Электрический счетчик который сам передает показания

Принцип Работы Электросчётчика, Передающего Показания Дистанционно

Это новый подход к контролю потребления электроэнергии, который связан с невмешательством человека. Прибор укомплектован специальной программой считывания, которая расположена удалённо. Это удобно для всех: для потребителей, которые теперь не задумываются над тем, когда сдавать отчёты, куда их нести для контроля. Потому что снятие и передача показаний расхода электричества передаются в автоматическом режиме.

Для энергосбытовой организации это также большой плюс. Нет необходимости ходить по домам и квартирам с целью контроля, а правильно ли потребители передали данные, сходятся ли они с показаниями, которые снимают контролёры. Но самое главное для организаций, поставляющих электрический ток, − это возможность планировать расходы по электроэнергии, а значит, можно наладить работу сетей так, чтобы их эффективность стала выше. А это и для потребителей хорошо, и для энергоснабжающих организаций. При этом эффективно будет работать вся система: от выработки электричества до потребления.

Необходимо отметить, что счётчики электроэнергии с передачей данных от обычных отличаются тем, что они являются многотарифными. При этом сам прибор каждые 15 секунд на своём табло показывает, сколько на данный момент после снятия последних данных было израсходовано электричества по ночному тарифу, дневному и общий показатель потребления. Это удобно в плане возникших спорных вопросов, хотя, как показывает практика, таких обычно после установки приборов этого типа не возникает.

Основное назначение приборов учёта электроэнергии с дистанционным снятием показаний

Дистанционная передача данных производится через интернет, поэтому в основе устройства прибора лежит программное обеспечение. Именно оно позволяет в автоматическом режиме через определённый промежуток времени считывать информацию с устройства и отправлять её на общий сервер энергосбытовой организации.

Получается так, что программа обеспечивает сбор информации по потреблению электричества, её обработку и отправку. Но кроме этого, у энергоснабжающих организаций появляется ряд удобных для них функций, которыми они пользуются. А именно:

• контроль учёта потребления электроэнергии по многотарифному графику;
• возможность подключать или отключать потребителя дистанционно;
• работать с каждым потребителем электроэнергии индивидуально с учётом требований и правил подписанного договора;
• пересылать информацию по изменениям или уведомления;
• анализировать полученную информацию и на её основе составлять планы потребления электричества по регионам и районам.

Нет необходимости записывать показания и проводить расчёты, прибор всё сделает сам

Что касается недостатков для потребителей, то это ситуация с неоплаченными счетами. Потому что прибор можно удалённо отключать не только самим потребителям, но и энергосбытовой организации. Нет на счету денег, забыли провести оплату вовремя, получите обесточенный дом или квартиру. И в этом случае подключить со своей стороны потребитель уже не сможет, пока не погасит задолженность.

Микроконтроллер

Это основной элемент электросчётчика данного типа, который выполняет практически все функции прибора. А именно:

• преобразует аналоговый сигнал, исходящий из трансформатора тока, в цифровое значение;
• выводит все полученные после обработки результаты на экран прибора;
• сама обработка информации;
• управляет интерфейсами;
• принимает команды от системы управления.

Понятно, что возможности микроконтроллера ограничены, но многое будет зависеть от программного обеспечения. Чем оно качественнее, тем шире функционал. Сегодня производители решают задачи, которые бы увеличили функции счётчиков, особенно серьёзное направление ведётся в сторону возможности электросчётчиков анализировать работу всей электрической системы. И здесь задача стоит контролировать и анализировать не только внутренние её части в виде электрической разводки по квартире или дому, но и внешних сетей. При этом после анализа все данные должны передаваться диспетчерской службе.

Сегодня производители предлагают счётчики, которые контролируют потребляемую мощность. Поэтому в сам прибор вводятся контакторы, которые следят за показателями напряжения. Если мощность потребления дома или квартиры превышает нормативную, установленную по контракту, то контактор просто разъединяет питающую сеть, обесточивая помещения. Он также может отключаться, если оплата за потребляемую электроэнергию закончилась.

Электросчётчик с радиомодулем А-1

Меркурий 234 ARTM-00 PB.G

Меркурий 203.2Т GBO

Огромное разнообразие представленных моделей может при выборе поставить в тупик. Поэтому очень важно подойти к подбору с позиции требуемых характеристик самой питающей сети.

С января 2022 года энергетики должны устанавливать умные счетчики

С января нынешнего года энергетики должны не только бесплатно заменять квартирные электросчетчики, но и устанавливать исключительно умные приборы. Что должен уметь такой счетчик и хватит ли их на всех, рассказали эксперты.

