Счётчики с GSM и PLC модемом: как работают

Счётчики с GSM и PLC модемом: дистанционный сбор показаний

Зачем дистанционный сбор

Автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии (АСКУЭ) собирает показания множества счётчиков в одну базу. Для энергоснабжающей организации это быстрые и точные расчёты без обходов, для потребителя — прозрачные данные и меньше споров о показаниях.

Помимо общего итога в киловатт-часах модем может передавать показания по тарифным зонам, напряжение, ток, мощность, профиль нагрузки и журнал событий — например, отключения и восстановления питания. Конкретный набор данных зависит от модели и настроек системы. Если модема нет, показания снимают вручную — как это сделать, описано в статье как снять показания счётчика.

Как работает PLC

PLC (Power Line Communication) — передача данных по тем же силовым проводам, по которым идёт электроэнергия. Модем счётчика добавляет в сеть слабый высокочастотный сигнал, который не мешает работе электроприборов. Сигнал проходит по кабелям до концентратора — устройства сбора и передачи данных (УСПД), которое обычно устанавливают на трансформаторной подстанции.

Концентратор поочерёдно опрашивает счётчики своего участка сети, хранит полученные данные и отправляет их на сервер уже по собственному каналу — сотовому или проводному. В ряде систем сами счётчики умеют ретранслировать сигнал соседей, и это увеличивает дальность связи.

Главное ограничение: PLC работает в пределах низковольтной сети одной подстанции и без установленного концентратора бесполезен. Сильные помехи от некоторых устройств — сварочных аппаратов, частотных преобразователей, некачественных импульсных блоков питания — могут ухудшать связь. Для владельца PLC-счётчик выглядит как обычный: SIM-карта не нужна, а настройка выполняется на стороне системы учёта.

Как работает GSM/GPRS

GSM-модем — по сути, встроенный мобильный терминал. В счётчик или во внешний модуль устанавливают SIM-карту, и прибор выходит на связь через сотовую сеть по каналу GPRS (2G). Данные уходят прямо на сервер системы учёта, без промежуточного концентратора.

Услуги мобильной связи оплачиваются отдельно, у оператора. Металлический щит ослабляет сигнал, поэтому качество связи проверяют до окончательного монтажа и при необходимости выводят наружу внешнюю антенну. У счётчиков серии Энергомера CE 308 антенна входит в комплект.

Для работы GSM-канала обычно нужны:

активная SIM-карта с подключённой передачей данных;
уверенное покрытие сети 2G в месте установки;
правильные настройки точки доступа (APN);
адрес и порт сервера, на который счётчик отправляет данные;
регистрация прибора в системе учёта.

PLC и GSM: сравнение

Ни одна технология не лучше «вообще»: выбирают ту, которую поддерживает система учёта на вашем участке сети. Основные различия — в таблице.

Критерий	PLC	GSM/GPRS
Канал связи	Силовые провода 0,4 кВ	Сотовая сеть 2G
SIM-карта	Не нужна	Нужна в каждом приборе
Инфраструктура	Концентратор (УСПД) на подстанции	Сервер и покрытие оператора
Оплата связи	Для счётчика не требуется	Есть, у оператора связи
Дальность	В пределах одной подстанции	Везде, где есть покрытие
Что мешает связи	Сетевые помехи от оборудования	Слабый сигнал, металлический щит
Типичные объекты	Жилые массивы, махалли, многоэтажки	Отдельные объекты, предприятия, удалённые точки

Где уместен PLC

PLC оправдан там, где к одной подстанции подключено много счётчиков: многоквартирные дома, жилые массивы, махалли, рынки и торговые ряды. Одна инфраструктура обслуживает сотни приборов, а у владельца нет забот с SIM-картами и балансом.

Если в вашем районе действует PLC-система, уточните в РЭС, какие модели совместимы с их концентраторами. Совместимость определяется не словом «PLC» в названии, а протоколом обмена и типом концентратора, поэтому модель лучше согласовать до покупки.

Слабые стороны технологии связаны с самой сетью. Если линия длинная или в ней много источников помех, часть счётчиков может выходить на связь нестабильно. Такие вопросы решает служба, которая обслуживает систему учёта: владелец на качество PLC-канала почти не влияет.

Где уместен GSM

GSM подходит объектам, которые стоят особняком или далеко от PLC-инфраструктуры: отдельным частным домам, фермерским хозяйствам, насосным станциям, удалённым производственным площадкам и стройплощадкам. GSM-модели выбирают и предприятия, которые хотят получать данные на собственный сервер или в диспетчерскую.

В каталоге GSM-модемом оснащены и трансформаторные модели — на 5 А и на 3×57,7/100 В. Для узлов учёта на вводах предприятий это удобный способ получать данные без прокладки отдельной линии связи.

