Андрей КЛИМЕНКО,
заместитель директора - технический директор ТОО «ADVANTEK SYSTEMS»
Быстрые темпы развития экономики Республики Казахстан с учётом рыночных методов хозяйствования диктуют очень жёсткие требования к учету потребления электроэнергии. Данные требования однозначно и в полном объёме могут быть удовлетворены за счёт создания самых современных высокотехнологичных автоматизированных систем контроля и учёта электроэнергии (АСКУЭ).
Внедрение таких автоматизированных систем позволит оперативно контролировать и анализировать режимы потребления электроэнергии и мощности основными её потребителями, даст возможность осуществлять оптимальное управление нагрузкой потребителей. Используя АСКУЭ, можно будет собирать и формировать данные на энергообъектах, собирать и передавать на верхний уровень управления информацию, а также формировать на этой основе данные с целью проведения коммерческих расчётов между поставщиками и потребителями электроэнергии. АСКУЭ позволит упростить банковские операции при расчётах с потребителями.
В состав технических средств АСКУЭ входят:
- счётчики электроэнергии, оснащённые датчиками-преобразователями, преобразующими измеряемую электроэнергию в электромагнитные импульсные сигналы или цифровые коды;
- устройства сбора и передачи данных (УСПД), которые призваны обеспечивать сбор информации от счётчиков и передачу её на верхние уровни управления;
- средства обработки информации.
Необходимость и значимость каждого из вышеперечисленных технических средств в успешности работы системы АСКУЭ неоспоримы. Однако в настоящей статье мы хотели уделить особое внимание телекоммуникационным каналам связи, которые по праву являются одной из основных составляющих частей комплекса АСКУЭ. Отсутствие каналов связи или их неудовлетворительное состояние может послужить не только сдерживающим фактором внедрения АСКУЭ или малоэффективному использованию комплекса, но и, как зачастую происходит, к выводу системы из строя.
Как все привыкли за долгое время хозяйствования, любая модернизация и реконструкция на производстве главным образом касались усовершенствования основного технического парка. К связи всегда было второстепенное отношение в программах модернизации.
Сегодня XXI век - век стремительного рывка инфокоммуникационных технологий, поэтому каналами связи пренебрегать ни в коем случае нельзя. Учитывая, что технические средства и, соответственно, технический парк развиваются семимильными шагами, что связано с постоянным усовершенствованием элементной радиоэлектронной базы, телекоммуникационные каналы связи, призванные на сегодня быть средой передачи данных в разнообразных системах управления, в том числе в комплексах автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии, должны как минимум на шаг опережать необходимые на сегодня потребности (ёмкость, скорость...) систем обмена данными.
Выбор каналов связи, а так же подбор оборудования должны производиться на стадии проектирования АСКУЭ с учётом требований обеспечения служебной и технологической связи с объектами. На сегодня в качестве каналов связи находят широкое применение:
- спутниковые системы связи;
- волоконно-оптические линии связи;
- мощные системы мобильной связи;
- беспроводные сети передачи данных (БСПД).
Последние занимают важную нишу в решении задач по построению телекоммуникационной части АСКУЭ. Использование БСПД является прежде всего экономически выгодным, так как зачастую это единственно оправданное решение. Так, примером целесообразности применения БСПД могут быть те случаи, когда кабельные сети отсутствуют или имеют очень низкое качество, либо если услуга передачи данных по телефонным кабелям не предоставляется местными операторами, или слишком дорога, либо абонент значительно удалён от АТС.
БСПД уже давно получили широкое распространение в качестве корпоративных сетей внутри зданий или на территории предприятий индустриального сектора. При этом большинство БСПД работают за пределами зданий, предоставляя услуги высокоскоростной передачи данных для пользователей, находящихся на расстояниях, достигающих десятков километров.
В последнее время все чаще БСПД используются в качестве коммерческих сетей, предоставляющих высокоскоростной доступ в Интернет, услуг виртуальной сети для соединения нескольких филиалов предприятия в пределах региона.
