我在一家地区性能源公司工作，在业余时间，我对电力行业的历史和能源市场理论感兴趣。
您可能已经听说俄罗斯正在开始向智能电表过渡。我们都是电力的消耗者，无论是在家中还是在工作中，电表都是我们能源消耗的重要组成部分（其读数乘以电价即是我们的费用，即我们必须支付的费用）。希望我的《智能会计指南》可以帮助您了解它的含义，工作原理以及在家庭，办公室或企业中何时发生。
1.什么是智能计量？
首先，让我们定义概念。有一个普通的电表（以下我们将讨论电表，因为该立法规定到目前为止，仅大规模引入智能电表，而对于其他资源（水，热，气）尚不确定）。常规柜台：
- 仅将能源视为累积总量（也有多种关税的能源，将一天中两个或三个区域（白天，黑夜，半高峰）的累积总量考虑在内）；
- 有必要每月从显示屏上注销一次读数，然后将其传输给供应商（或电力公司派遣控制器注销这些读数）；
- 不允许调节能耗（例如，关闭默认设置）。
传送数据的生活黑客
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随着90年代至2000年代微处理器的普及和廉价化，将电子设备集成到仪表中成为可能。最简单的方法是将其内置到电表中-毕竟，它具有来自网络的恒定电源和相当大的外壳。这就是“智能电表”和计量系统的出现方式-ASKUE，AISKUE（这些缩写表示自动商业电能计量系统）。AISKUE的主要功能：
- 这种电表不仅要考虑能源，还要考虑有功和无功功率，而它可以每小时进行一次，每个阶段都可以做到，这已经成为电力行业中第一笔大数据。
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在俄罗斯，AIIS KUE系统（相当复杂且昂贵）必须由在批发电力和容量市场（该市场于2005年开始运作电力改革的那一刻开始工作）中买卖电力的人所有。产生的绝大部分能量都被买卖了）。此外，零售电力市场中容量超过670 kW的消费者需要沿着其消费电路提供每小时计量（即一种形式或另一种AISKUE）。这些是每个地区的数百名消费者。
但是直到最近，对于包括家庭和小型企业在内的所有用电者中的90％以上，主要电价是一价电价或白天（昼夜）按地区划分的电价，电表是普通的，而不是“智能”的。
单独的电网，能源销售和管理公司实施了为消费者配备智能电表的计划，但这仅占所有消费者的一小部分。
但是最近立法中出现了“智能计量装置”和“智能计量系统”的概念。这与“智能电表”和“问询”有何不同？现在所谓的“智能”是一种设备或计量系统，它满足一组法律定义的技术要求，即“智能能源（电力）计量系统的最低功能”。
如果计量表或系统与它们不对应，但允许您自动收集数据并将数据传输到服务器，我们仍将这种计量表称为“智能”，并将计费系统称为AISKUE。
让我们看看这些监管要求是什么，这些要求的实施使电表（会计系统）变得智能化？
2.俄罗斯联邦的哪些法规确定了智力会计的规则和要求？
到目前为止，消费者已经承担了购买电表的费用。这并不适合许多人，因为
“买主不能用自己的秤去市场，卖主一定要有秤”？但是，立法者在电力行业改革之初就决定从核算成本中清除电价，将电表的安装作为一项单独的有偿服务，而消费者用电表来支付安装费用，则用户有权选择：安装最便宜的单费表或更便宜的电表。按一天甚至几个小时的区域进行计数，然后在价目表（填充）中选择3种类型的费率之一，或者最多选择4-6个价格类别（合法实体）。
FZ（联邦法律）第522号“关于智能电表...”对第35号联邦法律进行了修订，该法从核算角度定义了电力行业的基本要求。
实际上，这是3个主要更改：
（1）从2020年7月1日开始，计量的责任从消费者转移到：
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换句话说，消费者现在将在设备安装时不直接，一次而是间接地承担电表的费用-它们将被包括在保证供应商和网络公司的费用中（请阅读下文如何影响费用）。
