Характеристика функціональної структури АСКОЕ

АСКОЕ створена у вигляді інтегрованої автоматизованої системи, яка відповідно до організаційної структури і особливостей розміщення технічних засобів включає дві підсистеми:

- автоматизовану систему накопичення і передачі інформації нижнього рівня;;

- автоматизовану систему формування баз даних, контролю і обліку електроенергії верхнього рівня.

На нижньому рівні АСКОЕ забезпечується вимірювання активної і реактивної енергії на базі трифазних електронних лічильників електроенергії і передачу інформації з цифрових виходів цих лічильників на верхній рівень.

Підсистема нижнього рівня забезпечує виконання наступних функцій:

- збір інформації з лічильників електроенергії;

- зберігання первинної інформації з лічильників електроенергії в базі даних лічильників (БД);

- узгодження протоколів обміну і маршрутизації;

- передачу інформації по каналах зв'язку;

- організацію додаткових (резервних) каналів передачі даних;

- забезпечення безпосереднього доступу з боку енергозпостачальної компанії.

У системі нижнього рівня використовують багатофункціональні лічильники електричної енергії «Енергія – 9» типу СТКЗ (в подальшому лічильник), призначені для вимірювання активної та реактивної енергії у двох напрямках за диференційованими у часі тарифами. Лічильники «Енергія – 9» класу точності 0,5S забезпечують формування бази даних, яка містить вимірювальну інформацію, і передачу інтерфейсними каналами вимірювальної інформації, що зберігається в базі даних, пристроям обліку електричної енергії вищого рівня. Ці програмовані електронні прилади забезпечують вимірювання електричної енергії та потужності, а також моніторинг і контроль параметрів електричної мережі. Комунікаційні інтерфейси (оптичні, стандарту МЕК61107 і електричні RS-232 і RS-485) лічильника забезпечують обмін даними по стандартних протоколах.

Система АСКОЕ забезпечує періодичне опитування точок обліку електроенергії в автоматичному режимі. Структурна схема системи АСКОЕ наведена на рисунку 6.1.

Електронні лічильники електроенергії Л, Л2 і Л3 обліковують електроенергію у трьох розрахункових точках обліку споживача. Ці лічильники з’єднані з центром збору та обробки інформації (сервером) інтерфейсним каналом зв’язку за допомогою перетворювача інтерфейсів RS485/RS232. Для передачі інформації, наприклад, в обленерго, можуть використовуватися засоби міжсерверного обміну за допомогою каналу GSM-зв’язку або інші канали.

Для обробки інформації, що поступає від розрахункових лічильників до сервера, служить спеціальне програмне забезпечення – Energo-S, розроблене фірмою ТЕГА (м. Івано-Франківськ).

Основні функції, що реалізує програмний комплекс „Energo-S”:

- автоматичне опитування лічильників за заданим розкладом;

- зчитування з лічильників графіків навантаження, сумарних показників електроспоживання та показників за зонними тарифами, журналу подій, а також параметрів електромережі.

- формування необхідних звітів та графіків навантажень, з можливістю експорту даних в Ехсеl.

- забезпечення регламентованого доступу до даних з боку віддалених робочих місць та інших АСКОЕ.

Автоматизованим робочим місцем користувача (АРМ) є комп’ютер з програмним забезпеченням „Energo-S”. З метою ознайомлення студентів з принципами організації та функціонування системи АСКОЕ й дослідження режимів електроспоживання передбачено створення одного центру збору та обробки інформації без передачі даних на верхній рівень.

АСКОЕ забезпечує періодичне опитування розрахункових лічильників в автоматичному режимі за заданою програмою, а також у ручному режимі за запитом оператора.

Режими функціонування системи визначаються налаштуванням програмного забезпечення „Energo-S” „ Налаштування / автоматичне опитування”. Тут задається перелік точок обліку, періодичність опитування та параметри опитування.

Основний режим функціонування системи полягає в наступному. Програмні та апаратні засоби АСКОЕ з періодичністю, визначеною оператором (один раз на добу), автоматично виконують зчитування даних комерційного обліку за минулу добу з первинної бази даних (ПБД) лічильників електроенергії та передачу зчитаних даних каналами зв’язку в базу даних (БД) сервера АСКОЕ.

За необхідності, в будь-який момент часу оператор здійснює аналіз одержаних даних, формує необхідні звіти та здійснює моніторинг параметрів мережі. За запитом оператора в ручному режимі можуть бути прочитані будь-які дані з лічильників.

Функціонування АСКОЕ здійснюється неперервно в реальному часі.

Основні параметри, що характеризують якість системи. Враховуючи, що основною задачею АСКОЕ є збір комерційних даних по витраті електроенергії і навантаженню, на перше місце виходять вимоги по забезпеченню:

- точність вимірювання параметрів електроспоживання;

-достовірність передачі параметрів в систему;

-повнота контрольованих параметрів;

-захищеність інформації від несанкціонованого доступу;

-збереження інформації (у тому числі при аваріях);

-надійність роботи системи;

-швидкість обробки інформації й доступ до неї користувачів.

Рисунок 6.1 - Структурна схема системи АСКОЕ

Кількість, кваліфікація і функції персоналу, що обслуговує АСКОЕ. Експлуатація та обслуговування системи повинно проводитися спеціально підготовленим персоналом. Персонал, що буде експлуатувати АСКОЕ, поділяється на операторів (користувачів) системи, адміністратора та обслуговуючий персонал.

Користувачі системи повинні мати загальні поняття про роботу в середовищі Windows, поняття про функціональні можливості системи, об’єкт контролю і принципи роботи системи. Можливості конкретних користувачів щодо отримання і зміни інформації визначаються адміністратором АСКОЕ і регламентуються системою ідентифікації користувача і парольного захисту. Для запобігання несанкціонованого доступу до даних коло користувачів повинно бути чітко визначено.

Адміністратор АСКОЕ повинен мати поняття про роботу операційної системи, СУБД (MS SQL) і організації роботи мережевого програмного забезпечення, технічній і логічній організації лічильників та системи збору інформації. Адміністратор повинен вміти користуватися засобами резервного копіювання даних (мережевий файл-сервер, СD-RW тощо).

Обслуговуючий персонал здійснює підтримку працездатності і достатньої якості каналів зв’язку АСКОЕ. Перелік та вимоги до кваліфікації наведені в таблиці 6.1.

Таблиця 6.1- Вимоги до обслуговуючого персоналу

Персонал	Вимоги до кваліфікації
Інженер-програміст/ адміністратор	Вища професійна освіта, стаж роботи на посаді інженера АСУТП або техніка програміста
Інженер-зв’язківець	Вища або середня професійна інженерна освіта, стаж роботи в області систем передачі даних, знання основ цифрових каналів збору інформації систем АСУ ТП.
Інженер-електрик	Вища або середня професійна інженерна освіта, стаж роботи в якості інженера електрика.