Вопрос проектирования и строительства беспроводных сетей передачи данных для систем АСКУЭ на сегодня является безусловно актуальным.
Зачастую БСПД используются в сетях, включающих проводные средства. Это даёт возможность быстро и экономично решать проблемы, которые возникают в процессе расширения и модернизации чисто кабельных сетей. Именно поэтому беспроводные сети можно считать альтернативной технологией для реализации отдельных сегментов в проектируемой, расширяемой или модернизирующейся сети, предоставляемой не какие-то новые услуги, специфичные для данной технологии, а те же услуги телефонии или передачи данных, что и в кабельных сетях.
В предыдущих публикациях не раз приводились сравнительные анализы в пользу беспроводных технологий относительно проводной связи (в том числе и волоконно-оптической).
Ещё раз остановимся на преимуществах беспроводной связи.
В первую очередь это фактор мобильности, единственное свойство передачи, достижимое только с помощью беспроводных технологий. Отметим, что внутри сети, то есть между узлами и точками доступа, связь может быть организована как посредством проводных, так и посредством беспроводных технологий.
Во-вторых, еще одно важнейшее свойство БСПД - возможность перемещения, что позволяет быстро устанавливать или переустанавливать оборудование БСПД в любом требуемом месте. Попробуйте это осуществить, используя проводные (в том числе волоконно-оптические) сети... В первую очередь, это относится к абонентскому оборудованию, на установку которого на новом месте потребуется максимум один день. БСПД могут развёртываться очень быстро и наращиваться по мере появления новых абонентов. В кабельной сети перемещаемость абонентского оборудования достигается путём предварительной прокладки кабеля во все точки, где это оборудование впоследствии может быть установлено.
Кроме фактора дороговизны и трудоёмкости строительства проводные сети в отличие от БСПД не защищены от различных физических воздействий. Кабели могут быть перерезаны при земляных работах, оборваны при порывах ветра, залиты водой, выкопаны или банально украдены. В большей степени это относится к наружной абонентской разводке. Кабели магистральных линий конструктивно более защищены и лучше охраняются.
Если же говорить об удалённых или труднодоступных местах установки абонентов, для которых прокладывать кабель просто экономически невыгодно, налицо преимущество БСПД.
Итак, резюмируя вышеизложенное, можно смело сказать, что наряду с обеспечением мобильной связи беспроводные сети предоставляют возможность не только быстро и с высокой степенью надёжности развернуть, расширить или модернизировать существующую телефонную или универсальную сеть передачи данных, обеспечив к ней доступ как удаленных, так и труднодоступных абонентов, но и предоставить новые услуги оптимизированным образом без полной модернизации существующих сетей. Последнее является немаловажным в аспекте построения систем в условиях действующего предприятия.
В Казахстане многие электросетевые компании, предприятия, являющиеся оптовыми потребителями электроэнергии, уже начавшие внедрять комплексы АСКУЭ при построении телекоммуникационной части создаваемых комплексов, остановили свой выбор на беспроводных технологиях.
Если рассматривать АСКУЭ как часть создания в будущем единой телекоммуникационной сети предприятия, отвечающей самым современным, достаточно высоким требованиям к обеспечению инфокоммуникационной среды, то можно сказать, что решения широкополосного беспроводного доступа сейчас фактически становятся стандартом для объединения и связи интеллектуальных электроэнергетических сетей, поскольку они имеют ряд преимуществ, отвечающих целям бизнеса предприятий электроэнергетики и их техническим потребностям. Интеллектуальные электроэнергетические сети будут являться платформой для многих практических приложений. Это устройства автоматизации распределительных систем, которым требуется связь в реальном режиме времени и предоставление классов обслуживания Quality of Service, QoS, системы видеонаблюдения, необходимые для охраны материальных ценностей предприятия и мониторинга работы сети, мобильные приложения для повышения эффективности использования транспорта и т.д.
