Онлайн-консультант

Конференция на тему «Метрологическое обеспечение и повышение эффективности систем измерения объема природного газа»

Конференция на тему «Метрологическое обеспечение и повышение эффективности систем измерения объема природного газа»

Смотреть все видеоролики

Страна: Россия
Почтовый индекс: 607224
Область: Нижегородская
Город: Арзамас
Улица: 50 лет ВЛКСМ
Дом: 8-А
Тел.: (83147) 7-98-00, 7-98-01, 7-98-02, 7-98-03
Факс: (83147) 7-22-41
Отдел маркетинга и сбыта:
Техническая поддержка:
Internet: www.gaselectro.ru


Разработка умного газового счетчика для голландского рынка.

Опубликовано: 25.06.2013


Источник: Elster-Instromet customer magazine “Profiles”, 1/2013.

Авторы статьи: Карстен Лоренц, Питер Клас

Перевод: Владимир Кочешков, инженер программист ООО «ЭЛЬСТЕР Газэлектроника»

 

В соответствии с директивой 2006/32/EC Европейского парламента и совета Евросоюза от 5 апреля 2006г. на тему энергоэффективности и работы энергетических сервисных компаний, голландское правительство заложило правила, которые должны выполняться для всех измерительных устройств с функцией  удаленной передачи данных, в соответствующем постановлении (AMvB ), опубликованном в 2011г.

Постановление предусмотрело поэтапный подход к реализации установленных правил. Первый этап начался 1 января 2012г.

 

Технические требования

Постановление AMvB предусматривает, чтобы на первом этапе установленные счетчики отвечали следующим требованиям:

  • Почасовая архивация данных и отображение текущих показаний в м3, а также возможность обмена данными с сервером связи, как минимум 1 раз в сутки;
  • Возможность прекращения и возобновления подачи газа для счетчиков типа G4 и G6;
  • Запись и отображение статуса состояния измерительного устройства, передача статусной информации на сервер связи;
  • Запись событий несанкционированного воздействия на счетчик, передача сообщения о тревоге на сервер связи;
  • Приведение рабочего объема газа, прошедшего через счетчик, к стандартным условиям с коррекцией по температуре.

Кроме того, дисплей газового счетчика должен ясно и понятно отображать какие из функций счетчика задействованы, а какие нет. Архивирование и обмен данными должен происходить в соответствии с общепринятыми открытыми стандартами.

Netbeheer Nederland, Ассоциация Энергетических Сетевых Операторов в Голландии, взяла ответственность за координацию процессов стандартизации, проведение тендеров, развитие продуктов и, следовательно,  за реализацию первого этапа внедрения Умных счетчиков в соответствии с правилами установленными в этом предписании.

Руководствующая модель для установки умных счетчиков в частных домах Голландии – NTA 8130. Эта модель определяет минимальный набор основных функций для подключения потребителя к распределенной энергетической системе в Голландии.

 

 

Согласно модели NTA, определяется четыре порта:

  • Порт 1 используется для связи измерительной установки с другими служебными модулями, но не для передачи данных в измерительную систему
  • Порт 2 используется для связи между измерительной системой и датчиками измерения (1-4) и/или оборудованием сетевой компании. Именно через порт 2 газовый счетчик взаимодействует с измерительной системой.
  • Порт 3 используется для связи между измерительной установкой и центральной системой доступа (CAS).
  • Порт 4 является портом CAS, который независимые  служебные провайдеры, поставщики и сетевые операторы могут использовать для доступа к CAS.

Для взаимодействия газового счетчика с измерительной системой через порт 2 был определен беспроводной коммуникационный протокол M-Bus (EN-13757-4 со специальными дополнениями), который использует полосу частот 868 МГц. Для проводного подключения используется протокол M-Bus (EN-13757-3 со специальными дополнениями).

Голландские требования для умных счетчиков (The Dutch Smart Meter Requirements - DSMR) являются дальнейшим развитием модели NTA 8130 и AMvB. DSMR стремится к универсальности счетчика (в плане взаимодействия с другими устройствами) и стремится включить все определения и наработки, которые существуют в области умных измерений. DSMR также далее определяет коммуникационные порты в наборе дружественных стандартов. Документы DSMR публично доступны на сайте www.netbeheernederland.nl

 

Требования к поставщикам Умных Счетчиков

В 2010г. при подготовке к внедрению первого этапа, Netbeheer Nederland инициировало процедуру предварительного отбора на рынке  среди поставщиков умных газовых и электрических счетчиков для всех голландских сетевых операторов в соответствии с DSMR-спецификациями.

После первоначального отбора, основанного на анкете процесс – качество, производственные площадки 6 потенциальных кандидатов были проверены на предмет возможности инноваций, внешнего дизайна, качества выпускаемой продукции, производственной мощности, поставки продукции и проч.

