Системы управления наружным освещением (АСУНО)

Автоматизированная система управления наружным освещением (АСУНО) предназначена для снижения затрат на эксплуатацию сетей наружного освещения (СНО) и объемов потребления электроэнергии данными сетями.

Задачи АСУНО

оптимизация времени полезной работы СНО (сетей наружного освещения) в соответствии с заданными алгоритмами;
снижение времени обнаружения внештатных ситуаций;
сокращение временных затрат на формирование отчетов о величине потребления э/э для энергоснабжающей организации (ЭСО);
снижение количества отказов оборудования;
устранение возможности воровства электроэнергии в СНО;
снижение вероятности возникновения актов вандализма;
оптимизация количества обслуживающего персонала.

Функции АСУНО

диспетчерское управление наружным освещением по заданному годовому графику;
автоматический контроль работоспособности элементов систем наружного освещения;
контроль токов и напряжений в фазах сетей наружного освещения в режиме реального времени;
оптимизация режимов работы оборудования СНО;
сигнализация наличия внештатных ситуаций в СНО;
автоматизация учета электроэнергии, потребляемой СНО;
автоматизация расчетов с ЭСО за потребленную э/э;
сигнализация о несанкционированном доступе в питающие пункты СНО;
ведение архивов событий для анализа режимов работы СНО.

Режимы работы

автоматический – по расписанию, заложенному в контроллер;
дистанционный – по командам из диспетчерского пункта;
автономный – с лицевой панели шкафа управления.

Состав АСУНО

Внимание! АСУНО от ООО "ТелеСистемы" может поставляться как совместно с питающими пунктами, так и отдельно с возможностью модернизации существующих пунктов.

Виды систем управления освещением

ООО "ТелеСистемы" предлагают два варианта АСУНО: с индивидуальным и групповым управлением.

АСУНО с групповым управлением – осуществляет управление освещением независимо по каждой фазе.
Преимуществами данной системы являются ее невысокая стоимость (включает в основном стоимость шкафа управления и не возрастает пропорционально размерам сети) и требование минимальной реконструкции существующей сети освещения. Однако такая система обладает низкой гибкостью управления (невозможно отключение конкретных светильников) и высокими эксплуатационными затратами.

АСУНО с индивидуальным управлением – осуществляет управление освещением независимо по каждому светильнику.
Преимуществами данной системы являются низкие эксплуатационные затраты, гибкая система управления (возможно отключение отдельных светильников/ламп) и наличие возможности плавного пуска. Однако стоимость данной системы существенно выше, поскольку требуется установка контроллера на каждый светильник, соответственно стоимость системы возрастает с ростом системы освещения.

Преимущества АСУНО:

Повышение эффективности энергопотребления сетями наружного освещения до 35 %. Экономия достигается за счет:

перехода от оплаты нормативной мощности к оплате фактически потребляемой мощности осветительных сетей;
исключения затрат на ежемесячный съем показаний счетчиков (вручную);
контроля дисциплины, выполнения регламента наружного освещения в режиме реального времени;

регистрации аварийных и предаварийных состояний осветительной сети и устройств управления;
наличия охранной сигнализации в шкафах управления;

Экономический эффект от внедрения АСУНО

снижение потребления электрической энергии благодаря замене ламп ДРЛ на ДНаТ при сохранении уровня освещенности;
сокращение времени горения ламп благодаря автоматически выполняемому регламенту в темное время суток;
возможность снижения яркости горения до 50%;
снижение числа плановых осмотров линий наружного освещения.

При грамотно спроектированной и внедренной системе управления освещения экономия может достигать 35 % и более.

Комплексный подход к энергосбережению

— Проведение энергетических обследований: от экспресс-обследования до углубленного энергетического обследования, от аудита продукции и технологического процесса до аудита группы предприятий.

— Формирование Программ энергосбережения как для отдельного предприятия, так и для региона по результатам энергетических обследований.

— Реализация Программ энергосбережения: от установки приборов учета энергоресурсов до санации зданий.