Технология WiMAX 4G беспроводной широкополосной радиосвязи позволяет перейти к единой, целостной инфраструктуре сети, которая является зрелой, зарекомендовавшей себя на рынке и основанной на стандартах. Она обеспечивает работу в режиме реального времени, защищённый широкополосный доступ с предоставлением различных классов обслуживания QoS и поддержки стационарных и мобильных сервисов в условиях городской и сельской местности. При этом удовлетворяются все текущие и будущие требования для приложений, работающих в интеллектуальных электроэнергетических сетях.
Решения WiMAX 4G на сегодняшний день это:
- защищенные коммуникации в режиме реального времени для критически важных устройств сети;
- расстановка приоритетов QoS для устройств коммутации и повторного включения;
- широкополосная сеть для обеспечения безопасности материальных ценностей;
- мобильная широкополосная сеть для экипажей транспортных средств;
- технология, основанная на стандартах, обеспечивающих взаимодействие сетей;
- масштабируемая архитектура;
- открытая для расширения экосистема WiMAX;
- быстрая окупаемость инвестиций при большой зоне покрытия и высокой пропускной способности;
- инфраструктура с перспективой на будущее, поддерживающая множество различных частот.
Наша компания, работающая на рынке уже более десяти лет, очень тесно сотрудничает с энергетиками. Своим опытом по внедрению систем связи для индустриального сектора и хотелось поделиться в настоящей публикации. В частности, создание БСПД в АСКУЭ мы предлагаем на оборудовании компании ALVARION, которая является лидером в производстве оборудования систем широкополосного радиодоступа, отлично зарекомендовавшего себя в сложных климатических условиях эксплуатации, неблагоприятных электромагнитных обстановках из-за их нахождения на подстанциях вблизи ЛЭП...
Оптимальные решения компании Alvarion для широкополосного беспроводного доступа разработаны для частот диапазонов 2,4; 3,5; 5 ГГц. Всё оборудование поставляется в защищенном атмосферостойком исполнении для работы снаружи помещений, в конфигурациях для установки в целях снижения затрат на опорах и башнях с упрощённой инсталляцией. Решения Alvarion обеспечивают максимальный возврат инвестиций в инфраструктуру предприятия за счёт применения стандартной технологии WiMAX 16е, которая обеспечивает поддержку WiMAX в будущем и предоставляет общую инфраструктуру для различных частот.
Компания Alvarion имеет богатый опыт в разработке оптимальных решений широкополосного доступа и поставках оборудования. Достижения и экспертные знания Alvarion в технологии WiMAX подтверждены выполненными на практике инсталляциями более чем в 100 странах мира, а также профессиональным уровнем оказываемых услуг компании ADVANTEK SYSTEMS - системного интегратора, официального партнёра компании Alvarion в Казахстане и возможностями сдачи проектов заказчику «под ключ» в Казахстане. Если уважаемого читателя заинтересовала информация о системах и решениях на базе оборудования Alvarion, вся информация есть на сайте компании Alvarion www.alvarion.com. Также все вопросы вы можете задавать службе технической поддержки компании ADVANTEK SYSTEMS. Все контакты найдете в конце статьи.
Как видно, на схеме сети покрытие распределенной сети всех абонентов осуществляется (да и на практике оно так) несколькими базовыми станциями системы БСПД. Для соединения базовых станций можно использовать широкополосные каналы, построенные также по беспроводным технологиям.
Как правило, в решениях для соединения базовых станций БСПД компания ADVANTEK SYSTEMS использует радиорелейные
каналы, построенные опять же на отлично себя зарекомендовавшем в Казахстане оборудовании CERAGON. Компания CERAGON уже на протяжении полувека занимается разработкой и изготовлением самых современных и отвечающих последним требованиям радиорелейных станций.
Линейка радиорелейного оборудования компании CERAGON поддерживает все отведённые диапазоны радиочастот для данного класса оборудования радиосвязи. Серия FibeAir 2000 поддерживает работу в диапазонах от 2,4 до 5,8 ГГц; приемопередатчики серии RFU-C работают в диапазоне 6-38 ГГц, оборудование семейства FibeAir 70 поддерживает работу в диапазонах 71-76 ГГц/81-86 ГГц.
