Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к интеллектуальным блокам в составе устройства управления потреблением электроэнергии, в том числе нормализаторов, которые выполнены с возможностью управления потреблением ресурсов, а именно сбора данных с приборов учета и корректировки режимов работы подключенного оборудования. С помощью интеллектуальных блоков возможно организовать удаленный мониторинг параметров устройства управления потреблением электроэнергии и подключенного дополнительного оборудования, а также осуществлять обратное воздействие на них. Данное устройство может использоваться на предприятиях с целью оптимизации работы технологических процессов предприятия.

Уровень техники

[0002] Интеллектуальный блок в составе устройства управления потреблением электроэнергии является устройством с модулями ввода и вывода цифровых и аналоговых данных и модулями приема и передачи данных по сети интернет или локальной вычислительной сети предприятия. К модулям ввода подключаются различные приборы учета и первичные измерительные преобразователи, а к модулям вывода подключаются исполнительные механизмы для корректировки работы оборудования. Корректировка режимов работы может также осуществляться за счет изменения соответствующих весовых коэффициентов в алгоритмах управления, которые реализованы на базе промышленных логических контроллеров. Сообщение таких интеллектуальных блоков с сервером при помощи модулей приема и передачи данных позволяет оперативно обмениваться данными между нормализаторами, информационными системами предприятий и ресурсоснабжающими организациями. Это позволяет сократить издержки на оперативный сбор данных и анализ состояния технологических процессов предприятия. В качестве устройства управления потреблением электроэнергии в таких системах обычно используют устройства, способные осуществлять корректировку переменного напряжения. Некоторые из таких устройств подключаются внешне, например, регуляторы, стабилизаторы, оптимизаторы и т.д., а некоторые - могут располагаться как вне системы, так и в ней, в том числе нормализаторы.

[0003] Подключение интеллектуальных блоков к устройствам управления потреблением электроэнергии позволяет подключать их к технологическим системам предприятий и

1

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) умным домам для обеспечения управления потреблением электроэнергии и других ресурсов.

[0004] В патенте GB2521599A (опубл. 01.07.2015; МПК: Н04М 5/12; H01F 27/42; H01F 29/02; H01F 29/04) описывается устройство с электрическим трансформатором, содержащее первый трансформатор для преобразования входа высокого напряжения в выход низкого напряжения и второй трансформатор для приема выхода низкого напряжения и регулировки выходного напряжения системы. Интерфейс устройства позволяет подключать схему управления к устройству для контроля выходного сигнала устройства. Первый трансформатор и второй трансформатор содержатся в первом корпусе и соединены последовательно. Первым недостатком данного изобретения является то, что трансформатор размещен в отдельном корпусе от интеллектуального блока. Это значительно увеличивает габариты системы. Также в данном изобретении не предусмотрена возможность обратной связи от сервера. Блок связи у них может только передавать данные на сервер, но не может получать данные от сервера для дальнейшего исполнения команд, полученных сервера. То есть, управления приходится осуществлять вручную. Более того, сервер предназначен только для хранения данных и не имеет возможности их обрабатывать. В связи с этим, полученные от блока связи данные также приходится обрабатывать вручную.

[0005] Наиболее близким аналогом является патент RU2618115C1 (опубл. 05.05.2017;

МПК: Н02М 5/12), описывающий нормализатор переменного напряжения, содержащий входные и выходные клеммы, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, последняя подключена первым выводом к первой входной клемме, а вторым выводом к первой выходной клемме, четыре коммутатора, соединенных по мостовой схеме, в первую диагональ мостовой схемы включена первичная обмотка трансформатора, один из выводов второй диагонали мостовой схемы подключен к второй входной клемме, которая также подключена к второй выходной клемме. Согласно предлагаемому изобретению нормализатор снабжен блоком ограничения тока с коммутатором шунтирования, двумя блоками гистерезиса и блоком управления, второй вывод диагонали моста подключен к первой входной клемме через блок ограничения тока, параллельно которому включен коммутатор шунтирования блока ограничения тока, к входу блока управления подключены выходы блоков гистерезиса, а выходы блока управления подключены к входам управления коммутаторами. Отличием данного изобретения является то, что к у него подключен только один интеллектуальный блок, который является блоком управления нормализатором, однако, в нем отсутствует подключение к блоку связи и модему. В настоящей системе с интеллектуальными блоками предусмотрен блок связи,