Особое место в линейке продуктов компании занимает ряд комплексных продуктов, нацеленных на автоматизацию учета и управления энергоресурсами на основе ПО "Bee.Net", разработанного специалистами компании.

Программно-аппаратный комплекс управления наружным и архитектурным освещением

Решения основаны на принципе масштабируемости, позволяя наращивать количество модулей в автоматизированной системе управления освещением. выгодно отличается широким выбором режимов управления. В зависимости от внешних факторов, места установки и собственных предпочтений заказчик может выбрать один из пяти режимов работы системы управления уличным освещением:

Ручной. Осуществляется по команде оператора. Режим предназначен для тестирования работоспособности линий освещения и принудительного управления в нештатных ситуациях.
По расписанию. Включение и выключение освещения осуществляется в заранее заданное время.
Автоматически по датчику освещения. В зависимости от текущего уровня освещенности и его минимального порогового значения система сама управляет освещением.
Управление по восходу/ закату солнца. На основе географических координат контроллерное оборудование вычисляет время восхода и заката солнца на конкретную дату, и в соответствии с полученными данными управляет освещением. Для компенсации отличий фактического времени восхода/ заката от расчётного, например, рельефа местности, предусмотрены поправочные коэффициенты.
Комбинированный режим работы системы управления наружным освещением. При выборе этого режима возможно выделение нескольких линий в качестве дежурных, для которых сигналы датчиков освещённости будут являться приоритетными, например, над сигналами расписания. Применяется в том случае, если изменение погодных условий может серьёзно влиять на освещённость, а также для управления освещением служебных помещений в течение рабочего дня.

По желанию заказчика комплекс АСУНО оборудуется счётчиками электрической энергии. В таком варианте эксплуатирующие службы получают возможность:

вести учёт потребляемой электроэнергии;
контролировать качество электроэнергии;
оперативно получать сообщения о перегорании ламп освещения;
отслеживать несанкционированное подключение нагрузок к линии.

Возможности системы управления наружным/уличным освещением

К может быть подключено до 32 линий освещения.
По умолчанию предусмотрено подключение линий освещения к АСУНО по сети Ethernet, дополнительно может комплектоваться GPRS/GSM/ или точкой доступа Wi-Fi.
Для экономии электроэнергии возможно частичное отключение ламп в ночное время суток в тех случаях, когда число людей на объекте снижается.

На базе предлагаются два решения с использованием универсальных средств автоматизации и , отличающихся функциональностью, стоимостью.

Первое решение представляет собой упрощенную версию системы управления наружным освещением. Управление осуществляется с помощью программируемого логического контроллера (ПЛК). SCADA-система разрабатывается в среде программирования контроллера и загружается в его энергонезависимую память. Такой вариант SCADA-системы содержит визуализацию самых необходимых показателей. Диспетчер системы управления наружным освещением посредством веб-браузера загружает из ПЛК «Модуля С» экранную форму с текущими показаниями, которые отображаются в реальном времени. Каждый модуль выводится в отдельное окно браузера. Система получается простой, надежной и сравнительно дешевой за счет интеграции визуальных средств управления в память контроллера. Используется в случае, если нет необходимости в создании полноценной SCADA-системы.

Дополнительная информация в статье Николая Павлова и Виталия Кузнецова: «Применение модульных решений для автоматизации инженерных систем».

Во втором варианте решения SCADA-система является полноценным компонентом всей автоматизированной системы управления освещением, содержит самую полную информацию о ней, позволяет настраивать как визуализацию, так и архивацию данных. Средства визуализации позволяют вывести на экран целостную картину всей системы, а также информацию по каждому модулю. Под SCADA-систему отводится сервер, который устанавливается в диспетчерском пункте. Этот вариант может использоваться как законченное решение или легко интегрироваться в общую систему управления объекта.

Примером реализации выступает разработанная АСУНО автомобильных дорог в рамках подготовки инфраструктуры Олимпийского парка в Имеретинской низменности для проведения XXII зимних Олимпийских Игр в городе Сочи.

