Просмотр истории показания точки учета
18. Функции терминального ПО:
Matrix DR
Устанавливается на КПК. Дает представление
об вычитываемом объекте. Выполняет
заготовленные на сервере задания, собирает
данные, синхронизируется с сервером
Примеры интерфейса программы Matrix DR