Донат Сорокин / ТАСС

С июля 2020 года установка, поверка и замена электросчетчиков стала обязанностью не жителей, а энергетиков и проводятся они за счет этих организаций, говорит директор АНП «Национальный Жилищный Конгресс» Татьяна Вепрецкая. А с января нынешнего года потребителям должны безвозмездно устанавливать не просто счетчики, а приборы с минимальным набором функций интеллектуальных систем учета.

Что умеет умный счетчик?

Умные приборы должны уметь, во-первых, самостоятельно передавать показания (у жителей отпадает необходимость ежемесячно списывать цифры со счетчика и вписывать или вбивать их в квитанции). Они могут фиксировать скачки напряжения, попытки вскрытия или влияния жителей на показания (например, с помощью магнитов), дистанционно отключать или ограничивать электроэнергию должникам, а также подключать обратно.

При этом установка умного счетчика еще не означает, что он подключен к интеллектуальной системе учета и жители сразу могут прекратить передавать показания. Устройство обязательно должно быть подключено к системе до мая 2023 года. Жителю должны прислать об этом уведомление.

Когда поставят счетчик?

Электросети обязаны установить приборы учета при технической неисправности прежнего счетчика или окончании срока его эксплуатации, поясняет Вепрецкая. Если на 1 апреля 2020 года срок эксплуатации счетчика уже закончился или он уже был сломан, то поставить новый прибор должны до конца 2023 года. В других случаях на установку, замену или поверку приборов отводится полгода с момента поломки или истечения срока эксплуатации.

Всегда ли меняют бесплатно?

Бесплатная установка умных счетчиков не распространяется на некоторых новоселов — тех, кто купил или собирается приобрести квартиру в новостройке. В домах, куда гарантирующий поставщик на 1 января 2022 года не поставлял электроэнергию, он может взять плату за установку умного счетчика, если только такие приборы не были предусмотрены в ходе строительства дома (до января 2021 года это было не обязательно для застройщика).

Ситуация с заменой счетчиков пока непростая: их не хватает

Кроме того, за плату меняют счетчики тем жителям, которые хотят установить новый прибор до истечения срока поверки или эксплуатации прежнего. Например, если владелец квартиры хочет поставить счетчик с большим количеством функций.

А если вовремя не заменили счетчик?

Ситуация с заменой счетчиков пока непростая: их банально не хватает. Как отмечают в минэнерго, кроме приборов, срок эксплуатации которых подойдет к концу в 2022 году, сетевым организациям и гарантирующим поставщикам придется установить дополнительный объем счетчиков, накопившийся за прошлые годы. Которые ранее должны были быть заменены потребителями, но этого сделано не было. Так, в 2022-2023 годах подлежат установке более 8,5 млн приборов.

В связи с этим недавно была продлена на два года возможность не замены, а поверки квартирных счетчиков (чей срок эксплуатации еще не истек) до конца 2024 года. На год, до начала 2024 года, отложен и порядок уменьшения платы за свет для жителей (своего рода штрафы в пользу населения) в случаях, если им вовремя не установили новый счетчик.

В Кодексе об административных правонарушениях есть штраф для электросетей, просрочивших замену счетчика: организацию могут наказать на 100 тысяч рублей.

Если организация не выполнит свои обязательства по установке счетчиков, жители могут обратиться в госжилинспекцию или прокуратуру. Однако в Госдуме рассматривается и, по-видимому, будет оперативно принят законопроект о моратории на эти штрафы — их предполагается не взимать до начала 2024 года.

Как умный электросчетчик передает показания

Учет ресурсов вручную отходит в прошлое: поставщики электроэнергии в США, Китае и Западной Европе уже более десяти лет получают показания автоматически. Для этого используют умные устройства и беспроводные способы передачи данных.

В этой статье мы расскажем о преимуществах удаленного учета электричества по технологии LoRaWAN®.

Почему учет данных вручную теряет актуальность

Большинство абонентов до сих пор пользуются моделями электронных и аналоговых электросчетчиков без умных функций. Поэтому поставщикам приходится вести учет данных вручную: задействовать контролеров и принимать показания пользователей по телефону или через интернет. Это доставляет поставщикам ряд неудобств:

• Несвоевременное поступление показаний. Абоненты забывают сообщить показания в установленный день.
• Затрудненный доступ к счетчикам. Пользователи могут отсутствовать дома во время прихода контролера или не впустить его в жилье.
• Ошибки. Иногда потребители отправляют неверные данные или оператор — ошибается при внесении показаний в базу данных.
• Неточность. Старые счетчики класса точности «2» (в особенности это касается индукционных счетчиков) менее чувствительны к малым токам — например, зарядке телефона или нахождению электроприбора в режиме ожидания. Поэтому такие приборы учета могут присылать заниженные данные о потреблении, и поставщик, соответственно, не получит полный объем оплаты за предоставленные ресурсы.
• Хищения. Некоторые модели счетчиков можно замедлить, остановить и даже настроить на работу в обратном режиме.