2

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) соединяющий их с модемом для получения доступа к серверу сбора и обработки данных, который позволяет снижать затраты на поддержку соответствующей инфраструктуры (специалисты, программно-технические комплексы), снижать риски потери данных, снижать стоимость и сроки внедрения новых технологий и выполнять диагностику технологических процессов выполняется в автоматическом режиме. Также в описанном изобретении не говорится о возможности размещения трансформатора в одном корпусе с интеллектуальным блоком.

[0006] В патентной заявке WO2014027198А1 (опубл. 20.02.2014; G01R 21/133; G01R 22/10; G01R 29/20; H01F 27/42; H02J 3/18; Н02М 5/257) описан способ определения снижения энергопотребления и/или экономии энергии, возникающих в результате использования устройства регулирования напряжения. Способ включает вычисление снижения мощности и/или экономии энергии в результате использования устройства регулирования напряжения, которое содержит трансформатор, содержащий первичную и вторичную обмотки. Расчет энергосбережения и/или снижения мощности включает определение мощности, индуцируемой в первичной обмотке вторичной обмоткой на основе тока первичной обмотки и напряжения на первичной обмотке, и регулировку мощности на основе количества витков в первичной обмотке и количества оборотов во второй обмотке или в зависимости от напряжения на первичной обмотке и напряжения на второй обмотке. Способ содержит сохранение и / или отображение снижения мощности и / или экономии энергии. Недостатком данного изобретения является то, что описанный трансформатор не имеет возможности размещения в одном корпусе с интеллектуальным блоком. Это значительно увеличивает габариты системы.

[0007] В патенте US9220068B2 (опубл. 22.12.2015; МПК: Н04М 3/00; H04W 52/02) описываются способ, устройство и терминал связи для снижения энергопотребления терминала связи и увеличения времени ожидания за счет уменьшения количества периодов пробуждения терминала связи в состоянии ожидания. Способ включает в себя: получение времени использования каждой функции терминала связи в одном цикле выборки; выполнение статистического алгоритма по времени использования каждой функции коммуникационного терминала для отдельного получения продолжительности частого использования каждой функции коммуникационного терминала в цикле выборки; и, соответственно, активацию каждой функции коммуникационного терминала во время частого использования каждой функции. В патенте рассматриваются алгоритмы энергосбережения при сборе данных с датчиков, так как рассматриваются приборы, работающие от аккумуляторной батареи. Недостатком данного изобретения является то, что описанный трансформатор не имеет возможности размещения в одном корпусе с з

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) интеллектуальным блоком. Это значительно увеличивает габариты системы. Решение, предложенное ими, также актуально только в случае невозможности размещения трансформатора в едином корпусе с интеллектуальным блоком.

[0008] В патенте RU2605578C1 (опубл. 20ю12.2016; МПК: G05B 15/00) описывается группа изобретений, относящаяся к способу и устройствам для управления и использования при управлении интеллектуальным прибором. Для управления интеллектуальным прибором получают информацию о параметре состояния от первого интеллектуального прибора для принятия решения инициализировать или нет предварительно заданный режим сценария для выполнения определенных действий и при положительном решении отправляют через учетную запись пользователя соответствующую управляющую инструкцию о положительном решении для второго интеллектуального прибора, который ее исполняет определенным образом. Устройство для управления интеллектуальным прибором содержит модуль получения информации о параметре состояния, модуль инициирования режима сценария, модуль отправки управляющей инструкции. Устройство для использования при управлении интеллектуальным прибором содержит обрабатывающее устройство, запоминающее устройство для хранения инструкций, исполняемых обрабатывающем устройством. В патенте управление интеллектуальным блоком реализовано на основе сценариев. В настоящем интеллектуальном блоке не предусмотрены сценарии управления. Алгоритмы управления уже реализованы на предприятии в АСУ ТП при его наличии. Интеллектуальный блок только корректирует работу при необходимости. Корректировка осуществляется на основе ранее собранных данных о технологическом процессе. С помощью этих данных можно определить является ли текущий технологический процесс оптимальным или нет. В связи с этим, добавление сценариев в данном случае является излишком. Более того, из-за отсутствия сценариев в работе, система и способ управления потреблением электроэнергии в соответствии с настоящим изобретением является более гибким. Также недостатком данного изобретения является то, что описанный трансформатор не имеет возможности размещения в одном корпусе с интеллектуальным блоком. Это значительно увеличивает габариты системы.