（2）从2022年1月1日起，所有已安装的计量设备必须是智能的（即遵守政府第890号法令所定义的“最低功能”），并且已安装这种计量设备的消费者将可以获取其读数（方式和内容）做到这一点-见下文）。
也就是说，从2020年7月1日到2021年12月31日，将以牺牲能源公司的电价来源为代价安装普通的计量设备（但在较早地将智能计量包括在关税中的某些地区，将全部或部分安装智能设备），并且仅从1 2022年1月，智能电表将开始在全国范围内安装（但不是立即进行-请参阅“智能电表何时出现，价格多少？”）。
（3）从2021年1月1日开始，所有调试公寓楼的开发商都必须为其配备智能计量设备，将这些设备交付给担保供应商使用，担保供应商会将它们连接到其智能计量系统，并将其读数提供给公寓和非住宅物业的所有者。
让我们总结一下中间结果。有3个术语：
- 2020年7月1日-从此刻开始，所有新安装的计量设备，而不是那些已失效，丢失，校准间隔已过期的计量设备（开发商将其安装在在建建筑物中的设备除外），但要以网络公司和担保供应商（公寓建筑物）为代价直到所有这些设备都是智能的；
- 2021年1月1日-从这一刻起，所有要调试的多公寓建筑必须配备智能电表；
- 2022年1月1日-从这一刻起，所有新电表都应该是智能的，并且应该为拥有这种电表的消费者提供远程访问其读数的功能。
3.智能电表有什么作用？
如果您打开日期为2020年6月19日的890号PP，则会看到一长几页的智能电表技术特征列表。那么，智能电表的外观如何？它在最小化设计中的作用是什么？快速摘要：
- 从外观上看，它看起来像一个普通的电表，也许只有一根很小的天线就可以表明该电表是智能的。
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- 同时，这种复杂设备的验证间隔实际上与常规计量设备相同：单相至少16年，三相至少10年。（验证是对具有计量特性的测量仪器的符合性的确认；它是在特殊设备上执行的）。
让我们总结一下：智能计量设备是消费者和供应商以及连接网络的整个电力系统的强大数据源。但这不是一个无源电表，而是一个有源元件：它会产生限制，发出有关其工作干扰的信号。
4.有哪些智能计量系统？
所有智能计量系统（IMS）均可分为几种类型。
按体系结构：
（1）包含最少数量级别的IMS-两个（计量设备本身和存储读数的服务器，以及用户可以访问其计量表的服务器）；
（2）MIS具有中间级别-至少一个级别-这是从仪表到数据收集和传输设备（DRC）或基站的数据收集级别。 DRC通常通过电力网络连接（PLC技术，电力线通信-通过电力网络以高频进行数据传输）。基站使用免许可频谱的射频：2.4 GHz，868/915 MHz，433 MHz，169 MHz，视线范围可达10 km。在USPD级别，从电表收集数据（对电表进行查询），将数据发送到服务器（通常通过GPRS调制解调器），以及从服务器接收信息并将其发送到电表。另外，有时设备本身可以沿着网络进一步中继彼此的信号。服务器本身也可以是多层系统。
通过通信的方法（技术），ISU可以使用以下主要技术：
（1）通过低压非电源网络（双绞线，放置在公寓楼，办公室，企业，企业或RS-485中的特殊盒子中，以与附近的USPD连接）进行数据传输。这种方法的优点是有时价格便宜（如果只有免费包装箱或较早放置双绞线的话）。缺点是，大量使用的双绞线电缆（每栋公寓楼中使用40-200个计量设备）将遭受同样的多次故障和故意的破坏，这将极大地增加维护成本。
（2）通过电表（PLC技术）从电表到USPD的数据传输。进一步-使用GPRS调制解调器到服务器。
