В чем особенность умных счетчиков электроэнергии
Содержание:
- Какие новые меры прописаны в законе
- 2020: Производство умных электросчётчиков на отечественных компонентах и ПО
- Устройство электронного электросчетчика
- Принцип работы
- Недостатки, присущие умным приборам учета
- Кто должен менять счетчики электроэнергии?
- Индукционные счетчики
- Перспективы «умного ЖКХ» в России
- Что могут обеспечить интеллектуальные приборы
- Вопросы и ответы
- Законодательство об умных счетчиках учета электроэнергии
- В чём смысл закона
- Недостатки умных счетчиков
Какие новые меры прописаны в законе
Запланированные нововведения, позволят энергетикам более полно учитывать доставленную до потребителя электроэнергии, повысить ответственность граждан за получение и неоплату, используя точечное отключение должников.
- Все вновь построенные и введённые многоквартирные дома после 1 января 2021 года в обязательном порядке должны оснащаться как индивидуальными, так и общедомовыми интеллектуальными приборами учета для присоединения их единым цифровым системам, позволяющим дистанционно, считывать показатели расхода электроэнергии.
- Поставщики электроэнергии: энергосбыт, УК, которые с 1.01 2023 г не обеспечили пользователей интеллектуальными приборами учета, будут подвергаться штрафным санкциям, а с потребителей электроэнергии начисление планируют осуществлять по среднему потреблению.
- Информационный обмен по данным с умных приборов учёта проводится субъектами по всей цепочки поступлений энергии на безвозмездной основе.
- Постановлено, что с 01.01.2022 г установленные и находящиеся в эксплуатации счётчики по учёту электроэнергии будут только умными на цифровой базе.
- При непредоставлении конечным потребителям энергии до 01.01 2023 года минимума функциональных услуг по учёту пользователи могут потребовать компенсацию в виде фиксированного штрафа.
- Минимальный набор функций цифрового учёта и сумма фиксированного штрафа будут назначаться по отдельно разработанным нормам.
- Для неплательщиков будет предусмотрен монтаж оборудования удалённого отключения от услуг получения электроэнергии.
- Для стимуляции энергосбыта, управляющих компаний к установке интеллектуальных счётчиков электрической энергии в случае не устранения ими предписания по монтажу новых умных приборов, то абонент будет освобождён от уплаты потреблённой энергии.
Важно! При допущении вследствие умышленных действий, а также бездействия любым потребителем нарушений в обеспечении удалённых расчётов, то плата за электроэнергию будет для виновного начисляться расчётным способом по среднему. Для невиновных пользователей предусмотрено полное освобождение от уплаты за потреблённую электроэнергию
2020: Производство умных электросчётчиков на отечественных компонентах и ПО
18 июня 2020 года стало известно о начале производства первых в России умных электросчётчиков на отечественных компонентах и программном обеспечении. Его организовала «Росэлектроника» на подконтрольном НПП «Исток» им.Шокина с привлечением льготного займа в размере 363 млн рублей от Фонда развития промышленности (ФРП).
Устройства, которые поступили в производство, способны в автоматическом режиме собирать и передавать показания оператору данных, а также позволяют пользователям следить за объемом потребляемой энергии и оплачивать услуги через мобильное приложение.
Началось производство первых в России умных электросчётчиков на отечественных компонентах и ПО
Разработчики обещают расширение функциональности продукта. В частности, ожидается возможность отключать подачу электроэнергии в конкретные комнаты квартиры (например, если человек забыл выключить утюг или электрическую плиту).
Основными заказчиками продукции станут электросетевые компании. Поставка первой партии в 30 тыс. приборов учета начнется в сентябре 2020 года в рамках контракта с московским застройщиком жилых объектов.