[0009] В патенте WO2013049268A1 (опубл. 04.04.2013; МПК: F24F 11/00) предлагается метод, выполняемый контроллером для повышения энергоэффективности в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). Способ включает работу в режиме вентиляции. Контролируется температура зоны и состояние наружного воздуха в здании. Определение выполняется относительно того, следует ли переключаться из режима вентиляции в режим экономии, на основании первого заданного значения

4

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) температуры зоны и на основании условий наружного воздуха. Первая уставка определяется на основе второй уставки температуры, которая отличается от первой уставки. На основании второй уставки определяется активировать ли систему HVAC. Первым недостатком данного изобретения является то, что описанный интеллектуальный блок не улучшает качество электроэнергии, а лишь решает переходить или не переходить в экономный режим в зависимости от ряда параметров. Вторым недостатком данного изобретения является то, что описанный трансформатор не имеет возможности размещения в одном корпусе с интеллектуальным блоком. Это значительно увеличивает габариты системы.

Сущность изобретения

[00010] Задачей настоящего изобретения является создание и разработка системы и способа управления потреблением ресурсов, обеспечивающих надежность работы, экономичность и компактность системы, а также длительный срок работы.

[00011] Указанная задача достигается благодаря такому техническому результату, как исключение сбоев работы любого оборудования и производственного брака, связанного с бросками напряжения в сети, увеличение срока службы оборудования, расчет технико-экономических показателей, выполнение анализа воздействия на окружающую среду, расчет экономичной эксплуатации оборудования и внедрения новых технологий, удаленная диагностика оборудования, формирование базы данных, выявления факторов, снижающих и/или повышающих энергоэффективность, существенная экономия потребляемой электроэнергии, небольшой срок окупаемости, а также компактность системы за счет возможности размещения устройства управления потреблением электроэнергии в одном корпусе с интеллектуальными блоками, благодаря: a. использованию устройства управления потреблением электроэнергии, способного размещаться в едином корпусе с интеллектуальными блоками;

B. сбору данных с первичных приборов учета потребления ресурсов (электроэнергии, тепловой энергии, воды, газа) в зданиях и сооружениях, а также технологических процессов предприятия; c. передаче собранных данных по цифровым каналам связи в ЦОД на базе вычислительных ресурсов предприятия или облачных технологий; d. обеспечению обратной связи с системами диспетчеризации ресурсоснабжающих организаций с возможностью дистанционного управления исполнительными устройствами регулирующих систем, т.е. автоматизации систем управления исполнительными механизмами.

5

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) [00012] Технические результат достигается благодаря системе управления потреблением ресурсов, содержащей устройство управления потреблением электроэнергии, в том числе электроэнергии, и интеллектуальный блок, включающий блок управления, блок индикации и блок связи, выполненный с возможностью связи с сервером, причем модуль индикации подключен к блоку управления, а блок управления подключен к блоку связи, причем интеллектуальный блок и устройство управления потреблением электроэнергии размещены в одном корпусе.

[00013] При этом основное свойство устройства управления потреблением электроэнергии - улучшение стандартизированных параметров качества электроэнергии позволяет ему стать основой для осуществления функций управления потреблением ресурсов. При этом под ресурсами понимается электроэнергия, тепловая энергия, газ, холодная вода, горячая вода и т.д. Устройство управления потребления электроэнергии сконфигурировано таким образом, что позволяет размещать интеллектуальные блоки в одном корпусе с устройством управления потреблением электроэнергии. Блок управления необходим для осуществления управления устройством управления потреблением электроэнергии, а также для его корректной и эффективной работы. Блок индикации также необходим для корректной работы устройства управления потреблением электроэнергии, в частности, он отображает параметры электрической сети по каждой фазе. Блок связи необходим для связи устройства управления качества потребления электроэнергии и других интеллектуальных блоков с сервером и обмена с ним данными. То, что интеллектуальный блок и устройство управления потреблением электроэнергии размещены в одном корпусе необходимо для обеспечения компактности системы.