这项技术增加了单独电表的成本，而USPD和调制解调器的成本则安装在房屋的20-40-100米之间，每个计量点的系统成本也增加了10-20％。网络中可能存在脉冲噪声（例如，来自旧技术的脉冲噪声），这会降低可靠性，并需要增加轮询次数。要在USPD上安装调制解调器，您需要在公寓大楼中有一个可上锁的输入设备（柜），在其中的某个地方，或者购买并在墙上挂上受保护的，可上锁的防盗金属盒。
但是，PLC-USPD技术被广泛使用，它已经成为智能会计系统中的一种“基本标准”，与之相对应的是其他解决方案。
（3）通过无线电信道的数据传输（LPWAN技术-LoRaWAN），而电表则具有特殊的无线电模块和天线，并且在高点的居民点中，安装了基站或集中器，这些基站或集中器从众多电表和其他智能家居设备接收信号。这些系统的优点是：
- 覆盖半径大-在没有障碍物的情况下直线可达10-15 km；
- 能够在基站的接收范围内连接多个设备（各种类型的仪表，智能家居设备）；
- 在某些情况下，基站的成本，每个测量点的安装和维护成本可能低于每点DRC的成本。
LPWAN的缺点-LoRaWAN系统：
- 缺乏统一的标准，系统的新颖性；
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(4) GPRS-。这是为小点以及公寓楼以及USPD或基站未“完工”的其他建筑物中的小点提供解决方案。如果城市中的ISU是基于USPD建造的，那么对于拥有2-4-10套公寓的小型房屋，USPD的每个计量点可能比带有内置GPRS调制解调器的设备贵。但是带有内置GPRS调制解调器的电表的缺点是价格高和运行成本高（您需要为每个这样的设备每月支付SIM卡的费用，以便每月进行几次通信）。另外，向服务器发送数据的大量此类设备将需要很宽的通道来接收此类消息：轮询该地区的数千个USPD和基站是一回事，而另一件事-数十万个单独的计量设备。为此，从DRC和（或）基站创建一个中间级别。
隶属关系（财产）
智能会计系统可能属于：
- 对于网络公司而言，这些都是计量点，除了那些参与批发市场的供应商，以及公寓楼之外。一个地区可能有几个网格组织：一个大型组织，是PJSC Rosseti的一部分，另外一些小型组织，分别属于不同的所有者和市政当局。他们应该在与网络边界的计量设备以及与多个所有者的网络相连的用户之间建立免费的数据交换部分；
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任何ISU的安全性要求中还有一个组成部分，包括数据传输协议。这些要求（所谓的“违反者模型”以及协议规范）尚未获得批准，已指示能源部和交通部在2021年1月1日之前进行开发和批准。在2021年7月1日之前，将引入所有计量点的统一编码 -任何计量设备的任何数据都将使用唯一的代码绑定到安装该设备的网络中的点（现在IMS的每个所有者都使用自己的编码）。鉴于能源公司之间大量免费交换智能计量数据，这将创建一个具有清晰标识的分布式数据库。同时，每个消费者的数据都受到个人数据保护要求的保护。
总结：智能计量系统可以基于不同的体系结构解决方案，使用不同的数据传输技术，属于不同的所有者，但是所有这些必须提供PP 890中规定的数据，操作和操作的最小功能。
5.我什么时候可以使用智能电表，需要多少钱？
首先，让我们明确一点：传统和智能计量设备以牺牲网络公司为代价，并保证不会为每个人都安装供应商，但从2020年7月1日起，仅针对具有以下条件的用户：
- 仪表丢失或丢失；
- 仪表故障。
- 设备的使用寿命已到期（25-30年）；
- 该设备不符合精度等级（家庭用户为2.0，也就是说，其误差在2％的范围内。必须停用2.5级的旧仪表。精度等级是设备前面板上的圆圈中的数字）；
- 验证间隔已过期-家用电器的验证间隔通常为16年。
但是，就抗冠状病毒措施而言，在2021年1月1日之前，家庭消费者的校准间隔到期的电表读数将被接受；
- 在与网络的技术连接过程中，在开发商建造公寓楼期间。