Новое производство «Истока» – показательный, однако не единственный пример того, как предприятие ОПК успешно осваивает выпуск конкурентоспособной гражданской продукции. На текущий момент ФРП профинансировал уже 33 проекта по программе «Конверсия» на общую сумму почти 15 млрд рублей, — заявил директор ФРП Роман Петруца. |
По словам генерального директора НПП «Исток» Александра Борисова, с начальном выпуска интеллектуальных приборов для учета электроэнергии предприятие не только выходит на новый для себя рынок, но и проводит диверсификацию своего производства, осваивая выпуск перспективной и востребованной гражданской продукции. Планируется наладить производство до 1 млн умных электросчетчиков в год и увеличить долю гражданской продукции на предприятии до 10% к концу 2020 года, заявил Борисов.
Устройство электронного электросчетчика
Электронный электросчётчик – это устройство измерения электрической мощности с преобразованием её в аналоговый сигнал, который далее преобразуется в импульсный сигнал, пропорциональный потребляемой мощности.
Преобразователь (как видно из названия узла) преобразует аналоговый сигнал в цифровой импульсный, пропорциональный потребляемой мощности.
Микроконтроллер – главная часть электросчётчика, анализирует этот сигнал, рассчитывая количество потребляемой электроэнергии и осуществляет передачу информации на устройства вывода, на электромеханическое устройство или на дисплей – если используется жидкокристаллическая матрица, где и показывается количество потребляемой электроэнергии.
Описание, конечно очень общее, но как видно, устройство электронного электросчетчика – чистая электроника, чего не скажешь об устройстве индукционных счётчиков. Несмотря на то что, благодаря своим техническим характеристикам в настоящее всё большее распространение получает применение электронных счётчиков, старые индукционные счётчики были и остаются самыми распространёнными, их устройство стоит рассмотреть подробно.
Устройство индукционного (электро-механического) электросчетчика.
Основные части индукционного электросчётчика это: токовая катушка 1, катушка напряжения 2, алюминиевый диск 3, счётный механизм с червячной и зубчатой передачей 4 и постоянный магнит 5.
Токовая катушка включена в сеть последовательно и создаёт переменный магнитный поток, пропорциональный току, а катушка напряжения – параллельно, создавая переменный магнитный поток, пропорциональный напряжению.
Эти магнитные потоки пронизывают алюминиевый диск, причём, переменные магнитные потоки токовой обмотки – дважды, в связи с U-образной формой её магнитопровода, наводя в нём ЭДС.
Таким образом, возникают электромеханические силы, создающие крутящий момент – вращение диска, ось которого связана со счётным механизмом червячной и зубчатой передачей, производя передачу движения оси диска на цифровые барабаны.
Крутящий момент, создающий вращение диска пропорционален мощности сети; выше мощность – сильнее крутящий момент, диск крутится по оси быстрее.
Для выравнивания и успокоения колебаний частоты вращения в устройство электросчётчика входит постоянный магнит, поток которого, взаимодействуя с вихревыми токами диска, создаёт электромеханическую силу с направлением, обратным движению диска, что и создаёт тормозной момент.
Принцип работы
Умным электрическим счетчиком считают автоматизированное специальное устройство, основная задача которого – сбор данных о количестве потребляемых ресурсов. Оптимальная частота передачи данных на информационные узлы компаний – один раз в течение 60 минут.
Ежегодно плата за электроэнергию, а также воду и газ возрастает. Благодаря этому спрос на интеллектуальные устройства растут ежедневно. Их устанавливают в реконструированных сооружениях и новых домах.
Переход на усовершенствованные виды приборов учета дает много преимущества, включая практичность и выгоду.
Состоит устройство из двух основных частей – контроллера, который отвечает за передачу данных, и счетчика. Передача данных осуществляется несколькими способами, это зависит от разновидности установленного контроллера. Самый современный и бюджетный вид – беспроводной контроллер. С его помощью передача данных может осуществляться одним из следующих способов:
- GPRS – подключается через стандартную сим-карту мобильной связи, ее требуется регулярно пополнять. Информация подается на серверы с помощью общедоступной сотовой связи.
- LPWAN – технология имеет много общего с предыдущим способом передачи данных, но она менее энергозатратная. Данные подаются благодаря специальным вышкам, основная задача которых – связь контроллеров с сервером.
