Эволюция от автономного PLC к гибридной PLC и RF был вдохновлен запросами и требованиями нескольких российских энергетических дистрибьюторов , стремящихся к прочной и надежной коммуникационной инфраструктуре. Запатентованные реализации различных конкурентов, где RF был просто резервным каналом, а подключение происходило вручную лишь в определенных областях, не могло быть правильным подходом. Кроме того, заказчик должен основывать реализацию на отраслевом стандарте.
Matritca Ltd , ведущий производитель умного счетчика в России и ADD GRUP в сотрудничестве с STMicroelectronics разработал гибридное решение PLC и RF основанное на G3 -PLC стеке протоколов , позволяя оба канала PLC и RF динамически изменяться в зависимости от скорости связи и успеха.
Приведенная ниже информация содержит обзор полевого опыта работы с Гибридным решение G3-PLC, а также другие технологии и предоставляет сравнительный анализ.
Описание сети:
Большая часть сети состоит из частных секторов и характеризуется как:
— Длинные расстояния
— различная плотность потребителей (колеблется от 5-6 потребителей на одном участке до 300-600 метров расстояния между потребителями)
— качество сети варьируется от самонесущих изолированных проводников до неизолированных тонких однофазных проводников ;
— большое количество шумообразующего оборудования как и на линии электропередач, так и в Радио сети (радио, сигнализация, любительские радиостанции, специфический ландшафт с большим количеством холмов, густых деревьев и т. д.);
— Сельский район с наличием недоброжелательных потребителей и другими коммерческими потерями — факторы, создающие необходимость использования сплит-систем (решения монтируемые на столбах).
В заключение, сеть представляет собой довольно жесткую среду, и если решение работает в таких условиях, тогда наверняка оно будет работать и в остальных.
Предыдущий опыт работы в сети
Интеллектуальные счетчики , основанные на G3-PLC Hybrid были развернуты в крупнейшей распределительной компании , в южном регионе Российской Федерации. Сети в этом регионе приспособлены практически ко всем поколениям технологий ПЛК, используемых системой ADDAX для целей интеллектуального учета :
Наш опыт работы с сетями в этом регионе очень велик, что дает возможность планировать, создавать конкретные ожидания и решения и объективно сравнивать технологии.
Этапы проекта
Из-за карантина в связи с COVID-19, развертывание смарт-счетчиков было приостановлено, и недавно было возобновлено. Ежедневная сбор данных с помощью гибридных счетчиков остается на прежнем высоком уровне 98-99, 7%. Технология уже освоена и оптимизирована, что позволяет быстрое развертывание в реальной сети с любым типом кабелей и формы.
Сравнительный анализ
FSK. В проектах больше чем 5 000 счетчиков появляется необходимость очистки сети. Например , существует потребность в фильтрах, и из-за фиксированных частот в FSK иногда невозможно найти правильное решение, особенно когда много шумного оборудования. Таким образом, показатель успешности чтения уменьшается.
S-FSK. Как и в случае с FSK, существует необходимость в сетевом анализе и очистке. Однако благодаря механизму повторения и возможности сдвинуть частоты, фильтры не используются и показания сбора данных намного лучше, но все же не идеальны.
PRIME и G3-PLC. Обе технологии показывают хорошую регистрацию счетчиков и результаты сбора данных. Тем не менее, они оптимизированы для высокой плотность и не могут достигнуть полной производительности, когда охват на распределительный трансформатор составляет менее 95%. Есть области, где некоторые источники шума не могут быть удалены и должны быть отфильтрованы. Иногда большие расстояния требовали ретрансляторов.
С гибридным решением G3-PLC, мы также должны были посетить место установки для проверки распределительных трансформаторов с низкой скоростью считывания. Некоторые шумы был обнаружены, но фактическая причина проблемы была в неправильном подключение постоянного тока (отсутствовала нейтраль), что привело практически к отсутствию PLC коммуникации. После исправления соединения DCU, скорость чтения увеличилась до необходимого уровня. Благодаря сочетанию PLC и RF чрезмерного шума даже не влияет на производительность в любой из тех распределительных трансформаторов. В сельской местности, где есть много соединений на длинных линиях без пунктов связи. Зоны свободные от зданий хорошо подходят для распространения сигнала по радиочастотному каналу, а не по линиям электропередач. Динамическая адаптация гибридного решения для различных сред находится на отличном уровне, хотя окончательные выводы должны быть сделаны, когда все 40.000 счетчиков в проекте будут развернуты.
Опыт в других сетях
Сибирь: Успешный пилотный проект около 100 счетчиков. Регистрация и ежедневная скорость чтения — 100%
Индия: в течение нескольких лет мы проводили испытания в разных сетях с решениями PLC разных поколений. Полевые условия были очень жесткими , сети был в очень плохом состоянии, высокой температуре, и высокого шумового уровня. Поиск источников шума является основной и наиболее важной задачей.
Мы изучили опыт РФ — только на основе решений. Анализ показывает , что даже при более или менее адекватных статистических данных скорости считывания для запросов по требованию (реле подключения / отключения, конфигурации и т.д.) ниже 90%. Некоторые технологии устроены только на AMR, не давая на возможность реального управления в инфраструктуре измерений.
Использование G3-PLC Гибрид при тех же условиях, показали отличные результаты по 98-99% не только в день сбора данных, но также для запросов по требованию.
Сейчас мы ведем переговоры с несколькими крупными электроэнергетическими компаниями Индии о возможности полномасштабного развертывания гибридного решения G3-PLC и RF.
Будущие планы
Заключение
Гибридная технология G3- PLC работает и готова к масштабным развертываниям. Конечно, мы никогда не прекращаем учиться и продолжаем стремиться к постоянным совершенствованию!
Created by Five Stars Digital Agency