Статья носит чисто рекомендательный характер, и не накладывает какие-либо ограничения или дополнительные технические требования сверх тех, которые содержатся в официальных рекомендациях ПАО «Газпром межрегионгаз». Предложения, приведенные в статье, представляют точку зрения ООО «Техномер», основанную на наилучших результатах использования «Газсеть» и СМТ-Смарт в региональных системах учёта газа.
Решение о внедрении ИСУГ в России
Состоявшееся 1 июня 2020 г. заседание-видеоконференция с участием парламентариев, «Газпрома»,министерств и ведомств, продемонстрировало согласованное мнение всех сторон о назревшей необходимости скорейшего внедрения в масштабе Российской Федерации интеллектуальных систем учёта газа, реализуемого населению. Решение о начале разработки и реализации данного проекта объявлено де-факто принятым.Обсуждались юридические и финансовые аспекты.
В частности, было предложено разработать правовую базу переноса права собственности на приборы учёта газа, а, следовательно, и ответственности за их техническое обслуживание, включая передачу показаний, с потребителей газа на газоснабжающие организации. Данное нововведение призвано, и упростить сбор данных о газопотреблении, и облегчить саму установку новых «умных счётчиков газа», в которых ни застройщики жилья, ни сами абоненты никак напрямую не заинтересованы.Большая озабоченность прозвучала по вопросу недопустимости резких скачков тарифов за газ.
На заседании было отмечено, что внедрение интеллектуального учёта потребления энергоресурсов и цифровые технологии открывают новые возможности сбора точной информации по расходу электричества, воды, газа, других энергоресурсов, потребляемых населением. Кроме того, новый класс приборов обеспечивает автономную передачу данных учёта без привлечения людей-потребителей газа.
Благодаря повсеместной установке «умных» счётчиков газа, будет сделан качественный скачок в области учёта расхода газа населением, обеспечена высокая оперативность сбора показаний, безотказная работа устройств, при надёжной защите их от несанкционированного доступа.
Интеллектуальный учёт природного газа нацелен на снижение коммерческих и технологических потерь, уменьшение расходов на претензионно-исковую работу и отключение потребителей, а в перспективе обеспечит возможность минимизации небалансов между поставленными учтённым потреблённым объёмами газа.
Понятие ИСУГ
Федеральный закон N 522-ФЗ от 27 декабря 2018 г. [1] ознаменовал начало применения интеллектуальных систем учёта энергии в России. Логично предположить, что этот закон послужит своего рода моделью для будущих правовых актов, в том числе относящихся к ИСУ газа или других энергоресурсов.
Заменим в этом законе термин «электроэнергия», на «газ». Получим следующее определение ИСУГ: «интеллектуальная система учёта газа — совокупность функционально объединённых компонентов и устройств, предназначенная для удалённого сбора, обработки, передачи показаний приборов учёта газа, обеспечивающая информационный обмен, хранение показаний приборов учёта газа, удалённое управление её компонентами, устройствами и приборами учёта газа, не влияющее на результаты измерений, выполняемых приборами учёта газа, а также предоставление информации о результатах измерений, данных о количестве и иных параметрах газа в соответствии с правилами предоставления доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учёта газа, утвержденными Правительством Российской Федерации».
И хотя формулировка федерального закона не содержит этого явно, всем очевидно, что подразумевается применение в интеллектуальном учёте приборов учёта нового класса — «умных» счётчиков (комплексов, вычислителей, преобразователей объёма и т.п.). Только такие инновационные, технологичные приборы могут единовременно приобрести все новые, необходимые для современного учёта газа качества, которых не было у приборов учёта предыдущих поколений.
Итак, разбирая приведённую цитату, получаем, что, ИСУГ должна обеспечивать следующие функции:
· применение «умных» приборов учёта газа;
· удалённый сбор и передача показаний от приборов учёта газа;
· необходимая обработка показаний от приборов учёта газа;
· долговременное хранение показаний от приборов учёта газа;
· информационный обмен данными учёта(экспорт, импорт, ретрансляция);
· удалённое управление компонентами ИСУГ;
· удалённое управление устройствами и приборами учёта, не влияющее на результаты измерений;
· предоставление собранной от приборов учёта и обработанной информации всем пользователям, имеющим соответствующие права доступа;
· функции разграничения доступа (вытекает из предыдущего).
Многие из перечисленных функций ИСУГ не являются новшествами. Удалённый сбор данных с узлов учёта, централизованная обработка и хранение показаний приборов учёта на сервере, и даже передача собранных данных на отраслевой уровень— эти основные возможности уже были в той или иной степени реализованы при внедрении в промышленном секторе проекта АСКУГ. Заметные технологические улучшения были разработаны на последующих этапах модернизации учёта газа в промсекторе. Одним из прообразов интеллектуального учёта газа можно считать ЕИП — «Единое информационное пространство «Поставщик-Потребитель» —проект, успешно реализованный в Нижегородской области [4].
Не сегодня-завтра будут закреплены в стандартах новые принципы учёта газа, потребляемого в бытовом и коммунально-бытовом секторах. Среди них — положения об удалённом управлении узлами учёта, о разграничении доступа; о гибком ретрансляции собранной информации не только на верхний уровень, но и «всем пользователям, имеющим соответствующие права доступа».
Собрать, конкретизировать и проанализировать требования к ИСУГ — такова одна из задач данной статьи. Но она является не самоцелью, а должна помочь в решении другой важной задачи: нам необходимо сформировать представление о таком важном программном элементе региональной ИСУГ, как Пульт Управления учётом газа.
Немного забегая вперёд, заметим: Пульт Управления должен, с нашей точки зрения, консолидировать все информационные потоки в РГК и обеспечить защищённую передачу и санкционированное использование собранной информации всеми заинтересованными подразделениями РГК, а также реализовать пользовательский интерфейс для качественного контроля работоспособности и обслуживания узлов учёта газа.
По нашему мнению, единый, эффективный, полноценный Пульт Управления ИСУГ не менее важен для модернизации региональных газовых сетей, чем умные счётчики газа.
Понятие умного счётчика на примере СМТ-Смарт
В чём же отличия «умного счётчика газа» от традиционных счётчиков газа? Какие сложности ожидают разработчиков при интеграции умного счётчика СМТ-Смарт в интеллектуальную систему учёта? Может ли региональный сегмент ИСУГ на базе программного обеспечения от производителя счётчика существенно облегчить данную задачу?
«СМТ-Смарт» — это семейство умных приборов учёта газа от компании «Техномер». Применение этих приборов подтверждено официальными документами: свидетельством об утверждении типа средств измерений, сертификатом соответствия техническому регламенту Таможенного союза. Кроме того, со стороны самого производителя подтверждено [3], что счётчик СМТ-Смарт соответствует регламентирующему документу «Типовые технические требования ООО «Газпром межрегионгаз» к бытовым счётчикам газа» (далее — «ТТТ») [2]. Фактически, это первый регламент, содержащий технические требования к «умным приборам учёта газа». Благодаря этому документу, на сегодняшний день уже общеизвестно, каким должен быть бытовой счётчик газа, чтобы быть пригодным для перспективного применения в будущей ИСУГ, которой пока только предстоит появиться на свет.