- Wi-Fi – самая современная технология, которая совмещает в себе все преимущества предыдущих двух способов передачи данных. Благодаря низкому энергопотреблению контроллер может работать от аккумуляторных батареек.
Недостатки, присущие умным приборам учета
Помимо рассмотренных достоинств, потребителям не менее важно знать о возможных недостатках и нюансах работы интеллектуальных учетных приборов. Среди них:
- Высокая стоимость устройств. Полная их окупаемость наступает только спустя несколько лет.
- Вероятность несвоевременной передачи данных и возникновения сбоев в работе коммутатора вследствие нестабильной интернет-связи;
- Поломки и преждевременный выход из строя в результате некачественного и нестабильного электроснабжения;
- Передача данных счетчика в онлайн режиме подвержена атакам со стороны хакеров. Чтобы их предотвратить, необходимо обеспечить полноценную защиту.
Кто должен менять счетчики электроэнергии?
Ответ на этот вопрос зависит от причин замены прибора. Кто бы ни был организатором этого мероприятия, узнайте новый номер счетчика электроэнергии. Владелец устройства сам организовывает замену устройства в таких случаях:
- истечение срока эксплуатации оборудования;
- поломка или кража прибора;
- истечение сроков проверки счетчика.
Счетчик потребления электроэнергии заменяется компанией-поставщиком в таких ситуациях:
- модернизация энергосистемы, осуществляемая по ее же инициативе;
- плановая замена оборудования.
Не стоит пытаться обмануть счетчик электроэнергии – современное устройство отличается высокой точностью, защитой от хищений энергии. В случае неудачной попытки незаконно сэкономить на оплате услуг энергопоставщика можно заработать немалый штраф. Эффективный способ минимизации расходов – правильный выбор прибора с учетом расхода электричества и особенностей его потребления.
Индукционные счетчики
Внутреннее строение индукционного счетчика:
Основой функциональности у названых счетчиков служит физический закон магнитной индукции. В конструкции, для создания эффекта используются два электромагнита разной формы и ориентации относительно друг друга, для каждой фазы потребителя. Один из них подключен непосредственно к питанию сети, а второй в разрыв линии нагрузки. Генерируемые ими поля инициируют возникновение вихревых токов на диске из проводящего металла, за счет которых последний и приводится в движение, совершая обороты вокруг своей оси. Причем чем сильнее нагрузка на линию, к которой подключен один из генераторов поля, тем больше электронов скапливается на подвижном элементе, отчего он и вращается быстрее. В целях ограничения момента движения, — чтобы скорость не стала равна применяемой в электродвигателе — используется установленный рядом с поверхностью алюминиевого диска постоянный магнит.
Классическая схема:
На приведенном изображении видны магнитные поля, циркулирующие в процессе работы прибора. Они обозначены ФI, ФU1 и ФU2. Остальные элементы схемы указаны цифрами. Под номером 1 с обмоткой, отмеченной 2, идет электромагнит наведения. Якорь второго маркирован 3 с силовой линией 4, подключаемой к нагрузке. За 6 закреплен алюминиевый проводящий диск, 7 — ось, на которой он находится. 8 — редуктор, передающий вращательный момент на счетный механизм 9.
Устройство электросчетчика аналогичного плана настолько простое, что индукционные приборы учета электроэнергии изготавливались и применялись еще в 19 веке.
Перспективы «умного ЖКХ» в России
С 1 июля 2020 г. в России вступил в силу закон, по которому гарантирующие поставщики электроэнергии обязаны за свой счетустанавливать приборы учета в многоквартирных домах, а сетевые компании — в коммерческом секторе и в частных домах.
Согласно требованиям закона №522 от 27 декабря 2018 г. «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в связи с развитием систем учета электрической энергии (мощности) в Российской Федерации», после 1 января 2022 г. поставщиками и сетевыми организациями должно быть обеспечено безвозмездное предоставление субъектам электроэнергетики и потребителям электрической энергии минимального набора функций интеллектуальных систем учета электрической энергии.
