Основные преимущества внедрения системы БАЛАНС

Submitted by admin on Вт, 13/12/2016 - 15:43

Фактом современности является то, что многие компании, поставщики энергоресурсов, переходят на комплексные решения AMR.

Автоматическое считывание показаний счётчиков, или AMR, это технология организации автоматического сбора данных о потреблении энергоресурса, диагностики и получения статусных данных от счётчика газа и передача этих данных с применением современных способов организации каналов связи в центральную базу данных поставщика для выставления счетов, устранения неполадок и анализа.

Реализация этого достижения стремительного развития сферы информационных технологий, в случае применения для учёта расходов природного газа коммунально-бытовыми потребителями, главным образом позволяет формировать информационную основу для экономного потребления и существенно уменьшает эксплуатационные расходы поставщика. Это становится возможным за счет, например, ненужности периодических поездок (обходов) каждого физического местоположения абонента сети потребления – для проверки и фиксации показаний его счётчика газа.

Еще одним важным преимуществом является то, что биллинг (выписка счетов) может быть основан на сверке данных о реальном потребления с данными прогнозируемого потребления. Эта своевременно полученная информация в сочетании с ретроспективным анализом может помочь, и поставщику газа, и абонентам сети ещё лучше контролировать процесс потребления газа. Кроме того, смарт-счётчики газа позволяют повысить точность прогнозирования спроса на газ в разные времена суток и времена года.

Экономия газа важна не только потому, что экономит ваши деньги, но и потому, что это будет иметь реальное влияние на окружающую среду, именно смарт-счётчики помогут вам достичь этого.

По нашему мнению, безусловным преимуществом системы БАЛАНС является существенное расширение возможностей по обеспечению безопасности и оптимизации газопотребления.

Домовладельцы смогут проконтролировать динамику своего потребления природного газа и потерь ресурса: система обеспечивает вывод отчетов о суммарном и о среднем потреблении за сутки и на конец месяца, это дает фактическую основу для планирования потребления газа. А газоснабжающая организация сможет своевременно реагировать на аварийные подозрительные события или на действия потребителей, которые привели к неоправданным изменениям в режиме потребления газа.

Почасовый сбор данных позволяет мониторить расход газа каждым домохозяйством в режиме реального времени и оперативно реагировать на весь спектр различных ситуаций.

Система годна для дистанционного управления поставками энергоресурсов к объектам, например позволяет отключать от сети незаселенные или аварийные дома. Кстати, система может стать единственным актуальным решением для активного надзора и управления газоснабжением населенных пунктов, расположенных в малодоступной местности.

Система «Баланс», таким образом, предоставляет новые возможности влияния в следующих важных направлениях:

1. Безопасность газопользования:
Сейчас информационные пакеты в системе передаются 1 раз в сутки, поэтому использование системы вместо, например газосигнализаторов нерационально. Но система может быть использована для срочного отключения дома(квартиры) или части потребителей от газовой сети, если аварийное сообщение поступило существующими путями. Радиоканалы системы также можно использовать, как дополнительно-информационный функционал для передачи сигнала о срабатывании газосигнализатора.
В перспективе, при условии проработки алгоритмов определения аварийности момента, запуска в производство счётчиков газа со встроенным отсечным клапаном и электронным отсчётным устройством, мы планируем решить вопрос расширения возможностей применения нашего изделия для технической и методической поддержки внедрения решений, обеспечивающих безопасное потребление газа.
2. Потери газа.
На основании почасовых профилей потребления газа абонентом, которые фиксируются и автоматически передаются посредством радиомодулей и стационарных GSM / GPRS концентраторов системы «БАЛАНС», проводится аналитическая обработка данных, — это позволяет выявлять вероятные места (координаты), где могут происходить потери газа. Алгоритм определения потерь основан на анализе равномерного потребления газа абонентом в ночные часы, начиная с 00.00 часов и до 6.00 часов утра. При этом в графе «потеря» отображается некоторое абстрактное число, которое растет в зависимости от оценочной величины возможности утечки газа. Оператор может отсортировать «потери» по нарастающему значению, визуально просмотреть часовые профили потребления абонента и подтвердить или опровергнуть аналитический прогноз системы «БАЛАНС».
Представленные системой данные дают практическую возможность реализации комплекса мер по локализации места в сети, где предположительно присутствуют потери газа и способствуют обеспечению безопасного газоснабжения.
3. Эксплуатация газовой сети, автоматизированный поиск проблемных потребителей
Поиск проблемных абонентов сети или места в сети, где предположительно присутствуют потери газа, значительно облегчается, если дооборудовать объект так называемым «балансным» или «домовым» счётчиком газа. Сравнение (почасовое) его показаний с суммарным объемом показаний абонентов этого объекта в соответствующем отчёте системы позволяет определить адреса потребителей, для которых требуется дополнительное наблюдение или/и обследование на месте, а также поможет определить и локализовать места потерь газа во внутридомовых газопроводах.

