«Умный» счетчик электроэнергии: принцип работы

Современные технологии постоянно развиваются, в результате чего потребителям становятся доступны инновационные бытовые приборы, призванные облегчать жизнь. Один из них — «умный» счетчик электрической энергии.

Прежде чем приобрести и установить его в своей квартире или доме, необходимо подробно ознакомиться со всеми особенностями, функциями, преимуществами, а также вероятными недостатками.

Что это такое

Умный или интеллектуальный счетчик представляет собой усовершенствованный прибор учета электроэнергии. По сравнению с традиционными видами, он способен демонстрировать более детальные и точные показатели потребления ресурсов.

Главной отличительной особенностью умного счетчика электроэнергии от обычного является наличие специальных микроконтроллеров и радиоканалов, по которым автоматически, без участия потребителя осуществляется передача сведений об израсходованной электроэнергии в диспетчерский пункт ресурсоснабжающего предприятия. Вследствие этого полностью исключается вероятность неточностей и ошибок при передаче показаний.

В интеллектуальных счетчиках реализованы следующие технологии:

• В реальном времени — считывание, накопление и запоминание сведений;
• Оповещение о потерях и попытках кражи электрической энергии;
• Мониторинг качества ресурсов.

Умный счетчик — это экономичное средство для получения сведений об объеме потребленных энергоресурсов. В результате этого ценообразующие предприятия получают возможность применять дифференцированные тарифы на электрическую энергию, которые зависят не только от времени года, но и от времени суток.  Такой прибор учета можно программировать на несколько тарифов, например, на популярный день-ночь. При снижении объема потребления энергии на 1 кВтч в одном домохозяйстве экономия ресурсов предприятия, производящего энергию, может достигать 4-5 кВтч.

Беспроводной сбор показаний

Дополнительно устройство оснащено несколькими датчиками:

• Воздействия магнитного поля;
• Вскрытия клеммной крышки;
• Вскрытия корпуса.

В случае срабатывания любого из них на дисплее прибора появляется соответствующий знак, а информация о событии автоматически записывается в его память.

Как работает «умный» счетчик электроэнергии

Принцип работы умного счетчика обусловлен его конструктивными особенностями. Данное устройство состоит из двух частей. Первая — это непосредственно сам счетчик, внешне практически ничем не отличающийся от обычных приборов учета электроэнергии. Вторая — контроллер, отвечающий за точную и своевременную передачу данных на информационные узлы компаний по энергоснабжению. Частота передачи сведений — один раз через каждые 60 минут.

В зависимости от типа установленного контроллера, сведения могут передаваться несколькими способами. В редких случаях контроллер встроен в конструкцию учетного прибора, но чаще он представляет собой самостоятельное устройство.

Существуют три технологии передачи данных:

• Проводная;
• Беспроводная;
• Гибридная.

Проводная и гибридная технологии преимущественно применяются в крупных офисах и промышленных зданиях. В жилых домах более широко распространены устройства, оснащенные беспроводными датчиками.

Передача данных к серверам в беспроводных контроллерах может осуществляться посредством одной из трех технологий связи:

• GPRS;
• LPWAN;
• WI-FI.

Каждая из них обладает индивидуальными особенностями и принципами работы, которые следует подробно рассмотреть по отдельности.

✍ Технология GPRS

Контроллеры с технологией GPRS работают под управлением sim-карточек, требующих регулярного пополнения счета. Контролирующее устройство подключается к приборам учета электричества при помощи соединительного провода. А на сервер поставщика электроэнергии сведения передаются через общедоступную сотовую связь, по принципу мобильного телефона. Данная технология применяется в широко распространенных пожарных и охранных сигнализаций. Большинство моделей интеллектуальных счетчиков c GPRS-контроллерами функционируют от электрической розетки. Реже встречаются варианты на батарейках. Производством GPRS-контроллеров занимается компания Teleofis.

✍ Технология LPWAN

Более современная технология LPWAN является разновидностью сотовой связи, которая предназначается исключительно для интеллектуальных счетчиков и датчиков. По сравнению с GPRS она характеризуется гораздо меньшей энергозатратностью. В целях обеспечения стабильной и бесперебойной беспроводной связи между сервером и контроллерами умного счетчика провайдер устанавливает специальные вышки в автоматизированных кварталах или районах отдельных жилых домов. Обмен данными происходит на относительно невысоких скоростях, однако этого достаточно для надежной работы интеллектуальных приборов благодаря высокому уровню сигнала.

