Контроль и учет расхода электроэнергии

    Возможности бытовых автоматизированных систем управления Умный Дом в области электроснабжения жилых объектов многочисленны и разнообразны. Остановимся на сугубо экономическом аспекте – оптимизации, контроле и учете расхода электроэнергии.

    Современная высокотехнологичная среда обитания, будь то квартира или дом, является весьма серьезным потребителем электроэнергии. Осветительное, бытовое, климатическое  оборудование – вот лишь основные факторы, способные превратить счет от поставщика электроэнергии в неприятный сюрприз даже для состоятельного владельца нового жилища. Система автоматизации Умный Дом, разработанная и заложенная на ранних этапах эволюции объекта, способна предотвратить подобные явления. Рассмотрим приложения Умного Дома в предложенном выше порядке.

   Оптимизация.

   Очевидно, что одним из наиболее активных потребителей электроэнергии является освещение. Вспомним также, что основным методом управления освещением средствами Умного Дома является диммирование.

    Диммирование есть плавная регулировка яркости свечения определенного светильника или группы светильников.

    Ситуации, в которых работа бытовых осветительных приборов на полной яркости действительно необходима, возникают относительно редко. Практически любой из нас в конце напряженного рабочего дня, во время отдыха или просто в момент отвлечения от насущных дел нередко отмечал, что возможность уменьшить яркость освещения была бы в подобной ситуации очень уместной. Психологический, эмоциональный аспект управления освещением является предметом отдельного обсуждения, здесь же мы вернемся к экономике. Пользователи традиционных средств управления освещением лишены возможности выбора – свет может либо работать, развивая при этом свою максимальную электрическую мощность, либо не работать вообще.
    Современные электронные светорегуляторы (диммеры) обеспечивают возможность точного диммирования световых элементов любого типа – ламп накаливания, люминесцентных, галогенных, неоновых и светодиодных. Жителей северных регионов страны, в одном из которых расположен Санкт-Петербург, вынуждены особо активно использовать искусственное освещение. Для них экономические преимущества интеллектуальных методов управления освещением очевидны даже в масштабах городской квартиры. Если же речь идет о загородном доме, где освещение необходимо не только в жилых областях, но и в гараже, оранжерее и на прилегающей территории, то использование автоматизированного управления освещением является настоятельно рекомендуемым техническим решением.

    В отличие от освещения, работа которого очевидна для пользователя, климатическое оборудование нередко функционирует «за кулисами», предоставляя пользователю лишь базовые средства управления – регулировка желаемой температуры воздуха, включение или отключения отопления, вентиляции и т.п. В то же время объем электроэнергии, потребляемой, например, электрической системой подогрева полов, зачастую представляется несоразмерным эффекту от ее использования.
    Еще большей неприятностью могут стать последствия несогласованной работы различных средств формирования микроклимата. Нередко, включив отопление и оставив кондиционирование работающим в режиме охлаждения, пользователь заставляет данные системы работать друг против друга, потребляя при этом повышенные объемы электроэнергии.
    Основным приложением бытовой системы автоматизации Умный Дом в аспекте климат-контроля является централизованное управление различными климатическими подсистемами (вентиляцией, кондиционированием, подогревом полов, отоплением и т.д.) путем согласования режимов их работы при минимальном участии пользователя. Использование автоматизированного управления климатическим оборудованием позволит не только снизить регулярные расходы на электроэнергию, но и предотвратить преждевременный износ и повреждение отдельных приборов.