立法者定义了另外一个重要的观点：
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因此，如果您作为家庭用户已经超过了校准间隔，则可以将仪表读数传输到01.01.2021，然后它们将被接受。
如果您的计量设备不起作用或不存在（并且有可能安装它），则您可以与网络组织联系（如果您的独立房屋或其他房屋未连接到公寓建筑物的内部网络）。
如果您在具有公用网络的公寓楼中有一个公寓，或者在与内部网络连接的公寓楼中有非住宅用房，那么您将寻求最后的供应商。不得已而为之的供应商建立会计的责任范围不包括封闭房屋，带有单独输入的联排别墅-这是网络组织的范围。
电表将多久交付给您？PP号442确定自申请之日起6个月的期限。必须理解，许多公寓和房屋的所有者在2020年7月1日之前都不急于用自己的钱来更换计量设备，如果他们与7月1日之后发生故障的计量设备一起使用，则会造成大量的更换队列（专家，更换计量装置不能立即增加多次。如果您是这样的消费者，他不急于在7月1日之前更换您的设备，并且根据标准收到了发票，也许您这样做是因为与您计算实际消费相比，该标准对您而言更有利可图？也就是说，您必须准备好免费更换计量设备会导致以下事实：根据实际指示收取的实际费用会增加（否则您将必须开始在公寓或房屋中节约能源），对于不付款，即使不离开大队，计量设备也会将您关闭。
但是，如果我的计量设备出现故障并且我不申请网络或担保供应商（在公寓中），将会发生什么？迟早（一旦更换队列减少），网络组织或担保供应商将自己与您联系并提出安装设备的要求。您必须就安装位置达成共识（或更换设备，如果设备曾安装过）。
一些消费者不想等待并且准备自己为安装智能设备付费，只是为了“不合时宜”地接收计量设备，而不必等待现有的计量设备超过校准间隔，也不必等待2022年1月1日。法律没有禁止为此类消费者安装收费的计量设备。附带地，这减轻了所有消费者的关税负担。
但是，智能电表的价格是多少？我们数一下。以前，一位家庭消费者在16年内平均安装1到2千卢布（取决于他需要的是一费率还是两费率的水表）来支付更换旧仪表的费用，即平均5.2-10.4卢布。每月消费。
考虑到每个家庭用户的USPD系统或基站，服务器和软件，安装和调试后，智能设备的成本预计约为7至1万卢布。 -取决于系统的类型，消费者的密度，而这一点很重要，取决于智能设备市场的价格动态。期限为16年，约为36.5-52.1卢布。对于大多数消费者而言，每月的费用或月电费的5-10％。
这是否意味着由于智能电表，居民的电费将增长5-10％？这不是一个容易的问题，因为住宅电价是由高压消费者（主要是大型行业）交叉补贴的。人口本身的关税每年以不高于官方通货膨胀数字的值编制索引-这仅涵盖通货膨胀成本的增加。因此，关于人口电价上涨的问题的答案如下：预计人口电价的增长率不会超过通货膨胀率也就是说，在部分人口中，智能计量的绝大多数成本将落在消费者法律实体上，后者在消费中所占的比例约为80％。对于他们中的许多人来说，这将是一个难以察觉的增长（批发市场的价格波动具有更大的限制），但是总的来说，当然，智能计费是关税的明显负担。而且，由于已经积累了很多不急于更换货币计量装置的公民，因此在头几年这种负担将是巨大的。并且用智能会计代替程序的计划本身将持续16年-直到2020年上半年安装的传统设备的校准间隔到期。
我们如何通过实施智能计量来降低和优化电价负担？首先要说明的是为此类设备设置价格上限。但这是一种极其无效的解决方案-根据我们30年前的经验，限制价格会立即导致市场上设备短缺。而且没有人从保证供应商和网络组织的责任中免除安装和制裁的责任。
我们，电力工程师，仍然希望智能设备和系统制造商之间的竞争将导致未来几年价格的大幅下降（从历史上看，所有电子产品的价格都有所下降的趋势，尤其是那些使用性能不佳的元件基础的电子产品） ...