[00014] Устройство управления потреблением электроэнергии может содержать по крайней мере один источник питания переменного напряжения, по крайней мере одну выходную нагрузку и силовую цепь, содержащую трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем вторичная обмотка соединена последовательно с источником питания и выходной нагрузкой, а первичная обмотка соединена с источником питания таким образом, что первичная обмотка и вторичная обмотка имеют противоположные полярности. Это позволяет повысить надежность работы системы за счет обеспечения возможности включения нагрузки в обход устройства при неисправностях в нем, ввести средства защиты от сверхтоков первичной обмотки трансформатора, а также усовершенствовать ряды узлов.

[00015] То, что интеллектуальный блок может включать интерфейсный блок, позволяет подключать различные устройства, такие как приборы учета, по открытым интерфейсам, например, R-485.

6

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) [00016] To, что интеллектуальный блок может включать блок реле и/или блок симистров, позволяет отрабатывать управляющие воздействия на технологический процессы, зависящие от системы управления потреблением ресурсов.

[00017] То, что интеллектуальный блок может включать блок ввода аналоговых и цифровых сигналов, позволяет собирать данные с первичных приборов учета таких, как датчики температуры, давления, расхода ресурсов и т.д.

[00018] То, что интерфейсный блок подключен к по крайней мере одному прибору учета, в качестве которого могут использоваться теплосчетчик и/или электросчетчик и/или счетчик газа и/или счетчик холодной воды и/или счетчик горячей воды, позволяет системе управления потреблением ресурсов получать с них информацию о потреблении ресурсов во время протекающего технологического процесса.

[00019] То, что интерфейсный блок может быть подключен к автоматизированной системе управления технологическими процессами, позволяет передать сигналы от системы управления потреблением ресурсов в основные функции управления технологическими процессами и технологических защит.

[00020] То, что блок реле может быть подключен к по крайней мере одному дискретному датчику, в качестве которого могут быть использованы датчики уровня и/или датчики давления и/или датчики температуры и/или датчики расхода, позволяет получать дополнительную информацию о протекающем технологическом процессе с целью анализа и дальнейшей корректировки работы системы.

[00021] То, что блок симистров может быть подключен к по крайней мере одному исполнительному механизму, в качестве которого могут использоваться компрессионное оборудование и/или насосное оборудование и/или электронагревательные приборы и/или электродвигатели, позволяет производить непосредственное управление технологическими процессами с целью корректировки потребления ресурсов.

[00022] То, что блок ввода аналоговых и цифровых сигналов может быть подключен к по крайней мере одному аналоговому и/или цифровому датчику, в качестве которых могут использоваться датчик температуры и/или датчик уровня и/или датчик расхода и/или датчик давления, позволяет собирать данные с первичных приборов учета с целью дальнейшей корректировки качества потребления ресурсов.

[00023] Заявленный технический результат в том числе достигается благодаря способу управления потреблением ресурсов, по которому нормализуют переменное напряжение при помощи устройства управления потреблением электроэнергии, опрашивают по крайней мере один блок, содержащийся в интеллектуальном блоке, формируют пакет данных, полученных от по крайней мере одного блока, содержащегося в

7

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) интеллектуальном блоке, для отправки на сервер, обмениваются данными с сервером при помощи блока связи и выполняют команды при помощи сервера. При этом этап нормализации переменного напряжения необходим для корректировки поступающего на управляющие устройства переменного напряжения в соответствии с ГОСТ-ом в целях обеспечения надежности и безопасности работы оборудования. Этап опроса блоков необходим для получения обратной связи от системы управления потреблением ресурсов в целях корректировки работы системы и технологических процессов. Этап формирования пакета данных для отправки на сервер необходим для интерпретации полученных данных в подходящей для сервера форме. Этап обмена данных с сервером необходим для отправки на сервер обратной связи, а также получения команд от сервера. Этап выполнения команд необходим для корректировки работы системы управления потреблением ресурсов и технологических процессов.