За экономией места, в данной статье мы не будем даже кратко пересказывать «ТТТ», но сразу обратим внимание на самые яркие отличия умного счётчика от приборов прежних поколений.
СМТ-Смарт обеспечивает автоматический сбор данных о потреблении газа на узле учёта и онлайн-передачу этих данных на сервер. Кроме того, умный счётчик может передавать экстренные уведомления о тревожных или аварийных ситуациях. СМТ-Смарт может иметь встроенный или же внешний клапан для дистанционного прекращения и возобновления подачи газа. Умный счётчик так же, как и традиционные приборы учёта, рассчитан на длительную автономную работу. Тем не менее, и ему необходимы дистанционные настройки, включая дистанционное обновление встроенного ПО до новых версий, а также очные поверки и техническое обслуживание при возможных проблемах.
СМТ-Смарт заменяет три «традиционных» прибора: счётчик объёма газа при рабочих условиях, электронный корректор объёма газа с датчиками давления и температуры и модуль телеметрии, передающий показания на сервер.
Благодаря микротермальному методу, счётчик СМТ-Смарт осуществляет прямое измерение приведённого к стандартным условиям объёма газа, без привлечения результатов других прямых измерений. Однако, данный метод измерения, при всех преимуществах, — не единственный среди нескольких методов измерений, соответствующих действующим стандартам.
Кроме основного назначения счётчик СМТ-Смарт выполняет ряд «интеллектуальных» функций. Он обеспечивает защиту от внешних, в т.ч. несанкционированных воздействий, искажающих результаты измерения объёма. Прибор непрерывно осуществляет самодиагностику — проверку работоспособности счётчика, его отдельных узлов и условий эксплуатации. Все нарушения фиксируются в памяти прибора. Информация об измеряемых параметрах газа: приведённый к стандартным условиям расход, температура газа, обобщенный параметр состава газа (К-фактор), а также результаты самодиагностики счётчика поступают в электронный блок для архивирования, отображения на индикаторном табло и передачи данных на удалённый сервер. Счётчик имеет встроенный модуль телеметрии, обеспечивающий двусторонний обмен (по каналу GSM/GPRS или NB-IoT) с сервером.
Модификации СМТ-Смарт, имеющие встроенный клапан, дают возможность прекратить или возобновить подачу газа. Клапан закрывается либо автоматически — при аварийной или нештатной ситуации, либо дистанционной командой оператора: по решению газоснабжающей организации. Открытие дистанционно также возможно.
Таким образом, основные, полностью соответствующие ТТТ, «интеллектуальные» отличия СМТ-Смарт, это:
· встроенный модуль телеметрии для информационного обмена с сервером;
· встроенная система анализа состава газа;
· встроенная система самодиагностики с отдельным архивом;
· встроенный клапан, управляемый автоматически либо дистанционно;
· встроенная система архивирования, производящая архивы измерений, архивы самодиагностики («ПТА») и архивы телеметрии;
· автоматическая отправка экстренных уведомлений о важных нештатных ситуациях;
· возможность дистанционного конфигурирования и обновления встроенных микропрограмм;
СМТ-Смарт обладает и другими важными преимуществами, совершенно необходимыми с точки зрения требований повседневной практики газовых служб. В частности, СМТ-Смарт может оснащаться встроенным датчиком контроля загазованности.
ИСУГ обязана не просто поддерживать новые умные приборы, на которых, собственно, и основана вся концепция умного учёта газа, опирающаяся на цифровизацию. Следовательно, в такой системе все инновационные решения, воплощённые в умном счётчике, должны использоваться полноценно.
Программное обеспечение «Газсеть» от производителя СМТ-Смарт на сегодняшний день является уникальным, поскольку пока только оно поддерживает все новшества, появляющиеся в этом умном приборе «прямо на глазах» у разработчиков прикладных систем. Тесно взаимодействуя с конструкторами счётчика, разработчики «Газсети» быстрее осваивают приборы. И благодаря этому поддержка СМТ-Смарт в «Газсеть» реализована тщательно и точно.
Самодиагностика — умный инструмент обслуживания объектов
СМТ-Смарт, как и обычный счётчик газа, предназначен для длительной работы в необслуживаемом режиме. Если право собственности на приборы учёта газа, вместе с ответственностью за их работоспособность и передачу показаний, будет переложена на газоснабжающие организации, то перед последними по-новому встанет задача диспетчеризации и диагностики узлов учёта газа.
Система самодиагностики СМТ-Смарт— это воплощение нового понимания автономного контроля ситуации прямо на узле учёта газа. Система повышает достоверность и скорость доставки тревожных сообщений, поступающих от счётчика газа на пульт управления. Более точная и оперативная информация служит для увеличения надёжности работы и долговечности приборов учёта, а также для повышения безопасности при эксплуатации газовых приборов населением. Быстрые уведомления о тревогах и авариях могут передаваться «Газсетью» на мобильные приложения сразу нескольким получателям: например, абоненту, в аварийно-диспетчерскую службу РГК, и т.д.
Как это работает? Умный прибор отслеживает нарушения условий эксплуатации, сбои внутренних элементов и даже способен противостоять попыткам вскрытия.
Во встроенной системе самодиагностики установлена градация событий-нарушений по степени их воздействия на работоспособность счётчика, состоящая из трёх уровней: предупреждения, тревоги и аварии (ПТА).
Предупреждение выявляет временное нарушение целостности систем счётчика, не влияющее на метрологические характеристики счётчика. Например, «Состав газа не определен (К-фактор вне рабочего диапазона)». Тревога сообщает о временном нарушении условий эксплуатации или сбое в работе узлов счётчика. Длительная тревога может повлиять и на метрологические функции счётчика и привести к «аварии». Например, «Сбой в работе измерительного модуля». Авария — неисправность счётчика из-за отказа его систем. Причиной аварии может быть и длительное нарушение условий эксплуатации, и несанкционированное внешнее воздействие. При аварии счётчик останавливает счёт, сохраняет показания в архивах. Счётчик должен быть подвергнут очередной метрологической поверке или ремонту. Например, «Вскрытие корпуса счётчика».
Список контролируемых в режиме самодиагностики событий может различаться между модификациями прибора. Но итог одинаков — вмешательства будут пресечены, а хронология событий и состояний записана в прибор и немедленно передана на сервер. В первую очередь сервер получит уведомление о самой нештатной ситуации.
Такая развитая система самодиагностики не только фиксирует в памяти прибора все нарушения в работе счётчика, но и обеспечивает их экстренную передачу на сервер. В приложениях «Газсети» наглядно отображаются состояния и хронология событий самодиагностики счётчика. Дружественный интерфейс приложений позволяет быстро и детально восстановить перечень отказов или нарушений и определить предполагаемые причины.
Мгновенное оповещение газовой службы о нештатных ситуациях помогает человеку-оператору сервисной или аварийной службы максимально быстро оценить возможные причины неполадок. Выполнив дистанционно предварительную диагностику узла учёта газа, оператор может качественно принять оперативные решения.