   Контроль

   Рассуждая в наиболее общих терминах, основным приложением Умного Дома в области контролируемого расхода электроэнергии является осуществляемое в реальном времени сопоставление условий энергоснабжения объекта и условий потребления электроэнергии используемым оборудованием. На основании  результатов анализа данных условий и с учетом определенных алгоритмов Умный Дом осуществляет автоматизированное управление нагрузками, иными словами – потребителями электроэнергии. Рассмотрим простой пример, ознакомившись заодно с концепцией ситуационного сценария.
   Ситуационный сценарий есть установленный комплекс действий, осуществляемых автоматизированной системой управления в определенном порядке при совершении пользователем единичного действия или наступлении единичного события стороннего происхождения.
    Классическим ситуационным сценарием, пользующимся неизменным успехом у заказчиков, является сценарий «Уход из дома», активируемый пользователем при помощи стационарного или переносного органа управления. Примерный состав действий, осуществляемых Умным Домом в рамках данного сценария, таков:
•   проверка факта закрытия окон; если окна закрыты – закрытие штор.
•   отключение потребителей электроэнергии, не играющих жизненно важной роли,             например – вытяжной вентиляции в санузлах, аудиовизуального оборудования и             т.д.
•   перевод климатического оборудования режим поддержания минимально                 необходимых параметров микроклимата
•   плавное отключение освещения во всех помещениях кроме прихожей
•   постановка Объекта на охрану
•   отключение освещения в прихожей
    Как видно из данного примера, пользователь Умного Дома может не беспокоиться о состоянии своего жилища в отсутствие  владельца, в частности – быть уверенным в том, что объем расходуемой электроэнергии не превышает жизненно важного минимума.
    Очевидно, что полноценному Умному Дому доступен анализ любых событий – уход пользователя из дома, наступление ночного времени, отключение централизованного электроснабжения Объекта – и любые действия, сопоставленные с наступившим событием нужным образом – от автоматизированного управления потребителями электроэнергии до информирования пользователя о факте наступления события.

    Учет

    Средства учета расхода электроэнергии существуют с момента формирования самой концепции электроснабжения. Эволюция подобных решений от элементарных устройств с минимально необходимым набором возможностей до многофункциональных специализированных систем промышленного масштаба оставила известный вакуум в области высокотехнологичных бытовых приложений. С одной стороны, возможности стандартных устройств учета в виде счетчиков, узлов учета и т.п. нередко не отвечают потребностям заинтересованного пользователя и не имеют достаточно простого и доступного интерфейса. С другой стороны, технико-экономическая целесообразность развертывания в рамках частного жилого объекта средств учета в форме, например, систем SCADA, сомнительна даже для состоятельного пользователя.
    Полноценный Умный Дом обладает обширными возможностями по интеграции сторонних устройств. В нашей практике есть пример использования относительно недорогого оконечного оборудования для измерения токов производства концерна ABB в рамках системы Умный Дом, реализующей промежуточный уровень (обработку данных) и верхний уровень (графический интерфейс пользователя). Данное решение не только избавило пользователя от необходимости развертывания дорогостоящей промышленной системы сбора и обработки данных, но и предоставило ему более гибкий и дружественный графический интерфейс.
    Еще более привлекательным для пользователя является решение от корпорации Crestron, в ассортименте продукции которой, помимо высокопроизводительных системных устройств и великолепных сенсорных органов управления, с некоторых пор присутствуют штатные средства мониторинга электротехнического оборудования. Умный Дом, построенный на основе продукции одного изготовителя, отличается повышенной производительностью, открыт для модернизации и прост в использовании.
    Среди наиболее популярных приложений Умного Дома в сфере учета расхода электроэнергии можно отметить следующие:
•   Измерение уровня потребления электроэнергии в реальном времени. Измерение осуществляется на любом уровне детализации – по этажам здания, по помещениям, по типу потребителя (освещение, климатическое оборудование и т.д.) и визуализируется в рамках дружественного интерфейса пользователя.
•   Архивирование детализированных данных о потреблении электроэнергии, осуществляемое с определенной периодичностью (ежедневно, еженедельно, раз в месяц, раз в квартал и т.д.) с возможностью доступа к архивным данным.

    Представление о бытовых автоматизированных системах управления Умный Дом как об исключительно развлекательном или сугубо служебном техническом решении некорректно. Полноценный Умный Дом, грамотно построенный на основе оборудования авторитетных изготовителей является, помимо прочего, универсальным средством оптимизации, контроля и учета расхода электроэнергии, а значит – долгосрочной инвестицией в личную и семейную экономику.



Источник: http://csp.spb.ru/publ/related_info/electro/smart_electro/11-1-0-7
Категория: Электротехника | Добавил: Igor (06.08.2018) | Автор: Игорь Морозевич E W
Просмотров: 594 | Теги: диммирование, электротехника, Crestron, климат-контроль, автоматизаця, умный дом, сценарий, ABB, Диммер, управление освещением | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 0