Группа компаний Elster была выбрана, как один из кандидатов и попала в финальный отбор среди поставщиков DSMR 4.0 газовых счетчиков для внедрения первой фазы.

Процедура выбора тендера сама по себе состояла из двух этапов. Первый этап имел дело с контрактными вопросами, а второй со всеми аспектами, связанными с разработкой, тестированием и поставкой DSMR счетчиков.

Для того, чтобы получить контракт все поставщики должны были предоставить совместимый с DSMR 4.0  счетчик и они должны были отвечать соответствующим требованиям по поставке, оказанию услуг и корпоративной социальной ответственности.

Что касается разработки счетчиков DSMR 4.0, то как Netbeheer, так и поставщики столкнулись со значительными трудностями. Поскольку документация для DSMR 4.0 все ещё находилась в стадии разработки и не была завершена, разработку технической документации продукта, счетчика, необходимой инфраструктуры и тестовых установок приходилось вести параллельно.

Для решения этой проблемы было принято решение – выработать единый план по совместной разработке и тестированию. Это позволило производителям оборудования разрабатывать и тестировать счетчик, а сетевым операторам подготавливать соответствующую инфраструктуру. Ко всему прочему, план также содержал условия принятия продукта, структуру (организация, встречи) и соглашения (ожидания, обязательства, ответственность) по взаимодействию между сторонами.

Прототип и тестирование продукта включают:

  • Рассмотрение различных прототипов во время разработки;
  • Проверка исходного кода с точки зрения информационной безопасности;
  • Тестирование и просмотр финальной, готовой к выпуску версии на месте установки;
  • Тестирование приема счетчика к производству, включающего метрологические тесты, тесты качества продукта, функциональные тесты, тесты совместимости, проверка связи через модем;
  • Системное тестирование сетевыми операторами, а именно – функциональная проверка на соответствие требованиям.

Процесс обеспечения качества поставщика (Supplier Quality Assurance - SQA), который сопровождает процедуру разработки продукта, гарантировал, что в опытно-конструкторских работах, тестировании и производстве были задействованы самые высокие стандарты. В этом отношении процедура SQA предоставила последовательность шагов, которые должны быть выполнены за целый цикл создания продукта – от планирования до реализации конечного продукта. К тому же, в процесс SQA включалось слежение за планами по совершенствованию продукта, разработкой, наращиванию производства и производственным процессом. Во время этого процесса планировались и проводились соответствующие аудиты.

Как результат всей этой работы, компания Elster разработала новый газовый счетчик с электронной счетной головой themisalpha, который поддерживает стандарт DSMR 4.0.5.

Счетчик themisalpha построен по модульному принципу и пригоден для использования со всеми газовыми счетчиками, выпускаемыми Elster.

Основные характеристики счетчика themisalpha для голландского рынка включают (но не ограничиваются):

  • Возможность установки коммуникационного модуля и батареи непосредственно на месте эксплуатации счетчика;
  • Долгая работа от батареи питания;
  • Работа счетчика без ограничения по времени, благодаря модульному принципу;
  • Инновационный концепт интерфейса для коммуникационного модуля;
  • Дисплей, показывающий текущие показания счетчика, время, температуру и другую информацию;
  • Архивирование событий и интервальных данных;
  • Дизайн, защищенный от несанкционированного воздействия;
  • Разделение метрологического и коммуникационного модулей.

 

Статус – кво и следующие шаги

Выбранные производители недавно провели приемочные испытания продуктов (Product Acceptance Tests PAT), которые заключались в проверке метрологии, функциональности, качества и безопасности. Дополнительно на основе результатов теста PAT принимается решение о допущении к системным тестам. Прежде чем счетчики запущены в производство, а также установлены в огромных масштабах и подключены к центральной системе, необходимо провести системные тесты. На этапе системного тестирования проверяется совместимость счетчика с различными сетевыми операторами в Голландии. Успешное прохождение системного тестирования послужит предварительным условием к финальному выпуску продукта.

Тем временем, компания Elster подготовила свои производственные мощности и инвестировала средства на покупку нового оборудования для производства и параметризации различных версий электронной счетной головы для различных рынков в больших количествах. Наиболее вероятно, что несколько европейских стран (Италия, Великобритания, Голландия) внедрят Умный Счетчик в одно и тоже время. Поэтому, компания Elster уже увеличила производственные возможности на всех своих ведущих производственных площадках.

Требования DSMR отражают более чем десятилетний опыт работ, приобретенный голландскими сетевыми операторами и производителями в ходе установки сотен тысяч умных счетчиков за это время. Поскольку все необходимые шаги для эффективной реализации программы были сделаны, можно ожидать, что она получит широкое распространение.





Все статьи