ЭНЕРГОРЕСУРСАМ — УЧЕТ И КОНТРОЛЬ
Постоянный рост тарифов на энергоносители и сохранение этой
тенденции на прогнозируемое будущее вынудили Президиум Российской
академии наук принять в 1999 году постановление о развертывании
работ по энергосбережению. Был создан научный совет по проблеме
«Энергосбережение» под председательством академика Владимира
Фортова. Аналогичные работы в соответствии с постановлением
Президиума СО РАН № 105 от 24.03.2000 г. начаты в СО РАН. Общее
руководство осуществляет научный совет под председательством
чл.-корр. РАН Сергея Алексеенко. Финансирование и фактические
работы начаты в мае 2001 года. Программа обширная, она охватывает
ряд проблем энергосбережения: применение тепловых насосов,
частотно-регулируемый привод, турбина избыточного давления, новые
типы источников света. Здесь мы касаемся только одной из задач
общей проблемы энергосбережения — автоматизированной системы
контроля и учета энергоресурсов.
Геннадий Собстель, к.т.н., директор
КТИ вычислительной техники СО РАН
Перед разработчиками АСКУЭ СО РАН поставлена задача охватить
учетом все потребляемые учреждениями СО РАН энергоресурсы:
электроэнергия; тепловая энергия; горячая вода; холодная вода;
газ; оборотная вода; стоки, а также вырабатываемую собственными
тепловыми станциями тепловую энергию.
Разумеется, в первую очередь усилия направлены на учет
потребления наиболее объемных по затратам электрической и
тепловой энергии, природного газа. Координация работ по учету
тепловой энергии осуществляется Институтом теплофизики СО РАН, по
учету электрической энергии — КТИ ВТ СО РАН. При проектировании
системы сделана попытка стандартизации решений по применению
приборных и программных средств. Но проект несколько запоздал.
Институтом теплофизики в качестве стандартного теплосчетчика
предложен ультразвуковой счетчик «Тритон», но к этому моменту в
ряде учреждений уже установлены теплосчетчики различных
производителей, иногда даже эти счетчики не имеют драйверов для
дистанционного считывания данных.
 |
|
Особенностью АСКУЭ СО РАН является ее обширная территориальная
распределенность; научные учреждения расположены в семи научных
центрах по всему Сибирскому региону — Новосибирский, Бурятский,
Иркутский, Кемеровский, Красноярский, Омский, Томский. Научные
центры также характеризуются рассредоточенностью учреждений по
территории городов. Новосибирский научный центр объединяет 46
научных учреждений. Из этого факта вытекает необходимость
организации телекоммуникаций. Задача облегчается тем, что
учреждения расположены в зоне достаточно развитой
телекоммуникационной инфраструктуры. Наиболее приемлемым
вариантом является использование для передачи данных и доступа к
базам каналов Интернет. Здесь мы получаем достаточно надежную и
недорогую связь без забот о поддержании ее работоспособности.
Сложность и многокомпонентность задачи учета энергоресурсов
требует хорошей структурированности системы. Отчасти структуру
системы определяет организационная структура СО РАН. Опираясь на
нее, в учреждениях создаются локальные центры сбора данных о
потреблении энергоресурсов данным учреждением. Локальный центр
физически развернут на одной из рабочих станций ЛВС учреждения.
На этой рабочей станции конфигурируется автоматизированное
рабочее место (АРМ) лица, ответственного за энергоснабжение (как
правило, это — главный энергетик). Программное обеспечение этого
АРМ позволяет средствами графического интерфейса конфигурировать
каналы учета, получать сводки о потреблении ресурсов по всем
каналам учета, контролировать состояние каналов передачи данных.
Информация из базы данных экспортируется в офисное приложение
Excel, что дает неограниченные возможности генерирования
различных документов и формирования графиков, диаграмм и т.д.,
статистической обработки.
Множество локальных центров сбора данных образует нижний уровень
АСКУЭ. В зависимости от сложности инфраструктуры учета
энергоносителей эти центры представляют собой от простого
приложения на рабочей станции институтской ЛВС с одним-двумя
каналами учета до развитой сети сбора данных, осуществляющей ввод
данных по многим площадкам, расположенным на значительном
удалении друг от друга. Конфигурация этой сети определяется
конкретными условиями, в основном, наличием и типом каналов связи
рабочей станции с приборами учета.