Построение AMR технологий

В настоящее время на рынке представлено три поколения систем учёта энергоресурсов

a. Системы учёта основанные на односторонней передаче данных от точки учёта на стационарный (реже) или перевозимый/носимый концентратор (обычно).

b. Системы учёта, основанные на односторонней (двусторонней) связи, которые построены по структуре сети «звезда» (без ретрансляции данных конечными устройствами учёта), причем дополнительно необходимые мини-концентраторы или репитеры должны иметь постоянное питание и передают данные на более высокий уровень с помощью проводной или других типов связи.

c. Системы учёта основаны на «

mesh» - технологии с двусторонней радиосвязью, построенные по структуре сети «дерево», с ретрансляцией данных конечными устройствами учёта.

Отличительные особенности / недостатки

а. Для систем учёта первого поколения необходимо организовывать ручной сбор данных с помощью терминала сбора данных. В отдельных случаях дальность связи возможна на расстоянии всего 10 метров, что требует максимального приближения к объекту съёма данных. По этой же причине затруднён съём данных в многоэтажных зданиях - нужен доступ в здание и обход по этажам. Ручной терминал должен содержать перечень задач по снятию данных, в противном случае возможны пробелы в съёме данных. Кроме того, из-за односторонности радиосвязи, в такого рода устройствах отсутствуют часы и возможность введения в данные реального времени, а значит, отсутствует очень важная функция привязки данных о расходе газа к временным интервалам - часовому и суточному.

b. Системы второго поколения преодолели большинство недостатков систем первого поколения, но имеют свои проблемные вопросы. Одно из них - необходимость проектирования сети мини-концентраторов для сбора данных от конечных точек (абонентов), а именно: определение количества мини-концентраторов и их местоположения. Заранее невозможно определить условия распространения радиосигнала, а значит, их количество должно быть достаточно большим - на каждой лестничной площадке или через этаж. Второй вопрос - сеть питания мини-концентраторов и система связи с центральным концентратором. Третий вопрос - местоположение и защищенность от вандализма. Четвертый вопрос связано с усложнением коммуникационных протоколов и объемов передаваемых данных - выход на связь проводится несколько раз в сутки, следовательно, скорость развертывания сети очень низкая, а об оперативных запросы данных / управление в реальном времени говорить не приходится. Пятый вопрос - система ориентирована на высокую плотность точек учета - для сельской местности или для застроек с низкой плотностью точек учета, такая система не эффективна с экономической точки зрения.

Отличительные особенности / преимущества

a. Системы первого поколения представлены десятками производителей, имеют относительно невысокую стоимость, высокую скорость развертывания и небольшое количество разнотипных устройств - конечные устройства и терминалы сбора данных.

b. Системы второго поколения представлены ведущими производителями приборов учета и обеспечивают второй уровень коммуникаций, как по радио (Actaris (Itron), Elster), так и по проводной сети (ADDGRUP, ИНКОТЕКС). Данные системы, имея встроенные часы, позволяют привязывать данные по потреблению в временных интервалов.

с. Системы третьего поколения - сочетают преимущества систем первого и второго поколения.

Мы предлагаем систему учета третьего поколения «БАЛАНС» на базе технологии D-Mesh.