В случае недостаточного доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учета электрической энергии или полного отсутствия такого доступа, субъект электроэнергетики или потребитель электроэнергии вправе с 1 января 2023 г. требовать от поставщика и сетевой организации уплаты штрафа в размере «фиксированной суммы, определенной правилами предоставления доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учета электрической энергии (мощности)», говорится в законе.
По данным на начало 2021 г. в Реестре российской радиоэлектронной продукции содержались записи о двух производителях базовых станций интернета вещей, «Современные радиотехнические решения» (СРТ, базовые станции «Звезда») и «Телематические решения» (базовые станции стандарта NB-FI).
Как рассказал CNews в начале января 2021 г., проект перехода российских регионов к «умному ЖКХ» в рамках федерального проекта «Цифровой регион» оценен в 87 млрд руб. Речь о внедрении регионального сегмента ГИС ЖКХ, системы повышения эффективности использования энергетических ресурсов и системы расчетов на базе технологии блокчейн.
В июле 2020 г. CNews рассказал о решении госкомпании «Россети» до 2030 г. инвестировать более 381 млрд руб. в развитие интеллектуальной системы учета электричества в рамках реализации закона 522-ФЗ о развитии интеллектуальных систем электроучета.
В течение ближайших десяти лет на эти деньги «Россети» внедрят 18,1 млн умных счетчиков. «С 1 января 2022 года построение системы учета должно осуществляться только на базе умных счетчиков, однако “Россети” приступили к их внедрению уже сейчас», — уточняют в компании.
Тогда же CNews сообщал о планах российского холдинга GS Group по запуску массового производства комплектов электронных компонентов для интеллектуальных приборов индивидуального учета электроэнергии уже в I квартале 2021 г. В компании тогда заявили о планах обеспечить выпуск таких чипов в объеме порядка 10 млн штук ежегодно.
Комплект электронной обвязки для выпуска интеллектуального электросчетчика производства GS Group будет включать микроконтроллеры, измерители, интерфейсные чипы протоколов связи и энергонезависимой памяти. Весь этот комплекс обеспечит контроль расхода электроэнергии, дистанционную передачу данных энергетикам и дистанционный контроль за наличием напряжения в силовой сети потребителя, объяснили CNews в GS Group.
По поводу планов использования современных беспроводных интерфейсов для передачи показателей счетчиков в GS Group заявили о готовности к внедрению стандартов ZigBee и NB-IoT, однако отметили, что компании-потребители со своей стороны еще не определились со стандартами.
Согласно прогнозу структур «Росатома», к 2025 г. объем российского рынка отечественных «умных» приборов для ЖКХ и строительства может достигнуть 127,8 млрд руб.
Что могут обеспечить интеллектуальные приборы
Цифровые, электронные счетчики снабжены SIM-картой и запрограммированы с WI-FI передатчика транслировать показания потреблённой электроэнергии.
Умные устройства учёта предназначены:
- самостоятельно на централизованный диспетчерский пункт передавать информацию о расходе электроэнергии;
- фиксировать потребление электроэнергии по разным тарифным программам, например: по тарифу «день — ночь».
- сигнализировать о несанкционированном доступе к модулю подключения прибора учета;
- прекратить функциональную подачу электроэнергии должникам электроэнергии;
- сигнализировать о повреждениях в самом устройстве учёта.
Вопросы и ответы
В связи с обязательной установкой умных счетчиков электроэнергии, у потребителей возникает множество вопросов относительно законодательных нюансов выбора и эксплуатации. Чтобы избежать проблем и трудностей в дальнейшем, следует заранее выяснить все, что требуется знать о данных приборах.
В чем заключается цель и задачи установки умных счетчиков?
В некоторых регионах страны потери электрической энергии достигают 40%. Из-за этого представители энергетической сферы недополучают огромные денежные суммы. Вследствие этого все потери закладываются в тариф и, таким образом, вынуждены ежемесячно покрываться за счет плательщиков. Использование интеллектуальных приборов гарантирует точный учет и начисление оплаты исключительно за реально потребленные ресурсы.