LPWAN контроллеры не предназначаются для установки отдельно взятых квартирах и частных домах. В случае необходимости установить ее в многоквартирном доме потребуется коллективное решение всех совладельцев квартир. Для обслуживания и поддержания LPWAN-вышки в надлежащем рабочем состоянии взимается абонплата. Производителями LPWAN-контроллеров являются компании «Стриж» и Sigfox.

✍ Технология WI-FI

Wi-Fi-контроллеры совмещают в себе преимущества двух рассмотренных выше технологий. Характеризуются невысоким энергопотреблением и способны эффективно работать от батареек АА в течение более трех лет. Для их установки не требуется согласование с управляющей компанией и другими жильцами дома, поскольку они не являются персональными бытовыми приборами. Серийным производителем Wi-Fi-контроллеров для интеллектуальных счетчиков электроэнергии является компания Saures.

Достоинства «умного» счетчика электроэнергии

Установка интеллектуального прибора учета электрической энергии сопровождается следующими достоинствами для потребителей:

• Максимальная точность расчетов благодаря тому, что устройство регистрирует только реальные показания;
• Прозрачность начисления оплаты за услуги энергоснабжения;
• Простота процедуры дистанционной оплаты счетов в связи с отсутствием необходимости в самостоятельной передачи показаний;
• Возможность перехода на более выгодную систему оплаты электрической энергии, стоимость которой в ночное время ниже, чем в дневное.
• Удобный просмотр данных счетчика при помощи смартфона, компьютера или специального дистанционного пульта, входящего в комплектацию некоторых моделей устройств.
• Возможность проверки сведений через личный кабинет, зарегистрированный на официальном сайте энергоснабжающей компании.

Для предприятий, поставляющих электроэнергию, также существуют определенные преимущества от использования интеллектуальных счетчиков. К ним относятся:

• Надежная защита приборов учета от ошибок, махинаций и подачи ложных показаний о потреблении энергии;
• Возможность дистанционного ограничения или отключения подачи электроэнергии в квартиру или дом при возникновении задолженности;
• Абсолютная автоматизация процесса и снижение количества персонала. Отсутствие необходимости в посещении абонентов для сверки данных.

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.

Как переходить на интеллектуальный счетчик электроэнергии

Переход на умные счетчики регламентирован Законом о внедрении интеллектуальных систем учета электроэнергии. Как отмечают эксперты министерства энергетики, это позволит сократить энергетические потери до 20%.

Начиная с 1 января 2022 года, в домах необходимо будет устанавливать только умные счетчики. Для предприятий, которые до указанного периода не обеспечат своих потребителей данными приборами учета, предусмотрены штрафы.

Приборы учета электроэнергии, использовавшиеся ранее, являлись собственностью граждан, проживающих в доме, и поэтому устанавливать их они должны были за свой счет. Интеллектуальные системы учета, наоборот, представляют собой общедомовую собственность.

Впервые решение о переходе на интеллектуальные приборы  учета было принято правительством РФ в 2018 году. Вступление данного закона в силу неоднократно откладывалось в связи с отсутствием надлежащей подготовки операторов и поставщиков электроэнергии.

Процесс установки интеллектуальных систем учета начался с 1 июля 2020 года. Эта процедура станет обязательной. В первую очередь, энергоснабжающие компании будут устанавливать умные счетчики в новостройках.

Жителям старых домов существующие традиционные приборы учета заменят на интеллектуальные по истечению периода эксплуатации либо при наступлении срока регулярной проверки. Никаких дополнительных заявлений для  этого не требуется. Замена устройств производится на бесплатной основе.

По закону, вступившему в силу в 2018 году, обычные счетчики электрической энергии запрещены к установке, начиная с 1 января 2022 года.

В случае отказа потребителя от замены учетного прибора оплата за услуги электроэнергии будет начисляться по такой формуле: действующий норматив + повышающий коэффициент.

Планируется, что к 2024 году около 95% потребителей будут обеспечены приборами учета с интеллектуальными системами. А полный переход на эти современные устройства будет завершен к 2035 году.

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?

Средняя стоимость прибора составляет 12 тысяч рублей. На этот показатель влияет несколько факторов, включая производителя, класс точности, а также тип напряжения сети. Отдельно приобрести контроллер, предназначенный для подключения к обычному счетчику, можно по цене от 3 до 10 тысяч. Услуги по монтажу и настройке стоят приблизительно 7 тысяч. В связи с этим, реальной экономии бюджета можно достичь, установив один прибор одновременно на несколько квартир, в том случае, если все устройства располагаются на одном щитке в подъезде.

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.