СИСТЕМА «БАЛАНС»:

Основные функции (подробное описание состава системы «БАЛАНС» размещен на нашем сайте):
1 Состав системы: Каждая точка учета абонента оборудуется счетчиком газа САМГАЗ, радиомодулем и импульсным датчиком. Также в состав системы входит концентратор.
2 Учет потребленного газа: Радиомодуль собирает данные со счетчика газа и формирует:
- Суммарные данные о потребленных объемах газа;
- Суточные и почасовые карты (профили) потребления;
- Суточные карты различных «аварий», как в работе приборов системы, так и в потреблении газа, т.е. ситуаций, для которых программно предусмотрены признаки, при проявлении которых достоверно нужны действия соответствующих служб по газоснабжению.
3 Передача данных: Радиомодуль является базовым элементом построения сети обмена данных по D - Mesh-технологии - беспроводной многоузловой сети с малой скоростью передачи данных и сверхнизким энергопотреблением. Гибкая структура сети использует последовательную передачу данных Радиомодуль, функция самоконфигурации D-mesh сети автоматически поддерживает беспроводную сеть в рабочем состоянии и обеспечивает надежную передачу данных даже в тяжелых условиях радиосвязи. Концентратор по графику - 1 раз в сутки или по запросу, передает полученную информацию о почасовое потребление каждой оборудованной точки учета на сервер с использованием мобильной связи (GSM / GPRS). Есть возможность организации снятия данных в режимах Walk-By, Drive-By («ручной сбор») вместо ежесуточного приема данных с использованием терминала мобильной связи.

Параметри системи БАЛАНС

Сеть D-Mesh. Топология сети	Звезда, кластерный дерево
Число устройств, поддерживаемых сетью	В 1500 (из них 240 с функцией маршрутизации)
Данные на сетевой узел / сут (батарейное питание)	До 1500 пакетов питание)
Рабочий диапазон частот span>	433 MHz (по запросу 315, 868, 915, 2400 MHz)
Мощность излучения	<10 мВт
Физическая скорость передачи данных	25 - 250 КБод
Достоверность передачи данных	CRC16 + соответствие форматам данныхх
Помехозащищенность данных	Frequency hopping
Вид передачи	Модуляция Двусторонний связь / GFSK
Число уровней ретрансляции	До 30
Параметры входных импульсов	f макс. <= 1Гц, t имп. > = 500 мс
Дальность:
внутри зданий	20 - 40 м,
на открытой местности	200 - 400 м
до 4200 метров
Данные с метками времени Диаметр зоны покрытия при среднем расстоянии ~ 70м	Да
Высокая технологичность развертывания/ эксплуатации	Да
Необходимость конфигурирования устройств / сети или настройки радиосвязи	Нет
Возможность установки / снятия устройств	Да
Работа сети при изменении внешних	Да
Работа с ручным терминалом	Да
Работоспособность при перекрытии сетей	Да (до 16 сетей)
Автоматическая маршрутизация	Да
Источник питания / Срок службы (min)	Литиевая батарея 2400 мА * ч / 6 лет
Хранение данных при отсутствии питания	10 лет
Размер буфера данных	60 дней
Степень защиты корпуса	IP51
Диапазон рабочих температур радиомодуля	-20 …+ 60⁰С /-40 ...+60⁰С
Гарантийный срок	12 місяцев
Соответствие стандартам	Сертифицировано в Украине, Молдове

Система БАЛАНС это:

☼ Комплексный учет энергоресурсов;

☼ Быстрота развертывания, низкая стоимость, отсутствие проектных работ - отсутствуют мини-концентраторы второго уровня

☼ Высокая технологичность - монтаж устройства осуществляется в течение нескольких минут;

☼ Выход на связь несколько раз в минуту - пригодность как для застроек с низкой плотностью (сельская местность), так и для застроек с высокой плотностью - многоэтажные дома;

☼ Масштабируемость - по мере увеличения количества установленных точек они могут автоматически присоединяться к сети;

☼ Отсутствие коллизий обмена данными при развертывании системы с плотным расположением точек учета;

☼ Наличие часов и синхронизации времени в сети - позволяет привязывать данные по потреблению в временных интервалов - часового и суточного;

☼ Дистанционное обновление программного обеспечения;

☼ Возможность ввода повременных тарифов;