[00024] То, что на этапе опроса сначала могут инициировать соединение с блоком, а затем, в случае если соединение с блоком установлено, получать данные от блока и присваивать им метку времени, соответствующую времени, когда были получены данные от блока, позволяет отслеживать динамику изменения данных, получаемых от блока, а также структурировать полученные данные.

[00025] То, что на этапе опроса при помощи интерфейсного блока могут опрашивать по крайней мере один из приборов учета и/или автоматизированную систему управления технологическими процессами позволяет системе управления потреблением ресурсов получать с них информацию о потреблении ресурсов во время протекающего технологического процесса.

[00026] То, что на этапе формирования данных могут создавать пакет для отправки данных и добавлять в пакет данные, полученные от по крайней мере одного блока, содержащегося в интеллектуальном блоке, позволяет в дальнейшей передавать на сервер совокупность всех данных, полученных с блоков.

[00027] То, что на этапе обмена данными с сервером могут сначала шифровать пакет, сформированный из данных, полученных от по крайней мере одного блока, содержащегося в интеллектуальном блоке, затем добавлять пакет в очередь на отправку на сервер, устанавливать связь с сервером, а затем, в случае если связь с сервером установлена, отправлять пакеты из очереди на отправку, запрашивать пакет данных от сервера и расшифровывать его, в случае если пакет данных получен, а затем добавлять его в очередь на обработку данных, позволяет безопасно обмениваться данными между сервером и системой управления потреблением ресурсов.

8

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) [00028] To, что на этапе выполнения команд могут обрабатывать пакет данных и выполнять команду, содержащуюся в обработанном пакете данных, позволяет серверу осуществлять управление каждым из компонент системы управления потреблением ресурсов.

[00029] То, что на этапе выполнения команды могут обновлять ключи симистров/обновлять настройки/обновлять значения тегов автоматизированной системы управления технологическими процессами, позволяет серверу корректировать работу технологических процессов, а также управлять системой управления потреблением ресурсов.

Описание чертежей

[00030] На Фиг. 1А изображена система управления потреблением ресурсов.

[00031] На Фиг. 1Б изображена система управления потреблением ресурсов с дополнительными элементами.

[00032] На Фиг. 2 изображено устройство управления потреблением электроэнергии, включающееся в систему управления потреблением ресурсов.

[00033] На Фиг. 3 изображена блок-схема, иллюстрирующая способ управления потреблением ресурсов.

[00034] На Фиг. 4 изображена блок-схема, иллюстрирующая подэтап опроса по крайней мере одного из блоков, включающегося в систему управления потреблением ресурсов.

[00035] На Фиг. 5 изображена блок-схема, иллюстрирующая подэтап формирования данных для отправки.

[00036] На Фиг. 6 изображена блок-схема, иллюстрирующая подэтап обмена данными с сервером сбора и обработки данных.

[00037] На Фиг. 7 изображена блок-схема, иллюстрирующая подэтап выполнения команд.

Подробное описание

[00038] В приведенном ниже подробном описании реализации изобретения приведены многочисленные детали реализации, призванные обеспечить отчетливое понимание настоящего изобретения. Однако, квалифицированному в предметной области специалисту очевидно, каким образом можно использовать настоящее изобретение, как с данными деталями реализации, так и без них. В других случаях, хороню известные

9

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) методы, процедуры и компоненты не описаны подробно, чтобы не затруднять излишнее понимание особенностей настоящего изобретения.

[00039] Кроме того, из приведенного изложения ясно, что изобретение не ограничивается приведенной реализацией. Многочисленные возможные модификации, изменения, вариации и замены, сохраняющие суть и форму настоящего изобретения, очевидны для квалифицированных в предметной области специалистов.