У GSM тоже есть минусы. Связь зависит от оператора и покрытия, за каждой SIM-картой нужно следить, а при массовой установке сотни SIM-карт заметно усложняют обслуживание. Поэтому в плотной жилой застройке чаще выбирают PLC, а GSM оставляют для отдельных и удалённых объектов.

Модели в каталоге

Ниже перечислены модели каталога с указанным типом модема. Подробные характеристики есть на странице каждого счётчика.

С PLC-модемом

Однофазные: EX18, TE71 SP-1-3, TE71 MP-1-3, DDS 28 U и однофазный Kaifa на 220 В. Трёхфазные прямого включения на 100 А: TE73 SP-2-3 и EX518 U. Трёхфазные трансформаторного включения: TE73 SP-1-3, EX518 на 5 А, DTS 541 U на 5 А и DTSD 545. Все они собраны в разделе счётчики с PLC-модемом.

С GSM/GPRS-модемом

Трёхфазные прямого включения на 100 А: TE73 SG-2-3 и Энергомера CE 308 S34 746. Трансформаторного включения на 380 В: CE 308 S31 533, CE 308 S31 543 и TE73 SG-1-3. Для учёта через трансформаторы напряжения — TE73 SG-1-0, CE 308 S31 503 и EX518 на 3×57,7/100 В. Подборка — в разделе счётчики с GSM-модемом.

Два канала и встроенный модем

Однофазный TE71 MG-1-3 поддерживает и GSM/GPRS, и PLC — это удобно, если система учёта на объекте может поменяться. У трёхфазных Kaifa на 80 А и на 5 А модем встроенный; какой канал связи он использует, уточните у менеджера.

Что проверить перед покупкой

Регистрацию счётчика в системе учёта и опломбировку согласуйте в территориальном предприятии электрических сетей (РЭС). Если нужна помощь с моделью, позвоните или напишите в Telegram, а об остальных параметрах выбора читайте в статье как выбрать счётчик электроэнергии.

Прежде чем покупать счётчик с модемом, ответьте на несколько вопросов:

какую систему сбора данных использует ваш РЭС и какие модели к ней подключаются;
есть ли PLC-концентратор на вашей подстанции или нужен GSM;
какой уровень сотового сигнала в месте установки щита;
куда пойдут данные: в систему РЭС или на ваш собственный сервер;
нужен ли локальный интерфейс RS-485 для диспетчеризации;
кто выполнит монтаж — только квалифицированный электрик.

Вопросы и ответы

Нужна ли SIM-карта для счётчика с PLC-модемом?

Нет. PLC-модем передаёт данные по силовым проводам на концентратор, а уже концентратор отправляет их на сервер по своему каналу. SIM-карта и мобильный трафик нужны только счётчикам с GSM/GPRS-модемом. Чтобы PLC-счётчик действительно передавал показания, на вашем участке сети должен работать совместимый концентратор — уточните это в РЭС.

Можно ли смотреть показания GSM-счётчика с телефона?

Счётчик с GSM/GPRS-модемом отправляет данные на сервер системы учёта, а не напрямую в телефон. Если сервер принадлежит РЭС, доступ к данным определяется их правилами и сервисами. Если предприятие строит собственную систему, данные можно выводить в своё программное обеспечение. Поэтому до покупки решите, куда должны уходить показания, и обсудите настройку со специалистом.

Что делать, если GSM-счётчик плохо ловит сеть?

Металлический щит и подвал заметно ослабляют сигнал. Проверьте уровень связи до окончательного монтажа, при необходимости выведите внешнюю антенну за пределы щита, попробуйте SIM-карту другого оператора и проверьте настройки APN. Все работы в щите выполняет квалифицированный электрик при отключённом питании. Если покрытия 2G в месте установки нет совсем, стоит рассмотреть PLC.

Что выбрать, если неизвестно, какая система учёта будет на объекте?

Сначала уточните в РЭС, какую систему сбора данных он использует. Если ответа пока нет, обратите внимание на однофазный TE71 MG-1-3: в его характеристиках указаны и GSM/GPRS, и PLC. Для трёхфазных объектов в каталоге есть модели с GSM/GPRS-модемом и модели с PLC-модемом — выбирайте под систему вашего РЭС, а совместимость уточните у менеджера.

Что будет с показаниями, если связь пропадёт?

Счётчик продолжает измерять энергию и сохранять данные во внутренней памяти независимо от того, работает модем или нет. Как правило, после восстановления связи система учёта получает накопленные данные. Срок хранения архива у моделей разный и указан в характеристиках. Текущие показания в любом случае видны на дисплее, поэтому при сбое связи их можно снять вручную.