INSTYTUT ENERGETYKI Oddział Gdańsk
Jednostka Badawczo-Rozwojowa
ul. Mikołaja Reja 27, 80-870 Gdańsk
e-mail: ien@ien.gda.pl
tel. (48 58) 349 82 00, fax: (48 58) 349 76 85
ZAKŁAD URZĄDZEŃ ENERGOELEKTRONICZNYCH
tel. (48 58) 349 81 00, fax: (48 58) 349 76 85, GSM: 602 639 079, e-mail: oga@ien.gda.pl
System zdalnego odczytu liczników energii i rejestratorów z wykorzystaniem łączności radiowej GSM/GPRS
Spółka dystrybucyjna
Dział handlowy
Inni użytkownicy
Serwer systemu
( usługi: FTP, WWW, e-mail)
Dział techniczny
LAN
Strony WWW, pliki, FTP, e-mail
Łącze
LAN
Łącze szeregowe
szeregowe
(RS232, RS485, RS422)
(RS232)
Modem GPRS
Modem
STGP-3
GPRS
STGP-3
Operat
or
sieci
GSM
System lokalny
( odczyty mocy minutowych)
Modem GPRS
Modem
STGP-3
Modem GPRS
GPRS
LAN
STGP-3
STGP-3
Łącze szeregowe
Łącze szeregowe
(RS232)
(CLO)
Łącze szeregowe
(RS485)
Rejestrator
Rejestrator
energii
energii
Liczniki
Impulsy ( moce jednominuto
)
we
Impulsy
Odbiorca energii
Odbiorca energii
Odbiorca energii
OPIS ROZWIĄZANIA
• Liczniki energii elektrycznej i innych mediów,
Uwalnianie rynku mediów, w tym energii, zmusza
rejestratory;
dostawców do obserwowania w sposób ciągły ilości ich
wykorzystania.
Podstawowym
ograniczeniem
• Sterowniki (modemy) komunikacyjne STGP –
prowadzenia rozliczeń zużycia i sprzedaży jest brak
instalowane przy licznikach, rejestratorach;
skutecznych i jednocześnie względnie tanich środków
• Serwer systemu wraz z oprogramowaniem dla
przesyłu danych z urządzeń obiektowych do centrów
akwizycji danych;
dyspozytorskich.
•
Oferta usługi komunikacyjnej GPRS (General Packet
Oprogramowanie dla wizualizacji i rozliczeń
Radio Service) dostępnej w cyfrowej sieci GSM otwiera
(opcja).
nowe możliwości w tym zakresie. W szczególności
Podstawową zaletą funkcjonalną rozwiązania jest
możliwości te mogą być wykorzystane w systemie
zapewnienie sprzęgu komunikacyjnego z istniejącymi
odczytu liczników i rejestratorów mediów.
systemami rozliczeniowymi i SCADA poprzez sterownik
Wieloletnie
praktyczne
doświadczenie
Instytutu
komunikacyjny
STGP
i
serwer
komunikacyjny,
Energetyki Oddział Gdańsk w zakresie wytwarzania
obsługujący wszystkie dołączone do niego poprzez sieć
urządzeń i systemów pomiarowych i komunikacyjnych
GSM/GPRS urządzenia obiektowe.
umożliwiło opracowanie systemu odczytu liczników
i rejestratorów
mediów,
na który
składają
się
następujące elementy:
STEROWNIK KOMUNIKACYJNY STGP-3
• wykorzystanie usługi poczty elektronicznej (e-mail)
Sterownik
komunikacyjny
STGP
poprzez
sieć
z załącznikiem w postaci pliku PTPiREE, XML, TXT;
GSM/GPRS zapewnia sprzęg komunikacyjny systemów
• odczyt pomiarów bezpośrednio z bazy danych
rozliczeniowych
z
urządzeniami
pomiarowymi
serwera przy wykorzystaniu zapytań SQL.
wyposażonymi w możliwość odczytu danych zgodnie
ze standardowym protokołem komunikacyjnym jak np.
IEC1107, DLMS, Modbus.
System umożliwia odczyt następujących danych
z liczników:
Transmisja danych wykorzystująca usługę GPRS
•
charakteryzuje się zmiennym opóźnieniem pomiędzy
odczyt stanu liczydeł;
wysłaniem zapytania a otrzymaniem odpowiedzi.
• odczyt mocy średnich, maksymalnych, chwilowych,
Opóźnienie to waha się i wynosi kilka sekund.
rejestrów taryfowych itp.