[00040] На Фиг. 1А изображен схематичный вид системы управления потреблением ресурсов. Система управления потреблением ресурсов содержит устройство управления потреблением электроэнергии 100 и интеллектуальный блок, размещенные в одном корпусе. При этом интеллектуальный блок включает блок связи 200, блок управления 300 и блок индикации 400. Устройством управления потреблением электроэнергии 100 подключено к интеллектуальному блоку, а блок связи 200 подключен к блоку управления 300 и выполнен с возможностью связи с сервером. Блок управления 300, в свою очередь, подключен к блоку индикации 400.

[00041] Вышеописанная конфигурация системы управления потреблением ресурсов является самым общим. Остальные блоки, описанные ниже, могут быть подключены в зависимости от стоящей задачи.

[00042] Блок управления 300 необходим для корректировки работы устройства управления потреблением электроэнергии 100, а блок индикации 300 отображает важнейшие параметры системы управления потреблением ресурсов.

[00043] Блок связи 200 необходим для обмена данными о работы системы с сервером, а также для получения команд от сервера. Он может быть подключен к модему для установления связи с сервером. С помощью модема, который поддерживает стандарты связи GSM, LPWAN и WAN, передается информация по беспроводным защищенным каналам связи на сервер сбора и обработки данных. Также он обменивается данными с блоком управления 300.

[00044] При этом к блоку связи также могут быть дополнительно подключены, согласно Фиг. 1Б, интерфейсный блок 500, блок реле 600, блок симистров 700 и блок ввода аналоговых и цифровых сигналов 800. При подключении интерфейсного блока 500 к блоку связи 200 дополнительно появляется возможность подключать различные устройства, например, приборы учета 501 и автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) 502 по открытым интерфейсам, например R-485. В качестве приборов 501 учета могут подключаться электросчетчик и/или теплосчетчик и/или счетчик газа и/или счетчик холодной воды и/или счетчик горячей воды. При подключении блока реле 600 и/или блока симистров 700 появляется возможность

10

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) отработки управляющих воздействий на технологические процессы. При этом блок реле 600 может подключаться к по крайней мере одному дискретному датчику 601, в качества которых могут использоваться датчики уровня и/или датчики давления и/или датчики температуры и/или датчики расхода. К блоку симистров 700 можно подключать по крайней мере один исполнительный механизм 701, в качестве которых могут использоваться компрессионное оборудование и/или насосное оборудование и/или электронагревательные приборы и/или электродвигатели. Также к блоку связи может быть подключен блока ввода аналоговых и цифровых данных 800, который позволяет собирать данные с первичных приборов учета. Для этого блок ввода аналоговых и цифровых данных 800 должен быть также подключен к по крайней мере одному аналоговому и/или цифровому датчику 801, например датчику температуры и/или датчику уровня и/или датчику расхода и/или датчику давления. Блок связи 200 может обмениваться данными с каждым из подключенных к нему блоков. Например, блок связи 200 может собираться данные с интерфейсного блока 500, блока реле 600 и блока ввода аналоговых и цифровых данных 800 для отправки показателей, подключенных к ним датчиков и/или приборов учета (501, 502, 601, 801), на сервер, а также с блоком симистров 700, для отправки команд на исполнительные механизмы 701.

[00045] Устройство управления потреблением электроэнергии 100 сконфигурировано таким образом, что оно может размещаться в одном корпусе с интеллектуальным блоком, не внося перебоев в работу системы управления потреблением ресурсов. Под ресурсами в данном случае понимается, в первую очередь, электроэнергия, но также газ, холодная вода, горячая вода и другие ресурсы, использующиеся для реализации технологических процессов на предприятии. В качестве устройства управления потреблением электроэнергии 100 могут выступать регуляторы, оптимизаторы, стабилизаторы и/или нормализаторы переменного напряжения. Наиболее предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения является использование нормализатора переменного напряжения в качестве устройства управления потреблением электроэнергии 100. Под нормализатором переменного напряжения подразумевается электротехническое устройство, основанное на принципе автотрансформаторного регулирования, основной функцией которого является обеспечение процесса нормализации параметров электрической мощности на стороне потребителя. А под процессом нормализации подразумевается процесс электромагнитного воздействия на фазные потоки электрической мощности, поступающей из питающей сети, в результате которого электропотребитель обеспечивается электрической мощностью с заданными параметрами. Нормализаторы не

11

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) устанавливают заданное значение электрического тока/напряжения, а корректируют его таким образом, что он находится в диапазоне, разрешенном по ГОСТ-у.

