Технологии считывания данных приборов учета тепла и их особенности

Активное изображениеСовременные технологии дистанционного сбора данных приборов учета решают сразу несколько задач: оптимизировать затраты на обслуживание теплосетей и сделать возможным мониторинг их работы в режиме реального времени, а также сократить расходы обслуживающей организации. Эти технологии уже достаточно давно активно применяются в привыкшей экономить Европе. У нас вопросы энергосбережения стали обсуждаться на самом высоком уровне сравнительно недавно. Тем не менее, опыт дистанционного сбора информации со счетчиков есть уже и в России.

Остров везения

Во многом эталонным можно считать опыт применения технологий сбора и передачи данных с приборов учета в Гренландии. На самом большом в мире острове, большая часть которого находится за полярным кругом, вопросы сбережения особенно актуальны. Температура здесь колеблется от +10 летом до –36 зимой. При этом необходимо учитывать специфику расселения в Гренландии: вся жизнь здесь сосредоточена на узкой прибрежной полосе, занимающей соответственно около 15 % территории, а сама эта полоса, растянутая по периметру острова, в нескольких местах разорвана спускающимся к океану ледником и изрезана многочисленными фьордами. Небольшие населенные пункты там расположены на значительном расстоянии друг от друга и зачастую не связаны между собой дорогами.

Местная ресурсоснабжающая компания Nukissiorfiit развернула на острове уникальную диспетчерскую сеть, объединяющую несколько десятков тысяч приборов учета электроэнергии, тепла и воды, и позволяющую контролировать данные о потреблении коммунальных ресурсов населением целой страны.

Основу данной системы составляет оборудование и программные решения компании Kamstrup, производителя и поставщика системных решений в энергоучете. С приборов учета (электросчетчиков Kamstrup 382E, а также тепло- и водосчетчков MULTICAL®) данные поступают на радиомаршрутизаторы, установленные у каждого абонента. С маршрутизаторов они отправляются на концентраторы, объединяющие до 200–300 приборов учета и оснащенные GSM-модемами, позволяющими передавать информацию на удаленный диспетчерский терминал энергоснабжающей компании.

Для сбора и обработки данных применяется программный комплекс Kamstrup EMS10. Система позволяет не только считывать данные, но и обрабатывать их: осуществлять контроль энергетического баланса, формировать счета на оплату коммунальных ресурсов, анализировать информацию.

Благодаря данной системе специалисты Nukissiorfiit способны осуществлять мониторинг энергообеспечения каждого домохозяйства в режиме реального времени и дистанционно управлять энергоснабжением удаленных объектов. Одним из важнейших преимуществ системы является возможность оптимизации энергопотребления. А домовладельцы могут контролировать динамику своего потребления и расходов за коммунальные ресурсы.

Ручной привод

В России опыт гренландских коммунальщиков, вне всякого сомнения, чрезвычайно востребован и актуален. Энергоэффективность российского ЖКХ остается на низком уровне. И возможность оптимизировать энергопотребление стала бы серьезным конкурентным преимуществом для любой российской компании, работающей на рынке коммунальных услуг.

Между тем, на сегодняшний день в России, к примеру, данные теплосчетчиков собираются преимущественно вручную. Тепловые компании содержат штат контролеров и инспекторов, иногда насчитывающий десятки человек, в обязанности которых входят обход объектов и фиксация показаний теплосчетчиков. Затем полученные данные вносятся в базу данных, что также делается вручную.

Очевидно, что ручной сбор и ввод данных требуют немало времени и сил, и при этом подразумевают серьезную вероятность ошибок. Говорить же о мониторинге состояния сетей в реальном времени и оптимизации расходов тепловой энергии даже не приходится.

Впрочем, даже процесс ручного сбора данных со счетчиков может быть оптимизирован с помощью новых технологий. К примеру, ручной терминал MULTITERM® WorkAbout, являющийся частью радиосистемы, разработанной компанией Kamstrup, позволяет в автоматическом режиме опросить до нескольких тысяч приборов учета.

Теплосчетчики при этом снабжаются радиомодулем, обеспечивающим возможность дистанционного опроса. Контакт с ними может осуществляться на расстоянии до 500 метров. Таким образом, один инспектор, снабженный ручным терминалом, способен заменить десятки контролеров, просто объезжая нужный район на автомобиле и считывая показания счетчиков.

Связь происходит на нелицензируемой частоте 4,3 МГц, той же самой, что используется в системах автомобильной сигнализации. Сигналы малой мощности, которыми терминал обменивается с теплосчетчиком, не представляют опасности для человека и окружающей среды.

Возможен и еще более оригинальный и экономичный способ сбора данных. Так, в датском Оденсе показания счетчиков снимают радиотерминалы, установленные на мусороуборочные машины. Ежедневно объезжая город, мусорщики попутно собирают данные о расходе тепловой энергии более чем с 20 тысяч объектов, а в конце смены передают их на диспетчерский пункт.