Умные счетчики позволяют ресурсным компаниям избежать этих проблем и получить дополнительные возможности.

Как работает умный электросчетчик

Все умные функции прибора учета обеспечивает встроенный радиомодуль. Это устройство считывает импульсы, которые генерирует электросчетчик, и сохраняет их в энергонезависимой памяти. Радиомодули отправляют данные счетчиков ресурсным компаниям по защищенным беспроводным каналам связи (мобильная связь, 3G- или Wi-Fi-соединение).
У разных моделей умных электросчетчиков функции могут различаться. Однако все они работают по одному принципу: считывают показания с прибора учета и передают данные на сервер. Рассмотрим, как работает умный электросчетчик на примере многотарифных приборов учета MTX производства TeleTec.

На материнской плате счетчика установлен LoRaWAN®-модуль. Этот девайс считает количество импульсов, пропорциональное количеству затраченной электроэнергии. Данные сохраняются в памяти прибора учета, раз в сутки радиомодуль передает их базовой станции по беспроводной технологии LoRaWAN®.
С базовой станции данные поступают на сервер: количество импульсов переводится в киловатт⋅часы и суммируется с предыдущими показаниями. Поставщики ресурсов связываются с сервером, получают доступ к данным и возможность обрабатывать их в удобных программах.

Как LoRaWAN®-модули передают данные

Технология LoRaWAN® позволяет передавать данные по радиоволнам, без использования проводов. Это особенно удобно для подключения частных домов, гаражей и других отдельно стоящих объектов.

Данные передаются по такому принципу: модуль с заданной частотой считывает показания счетчика и передает их по безопасному шифрованному радиоканалу на базовую станцию. Затем через IP-канал данные поступают на сервер, где поставщик электроэнергии получает к ним доступ. Одна базовая станция может принимать информацию от нескольких тысяч конечных устройств.

Какие преимущества дают умные электросчетчики

Счетчики без умных возможностей только измеряют расход ресурсов. Умные приборы учета оборудованы радиомодулем, дополнительными датчиками и часто имеют собственную энергонезависимую память.

Преимущество:

Кроме израсходованной активной и реактивной энергии, счетчики фиксируют мощность тока, напряжение и другие параметры сети. Приборы учета сообщают информацию об аварийном состоянии сети и самого счетчика.

Контроль состояния счетчиков и сети. Возможность оперативно реагировать на аварийные ситуации.

Преимущество:

Позволяют поставщику удаленно отключить от сети неплательщика и снова предоставить ему услуги энергопоставки, когда он погасит долг предприятию.

Контроль поставки энергии должникам и возможность мотивировать их оплачивать ресурсы.

Преимущество:

Размещают данные о потреблении в трех временных тарифных регистрах.

Абоненты могут планировать работу электроприборов с учетом экономичных тарифов.

Преимущество:

Фиксация магнитного влияния и возможность удаленно прекратить поставку энергии абонентам, использующим магнит.

Гарантия того, что потребители не смогут повлиять на работу счетчика с помощью магнита. Защита от хищений.

Преимущество:

Корпуса счетчиков надежно защищены от взлома и стороннего проникновения.

Потребители не смогут незаметно вскрыть корпус счетчика и подключить к нему какие-либо устройства. Защита от хищений.

Преимущество:

Точный учет электроэнергии, учет слабых токов.

ОСМД и управляющие компании получат точные данные и смогут выставить жильцам счета за всю потребленную энергию.

Преимущество:

Максимальная сила тока — до 120 А.

Потребители смогут подключать большее количество электроприборов, не перегружая сеть.

Преимущество:

Межповерочный интервал от 10 до 16 лет. Гарантийный срок — 5 лет.

Гарантия качества продукта. Редкие поверки счетчиков снизят затраты поставщика электроэнергии и сделают эксплуатацию приборов учета более комфортной для потребителей.

Преимущество:

Сохранение данных при отключении электроэнергии.