[00046] Непрямым аналогом к нормализатору переменного напряжения является стабилизатор переменного напряжения, однако они имеют ряд принципиальных отличий. Во-первых, мощность силовых электромагнитных преобразователей стабилизаторы составляет 100% от номинальной мощности подключаемой нагрузки, в то время как у нормализатора она составляет не более 10%. Исходя из этого, габаритно-массовые параметры нормализатора в 5-10 раз меньше, чем у его непрямого аналога. Во-вторых, КПД стабилизатора не превышает 96%, а у нормализатора - не менее 99,7%. В-третьих, нормализатор по внутренней схемотехнике является эффективным пассивный «Г »- образным фильтром высших гармоник, генерируемых в нагрузке и привнесенных из питающей электрической сети. Стабилизаторы же, в свою очередь, на силовой полупроводниковой основе являются источником высших гармоник. В-четвертых, нормализатор имеет линейную вольтамперную характеристику на всем мощностном диапазоне, тогда как стабилизаторы автотрансформаторного типа обладают вольтамперной характеристикой с явным участком нелинейности. Главным отличием нормализатора от стабилизатора автотрансформаторного типа является отсутствие силовых коммутаций в процессе регулирования выходных параметров нормализатора. Это позволяет исключить климатические элементы в процессе регулирования параметров нормализатора, что приводит к увеличению его ресурсных характеристик, а также надежности. Также большим преимуществом нормализатора является то, что его электромагнитная индифферентность обеспечивает полную электромагнитную совместимость с любыми типами электронных компонентов, то есть дает возможность их размещения в единой оболочке с нормализатором без появления отрицательных факторов воздействия на функционирование последних.

[00047] Устройство управления потреблением электроэнергии 100 может быть устроено любым образом. Например, с использованием входных и выходных клемм, трансформатора с первичной и вторичной обмотками. Последняя из обмоток может быть подключена одним из выводов к первой входной клемме, а другим - к первой выходной клемме. Также может содержать четыре коммутатора, соединенных по мостовой схеме, в первую диагональ которой подключена первичная обмотка трансформатора, а один из выводов второй диагонали подключен ко второй входной клемме, которая также подключена ко второй выходной клемме. Однако, наиболее предпочтительным вариантом, дополнительно влияющим на технический результат, является устройство управления потреблением электроэнергии 100, показанное на Фиг.2.

12

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) [00048] На Фиг. 2 изображен схематичный вид устройства управления потреблением электроэнергии 100. Устройство управления потреблением электроэнергии 100 содержит по крайней мере один источник питания переменного напряжения 101, по крайней мере одну выходную нагрузку 102 и силовую цепь 103, содержащую трансформатор 104 с первичной 106 и вторичной 105 обмотками, причем вторичная обмотка 105 соединена последовательно с источником питания 101 и выходной нагрузкой 102, а первичная обмотка 106 соединена с источником питания 101 таким образом, что первичная обмотка 106 и вторичная обмотка 105 имеют противоположные полярности. В качестве выходной нагрузки 102 к устройству управления потреблением электроэнергии 100 подключается оборудование предприятия для управления технологическими процессами, т.е. исполнительные механизмы 701, а именно компрессионное оборудование и/или насосное оборудование и/или электронагревательные приборы и/или электродвигатели. Такая конфигурация устройства управления потреблением электроэнергии 100 обеспечивает исключение сбоев работы любого оборудования и производственного брака, связанного с бросками напряжения в сети, увеличение срока службы оборудования, существенную экономию потребляемой электроэнергии, высокий срок окупаемости, а также компактность системы за счет возможности размещения устройства управления потреблением электроэнергии 100 в одном корпусе с интеллектуальным блоком.