Мобильное приложение «Моя Газсеть» — умный помощник абонента
Готовится к выпуску мобильное приложение «Моя Газсеть» для мобильных систем Android и iOS. Оно предназначено для абонентов тех узлов учёта газа бытового сектора, которые оборудованы умными приборами учёта.
Приложение полностью совместимо с умными счётчиками и комплексами производства ООО «Техномер»: счётчик газа СМТ-СМАРТ G4\G6\G10, комплекс СМТ-Смарт, счётчик-клапан СМТ-Смарт.
Приложение должно служить повышению безопасности эксплуатации газового оборудования в жилищах, а также обеспечивать прозрачный контроль состояния узла учёта газа, объёмов потребляемого газа, а также состояния счёта абонента газоснабжения.
Главное преимущество приложения — возможность получения пользователем быстрых уведомлений о нештатных ситуациях или других важных изменениях на узле учёта газа, установленном в его доме или квартире. Список важных событий зависит от модификации счётчика, наличия встроенного клапана, и подключенных к нему дополнительных датчиков. Абонент может получать push-уведомления, например, о следующих событиях:
· превышение предельно допустимых концентраций газов CO, CH4 в воздухе;
· попытка несанкционированного воздействия на счётчик;
· открытие или закрытие встроенного клапана, с указанием причины;
· отказы систем счётчика: измерительного модуля, телеметрии, клапана, датчиков;
· низкий уровень заряда внутренних элементов питания;
· выход расхода или температуры газа из диапазонов допустимых значений.
Приложение «Моя Газсеть» является звеном единой информационной системы ПТК «Газсеть». Источником информации мобильного приложения служит веб-сервер регионального поставщика газа. Интерфейс передачи данных предоставляет подсистема «Газсеть: Шлюз». Технологическое решение «мобильное приложение + шлюз» обеспечивает потребителю надёжность и быстродействие при передаче информации об узле учёта газа, а поставщику газа гарантирует безопасность данных веб-сервера.
Интерфейс пользователя предоставляет три экранных формы:
· суточный архив
· текущее состояние узла учёта газа
· потребление за сутки, за месяц, за год
Следующим этапом развития приложения «Моя Газсеть» запланирована интеграция с биллинговой системой. Она обеспечит абоненту доступ к личному финансовому кабинету, где будет предоставлена информация по взаиморасчётам и за газ, и, если потребуется, за телекоммуникационные услуги, применяемые для передачи данных умным счётчиком на сервер РГК.
Итак, «Моя Газсеть» является интеллектуальным приложением-помощником абонента бытового сектора газоснабжения. Оно обеспечивает пользователя самой важной, оперативной и достоверной информацией по работе узла учёта газа в жилище, собственником которого он является. Возможность анализа статистической информации позволит добиться экономии потребления газа. Появятся условия для уменьшения количества спорных ситуаций с газоснабжающей организацией. Такая информированность абонента позволит повысить уровень доверительности его взаимоотношений с поставщиком газа.
Удовлетворённость конечного потребителя газа комфортными условиями информационного обслуживания — это важнейший фактор интеллектуального учёта газа. И в комплексном решении «Газсеть» ему уделяется должное внимание.
Анализ требований к единой ИСУГ
Вернёмся к понятию ИСУГ, чтобы немного проанализировать его и сделать новые полезные выводы. Пока этот проект находится на раннем этапе, исходной информации не очень много. При разработке необходимой нормативной документации могут всесторонне использоваться европейские стандарты и рекомендации, касающиеся интеллектуального учёта газа и умных приборов учёта, например,[6-10]:
· ISO/IES JTC1/SC27 Recommendation for Strategy on European Cyber Security Standardisation.
· CEN/CLC/ESTI/TR50572 Functional reference architecture for communication in smart metering system.
· EN 13757-1 Communications systems for meters. Data exchange.
· ISO 27001 Information technology – Security techniques – information security management systems – Requirements.
· CEN/TR 16061 Gas meters. Smart gas meters.
Для отечественных производителей новейших умных приборов учёта газа, надо полагать, будет интересно руководство по программному обеспечению от WELMEC —европейской организации по сотрудничеству в области законодательной метрологии: «WELMEC 7.2: 2019 Software Guide» [5]. Кстати, в свободном доступе можно найти перевод этого документа, сделанный ВНИИМС.
С другой стороны, при анализе требований к единой ИСУГ, не менее важно учесть рекомендации отечественных специалистов-практиков, имеющих многолетний опыт поставок и учёта газа в региональной газовой компании. См., например, «Комиссаров С.Ю., Горбенко А.А., Кутовой Д.Ю., Веснин.В.И., Создание Единого Информационного Пространства «Поставщик – Потребитель» в АО «Газпром межрегионгаз Нижний Новгород» на базе ПТК «Газсеть». Решение вопроса безопасности бытовых потребителей при транспортировке газа и использовании ВДГО И ВКГО» [4].
Очевидно, что в сформулированной выше задаче построения всероссийской единой ИСУГ (ЕИСУГ) есть рациональное зерно, от которого можно оттолкнуться для написания детального ТЗ. Однако уже сейчас можно представить себе основные проблемы, с которыми могут столкнуться разработчики.
Производители первых умных приборов несколько лет занимаются решением подобных задач, реализуя «прототипы ИСУГ» в масштабе региональных РГК. И уже существуют результаты в виде рабочих систем сбора и учёта данных потребления газа. Казалось бы, достаточно увеличить масштаб подобной системы до всей страны, и организовать единый центр сбора данных со всех бытовых счётчиков. Какая разница?
Разница, прежде всего в количествах контролируемых узлов учёта. При полном масштабе развёртывания, ЕИСУГ должна будет взаимодействовать с десятками миллионов счётчиков. Опрос счётчиков в реальном времени, складирование огромного количества данных, обработка этих данных для стандартного представления в БД, обслуживание баз данных и серверов для поддержания их работоспособности. Эти процессы должны идти в режиме 24x7. Наверное, потребуется резервирование и зеркалирование многочисленных серверов, количество которых можно оценить трёхзначным числом.
Допустим, эта задача сбора, обработки и хранения решена. Далее, необходимо организовать доступ пользователей к полученной информации. А это те самые специалисты-метрологи из многих РКГ, которые осуществляют взаиморасчёты с населением. Несложные подсчёты дадут нам сотни или тысячи пользователей этого единого data-center. Им нужны удобные клиентские рабочие места, которые позволят быстро получать необходимые им наборы данных, чтобы закрыть балансы, выставить счета. Специалистам оперативных подразделений РГК требуется ежедневно проводить работу по выявлению аварий, нарушений, иногда необходимо в экстренном порядке дистанционно отключить или включить подачу газа абоненту.
Из этих требований можно получить оценочные значения по объёмам собираемой, накапливаемой в едином центре, а затем раздаваемой по запросам информации. Отсюда вытекают довольно высокие требования к ёмкостям накопителей, к пропускной способности каналов связи, ко всей информационно-технологической инфраструктуре. Большие потоки информации — это одна из «вершин айсберга».
Следующее большое затруднение видится в потребности решать собственно задачи предметной области. Речь идёт о необходимости, чтобы программы сбора данных «понимали» десятки разновидностей приборов учёта, а также систем телеметрии. Драйверы оборудования необходимо разрабатывать и поддерживать, а сервер сбора данных — сопровождать в течение всего его жизненного цикла.