Где используют умные электросчетчики

Умные счетчики можно устанавливать в квартирах, частных домах и небольших гаражах: для таких объектов следует выбирать модели однофазных электросчетчиков, работающие в сетях с напряжением 220 вольт. Для предприятий и зданий с большим потреблением электроэнергии подойдут трехфазные умные счетчики, предназначенные для сетей с напряжением 380 вольт.

Можно ли превратить старый аналоговый счетчик в умный?

Если счетчик не оснащен LoRaWAN®-модулем, это еще не означает, что он не может удаленно передавать показания. К счетчику с импульсным выходом можно подключить внешний LoRaWAN®-модуль, что значительно расширит функции прибора учета.

Такое устройство подключают к электросчетчику, вводят в базу данных сведения об абоненте и показания его счетчика. После настройки модуль будет автоматически считывать показания и отправлять их в систему учета.
Под брендом Jooby Infomir производит LoRaWAN®-модули с двумя импульсными выходами: это позволяет превратить обычный электросчетчик в умный.

Умные электросчетчики помогают поставщикам электроэнергии своевременно получать точные данные о потреблении, вести статистику в удобных программах и получать сведения о состоянии сети. Приборы позволяют избежать хищений ресурсов и отключать неплательщиков. Умные счетчики используют как в частном жилье, так и на больших предприятиях и объектах.

Электрические счетчики с передачей данных

Электрические счетчики с передачей данных — учетные устройства нового поколения, постепенно заменяющие классические индукционные модели. Их главное назначение — упрощение процедуры транспортировки данных о потребленной энергии от пользователя к поставщику. С таким прибором отправка информации полностью автоматизируется, участие человека (и связанные с ним задержки, ошибки) исключается.

Подобное оборудование упрощает жизнь не только конечным потребителям, но и компаниям, поставляющим энергоресурсы. Предприятия получают возможность отслеживать потребление электричества практически в режиме реального времени.

Дистанционное получение показаний позволяет оптимизировать работу всей энергетической системы, затрагивая большинство аспектов ее функционирования: производство энергии, транспортировку, получение и обработку данных о потреблении, подготовку платежных документов и т. д.

Именно на подобных устройствах с возможностью передачи данных планируется работа современных автоматизированных систем контроля и учета АСКУЭ — сбор показаний, первичная обработка и отправка полученной информации на серверы компании, проведение детального анализа энергопотребления. Традиционные индукционные приборы уступают цифровым как в информационном аспекте, так и в разнообразии сервисных возможностей.

Кроме того, электрические счетчики с передачей данных значительно расширяют возможности энергопоставщиков:

Электрические счетчики с передачей данных

• такое учетное оборудование способно самостоятельно функционировать в нескольких тарифных режимах;
• есть возможность дистанционного отключения/подключения потребителя;
• доступна индивидуализация условий сотрудничества с конкретным потребителем с учетом договора;
• упрощение рассылки предупреждающих уведомлений.

Особенности счетчиков с дистанционным учетом

Старые модели оборудования, которые использовались для учета электроэнергии, являлись своеобразным преобразователем, переводящим сигнал аналогового типа в импульсную частоту. Вычисление общего объема потребленной энергии осуществлялось благодаря подсчету этих импульсов. Современные приборы применяют более прогрессивную схему, в которой аналоговый сигнал сразу переводится в цифровой формат.

Модели электрических счетчиков с передачей данных отличаются от классических индукционных устройств как конструктивно (отсутствуют привычные вращающиеся механические элементы), так и по функциональным возможностям. Ключевые особенности новых приборов:

• увеличен рабочий диапазон напряжений;
• адаптировано функционирование с учетом многотарифной схемы (включая дневной, ночной и общий тарифы);
• есть возможность изучить данные за минувшие учетные периоды в специальном режиме просмотра;
• устройство позволяет измерять потребляемую мощность;
• счетчик с функцией передачи показаний может интегрироваться в систему автоматического контроля и учета данных.

Все это стало возможным благодаря использованию электронной начинки с микроконтроллером и соответствующего программного обеспечения.

Электронный однофазный счетчик НЕВА МТ 114 AS WF1P 5(60)A

Электронный однофазный многотарифный счётчик НЕВА МТ 112 AS GSMNB 5(60)А

Электронный однофазный многотарифный счётчик НЕВА МТ 115 AR2S GSMNBPC 5(80)A

Электронный трехфазный счетчик НЕВА МТ 315 1.0 AR GSM2BSCP28

В качестве дополнительного функционала такой электросчетчик может быть оснащен опцией ограничения мощности. Если потребляемая мощность превышает допустимый порог, счетчик автоматически производит отключение потребителя от сети.