На верхнем уровне находятся центральный сервер ввода/вывода,
центральная база данных и терминалы доступа к ней, функционально
представляющие собой автоматизированные рабочие места (АРМ). Эти
терминалы создаются в службе главного инженера СО РАН для
оперативного контроля потребления и прогнозирования расходов на
оплату ресурсов, а также у поставщиков энергоресурсов для
контроля текущего режима.
Ядро верхнего уровня территориально расположено в ГУП «Управление
энергетики и водоснабжения СО РАН» — у основного поставщика
энергоресурсов Новосибирского научного центра. Ядро содержит три
узла: сервер сети, центральный сервер ввода/вывода, сервер базы
данных. Центральный сервер организует сбор данных с нижнего
уровня по всем имеющимся каналам связи: коммутируемым и
выделенным, интернет для связи с филиалами, по сети
Новосибирского научного центра для связи с локальными центрами
институтов ННЦ.
Так как АСКУЭ должна эксплуатироваться не один десяток лет,
принятые при ее проектировании решения обеспечивают эту
длительную перспективу. В частности, устанавливаемые первичные
датчики (счетчики различных видов энергии) построены на основе
микропроцессоров, обладают возможностями учета в многотарифных
зонах.
Для коммерческих задач учета потребления не требуется оперативная
информация. Достаточно фиксировать потребления за расчетный
период (чаще всего это — календарный месяц). Но построенный
аппаратно-программный комплекс для задач учета, как правило,
допускает расширение функций. В частности, учет электроэнергии
требует фиксации получасовых мощностей в периоды максимумов
энергосистемы. Целесообразно в системе регистрировать и остальные
параметры с примерно таким же малым интервалом. Это дает
возможность поставщикам достаточно тщательно контролировать
режимы в распределительных сетях. Кроме того, предусмотрен
механизм получения оперативных данных о потреблении
электроэнергии по запросу от персонала УЭТС.
Таким образом, по выполняемым функциям система выходит за рамки
традиционных задач АСКУЭ, кроме таких задач она обеспечивает
поставщиков учетной и отчасти технологической информацией.
Информация хранится в единой базе данных. Доступ к данным
авторизован и осуществляется в соответствии с предоставляемыми
правами.
Но более важно то, что создаются предпосылки для решения в
перспективе аналитических задач, таких как составление балансов
энергопотоков, обнаружение потерь, построение экспертных оценок
состояния энергетического хозяйства. Такие задачи особенно
актуальны для наиболее затратных видов энергоресурсов — электроэнергии
и тепловой энергии. В настоящее время известен
целый ряд программных приложений в этой области, необходимо лишь
предусмотреть доставку этим приложениям необходимых данных.
В перспективе эта работа может стать основой для создания
комплексной системы учета энергоресурсов для ЖКХ нашего
Советского района, создание которой сдерживается отсутствием у
нас развитой телекоммуникационной инфраструктуры. Однако в
последнее время ряд ведущих IT компаний города, в частности
компания РИСС-Телеком, заявили о намерении создать в нашем районе
мультисервисную кабельную сеть и систему радиодоступа, что
позволит перейти к практическим шагам по реализации системы учета
энергоресурсов для нужд ЖКХ. Примеры реализации подобных сетей
уже существуют во многих городах России. Директор компании
РИСС-Телеком Лев Бухгейм обратился к руководству СО РАН с идеей
совместной реализации проекта энергосбережения. Благодаря
всеобщему пониманию необходимости совместного осуществления идей
автоматизации ЖКХ и построения систем энергосбережения, — уже
сейчас видны конкретные шаги по воплощению мечты в реальную
жизнь.
На сегодняшний момент создана единая база данных потребителей
услуг, и производятся работы по прокладке магистральных сетей
связи. В конечном итоге проект позволит в дополнении реализовать
еще и систему диспетчеризации.
стр. 11
| 