Оборудование Fiber Air благодаря уникальным технологиям позволяет работать с адаптивной модуляцией (при изменении внешних факторов воздействия на атмосферный фидер - среду передачи радиосигнала поддерживаются определённые значения качества передаваемых и получаемых радиосигналов на фиксированном уровне). Удобный конструктив внутренних блоков (в виде набиваемых модулями шасси) позволяет организовывать узловые сайты.
Имеющиеся в линейке продукции решения внешнего исполнения позволяют строить точки переприёма без обустройства станционных помещений. Равно как и наличие выпускаемого компанией оборудования полностью внутреннего исполнения позволяет строить РРЛ для эксплуатации в регионах с очень низкой (ниже минус 55 °С) температурой окружающей среды.
Одним словом, оборудование компании CERAGON наиболее подходит к условиям работы в нашей стране. А успешная его эксплуатация на многочисленных предприятиях энергетики (установки на подстанциях, на объектах с повышенным уровнем индустриальных электромагнитных помех) этому еще одно подтверждение.
Для связистов, специалистов-радиоинженеров не секрет, что при проектировании и построении систем радиосвязи, к коим относятся и БСПД и РРЛ, очень важно уделять должное внимание антенно-фидерным устройствам (АФУ). Правильный выбор и монтаж АФУ в большей степени определяют корректную работу радиосистем несмотря на то, что антенны и фидеры являются пассивными устройствами. Компания ADVANTEK SYSTEMS уже на протяжении более десяти лет использует в своих интеграционных решениях антенно-фидерные компоненты от COMMSCOPE c торговой маркой ANDREW. Рассчитанное на длительные сроки эксплуатации оборудование оправдывает на все 100 % выражение «построил и забыл».
Как компания интегратор ADVANTEK SYSTEMS предоставляет комплекс услуг по строительству сетей фиксированной радиосвязи «под ключ». Мы имеем все необходимые разрешительные документы, а главное, богатый положительный опыт по выполнению проектно-изыскательских работ для строительства систем радиосвязи, в том числе и РРЛ и БСПД самых последних и современнейших стандартов и технологий. Обученные и сертифицированные компаниями ALVARION, CERAGON, дистрибьюторами которых мы являемся, специалисты выполняют монтаж и пусконаладочные работы оборудования. В учебном центре компании и в полевых условиях наши высококвалифицированные инженеры проводят обучение специалистов заказчика по программе эксплуатации устанавливаемого оборудования.
Наличие сервисного центра, службы технической поддержки в ADVANTEK SYSTEMS обеспечивает всем заказчикам гарантийную и постгарантийную поддержку. Наш девиз - «Мы не бросаем своих клиентов после подписания актов выполненных работ». Свидетельство тому положительные отзывы от наших заказчиков, сотрудничество со многими нашими клиентами. Уважаемый читатель может в этом убедиться, заглянув на страничку с отзывами о работе нашей компании.
Если вы на пути создания комплекса АСКУЭ на своем предприятии и стоите на пороге принятия решения по выбору технической концепции построения телекоммуникационной части системы, не торопитесь, не делайте поспешных выводов. Обратитесь к профессионалам, за плечами которых не один десяток построенных систем широкополосного радиодоступа, не одна сотня построенных радиорелейных линий. Примите во внимание и помните при выборе партнёра по строительству технически сложных комплексов следующее:
- Строить сети связи целесообразнее на базе серийно выпускаемых технических средств.
- Сотрудничать в серьёзных проектах надёжней будет с профессиональной командой, зарекомендовавшей свою компетенцию реализованными проектами. В противном случае, вы рискуете превратить своё действующее предприятие в «тренировочный полигон».
- Профессионалы не только помогут вам создать систему, отвечающую требованиям сегодняшнего дня, но и обязательно спроектируют сеть таким образом, чтобы в дальнейшем она не явилась тупиковым решением, если потребуется ее расширение, увеличение пропускной способности. Скомплектуют сеть оборудованием с открытыми интерфейсами для возможности необходимой стыковки с другими сетями.