Существует ли разница между интеллектуальными счетчиками для многоквартирных и частных домов?
В домах, располагающихся в частном секторе, следует применять специально разработанные учетные приборы с расщепленной архитектурой, известные как сплит-счетчики. Измерительный блок конструкции данного типа может быть установлен в распределительном щитке или на столбе. А в распоряжении хозяев дома находится индикаторное устройство. С его помощью они получают возможность самостоятельно следить за показаниями пробора учета.
Какие отечественные компании занимаются производством умных счетчиков?
В России существует большое количество производителей интеллектуальных приборов учета электроэнергии:
- АО «Концерн Энергомера», (http://www.energomera.ru/);
- ООО «Современные радио технологии» («СРТ»), (https://srt-lpwan.ru/);
- АО «Радио и микроэлектроника», (https://www.ao-rim.ru/);
- АО «ННПО им. М.В. Фрунзе», (https://www.nzif.ru/);
- ПАО «НПО «Алмаз», (https://lemz.ru/);
- ООО «ТехноЭнерго», (https://te-nn.ru/);
- Ставропольский радиозавод «Сигнал», (http://www.signalrp.ru/);
- ООО «Эльстер Метроника», (https://www.izmerenie.ru/);
- ООО «Петербургский завод измерительных приборов», (https://spbzip.ru/) ;
- ОАО «Каскад», (http://oaokaskad.ru/) ;
- ООО «Энергоучет», (http://energouchet.spb.ru/);
- АО «ИскраУралТЕЛ», (https://www.iskrauraltel.ru/);
- АО «Сибирские приборы и системы», (http://www.sibpribor.ru/).
Продукция всех перечисленных производителей в полной мере соответствует требованиям, которые предъявляет ПАО «Россеть».
Каким образом умный счетчик повлияет на уменьшение счетов за электроэнергию?
Одна из функций данного прибора — разделение суток на несколько частей. Для каждой из них устанавливается индивидуальный тариф. Следовательно, потребители смогут следить, в какое время электроэнергия предоставляется дешевле, чтобы использовать бытовые приборы именно в этот период.
Какую ответственность несет потребитель при установке данного устройства?
Следить за целостностью интеллектуального прибора учета потребитель обязан только в том случае, если он находится внутри собственного помещения или в пределах земельного участка. В других ситуациях ответственность за приобретение, установку и последующее содержание счетчика на потребителя не распространяется. С 2021 года все работы, связанные с монтажом, заменой, настройкой и проверкой устройств, должны производиться исключительно компаниями-поставщиками электроэнергии.
Какова стоимость умного счетчика?
Если ли преимущества у счетчика с пультом перед обычным умным счетчиком?
Единственным преимуществом является дистанционный пульт, который в целях экономии энергии отключает оборудование. В остальном конструкционные особенности обоих приборов одинаковы.
Интеллектуальные счетчики являются обязательными к установке с 2021 года. Эти устройства обеспечивают дистанционную передачу данных с максимальной точностью, а также позволяют экономить энергоресурсы.
Законодательство об умных счетчиках учета электроэнергии
19 декабря 2018 года в Госдуме в третьем чтении приняли закон об «умных счетчиках», который предусматривает стремительное развитие в России интеллектуальных систем учета электроэнергии. Законопроект постоянно усовершенствуется в виде поправок.
Текст закона об умных счетчиках электроэнергии гласит о том, что, начиная с 1 июля 2020 года, по мере выхода из строя старых счетчиков на электроэнергию они будут заменяться интеллектуальными учетными приборами. Согласно законодательству РФ обычные счетчики для учета электроэнергии должны устанавливать сами потребители.
Потребитель не несет ответственности за покупку, установку и содержание умного счетчика
В обязательном порядке интеллектуальные приборы будут вводиться в эксплуатацию с 2021 года. Их монтаж, замена, настройка, проверка – работа поставщиков и сетевых компаний. Самостоятельной заменой обычных счетчиков на интеллектуальные приборы придется заниматься лишь только крупным компаниям и предприятиям.