выполняется с различной степенью защиты:

По умолчанию в базовой комплектации для установки в помещениях применяется контроллерное оборудование с рабочим диапазоном при температурах от 0 до +50°С.
Для эксплуатации вне помещений:

1. для районов умеренного климата (У, У1) с диапазоном рабочих температур от -20 до +50°С устанавливаются контроллеры с расширенным диапазоном температур;
2. для районов с умеренно холодным и холодным климатом (УХЛ, ХЛ) шкафы комплектуются устройствами подогрева и контроллерным оборудованием с диапазоном рабочих температур от -40 до +80°С.

Система управления освещением

Система управления освещением — это интеллектуальная сеть, которая позволяет обеспечить нужное количество света, где и когда это необходимо [1] . Эта система широко применяется в коммерческой и жилой недвижимости, в промышленности и для внутренней и наружной рекламы.

Большинство таких систем способно автоматически регулировать освещение. Автоматизация представляет собой один из трех основных механизмов оптимизации освещения наряду с использованием энергоэффективных ламп и грамотным расположением светильников. [2]

Системы управления освещением используются для максимизации экономии энергии, в том числе с учетом строительных норм, стандартов зеленого строительства и энергосберегающих программ. Системы автоматического управления освещением часто встречаются под названием умное освещение.

Содержание

Используемые устройства [ править | править код ]

Если термин «управление освещением» обозначает отдельные светильники, включаемые и выключаемые вручную или иногда оборудованные встроенными датчиками света или движения, то понятие «система управления освещением» предполагает светильники, датчики и прочие вспомогательные устройства, объединенные в единую интеллектуальную систему, которая при необходимости может работать самостоятельно.

Система управления освещением может включать:

дополнительные дистанционные выключатели.

Она также может взаимодействовать с другими системами здания (такими как пожарная сигнализация или ОВК).

Управлять светом при этом можно как обычным способом (локально), так и через специальные центральные пульты, сенсорные экраны, веб-интерфейсы и мобильные приложения (управление проходит через контроллер).

Контроль за эффективностью управления освещением в жилых помещениях осуществляется Консорциумом по энергоэффективности [3] .

Преимущества [ править | править код ]

Основным преимуществом системы управления освещением над автономным управлением освещения или над обычным ручным переключением света является способность управлять отдельными световыми приборами или группой приборов из Единого пользовательского интерфейса устройства.

Возможность одновременно контролировать несколько источников света из одного устройства позволяет создать нужную световую атмосферу, в зависимости от предназначения помещения в тот или иной период времени.

Одним из важнейших преимуществ системы управления освещением является снижение энергопотребления.

Ещё одно преимущество — это увеличение продолжительности срока службы электрических ламп, за счет энергосбережения.

Беспроводные системы управления освещением также позволяют снизить затраты на установку и предполагают больше вариантов размещения датчиков и выключателей. [4]

Автоматический контроль [ править | править код ]

Системы управления, как правило, предоставляют возможность автоматической регулировки освещения в зависимости от внешних условий, например автоматическое включение света по движению или по расписанию. [2]

Во многих случаях пользователь может сам настроить алгоритмы срабатывания света: условия включения и выключения, изменения цвета и мощности, скорость изменения параметров и так далее. В таких алгоритмах можно использовать сразу несколько условий, например поддерживать вечером приглушенное освещение в гостиной, если в ней кто-то есть и если естественного света мало (расписание + датчик света + датчик присутствия).

Чаще всего используются следующие механизмы:

механизм	примеры использования	пусковое устройство
расписание	включить свет в 7 утра, приглушить свет в 8 вечера, выключить в полночь весь свет, кроме ночника
астрографик (рассвет / закат)	выключить свет через час после рассвета включить свет за час до заката
таймер	выключить свет через 3 минуты после включения
количество естественного света	включить свет, когда слишком темно, чтобы читать поддерживать постоянный уровень освещенности	датчик света
присутствие / отсутствие людей	включить свет, когда в комнату кто-то вошел, выключить свет, когда в комнате никого нет	датчик движения, датчик присутствия
открывание / закрывание двери	включить свет, когда открылась входная дверь	датчик открытия
сигналы от внешней системы (пожарной, охранной и так далее)	включить весь верхний свет при пожаре, заставить лампы мигать при взломе	датчик дыма, пожарная сигнализация, охранная сигнализация