Характеристики

Основные технические характеристики счетчиков, оснащенных системой передачи данных:

• класс точности;
• номинальное и рабочее напряжение;
• номинальная и рабочая частота;
• базовый и максимальный ток;
• разрядность показаний;
• количество тарифов, тарифных суточных зон, сезонов, исключительных дней;
• наличие/отсутствие раздельной тарификации для будней и выходных;
• точность хода часов счетчика в различных условиях;
• скорость и протокол обмена;
• максимально допустимая площадь сечения проводников;
• диапазон рабочих температур.

Преимущества

Использование электрических счетчиков с передачей данных выгодно не только компаниям, поставляющим энергию, но и тем, кто является ее потребителем.

Можно выделить ряд преимуществ применения таких приборов.

• Намного проще урегулировать любые спорные ситуации. Так называемый умный счетчик фиксирует показания ежедневно, поэтому любую несостыковку легко отследить. Нерегулярная отправка данных, какие-либо сложности с квитанциями — все решается просто и в ускоренном темпе.
• Возможность своевременного контроля показаний для редко посещаемых и труднодоступных мест (гараж, дачный дом, сдаваемая в аренду квартира и т. д.)
• Возможность работы с несколькими тарифами учета электроэнергии.
• Компактные габариты устройства. Его легко разместить даже при дефиците свободного пространства.

Устройство

Облачный учет — это выгодно и удобно

Конструкция современного электрического счетчика с функционалом передачи данных включает следующие элементы:

• жидкокристаллический индикатор (ЖКИ);
• часы, показывающие реальное время;
• интерфейс передачи данных;
• датчик тока;
• устройства управления и контроля (микроконтроллер);
• источник питания, обеспечивающий работу электронной схемы;
• супервизор;
• оптический порт (опция, наличие необязательно);
• контактор (опция, наличие необязательно).

Вся электронная начинка располагается в корпусе, защищающем её от внешних воздействий. Для размещения электронных компонентов предназначена специальная печатная плата, одновременно являющаяся основой для монтажа.

ЖКИ — символьный многоразрядный индикатор. Его функция — индикация рабочих режимов устройства, результатов измерений (потраченную электроэнергию), текущих даты и времени.

Часы предназначены для точного контроля текущего времени и даты (часы реального времени — RTC). Данную задачу берет на себя отдельный функциональный блок, входящий в состав чипа SoC (система на кристалле).

Интерфейс предназначен для дистанционной передачи данных в систему учета, а также для подключения счетчика к ПК.

Источник питания используется для обеспечения напряжения на всех компонентах электронной схемы, в первую очередь — на микроконтроллере и супервизоре.

Супервизор — интегральная микросхема, изменяющая состояние цифрового сигнала при падении напряжения ниже определенного порогового значения. Его функция — защита микропроцессорных систем с запоминающими энергозависимыми устройствами. Супервизор защищает микроконтроллер от сбоев при подаче и снятии питания, исключает самопроизвольную и некорректную запись данных в память прибора учета. Кроме того, супервизор играет роль датчика, определяя параметры входного напряжения.

Оптический порт — опциональный узел, нужен для снятия данных напрямую со счетчика.

Контактор — электромагнитный двухпозиционный аппарат, позволяющий управлять подачей напряжения. Устанавливается на конкретные показатели тока.

Микроконтроллер — ключевой элемент учетного прибора. На нем сосредоточено выполнение нескольких функций, в том числе:

Многотарифный счетчик производства «Тайпит-ИП»

• преобразование сигнала, поступающего от трансформатора, в цифровой формат;
• обработка полученных данных;
• вывод расчетов на ЖКИ;
• прием сигналов от управляющих органов;
• управление и контроль интерфейсов.

Конкретный функционал энергоучетного устройства определяется программной прошивкой.

Принцип работы

Принцип функционирования счетчиков, оснащенных системой передачи данных, таков:

1. Устройство ведет постоянное непрерывное измерение потребляемой электроэнергии, периодически (раз в полчаса/час) в памяти прибора сохраняется усредненное для соответствующего временного интервала значение мощности либо объем потребленной электроэнергии;
2. счетчик передает сетевому предприятию информацию об энергопотреблении, график передачи зависит от конкретных условий, необходимости в частоте получения данных;
3. процесс передачи данных осуществляется с помощью электрических линий, по которым и ведется поступление тока;
4. в редких случаях связь счетчика с сетевым предприятием выполняется посредством иных технологий связи (3G, GSM, RF, ZigBee).