但是，还有另一种降低智能计量实施成本的方法。这是综合考虑到公寓楼的设备。这个怎么运作？现在的法律规定：设备不存在，故障，丢失，使用寿命已到期或计量设备验证间隔已过的那些点均应免费核算。但是在一栋公寓楼内，这意味着用智能设备替换计量设备将“充满漏洞”-在这里他们替换了它们，但是在这里它们仅在2027年才替换，在这里-2036年……而且该旅将不得不逐户搬家1–2 40-100个计量点中的3个设备。时间，汽油，薪水...为了确保所有此类设备从2022年起都可以访问智能系统（服务器），您将必须在所有房屋上安装USPD，或者使用基站网络覆盖所有城市……从字面上看，一年！结果，头几年每个计量点的成本将显着增加，效率极低，点自动化，这不会对租户，管理组织或电力工程师产生影响。
解决这种情况的方法是公寓楼的设备复杂。在区域一级，正在制定和批准一项装备执行支助股的长期计划，其中考虑到了关税可以“拉高”多少。在该程序中，详细说明了特定的房屋，今年应将其纳入100％以下的设备。首先，该计划将包括因居民和管理公司的额外成本而导致房屋内部损失最高的房屋，其网络已准备好PLC的房屋，紧凑地位于基站附近的房屋。从一开始到设备齐全，团队将从一间房子开始工作，这将大大降低安装成本。
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总结：现行法规要求对具有智能计量功能的公寓建筑物的“点”式设备进行监控，而此类设备可能需要16年的时间。在头几年，应该投入大量资金，然后-一点一点地投入。这是极其无效和昂贵的，并且将无效。
提议的方法是使该地区能够形成一项综合计划，同时考虑到长期关税的可能性。该程序将指示在给定年份要100％装备的特定房屋。这将不会分散资金，而是获得对支出的控制权：毕竟，检查今年是否应该在400栋公寓楼中安装一个系统，这要比将设备安装在40,000个散布在6,000所房屋中的单个点要容易得多。 ？
6.智能计量将给我带来什么（消费者，企业）？
首先，智能设备使消费者摆脱了获取和传输读数的需求，并且电源和网络减少了绕过控制器的成本（尽管它们根本不会消失-毕竟，智能电表还需要定期维护，现场故障排除）。
一个重要的功能是按小时计费，这将使任何合法的消费者实体和个体企业家（甚至是冰淇淋摊位）都可以随时转换为按小时计费，并根据与批发市场上的价格相对应的能源和容量价格进行计算（这是关税菜单中的第3至第6个价格类别）。居民用户可以选择三种费率之一：单价，昼夜和高峰半夜。不仅要进行选择，而且还要根据小时消费的动态变化，智能系统本身将显示哪种电费率，何时何地更有利可图。通过遵循将负荷计划与现有电价，价格类别和节能建议保持一致的建议，消费者将能够进一步减少电费，而智能电表将有助于了解可以在哪里减少多少电费。由于智能设备考虑了许多参数，因此有可能引入更广泛的收费菜单，提供更多选择最佳关税的机会。
通过安装智能设备，消费者（到目前为止只有法人实体）有机会参与需求管理市场 -因消费者已将消耗量从高峰时间转移到电力系统负载较低的那些小时而获得付款。通过减少最昂贵，效率最低且通常对环境“肮脏”的电站和动力装置的负荷和备用容量的支付，这将降低批发市场上的能源价格。这是一个非常有希望的市场-由于参与了需求管理，企业总工程师的服务不再仅仅是成本的来源，而是开始产生收入，甚至可以弥补其维护费用。