Немаловажными видятся также задачи, связанные с надёжностью протоколов и защитой информации при передаче от счётчиков на сервер, а также в обратном направлении, т.е. команды по настройке счётчиков или команды по управлению клапаном. От качества их решения зависит достоверность информации, безопасность, безаварийность эксплуатации газового оборудования в жилищах граждан.
Это основные вопросы по постановке задачи построения ЕИСУГ. Масштабы гипотетической системы можно сравнить, по порядку требований к оборудованию и ресурсам, наверное, только с технологическим оснащением сотовых операторов или Интернет-провайдеров.
А тем временем производители умных приборов уже в течение ряда лет разрабатывают собственные «ИСУГ» меньшего размера, максимум регионального масштаба. Все перечисленные требования к инфраструктуре здесь на два порядка ниже. Сбор данных удаётся реализовать при помощи серверов, которые можно сосчитать на пальцах одной руки. Параллельно решаются оперативные задачи, отвечающие современному административному устройству типичной региональной газовой компании.
Поэтому трудно отказать себе в искушении продумать альтернативную архитектуру единой ИСУГ. Это вариант композитной, или много сегментной (кластерной) организации, при которой в каждом регионе действует местная — региональная ИСУГ, которая неплохо справляется со сбором и оперативными задачами по учёту газа, диспетчерскому и аварийному обслуживанию. Региональная ИСУГ должна будет предоставлять по безопасному Интернет-соединению результаты всей работы центральному отделению ЕИСУГ. Но такую информацию можно представить уже не как полный объём телеметрических данных, а как обработанную, агрегированную, «подытоженную» информацию о потреблённых объёмах и наличии нештатных ситуаций, с детализацией, скажем, 1 газовый день. Более подробные данные — архивы тревог, архивы телеметрии — также могут запрашиваться, но чисто эпизодически, по интерактивной команде пользователя.
В остальной части документа описаны характеристики системы «Газсеть», которая представляет собой пример рабочей, успешно эксплуатируемой в ряде РГК, системы учёта газа регионального уровня.
Принципиальная схема ИСУГ РГК
На Рисунке 1 приведена принципиальная схема регионального сегмента ИСУГ. Она отображает основные информационные потоки, основные программные и аппаратные элементы, источники данных и пользователей данных.
На нижнем уровне расположены источники первичных данных, поступающих в интеллектуальную систему. Интеллектуальный счётчик газа (СМТ)и модуль телеметрии (БПЭК-ЦК) для сбора данных с иных узлов учёта — эти пиктограммы показывают разнообразные приборы учёта, которые могут в автоматическом режиме передавать данные непосредственно на сервер ИСУГ. Одиночное рабочее место «Газсеть: Стандарт»— эта пиктограмма показывает, что данные могут поступать на сервер и при помощи устаревшего, но иногда необходимого способа «ручного сбора данных», когда узлы учёта объезжают с ноутбуком и кабель-адаптером. Однако пиктограмму «Газсеть: Стандарт» можно трактовать и немного шире: «Газсеть» способна получать данные путём экспорта или миграции файлов данных из сторонних систем сбора данных.
На следующем уровне (выше) отображены три вида информации, передаваемой от счётчика по запросу или по автоматическому расписанию: архивы измерений (измеренные объёмы, температуры и т.д.), архивы состояний самодиагностики («ПТА» — «предупреждения», «аварии», «тревоги»), архивы телеметрии (событий и состояний уровня связи и передачи данных). Все виды информации, генерируемой умным счётчиком (или иными УУГ), в полном объёме передаются по каналам связи на сервер РГК, при помощи серверного программного обеспечения (ПО «Газсеть Экстра»).
На третьем уровне (ещё выше) отображён программный комплекс «Газсеть: Экстра» — сердцевина региональной ИСУГ. Здесь представлены и названы те основные компоненты серверного ПО, которые осуществляют все функции по приёму, первичной обработке, долговременному хранению всех данных по учёту газопотребления, а также по их дальнейшей передаче вовне, всем заинтересованным получателям и пользователям. Заметим, что в последних версиях «Газсеть Экстра» начала действовать система разграничения доступа. Она позволяет ретранслировать и предоставлять доступ к виртуальным объектам учёта и бизнес-функциям приложений в строгом соответствии с назначенными учётным записям правами доступа. Такой подход, как было указано выше, полностью соответствует современным требованиям к интеллектуальным системам учёта энергоресурсов.
Рисунок 1. Принципиальная схема регионального сегмента ИСУГ
В правой части схемы представлены пользователи и получатели первичных и обработанных данных, хранимых на сервере «Газсеть». Здесь подразумеваются, во-первых, службы и специалисты, работающие с информацией по газу внутри региона. Среди них подразделения РГК, которые как пользователи, нуждаются в получении именно того подмножества из всей накопленной на сервере информации, которое необходимо каждому из них по специфике их обязанностей.
Например, подразделению АСКУГ требуются архивы телеметрии, показаний и состояний «ПТА», ОДС получает значения потреблённых объёмов для последующего анализа балансов и нештатных ситуаций.
Аварийно-диспетчерская служба получает в своё распоряжение все данные о самодиагностике УУГ, то есть от счётчика газа, в том числе информацию о текущем состоянии клапана, а также инструментарий для дистанционного открытия и закрытия клапана. Это позволяет оператору службы на основании всей собранной информации принимать оперативные решения, например, о закрытии или открытии клапана для прекращения или возобновления поставки газа абоненту. Подразделение также отслеживает факты загазованности объектов и наличие других нештатных ситуаций, которые требуют экстренного принятия оперативных решений, вплоть до выезда специалистов на место.
Элемент «Абонент» обозначает рядового потребителя бытового сектора, который имеет доступ к данным узла учёта газа, установленным в собственном жилище, посредством мобильного приложения «Моя Газсеть», которое связывается непосредственно со шлюзом севера РГК.
Элемент «Внешние ИС»обозначает указанные на схеме ИС: биллинговые системы 1С:АИС «РНГ» и 1С:АИС «Регионгаз» и учётная система верхнего уровня ИУС-ГАЗ. Эти сторонние информационные системы подключаются к «Газсети» извне через шлюз и получают в автоматическом или интерактивном режиме все необходимые данные согласно правам доступа. Как правило, системой 1С:АИС «РНГ» обычно оперирует «газрасчёт» — это условное название того подразделения РКГ, которое осуществляет выставление счетов абонентам, то есть конечным потребителям природного газа в категории «население». Это подразделение нуждается в получении посуточных данных обо всех измеренных объёмах, вкупе с информацией о тревогах и предупреждениях, поскольку именно эти данные необходимы и достаточны для выставления счетов потребителям газа.
Заметим, что ответвление «Внешние ИС» может означать подключение извне не только перечисленных систем, но и любых других систем или приложений, имеющих права и соблюдающих протокол шлюза. Этот элемент заключает ту гибкость и эффективность, которые могут применяться для построения крупных интеллектуальных систем учёта.