Есть и другие способы оптимизации процесса снятия показаний с приборов учета. К примеру, многофункциональный ручной терминал MULTITERM® Pro дает возможность снимать данные не только по радио, но и через оптический разъем, а также заносить их вручную.

Рука на пульсе

Но по-настоящему прорывными являются технологии, основанные на автоматическом сборе данных с приборов учета и позволяющие не только наблюдать за ситуацией в режиме онлайн, но и управлять ею.

Причем чрезвычайно важно наличие возможности модернизации сети без дополнительного перепрограммирования и, при необходимости, смены способа передачи данных с теплосчетчика на более современный. Осуществить это позволяют современные вычислители с модульной архитектурой, например MULTICAL® 602 от компании Kamstrup, который не требует сложного сервисного обслуживания и архивирует данные о работе системы, открывая широкие возможности для контроля и анализа.

Что касается выбора технологии сбора и передачи данных, то он, безусловно, зависит от задач, стоящих перед системой.

К примеру, по мнению экспертов, для жилых домов с поквартирным учетом тепла идеальным решением на сегодня является технология связи по протоколу M‑Bus. Для коммутации приборов в этом случае используется двухжильный кабель, аналогичный телефонному, подключение осуществляется по параллельной схеме. К одному концентратору (M‑Bus Master) можно подключить до 250 приборов учета. К недостаткам следует отнести ограничение на общую длину шины, невысокую скорость, вызванную тем, что теплосчетчики опрашиваются последовательно, а также ограничения по набору передаваемых параметров.

Существует и более современная, беспроводная версия шины М‑Bus. К ее достоинствам стоит отнести низкий расход энергии на поддержание работоспособности самой системы счетчиков: ведь большую часть времени модуль находится в спящем режиме.

На объектах со сложной технической инфраструктурой все более широкое применение находит гибкая сетевая платформа LonWorks. Это решение на базе универсальной высокоскоростной шины, позволяющей осуществлять управление самыми разными инженерными системами. Его безусловными достоинствами являются универсальность, высокая скорость передачи данных и отсутствие серьезных ограничений на протяженность сети. Главное, LonWorks позволяет диспетчеру постоянно держать руку на пульсе системы теплоснабжения.

Конечно, организация такого рода сети потребует существенных затрат, а для ее обслуживания требуется персонал, имеющий специальную подготовку. Однако, поскольку эксплуатировать сеть могут сразу несколько служб, такой вариант представляется оптимальным для больших торговых или офисных комплексов, а также крупных предприятий.

Все большую популярность в Европе, как уже отмечалось выше, приобретает использование высокочастотной радиосвязи для удаленного считывания показаний с приборов учета. Многофункциональный вычислитель энергии тепла и охлаждения MULTICAL® 602 предполагает использование встроенного беспроводного роутера, обеспечивающего его работу в составе единой сети. Также для дистанционного считывания показаний теплосчетчиков могут использоваться каналы модемной связи или местные кабельные сети. Кроме того, в некоторых случаях (например, для отдельно стоящего домовладения) целесообразно применять передачу данных с помощью GSM-канала.

Завтра уже сегодня

Все эти технологии давно и активно применяются в Европе. Приведенный в начале статьи пример Гренландии, где суровый климат и специфический ландшафт заставляют людей особенно внимательно относиться к вопросам энергосбережения, является ярким тому подтверждением.

Однако стоит признать, что в последнее время технологии удаленного сбора данных с тепловых счетчиков стали все более активно применяться и в России.

Так, в подмосковном городе Долгопрудный приборы учета Kamstrup, тепловая автоматика и насосное оборудование нескольких тепловых пунктов подключены к системе удаленного контроля и снятия показаний. В результате специалист коммунальной компании не только видит на мониторе компьютера все параметры тепловой сети, но и в случае необходимости может оперативно внести изменения в ее работу, например скорректировав температуру теплоносителя. Для жильцов важно, что их заявки выполняются быстро. А отсутствие «перетопов» сокращает расходы.

В Ярославле реализована технология поквартирного учета расходования тепловой энергии с помощью протокола M‑Bus. Информация с индивидуальных теплосчетчиков поступает с заданным интервалом на компьютер диспетчера. А затем плата за отопление легко распределяется между собственниками помещений в соответствии с показаниями приборов.

Платформа LonWorks была использована при создании системы учета ресурсов башни «Федерация» делового центра «Москва-Сити». На диспетчерский пульт ежеминутно передают данные 82 ультразвуковых теплосчетчика MULTICAL® и 41 электросчетчик Kamstrup, установленные в апартаментах здания, имеющих общую площадь более 9 тысяч квадратных метров.

Очевидно, что данные технологии получат дальнейшее развитие. Ведь усилия, направленные на повышение энергоэффективности жилищно-коммунального хозяйства, стимулирует не только политика государства, но и чисто экономические мотивы – простое и понятное желание сэкономить, которое разделяют и поставщики тепловой энергии, и ее конечные потребители, и обслуживающие коммунальный сектор компании.

blog comments powered by Disqus

Вверх