☼ Управление конечным потребителем - установка удаленно-управляемых устройств отключения (клапанов отсечных) и переход на предоплату для неплательщиков, с ограничением потребления энергоресурса в кредит;

☼ Выявление устройств, работающих за пределами рабочих параметров и температурного диапазона прибора учета;

☼ Построение временных профилей потребления на заданном объекте и заданном участке сети;

☼ Аналитика обнаружения утечек (контроль минимального потребления);

☼ Аналитика контроля балансов по объекту;

☼ Аналитика выявления кражи и / или неисправных приборов учета;

☼ Доступ к данным для потребителей с помощью web-интерфейса;

☼ Прогноз потребления на текущий месяц;

☼ Представление данных в различных размерностях;

☼ Передача данных на сервер с датчиков загазованности и датчиков затопления (внимание - только 1 раз в сутки!)

☼ Удаленное чтения данных для труднодоступных объектов или при отсутствии жильцов дома;

☼ Дистанционное отключение энергоресурса оператором по требованию потребителя в случае аварии (например, в случае затопления или в случае оставленных включенными приборов, которые потребляют газ или электрическую энергию);

☼ Запрос данных и управления потреблением в реальном времени;

☼ Бесплатное программное обеспечение серверной части и базовое прикладное программное обеспечение;

☼ Предоставление сервера и базы данных как на этапе пилотных проектов так и при массовых установках системы учета.

Для локальной работы с устройствами системы используется персональный мобильный компьютер с установленной программой MyDemo, переходник-адаптер и кабель.

Это дает возможность провести тестирование приборов, исправить некоторые заводские настройки, установить нужную подсеть на радиомодули, снять вручную данные из концентратора, управлять установленными в трубопроводную сеть отсечными клапанами и т.п.

Из каждого авторизованного в системе БАЛАНС рабочего места с помощью PW и Интернет - подключения доступны фактические и аналитические данные по оборудованных объектов и некоторые манипуляции, приведены ниже:

1. просмотр данных по объектам и в таблице точек учета в разделах:
«устройство» - заводской номер радиомодуля D100 абонента (потребителя)
«счетчик» - заводской номер прибора учета (счетчика) абонента
«начальные_показания» - начальные показания счетчика (м3)
«время» - часы, минуты и секунды фиксации показаний счетчика при запросе данных в реальном времени
«дата» - дата на которую есть последние данные от счетчика абонента
«иднп» - идентификационный номер абонента
«имя» - ФИО абонента
«личный_счет_0» - учет газа
«личный_счет_1» - учет других ресурсов
«этаж» - № этажа, где расположен счетчик
«квартира» - № квартиры, где расположен счетчик
«почтовый_индекс» - почтовый индекс абонента
«значение_счетчика» - количество импульсов, накопленных радиомодулем, который установлен на счетчике у абонента
«суточные_значение_0» - потребление абонентом газа за последний день (м3) выбранного временного интервала (сумма почасовых показаний счетчика - справочная информация)
«м» - МАС адрес подчиненного устройства (служебная информация)
«с» - МАС адрес ведущего устройства (служебная информация)
«события_0» - (служебная информация)
«события_1» - аварийные указатели радио модуля абонента
«утечка» - подозрения на утечку газа, если значение не нулевое
«версия_по» - версия ПО устройства (служебная информация)
«коэффциент» - коэффициент пересчета счетчика (имп/м3)
«мастер» - заводской номер концентратора сети передачи данных
«флаг_другие» - указатель состояния запроса данных в реальном времени
«флаг_реле» - указатель включить / отключить исполняющий устройство (клапан) у абонента
«флаг_реле_1» - указатель аварии: в случае команды отключить устройство (клапан) - наличие потребления энергоресурса (газа)
«ms_ev» - аварийные указатели концентратора
«report_0» - потребление энергоресурса (газа) на выбранную дату за выбранный период

2. контроль сети передачи данных

3. отражение непривязанных к объекту радиомодулей

4. импорт в базу данных сервера файлов «*. da1 »

5. балансные группы

6. вывод информации об утечке на уровень объектов

7. информация о потреблении за выбранный период

8. вызов концентратора на сеанс связи

9. отправка запросов на радиомодули

Алексей Шапиро, ТОВ "САМГАЗ"