Dla komunikacji z urządzeniami, stosuje się sterownik
• odczyt krzywych obciążenia;
komunikacyjny STGP-3, który zapewnia bezpośrednią
• odczyt wszystkich innych danych zapisanych
komunikację z serwera systemu z urządzeniami
w pamięci licznika (przy odczycie bezpośrednim);
obiektowymi w ich protokole. Łącze zestawione
za pośrednictwem sterowników STGP-3 jest tzw.
W przypadku bezpośredniej komunikacji serwera
wirtualnym
łączem komunikacyjnym (np. RS232).
z licznikiem istnieje możliwość zdalnej konfiguracji
Dzięki temu możliwe jest użycie dowolnego programu
licznika
z
wykorzystaniem
oprogramowania
do komunikacji z tymi urządzeniami, w tym również
serwisowego lub komunikacyjnego.
oprogramowania serwisowego.
Oferowany system akwizycji danych współpracuje
Sterowniki komunikacyjne potrafią odczytywać dane
z wykorzystywanymi obecnie przez klientów systemami
z większości stosowanych obecnie liczników firm takich
rozliczeniowymi, dyspozytorskimi takich firm jak Innsoft
jak: Landis+Gyr (ZMB, ZMD, ZMQ, 2WR6 - gaz), Elster
(SKOME), SAPEN, Numeron (Energia), Winuel (Etna).
(A1500),
Pozyton
(LZQM,
LZQJ,
EQABP,
Instytut Energetyki Oddział Gdańsk oferuje również
FQABP,EA4), Actaris (Indigo+, SL7000, MSD - woda,
stosowane z powodzeniem w wielu firmach systemy:
CF50 - ciepło), Pafal oraz rejestratorów produkowanych
• system rozliczeń energii PREMIA;
m.in. przez Instytut Energetyki (AMR).
• system PATRON służący do wprowadzania
grafiku obciążeń i kontroli wykonania grafiku
TRANSMISJA DANYCH
energii produkowanej/zamówionej.
Wymienione systemy mogą być instalowane na
Za bieżący odczyt liczników i rejestratorów oraz
serwerze STEKOM.
udostępnienie
odczytanych
danych
systemowi
rozliczeniowemu
odpowiedzialny
jest
serwer
komunikacyjny STEKOM. Możliwe są dwa rozwiązania
Instytut Energetyki O/Gdańsk oferuje również
komunikacji serwera STEKOM z siecią GSM, w której
usługę polegającą na odczycie liczników przez
realizowana jest usługa GPRS:
własny serwer wykorzystując dzierżawiony APN.
• połączenie radiowe za pomocą lokalnej jednostki
Dane pomiarowe zebrane na serwerze Instytutu są
komunikacyjnej GPRS (gateway GPRS) dołączonej
udostępniane klientom (właścicielom liczników)
do serwera STEKOM poprzez łącze RS 232,
przy wykorzystaniu sieci Internet poprzez dostęp do
• przewodowe połączenie łączem stałym z operatorem
serwera www lub transmisję plików zawierających
GSM udostępniającym usługę GPRS na rzecz
dane pomiarowe (usługa FTP).
klienta. Serwer STEKOM połączony jest poprzez
router zapewniający bezpieczeństwo sieci.
Drugie z wymienionych rozwiązań nie wykorzystuje
interfejsu radiowego pomiędzy serwerem STEKOM
w ramach usługi GPRS i w związku z tym ilość danych
wysyłanych i odbieranych do/z sieci GSM nie wpływa
na koszt usługi GPRS. Rozwiązanie to gwarantuje
także mniejsze czasy opóźnienia transmisji w ramach
usługi GPRS. W obu rozwiązaniach operator sieci GSM
udostępnia użytkownikowi tzw. APN (Access Point
Number), który logicznie odpowiada wirtualnej sieci
prywatnej, w której użytkownik korzysta z przypisanej mu przestrzeni adresowej IP oraz stosuje sztywne
adresy IP.
SERWER KOMUNIKACYJNY
Dane odczytywane ze sterowników są w serwerze
komunikacyjnym STEKOM zapisywane do bazy danych
i konwertowane do formatu wymaganego przez system
nadrzędny (np. pliki PTPiREE, pliki tekstowe, XML). Na
serwerze tym może być również zainstalowana
aplikacja PREMIA/PATRON prod. IEn, służąca do
wizualizacji i rozliczeń energii.
Udostępnianie danych systemowi nadrzędnemu może
być realizowane na wiele sposobów:
• dostęp w ramach zakładowej sieci LAN
(serwer WWW, oprogramowanie wizualizacyjne);