Схема демонстрирует, что «Газсеть» имеет внутри подсистем инструменты, как для интерактивного, так и для автоматического экспорта всей собранной от контролируемых объектов информации, направляющие потоки данных именно в те подразделения, службы или внешние получатели, которые в этих данных нуждаются.
На схеме для краткости не показаны другие многочисленные пользователи серверной базы данных «Газсеть» в РГК. Это филиалы РГК и их подразделения, например, районные отделения РГК или подразделения РГК, контролирующие крупные промышленные предприятия. Последняя категория относится к промышленному сектору. Но упоминание всех категорий пользователей нам необходимо для того, чтобы продемонстрировать, как много пользователей обращается к информации «Газсети». Каждый из пользователей, через свою учётную запись, выполняет авторизованный дистанционный «вход» на сервер РГК и имеет возможность «видеть» через клиентское приложение только ту часть данных, которая назначена ему в системе разграничения прав доступа. Эта же учётная запись определяет через присвоенную ей роль, каким уровнем прав на изменение сохранённой информации обладает данный пользователь.
Аналогичный авторизованный доступ к серверу РГК имеют и сторонние информационные системы, импортирующие данные через сетевой шлюз «Газсети» в автоматическом режиме.
Достоинства применения «Газсети» в ИСУГ
Среди пользователей данных «Газсети» могут быть как операторы, принимающие решения, или пользователи, выполняющие взаиморасчёты с потребителями, либо подготавливающие балансовую и аналитическую отчётность, так и автоматические информационные системы сторонних производителей. Причём, вторая категория получателей данных может требовать передачу информации согласно определённому приемлемому формату (протоколу): SOAP, REST JSON или XML, (XLS, TXT, DBF и т.д.). «Газсеть» предоставляет данные во внешние приложения и сторонние системы по согласованным с пользователями протоколам.
Благодаря наличию модулей, которые выполняют автоматическую обработку и последующую передачу обработанных данных дальше, «Газсеть» может легко встраиваться в основную верхнеуровневую интеллектуальную систему учёта газа (ИСУГ), создавая тем самым надёжный мост между большим числом региональных УУГ и ПО верхнего уровня. Такая связка разгружает ИСУГ от большого объёма вспомогательной работы по сбору и обработке данных. Одновременно, все традиционные подразделения и службы РГК продолжают работу в нормальном режиме, так как они имеют через «Газсеть» всю необходимую информацию от большого числа контролируемых объектов. Таким образом, все пользователи получают свои потоки информации, с нужным уровнем детализации.
Основные достоинства, благодаря которым «Газсеть» удобна, применима, и в определённом смысле даже необходима для построения регионального сегмента ИСУГ, приведены в следующем списке:
1. Оперативность получения информации. Данные поступают на сервер по скоростным телекоммуникационным соединениям в автоматическом режиме. Время на получение свежих данных порядка 1 минуты на объект. Сервер сбора данных автоматически следит за полнотой, собираемостью и регулярностью запросов данных. Сбор новых порций данных осуществляется сразу с многих узлов одновременно. При этом, однако, соблюдается приоритетность очереди согласно настраиваемому расписанию. Кроме того, учитываются специальные ежесуточные «окна» — промежутки, когда опрос УУГ разрешен, что обусловлено необходимостью экономии элементов питания, либо целесообразно с точки зрения правильного закрытия газовых балансовых суток, декад или других газовых периодов.
Таким образом, благодаря успешной работе сбора и передачи данных, «Газсеть» обеспечивает оперативное получение информации и региональными пользователями, и пользователями основной ИСУГ верхнего уровня. В регионах вовремя выставляются счета за газ и подытоживаются балансы, а также есть вся оперативная информация для экстренного принятия решений специалистами аварийных служб. Пользователи же основной ИСУГ верхнего уровня, которые, безусловно, нуждаются в скорейшем получении информации от всех региональных сегментов, получают её регулярно, в автоматическом режиме, и могут интерактивно запросить и быстро получить более детальные фрагменты.
2. Надёжность функционирования ИСУГ. Если единая ИСУГ будет интегрирована из региональных сегментов подобных «Газсети», то такая организация может быть выигрышной с точки зрения надёжного функционирования всех сегментов в отдельности и общей системы в целом. В «Газсети» обеспечивается защита данных контрольными суммами при передаче и хранении. За счёт распределённой архитектуры повышается надёжность отдельных узлов и обеспечивается бесперебойное функционирования всей ИСУГ, причём работа всех подразделений РГК также будет происходить в штатном режиме.
«Газсеть» обеспечивает защиту первичных показаний и измеренных значений, информации «ПТА» и т.д., предотвращая искажение, уничтожение этой информации, при передаче по каналам сотовых сетей либо через Интернет. Полнота и достоверность передаваемых данных контролируется «Газсетью» в автоматическом режиме. Операторы-диспетчеры, наблюдающие за нормальным функционированием автоматики, имеют возможность отслеживать нарушения и сбои в сборе данных. При помощи «Газсети» эту монотонную деятельность осуществлять гораздо легче, так как имеется приложение «Пульт диспетчера», обеспечивающее наглядный и прозрачный интерфейс мониторинга объектов, а также инструменты для анализа и обобщённой статистики, просмотра подробной хронологии сбора данных и каждого сеанса связи в отдельности.
Благодаря распределённой архитектуре сбора данных, составленной из региональных сегментов типа «Газсеть», может быть достигнута высокая надёжность основной ИСУГ. Если какой-то сегмент из-за аппаратного отказа, программного сбоя и т.п. временно приостановит сбор и передачу данных, то остальные сегменты продолжают штатную работу. А задержка на сбойном сегменте будет компенсирована в автоматическом режиме сразу после того, как администраторы и другие специалисты на местах устранят поломку.
3. Гибкость «Газсети» при масштабировании, расширении перечня оборудования, интеграции с промышленным сектором. ПТК «Газсеть» имеет гибкую архитектуру на всех уровнях обработки информации. Расширение сети телеметрии при росте числа обслуживаемых и контролируемых объектов обусловит увеличение трафика, дополнительную нагрузку на коммуникационные каналы и рост потребностей в наращивании ёмкостей накопителей.
Масштабирование сети телеметрии в «Газсети» уже сегодня решается практически без проблем, путём увеличения количества серверов сбора данных средней мощности. Если нагрузка на ресурсы распределена по региональным серверам, то центральный сегмент (верхнего уровня), консолидирующий информацию от всех местных сегментов, не будет испытывать критических нагрузок от больших объёмов первичных данных. На верхнем уровне информация может запрашиваться с той периодичностью и той детализацией, которая удобна данной информационной системе. Если какой-то элемент информации в данном контексте требуется с полной детализацией, то именно в текущем эпизоде и по специальному запросу детальная информация может быть максимально быстро получена с регионального сервера. Но, возможно, не стоит постоянно перекачивать в центральный сегмент ИСУГ полные объёмы метрологических архивов и подробнейшую хронологию архивов телеметрии и самодиагностики, перегружая рутинной, «штатной» информацией сетевые ресурсы и ёмкости накопителей.