[00049] Система управления потреблением ресурсов работает следующим образом, согласно способу управления потреблением ресурсов, как показано на Фиг. 3. Устройство управления потреблением электроэнергии 100 нормализует переменное напряжение, поступающее на все элементы оборудования. В это время блок связи 200 опрашивает по крайней мере один из блоков, подключенных к нему, а затем формирует данные для отправки на сервер. После этого блок связи 200 и сервер обмениваются пакетами данных. Далее выполняются команды, отправленные сервером на блок связи 200. Таким образом, устройство управления потреблением электроэнергии 100 управляет потреблением электроэнергии, а в составе с интеллектуальным блоком осуществляет также управление и другими ресурсами, например, газом, холодной водой, горячей водой и т.д.

[00050] Этап опроса блоков может осуществляться следующим образом. На этапе опроса блоков блок связи 200 может опрашивать блок управления 300, интерфейсный блок 500, блок реле 600, блок симистров 700 и/или блок ввода аналоговых и цифровых сигналов 800. А опрос интерфейсного блока 500, в свою очередь подразумевает опрос по крайней мере одного прибора учета 501 и/или АСУ ТП 502. Сам этап опроса, согласно Фиг. 4, начинается с этапа попытки установления связи с блоком. В случае, если соединение не установилось, блок связи 200 повторно пытается установить соединение, а

13

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) в случае, если соединение установилось успешно, блок связи 200 получает данные от блока и присваивает им метку времени, соответствующую времени, когда блок связи 200 получил эти данные от блока.

[00051] Этап формирования пакета данных для отправки на сервер может осуществляться следующим образом. На этапе формирования пакета данных для отправки на сервер, согласно Фиг. 5, при помощи блока связи 200 сначала создают пакет для отправки данных, затем добавляют туда данные от блока управления 300 и/или интерфейсного блока 500 и/или блока реле 600 и/или блока симистров 700 и/или блока ввода аналоговых и цифровых сигналов 800.

[00052] На этапе обмена данными между блоком связи 200 и сервером сбора и обработки данных, согласно Фиг. 6, сначала производится шифрование сформированного пакета данных. После этого пакет добавляют в очередь на отправку. Далее блок связи 200 устанавливает связь с сервером. В случае, если связь не была установлена, блок связи 200 повторно пытается установить связь с сервером. В случае, если связь с сервером успешно установлена, производится отправка пакетов данных из очереди на отправку. При этом, если отправка пакета из очереди на отправку не удалась, блок связи 200 повторно пытается отправить пакет данных. Когда все пакеты из очереди на отправку отправлены, блок связи 200 запрашивает пакет данных от сервера. В случае, если пакет не был получен, блок связи 200 повторно запрашивает пакет от сервера. А в случае, если пакет данных от сервера получен, производят расшифровку пакета данных, а затем добавляют пакет в очередь на обработку данных. Данный вариант осуществления обмена данными с сервером является наиболее предпочтительным. При этом, в нем могут быть пропущены этапы шифрования и расшифровки пакетов данных, однако, с ними обмен данными между сервером и блоком связи 200 осуществляется более безопасно. Так же может быть пропущен этап, на котором формируется очередь на отправку. Пакеты могут отправляться на сервер сразу после формирования, однако это будет более ресурсоемким, т.к. блоку связи 200 будет необходимо постоянно поддерживать связь сервером.

[00053] Этап выполнения команд осуществляется следующим образом, согласно Фиг. 7. Непрерывно осуществляют обработку пакетов данных, полученных от сервера. При этом, если в ходе обработки пакета была получена команда на обновление ключей симистров, обновляют ключи симистров. Если была получена команда на обновление настроек, обновляют настройки. Если была получена команда на обновление значений тегов АСУ ТП, то обновляют значения тегов. После выполнения всех команд обработка пакета данных завершается.

14

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) [00054] В настоящих материалах заявки представлено предпочтительное раскрытие осуществления заявленного технического решения, которое не должно использоваться как ограничивающее иные, частные воплощения его реализации, которые не выходят за рамки запрашиваемого объема правовой охраны и являются очевидными для специалистов в соответствующей области техники.

15

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)