Классификация систем управления освещением [ править | править код ]

В 1980-х техническое освещение стало модернизироваться. Оно должно было стать более управляемым и энергоэффективным. Изначально был создан аналог современной системы, который позволял контролировать флуоресцентный баланс и управлять интенсивностью освещения. Это был первый шаг к созданию полноценной системы управления освещением, однако аналог требовал большого количества кабельной проводки, что было экономически неэффективно. Tridonic [5] стала первой компанией, которая сделала цифровой протокол передачи данных в 1991 году (DSI). DSI стал основным интерфейсом для передачи команд по изменению освещения всех подключенных световых приборов. В отличие от своего аналога данный интерфейс предполагал упрощенную систему использования кабеля. Таким образом, существует два типа систем:

аналоговая система управления освещением управления освещением

Применение системы управления освещением в театре [ править | править код ]

Архитектурные системы управления освещением включают в себя двухпозиционный переключатель, контроль над интенсивностью освещения, и используются в основном для регулировки света на сцене. Системы управления могут быть расположены в различных частях одного здания и представляют собой как простую систему из нескольких переключателей, так и сложный интерфейс с сенсорным экраном.

Основное преимущество такой системы освещения для работников театра заключается в возможности управлять и регулировать свет на сцене, не прибегая к использованию пульта управления освещением. Таким образом, световые сигналы меняются и контролируются с помощью всего одной системы.

Управление уличным (наружным) освещением

Перед системами управления уличным освещением стоят задачи по обеспечению бесперебойной работы освещения на дорогах, мостах и транспортных объектах, промышленных и других территорий для обеспечения безопасности людей.

При проектировании систем управления наружным освещением во главу угла ставиться задача по уменьшению или сведению к полнейшему минимуму средств, затраченных на техническое обслуживание светового оборудования.

Существует несколько типов автоматического управления уличным освещением.

Традиционные системы управления наружным (уличным) освещением

К управлению светильниками с газоразрядными с лампами используется традиционное управление в виде балласта или балластного сопротивления, применяются такие элементы управления для осуществления элементарных схем управления и основаны на ограничении мощности осветительных приборов до номинала.

Балласт индукционного или магнитного типа

К первому типу балластов относятся балласты индукционного или как его еще называют магнитного типа принцип работы основан на формировании броска электрического тока служащего розжигом для газоразрядной лампы. Индукционный балласт служит для ограничения мощности газоразрядной лампы при помощи сопротивления индуктивности. К недостаткам таких устройств можно отнести сдвиг фаз между током и напряжением за счет чего изменяется световой поток, зависящий от ее мощности. При использовании магнитного балласта иногда применяется ИЗУ (импульсное зажигающее устройство)

Рис 1. Схема включения балласта для газоразрядной лампы с применением ИЗУ

Балласт электронного типа

Применение электронного низкочастотного или высокочастотного балласта относят также к традиционным типам управления, используются без применения стартера. Электронный балласт повышает эффективность лампы, за счет понижения массы устройства снижается расход электроэнергии и понижение температуры, отсутствует шум при работе и мерцание лампы, к недостаткам относится искажение гармоник что приводит влияние на радиоволны.

Рис 2 Внешний вид и схема включения электромагнитного ПРА для газоразрядных ламп высокого давления.

Применение полупроводниковых устройств которыми являются электронные балласты, их применение обеспечивает последовательность подачи тока розжига лампы и поддержания нужного значения напряжения лампы. Электронный балласт зачастую оснащается средствами служащими для дистанционного управления осветительными приборами. Для автоматического управления применяются датчики уровня освещенности, в этом случае происходит обеспечение энергосбережения.

Недостаток таких систем является загрязнение ламп и фотоэлементов, сказывающееся на его чувствительности, проблемы с калибровкой датчика, невозможность использования энергосберегающего алгоритма освещения, заключающегося в выключении освещения вовремя, когда его наличие не требуется, то есть глухой ночью.