得益于公寓楼中的智能计量，普通房屋损失将急剧减少，这将减少租户的付款并消除管理公司支付过多房屋内部损失的成本，从而腾出钱来维护和改善房屋及其周围区域。
智能计量数据的有效使用使企业和企业在技术上变得“更智能”，因为技术过程的所有微妙之处都反映在有功功率和无功功率消耗的波动以及它们的解码中。精确到分钟，可以提供额外的数据源以优化设备运行。
由于智能设备会消耗能量无论是用于接收还是用于交付，然后私人住宅中的消费者都有机会安装容量最大为15 kW的风力涡轮机或太阳能电池板（这将需要更改网络组织中的技术连接条件），并与保证您的供应商达成协议，根据该协议为网络提供剩余电力价格不高于批发市场的价格（增值税平均约为3卢布/千瓦时），而交货价格则取决于小时数-晚上更便宜！
得益于数以十万计的智能计量设备的分布式系统，该系统可每小时，甚至每分钟测量有功功率，无功功率，电压和电流参数的图形，因此，电源系统可获取宝贵的数据源，以优化其运行模式，识别每个节点，馈线，变电站分解的储备和电力短缺，减少损耗并检测非法连接，识别网络中有效无功补偿的点（包括本地发电）。在可再生能源上，能量存储可用于平滑峰值并均衡网络中的参数。考虑到新数据，可以修改和优化导致价格上涨的发电和网络投资计划。
总结一下：从战略上讲，在未来十年中，智能计量设备将遍及世界各地，智能计量将改变能源行业，使其更加高效，从而使最终消费者负担得起，将为消费者提供充足的机会来优化其账单能源，参与需求管理，将允许执行有效的电价菜单。结果，这将弥补关税中所占的额外成本，从而有可能长期降低其增长，但是，在最初的几年中，考虑到关税中的此类计划可以带来额外的百分之几的增长。
如我们上面定义的那样，使这种增长趋于平稳将允许采用配备智能计量的全面计划，该计划表明计划的每一年中配备100％设备的特定公寓楼。
7.接下来是什么？
配备智能测光的程序将持续16年-直到所有点都将进行这种测光的时刻。直到2020年至2021年安装的最后一台常规设备确定其校准间隔的时间为16年。通过为集成设备采用适当的区域计划，可以将此期限缩短为10年（它们将在安装的头几年免除关税，并寻找增加5-7年工作量的资源）。
智能计量计划将推动智能设备在其他资源上的安装-冷热水，燃气和热能。收到运行中的智能计量设备后，许多公寓和房屋的所有者将对其他智能家居系统感兴趣-各种传感器和控制器（管道破裂，煤气泄漏，破损窗户，打开的门窗，视频监控系统，窗帘控制，音乐，气候控制等）。照明...）
智能电表也有增长的空间。现在定义的功能没有被称为最小化。将来，电表可能会成为“智能枢纽”集中来自智能房屋或公寓的所有设备，入口中安装的设备以及其他资源柜台的信息。智能电表可以记录电压和电流，无功功率的最细微变化，并了解打开和关闭哪些设备-不仅在房屋内，而且还在办公室，生产中。这将使您了解在数以百万计的智能设备代表的“人工智能”，大数据处理工具，统计数据，用于选择和管理任何设备模式的最佳做法的数据库的“人工智能”的控制下，哪些设备和设备在什么时段工作，如何有效地进行有效的能源管理。
智能电表将以改变移动通信，互联网和移动互联网的方式改变我们的生活。我们处在未来的门槛上，所有电气设备将成为一个单一的，自组织的生物体，为人们提供便利，舒适和有效的人类活动。
PS Smart测光是一个过于广泛和多方面的话题。如果您对组织，经济，物流有任何疑问-我将在评论中尝试回答。