Исторически сложилась, что «Газсеть» развивается в направлении универсальной совместимости со всем разнообразием приборов учёта, применяемых и в коммунально-бытовом, и в промышленном секторах газораспределения. Производители приборов учёта газа нередко модифицируют встроенное программное обеспечение контроллеров, что влечёт за собой выпуск новых версий протоколов, а также изменение адресации и внутренней логики построения архивов. Разработчиками «Газсети» наработан многолетний опыт быстрого написания драйверов для новых, незнакомых прежде приборов учёта, коммуникационных модулей, вычислителей, другого применяемого оборудования, и последующей поддержки этих драйверов. Эта деятельность по разработке программного обеспечения низкого уровня требует скрупулёзной точности и внимания к нюансам при сборе первичных данных. От качества реализации драйверов оборудования зависит как оперативность и достоверность сбора данных по учёту газа, так и безопасность эксплуатации газового оборудования населением, а также успешность нормальной работы ИСУГ в целом.
Можно уверенно утверждать, что разработчики «Газсети» не только гарантируют совместимость с подавляющим большинством распространённых приборов учёта и телеметрии, применяемых в региональных газовых сетях РФ, но и обладают навыками по диагностике и обслуживанию такого электронного оборудования. Модели баз данных, библиотеки классов специальным образом унифицированы и консолидированы для совместного хранения информации и единообразного использования данных от всех разнородных источников, то есть от приборов учёта различных производителей.
Использование «Газсети» в единой многосегментной ИСУГ может обеспечивать верхнеуровнему (центральному) сегменту скрытие сложности и решение проблем служебного, низкоуровнего, аппаратно-зависимого характера, связанных с многообразием типов оборудования, версий встроенного программного обеспечения контроллеров, протоколов передачи данных и управления приборами. «Газсеть» или другие подобные системы региональных сегментов уровня РГК могут избавить центральный сегмент ИСУГ от бремени многолетней поддержки многообразия оборудования, включающего и умные приборы, и прибору учёта газа прежних поколений.
Будет логично, если в перспективе возникнет необходимость расширить интеллектуальную систему учёта газа, дополнив учёт в коммунально-бытовом секторе учётом в промышленном секторе, чтобы обеспечить их интеграцию в общую ИСУГ. Ведь газ один и тот же, и баланс необходимо анализировать в комплексе. Только такую интеграцию учёта газа в единую интеллектуальную систему, очевидно, и можно называть полной и всеобъемлющей.
Применение «Газсети» сможет облегчить и этот процесс. И низкий уровень сбора данных, и «средний»уровень — хранения, диспетчеризации и распределения информации — все бизнес-процессы по учёту газа решаются в «Газсети» по универсальным стратегиям, не различающимся принципиально между данными от потребителей бытового, коммунально-бытового и промышленного секторов региональных сетей газоснабжения.
4. Качественная техническая поддержка. Развитие «Газсети» не прекращается. С выпуском новых версий продолжается решение и сопровождение всего комплекса технических задач, встающих перед пользователями — сотрудниками РГК и её филиалов. Среди этих задач:
· расширение номенклатуры новыми типами приборов учёта и систем телеметрии;
· применение новейших телекоммуникационных технологий;
· масштабирование сетей телеметрии с ростом парка УУГ;
· сопряжение с верхнеуровневой системой учёта газа;
· изготовление заказных отчётов;
· разработка новых бизнес-функций;
· помощь в настройке и администрировании серверов «Газсеть: Экстра»;
· предоставление пользователям любых консультаций.
По всем компонентам «Газсети» предоставляется регулярно обновляемая пользовательская документация. Все вопросы по интеграции обсуждаются с разработчиками систем верхнего уровня.
«Газсеть» имеет и другие замечательные свойства. Компонент прост в развёртывании: серверное ПО «Газсеть: Экстра» устанавливается и настраивается под ключ в течение получаса. Установка и удаление с компьютера, а также конфигурирование и обновление до новых версий, удобны для администратора «Газсети». Для сопряжения сторонней информационной системы-клиента (ИС-клиента) со шлюзом «Газсети»требуется настройка всего одного параметра конфигурации (IP-адрес и порт веб-службы).
Для интеграции систем используется доступная инфраструктура — Интернет, и ничего другого строить не нужно. Для шлюза характерна гибкость топологии: к данным умного прибора через шлюз можно подключить любое количество ИС-клиентов, а одна и та же ИС-клиент может стыковаться с любым количеством серверов «Газсеть» через шлюзы. Согласованность и экономию трафика обеспечивает встроенный в триггерах БД учёта механизм отслеживания новейших данных. Благодаря ему, ИС-клиент всегда «знает» с какой «закладки» следует продолжить запрос данных у шлюза для очередной загрузки в своё хранилище. Это гарантирует, что ИС может регулярно получать все новые данные, избегая дублирующих запросов.
Разработка «Газсети» совместно с пользователями
Поясним на конкретных примерах, как происходит разработка новых функциональных возможностей, при активном взаимодействии между разработчиками «Газсеть» и пользователями.
Представители от разработчиков нередко участвуют в различных обучающих семинарах и тренингах, организуемых под эгидой «Газпром межрегионгаз» или РГК, и посвящённых освоению оборудования учёта газа и необходимого программного обеспечения.
Кроме того, разработчики «Газсеть» или специалисты технической поддержки могут выезжать специально для работ по сопровождению программ и оборудованию.
Такие встречи обычно проходят в тёплой, доверительной атмосфере: идёт обмен мнениями, обсуждение сложностей и сбоев, высказываются пожелания к новым функциям счётчиков и прикладных программ. Завязавшиеся деловые знакомства иногда продолжаются заочно. Благодаря этому живому общению с пользователями, в «Газсети» реализовано очень много и небольших и довольно крупных функций, а также более половины форм отчётов.
Пользуясь случаем, выражаем благодарность всем пользователям, которые вносят весомый вклад в развитие «Газсети», не просто высказывая критику и пожелания, но и тщательно тестируя бета-версии до получения хорошего качества.
В следующем списке перечислены примеры функций, реализованных сравнительно недавно. Функции сгруппированы по названиям тех РГК, которые в качестве пользователей активно участвовали в разработке.
ООО «Газпром межрегионгаз Нижний Новгород»
· Интеграция с биллинговыми системами 1С: АИС «РНГ» и 1С: АИС «Регионгаз». Эта функция—важный элементом концепции ЕИП [4], опирающейся на консолидацию потоков данных посредством «Газсеть»между УУГ и разнородными информационными системами. Интеграция реализована в двух вариантах: интерактивном и автоматическом. В первом варианте сначала выполняется экспорт в приложении «Газсеть: Анализ данных». Пользователь задаёт группу узлов учёта и запускает экспорт данных в транспортный файл формата, совместимого с функционалом импорта в биллинговых системах. Затем следует импорт файла в биллинговую систему. Второй вариант — периодическая автоматическая передача данных во внешние биллинговые системы. Передача осуществляется по настраиваемому расписанию и по взаимно-согласованному протоколу.