Автоматическое управление освещением при помощи системы глобального позиционирования

Для управления уличным освещением вместо фотоэлемента,возможно применение GPS-приемника и прибора служащего для вычисления точного времени восхода и захода солнца, в соответствии с географическим местоположением при его помощи освещение включает контроллер, за 15 мин до захода солнца и наступления сумерек, и выключает за 10 мин до рассвета, в любой точке координат на земном шаре.

Автоматическое управление при использовании календарного графика

Этот способ основан на применении графика включения и отключения освещения в зависимости от календарной даты, будничных и выходных дней недели, а также в зависимости от суточного времени. Такой способ применяется для освещения предприятий в выходные, рабочие и праздничные дни.

Дистанционное управление уличным (наружным) освещением

Автоматическое управление производится с помощью зонального контроллера или сервера. Контроллер служит для формирования сигнала для включения определенной группы наружных осветительных устройств, или уличных фонарей. Для передачи сигнала на исполнительный элемент, роль которого выполняет электронный балласт, применяются:

Слаботочные сигнальные линии, которые управляют отдельными лампами, по цифровому протоколу управления, на использовании календарного графика. Надежность такого типа может подвергаться сомнению из-за накопления ошибок в отчетности по времени, на настройку которого отводятся большие трудозатраты. Применяется система обычно небольших городских районов или участков местности. Стоимость системы главным образом зависит от наличия в каждом фонаре индивидуального блока управления и, конечно же, постоянное корректирование таймера.
Радиоканалы, применяется в групповом управлении по радиоканалу на приемник в шкафу управления. Недостаток заключается в наличии радиопомех, которые могут препятствовать управлению освещением, возможным только в зоне уверенного приема радиосигнала.
GSM-канал, используются при управлении группами освещения при помощи телефонного звонка или СМС сообщения на контроллер в управляющем шкафу. К недостатку способа можно отнести загруженность сети GSM и ограниченность зоной охвата сотовой сети, затраты на системы не требуют вложения значительных средств из-за использования общей сети.
Передача ВЧ-сигнала по силовому кабелю также для группового управления по кабельной силовой линии, подключенной к контроллеру в шкафу управления. Возможен риск ошибочного управления вследствие повреждения кабельной линии, для эффективного управления освещением необходима прокладка кабеля к каждому фонарю.

АСУНО автоматизированная система управления наружным освещением

АСУНО система, призванная управлять освещением по определенному графику включенном в программу работы специализированного контроллера, может оперировать «вечерним» или «ночным» освещениям, а также любыми другими типами освещения в зависимости от пожеланий заказчика.

Система может управлять освещением в дистанционном, автоматическом или ручном режиме. Система выявляет неисправности осветительных приборов, производит контроль за напряжением и рабочим током по всем фазам, мощность, потребляемую светильниками, рабочее состояние предохранителей.

Кроме основной функции система осуществляет функцию охраны, и может выполнять действия характерные для АСТУЭ или АСКУЭ, то есть делет работу информационно-измерительной системы. Работа системы основана на модульном принципе, который разрешает адаптировать ее к конкретно поставленным задачам по телеуправлению, диагностике или охране объектов.

Применение системы несет ощутимый экономический эффект за счет снижения расходов на оплату электроэнергии и технического обслуживания осветительных линий.

Управление уличным освещением с использованием программного комплекса «НТС-7000»

Использование процесса происходит на основе силовой линии распределительной сети 0,4 кВ при помощи PLC-технологии и сети Ethernet и GSM/GSRS-сетей.

Работа по управлению различными уровнями освещения осуществляется в автоматическом режиме телеуправлением с использованием заранее утвержденного графика. Оперативное управление, может также осуществляется централизованно и местном ручном режиме.

Решаются задачи по оптимизации структур управления, достижения максимального уровня освещенности улиц, соблюдения графика рациональной работы осветительных приборов, помогает анализировать потребление электроэнергии, выявляет и способствует устранению возникших неисправностей электрической сети.

голоса

Рейтинг статьи

Читайте так же:

Установка сигнализации с автозапуском для ix35