Потребитель не несет ответственности за покупку, установку и дальнейшее содержание счетчика. Только в том случае потребитель обязан следить за целостностью прибора, если учетное устройство размещено внутри помещения или в пределах собственного земельного участка.
Это интересно! Умные счетчики будут разделять сутки на части, для каждой из которых будет установлен свой тариф. В этом случае россияне смогут распределить использование бытовых электроприборов таким образом, чтобы их работа приходилась на то время, когда электроэнергия более дешевая.
Выполнение всех положений закона позволит повысить качество поставляемой энергии, повысить надежность поставок и увеличить экономию электроэнергии
Закон об умных счетчиках учета электроэнергии: несколько интересных моментов
Стоимость умных приборов очень высокая. Откуда же финансы на их массовую закупку? Закон гласит, что эти затраты сбытовые организации включат в тариф. Предприниматели и предприятия будут оснащены приборами за счет будущей экономии, которая предполагается после запуска системы. Относительно того, какие именно счетчики энергии будут использоваться, окончательного решения нет. Скорее всего, это будут устройства отечественного производства.
Электросчетчик, передающий показания: характеристика учетного оборудования
Характеристика учетных устройств, самостоятельно передающих показания, их особенности и преимущества. Схема передачи данных.
Цена умного счетчика составляет около 12 тысяч рублей. Точная стоимость пока неизвестна, так как Министерство еще не определилось в наборе требований к прибору. Кроме того, некоторые модели уже установленных простых счетчиков можно усовершенствовать с помощью специальных контроллеров.
Закон об умных счетчиках электроэнергии предусматривает меры наказания, применяемые к злостным должникам, – дистанционное отключение от сети. В законе имеет место следующая норма: если с первого дня 2023 года не была произведена замена устройства на новый интеллектуальный прибор, то с гарантирующего поставщика взыскивается штраф. В том случае, если сбытовая организация не устранила замечания, абонент вовсе освобождается от уплаты за потребленную электроэнергию. Эта норма предусмотрена с целью стимуляции к установке интеллектуальных счетчиков электрической энергии.
Умный счетчик стоит около 12-15 тысяч рублей
Существует мнение, что данный закон является началом высококачественного учета, который повысит дисциплину оплаты в крупных предприятиях, а для обычных граждан сократит затраты.
Интересный момент!В настоящее время существует не менее 300 видов счетчиков разных периодов выпуска. Несмотря на разнообразие, они не соответствуют минимальным потребностям интеллектуальной системы учета электроэнергии.
В чём смысл закона
Организации по сбыту, предоставляющие электроэнергию для населения и сферы государственного и промышленного сектора, будут не только приобретать интеллектуальные счётчики, но и осуществлять их монтаж, эксплуатацию самостоятельно. Следует учитывать, что стоимость самих приборов довольно высокая с минимальной ценой одного экземпляра устройства свыше 12 т.р.
На население и на всех потребителей электричества возложено:
- Беспрепятственно обеспечить для технического персонала доступ к месту, где они планируют установку счётчика;
- Своевременно оплачивать счета за потребление электроэнергии.
Недостатки умных счетчиков
Сегодня можно выделить некоторые общие минусы данных устройств:
- стоимость. Этот недостаток компенсируется необязательностью их установки на текущий момент и тем, что в дальнейшем расходы на монтаж и обслуживание будут включены в тарифы сбытовых компаний;
- тонкая электроника требует качественного электропитания, чтобы не выйти из строя;
- для работы необходима стабильная связь по выбранному протоколу;
- информация хранится и передается онлайн, что требует дополнительной защиты от хакерских атак;
- переход в онлайн-режим также предусматривает создание мощной сетевой инфраструктуры и парка серверов, что означает дополнительные расходы. Которые, в итоге, лягут на потребителя через рост тарифов.