· Интеграция мобильного приложения «Моя Газсеть»в биллинговые системы. В соответствии с концепцией ЕИП [4], мобильное приложение будет служить повышению безопасности эксплуатации газового оборудования в жилищах. Пользователь может получать на свой телефон быстрые уведомления о нештатных ситуациях или важных изменениях на узле учёта газа, расположенном в его жилище. Экран приложения реализует прозрачный контроль состояния узла учёта газа и объёмов потребляемого газа. Запланировано дополнить этот интерфейс отображением состояния счёта абонента газоснабжения. Данная опция реализуется путём интеграции приложения «Моя Газсеть» с биллинговой системой. Это обеспечит абоненту доступ к личному финансовому кабинету, где будет предоставлена информация по взаиморасчётам за газ.
· Добавление опции «Экстренный опрос». Интерактивная функция для узлов учёта, подключаемых к серверу по каналу GSM\CSD. Оператор может выбрать один или список узлов учёта, кликнуть «Экстренный опрос», и выбранные узлы будут опрашиваться с наивысшим приоритетом до полноты данных 100%. Функция обеспечивает дополнительный инструмент диспетчера для повышения эффективности сбора данных в условиях недостаточно устойчивой и качественной связи.
· Поддержка приборов учёта газа серии СПГ 76х (АО НПФ «ЛОГИКА»). Ранее «Газсетью» поддерживались только корректоры EK/TC. Серия СПГ 76х стала «первой ласточкой» в истории расширения диапазона совместимого оборудования. Несмотря на существенные отличия от LIS200 по структуре и содержанию архивов, был обеспечен не только автоматический сбор данных, но и все стандартные функции по анализу и экспорту.
· Поддержка приборов учёта газа серии «ИРВИС» (ООО НПП «Ирвис»). Используя опыт интеграции приборов «СПГ», включение поддержки «ИРВИС» реализовать было существенно легче.
ООО «Газпром межрегионгаз Оренбург»
· Автоматическая рассылка отчётов по e-mail. Пользователь настраивает список адресов, расписание рассылки, указывает типы и настройки отчётов. Служба будет в автоматическом режиме генерировать отчёты в формате PDF для указанной выборки и отправлять их по указанным адресам. Формируются только отчёты с полнотой данных 100%.
· Поддержка новых типов приборов учёта — СПГ-741/742 (АО НПФ «ЛОГИКА»). Необходимо включить в «Газсеть»распространённые в регионе новые типы счётчиков газа. Для этих новых типов должны поддерживаться все стандартные функции по передаче данных, обработке, анализу, диспетчеризации, отчётности и экспорту.
· «Коммерческие сутки» с автоматическим завершением. Сервер сбора данных обеспечивает, если у данного узла учёта газа включена эта опция, автоматический сбор данных с целью скорейшего пополнения данных за прошедшие коммерческие сутки. Опция должна гарантировать, что после окончания коммерческих суток, сбор данных будет с высоким приоритетом завершён до полноты 100%. Примечательно, что здесь пришлось учитывать возможное небольшое отставание часов прибора учёта от часов сервера.
ООО «Газпром межрегионгаз Ставрополь»
· Система разграничения доступа к данным учёта газа «Газсети». Система позволяет организовать в многопользовательской среде доступа к данным «Газсети» дифференцированную доступность объектов баз данных и прикладных функций при доступе к этим объектам для чтения, изменения и удаления. В утилите администратора ведётся список учётных записей с правами доступа. Пользователи или внешние информационные системы, авторизуясь к серверам через учётные записи, получают доступ только к «своим» объектам и только в пределах «своего» уровня доступа. Примечательно, что в качестве присвоенного объекта можно назначить не только конкретный узел учёта, но и «ветвь иерархии», благодаря чему будет обеспечен автоматический доступ ко всем вложенным узлам, как существующим, так и будущим.
· Сводный отчёт посуточный за месяц по группе узлов учёта. Отчёт специального крупного формата (лист A2), в котором каждому прибору учёта газа отведена только одна строка. В строке отображены все основные необходимые для коммерческого учёта данные о газопотреблении за месяц, в том числе посуточные объёмы газа, показания на начало и конец, средняя температура газа, данные о тревогах, составе газа и так далее. Отчёт удобен для экспорта в электронные таблицы, биллинговые системы и т.п.
ООО «Газпром межрегионгаз Калуга»
· «Автонастройка CSD-канала». Регулярная автоматическая перенастройка параметров связи по каналу GSM/CSD, предназначенная для резкого повышения эффективности и бесперебойности сбора данных. Параметры связи, с настраиваемой периодичностью, автоматически корректируются и загружаются в GSM-модем.
· Интеграция множественных FTP-серверов в главный сервер. В Калужской области сбор данных в коммунально-бытовом секторе распределён между несколькими FTP-серверами, расположенным в офисах отделений РГК. Мощность каждого такого сервера ограничена максимально-допустимым количеством GPRS-модемов (не более 30), при котором возможен эффективный сбор данных по каналам GPRS\FTP. Задача сервиса «Интеграция FTP-серверов», выполняющегося на главном сервере РГК, состоит в периодическом сборе новых данных с FTP-серверов, с последующей загрузкой в единый «Газсеть»-сервер РГК. Описанное решение являет яркий пример, как распределённая архитектура сбора данных реализует устойчивую инфраструктуру телеметрии, преодолевающую ограниченность имеющихся в распоряжении передающих каналов и телекоммуникационных ресурсов.
ООО «Газпром межрегионгаз Киров»
· Поддержка приборов учёта газа серии «ULTRAMAG» (ООО ЭПО «Сигнал»).
Все реализованные функции предоставляются с новыми версиями «Газсети» соавторам из числа пользователей, которые с готовностью тестируют их на практике и высказывают свои отзывы. Таким образом, продолжается совершенствование программных продуктов.
Опыт применения «Газсети» в качестве Пульта Управления учётом газа в региональных газовых компаниях
За последний год «Газсеть» получила широкое распространение — были развёрнуты новые экземпляры ПТК более чем в 20 региональных газовых компаниях. В целом программным комплексом теперь пользуется более 30 РГК.
Основным эксплуатирующим персоналом являются работники отделов АСКУГ и метрологии. Главное преимущество, которое обеспечивает ПТК «Газсеть» пользователям РГК, —это автоматическая передача полного объёма необходимых данных с узла учёта газа по каналу GPRSв течение нескольких минут, что позволяет осуществить закрытие газового периода по всему парку из тысяч приборов учёта в течение 1 часа.
Приведём некоторые примеры применения ПТК «Газсеть» в региональных газовых компаниях.
Нижегородская область — это родной регион для «Газсети». ПТК был введён в эксплуатацию в региональной газовой компании для реализации проекта ЕИП. Спустя два года развития проекта «Нижний Новгород» полностью автоматизировано:
· около 85% крупных промышленных потребителей;
· около 50% потребителей коммунально-бытового сектора;
· около 0,5% потребителей бытового сектора.
Кавказ стал регионом, где «Газсеть» была широко применена исключительно в бытовом секторе. Здесь, в республиках Дагестан, Ингушетия, Кабардино-Балкария, Северная Осетия, с помощью ПТК автоматизировано обслуживание более 9000 УУГ, оснащенных модулем телеметрии ТМР-01.
Прошлый 2019 год ознаменовался открытием представительства ООО «Техномер» в СКФО. Данный сервисно-технологический центр обеспечивает и поставщика газа, и потребителей газа, различными видами технической поддержки — от консультаций при выборе прибора учёта газа и модуля телеметрии до автоматизации процесса сбора и анализа данных о газопотреблении.
Оренбургская область. Внедрена единая информационная система на базе ПТК «Газсеть». Она применяется для учёта газа в промышленном и коммунальном секторах. Система обслуживает:
· более 500 УУГ автоматически — удалённо, посредством телеметрии;
· более 3500 УУГ в ручном режиме (путём обхода).
Калужская область. В РГК внедрена единая информационная система на базе ПТК «Газсеть». В промышленном и коммунальном секторах опрашиваются объекты:
· более 900 УУГ автоматически – удалённо, посредством телеметрии;
· более 2000 УУГ в ручном режиме.
За последний год установлено более 500 счётчиков газа СМТ-Смарт и СМТ-Комплекс как в коммунально-бытовом секторе, так и в бытовом (многоквартирные дома). В настоящее время ведутся работы по реализации автоматической загрузки данных в 1С: АИС «РНГ» и 1С: АИС «Регионгаз».
Ставропольский регион. В РГК также внедрена единая информационная система на базе ПТК «Газсеть». В промышленном и коммунальном секторах опрашиваются объекты:
· более 100 УУГ автоматически – удалённо, посредством телеметрии;
· более 1500 УУГ в ручном режиме.
На текущем этапе продолжается внедрение счётчиков газа СМТ-Смарт и СМТ-Комплекс и в коммунально-бытовом секторе, и в бытовом (многоквартирные дома). Регион выступил главным инициатором включения в «Газсеть» системы разграничения прав доступа.
За последнее время к активным пользователям ПТК «Газсеть» добавились регионы: Ульяновск, Брянск, Самара, Новосибирск, ХМАО, Кострома, Волгоград, Белгород, Московская область, Дальний Восток и др.
Ведутся активные работы по внедрению ПТК «Газсеть» ещё в нескольких регионах: Краснодарский край, республика Чечня, Воронеж, Уфа, Санкт-Петербург, Чебоксары, Рязань, Тверь и др.
«Газсеть» хорошо принята пользователями и продолжает активно развиваться.
Непрерывно идёт сопровождение всех развёрнутых комплексов.
Постепенно увеличивается парк обслуживаемых УУГ, испытываются новые приборы учёта газа и системы телеметрии. Параллельно идёт модернизация оборудования, разработка и ввод новых версий ПТК, реализация дополнительных функций приложений по предложениям заказчиков.
Заключение
Теперь мы можем вернуться к основному утверждению статьи, приведённому в начале.
Мы продемонстрировали применимость IT-решения «Газсеть» для внедрения узлов учёта с умными приборами СМТ-Смарт или оборудованных любыми другими приборами учёта, в интеллектуальную систему учёта газа верхнего, отраслевого или всероссийского, уровня. И мы пояснили, в чём, на наш взгляд, состоят преимущества многосегментной архитектуры общей системы.
Мы упомянули, что сверх этой важной функции по ретрансляции всех собранных данных от объектов учёта газа на самый верхний уровень, «Газсеть» способна выполнять в РГК роль Пульта управления региональным сегментом ИСУГ. Пульт предоставляет информацию и функциональные возможности для нормальной работы подразделений РГК, а также специалистов из районных филиалов и отделений метрологии крупных предприятий, информацией из центральной БД. Предоставление доступа к данным и функциям осуществляется под контролем системы разграничения доступа.
Также упомянуты дополнительные достоинства и полезные свойства системы «Газсеть».
Среди важнейших плюсов:
· совместимость с умными счётчиками газа, а также с самыми популярными марками электронных корректоров, систем телеметрии;
· автоматическое считывание всей архивной первичной информации от УУГ;
· автоматический контроль полноты собираемых данных;
· автоматический контроль несанкционированного доступа к УУГ;
· оперативный диспетчерский контроль за качеством связи, исправностью оборудования и метрологическими параметрами газопотребления;
· детальный анализ критичных тревог;
· встроенные инструменты экспорта и трансляции данных в сторонние системы;
· лёгкость адаптации к требованиям заказчика;
· простота интеграции в ИС верхнего уровня, а также в любые сторонние ИС;
«Газсеть» изначально ориентирована на интеграционные задачи.
Программный комплекс заключает в себе большой объём знаний о многих типах приборов учёта и систем телеметрии, коммуникационных протоколах, алгоритмах сбора данных по различным технологиям, тонкостях метрологии и других аспектах телеметрии и учёта газа. Эти знания накоплены в течение продолжительного периода времени. И воспроизвести их «с нуля» непросто.
«Газсеть» может служить не только сервером сбора данных, но и программным интерфейсом для удалённого управления компонентами, устройствами и приборами учёта, не влияющая на результаты измерений, выполняемых умными счётчиками газа.
Группа разработчиков «Газсети» открыта для сотрудничества в решении самых современных и перспективных задач по интеллектуальному учёту газа.
ПТК «Газсеть» адаптирован для работы с различными ИС верхнего уровня посредством программного компонента «Газсеть: Шлюз». Применение «Газсеть: Шлюз» согласовано с разработчиками программ верхнего уровня.
Выводы
ПТК «Газсеть» скрывает от пользователей сложность реализации автоматического сбора данных, протоколов передачи от разнородных приборов учёта и другие технические аспекты.
Продукт обеспечивает готовое решение и сопровождение целого комплекса технических вопросов. Среди них: пополнение номенклатуры типов приборов учёта и систем телеметрии; модернизация телекоммуникационных технологий; масштабирование сетей с ростом парка УУГ; реализация заказных форматов экспорта и отчётности; сопряжение с верхнеуровневой интеллектуальной системой учёта газа.
Вот почему мы считаем, что при помощи ПТК «Газсеть» возможно и выгодно, реализовать Пульт Управления регионального сегмента ИСУГ, с помощью которого возможно консолидировать все информационные потоки между УУГ, сервером РГК, всеми службами-пользователями, а также гражданами-абонентами.
При использовании ПТК «Газсеть» в качестве регионального сегмента центральной ЕИСУГ верхнего уровня, существуют преимущества и выгоды с точки зрения системной интеграции при строительстве всероссийской интеллектуальной системы учёта газа. Среди них: универсальная совместимость с оборудованием УУГ; уменьшение трафика, нагрузки на сети, экономия ёмкости серверов; повышение надёжности и бесперебойности ЕИСУГ за счёт распределённой архитектуры сбора данных; повышение оперативности при сборе данных на верхний уровень и при предоставлении данных региональным специалистам.
Литература
1. Федеральный закон N 522 от 27.12.2018 г «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в связи с развитием систем учета электрической энергии (мощности) в Российской Федерации»
5. «WELMEC 7.2: 2019 Software Guide»
6. ISO/IES JTC1/SC27 Recommendations for a Strategy on European Cybersecurity Standardisation
7. CEN/CLC/ESTI/TR50572 Functional reference architecture for communication in smart metering system
8. EN 13757-1 Communications systems for meters. Dataexchange
9. ISO 27001 Information technology – Security techniques – information security management systems – Requirements
10. CEN/TR 16061 Gas meters. Smart gas meters