42
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
3(30),
сентябрь
2023
Рассмотрена
проблема
опроса
приборов
учета
по
GSM-
каналу
в
отдаленных
населенных
пунктах
в
условиях
не
-
достаточного
уровня
сигнала
.
Приведен
пример
установки
интеллектуальных
приборов
учета
в
условиях
отсутствия
GSM-
сигнала
.
Предложены
методы
измерения
уровня
сиг
-
нала
и
способы
повышения
эффективности
его
приема
.
Дмитрий
ОНОХИН
,
к
.
т
.
н
.,
инженер
1
категории
службы
эксплуатации
и
развития
систем
учета
Архангельского
филиала
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»
Повышение
эффективности
опроса
интеллектуальных
приборов
учета
в
условиях
низкого
уровня
GSM-
сигнала
Учет
электроэнергии
Ф
едеральным
законом
от
27.12.2018
№
522-
ФЗ
с
потребителей
снята
ответственность
за
при
-
обретение
,
установку
и
замену
приборов
учета
электрической
энергии
[1].
Указанные
обязанности
с
1
июля
2020
года
возложены
на
сетевые
организации
и
га
-
рантирующих
поставщиков
(
в
отношении
многоквартирных
домов
) [2].
Дополнительно
введены
обязательные
требова
-
ния
для
электросетевых
организаций
и
гарантирующих
по
-
ставщиков
по
внедрению
интеллектуальных
систем
учета
электроэнергии
.
Внедрение
автоматизированных
систем
контроля
и
уче
-
та
электроэнергии
(
АСКУЭ
)
сетевыми
организациями
позво
-
ляет
значительно
снизить
уровень
коммерческих
потерь
за
счет
обновления
парка
счетчиков
(
в
том
числе
их
выноса
за
пределы
домовладений
и
исключения
возможности
вмеша
-
тельства
в
работу
),
повысить
наблюдаемость
электросети
и
обеспечить
полноту
собираемых
данных
,
снизить
трудоза
-
траты
персонала
на
обход
и
контрольные
снятия
показаний
.
Системы
АСКУЭ
позволяют
более
качественно
составлять
пофидерные
балансы
и
проводить
анализ
потерь
для
свое
-
временного
выявления
и
пресечения
безучетного
и
бездо
-
говорного
потребления
.
Одним
из
мероприятий
,
реализуемых
в
распредели
-
тельных
сетевых
компаниях
,
входящих
в
группу
компаний
«
Россети
»,
как
раз
является
установка
интеллектуальных
приборов
учета
(
ИПУ
)
и
включение
их
в
систему
АСКУЭ
.
Практически
во
всех
сетевых
компаниях
ГК
«
Россети
»
ведется
промышленное
использование
систем
АСКУЭ
.
По
данным
2021
года
число
установленных
ГК
«
Россети
»
ИПУ
достигло
4,5
млн
единиц
.
Охват
точек
коммерческого
учета
ГК
«
Россети
»
приборами
с
удаленным
сбором
дан
-
ных
составил
23,8%.
До
2030
года
планируется
внедрить
18,1
млн
ИПУ
[3].
Установка
современных
интеллектуальных
приборов
уче
-
та
и
включение
их
в
АСКУЭ
на
промышленных
предприятиях
в
точках
поставки
выгодны
и
потребителю
.
За
счет
почасового
учета
и
сбора
дополнительных
сведений
о
параметрах
элек
-
тросети
возможно
обеспечить
регулирование
режимов
энер
-
гопотребления
и
повысить
энергосбережение
[4, 5],
улучшить
показатели
качества
поставляемой
электроэнергии
,
а
для
потребителя
—
снизить
затраты
на
оплату
потребленной
электроэнергии
за
счет
управления
величиной
фактической
мощности
и
выбора
оптимальной
ценовой
категории
[6].
При
этом
передачу
информации
прибор
учета
осуществляет
в
ав
-
томатическом
режиме
.
Опрос
,
конфигурация
прибора
и
кон
-
троль
параметров
сети
также
выполняются
дистанционно
.
По
-
требитель
не
несет
никаких
финансовых
затрат
на
установку
и
техническое
обслуживание
нового
оборудования
.
Однако
темпы
внедрения
сдерживает
высокая
стои
-
мость
систем
АСКУЭ
.
Отчасти
снизить
затраты
сетевых
ком
-
паний
на
установку
АСКУЭ
позволяют
энергосервисные
кон
-
тракты
,
по
которым
компания
-
подрядчик
получает
прибыль
с
эффекта
экономии
потерь
в
течение
оговоренного
срока
.
В
качестве
примера
,
в
Архангельском
филиале
ПАО
«
Россе
-
ти
Северо
-
Запад
»
в
настоящее
время
реализуются
энерго
-
сервисные
контракты
(
ЭСК
)
на
установку
интеллектуальных
узлов
учета
,
в
рамках
которых
за
2021–2022
годы
установле
-
но
33
тыс
.
ПУ
с
затратами
на
установку
— 1,1
млрд
рублей
.
43
Ожидаемый
эффект
от
реализации
ЭСК
в
2023
году
пла
-
нируется
(
нарастающим
итогом
)
на
уровне
48,9
млн
кВт∙ч
и
232
млн
рублей
.
АКТУАЛЬНОСТЬ
ВОПРОСА
Перед
развертыванием
АСКУЭ
необходимо
выбрать
тип
связи
для
передачи
данных
.
Наиболее
популярные
техно
-
логии
передачи
данных
: GSM/GPRS, ZigBee, PLC, Ethernet,
LoRaWAN.
На
практике
широко
используются
технологии
,
работа
-
ющие
в
сетях
мобильной
связи
стандарта
GSM.
В
большин
-
стве
случаев
применяется
технология
пакетной
передачи
данных
GRPS.
В
случае
невозможности
использования
данной
технологии
используется
технология
передачи
дан
-
ных
через
канал
голосовой
связи
CSD.
На
данный
момент
в
большинстве
населенных
пунктов
присутствует
покрытие
сетью
GSM
с
высоким
уровнем
сигнала
,
но
существуют
уда
-
ленные
населенные
пункты
,
в
которых
отсутствуют
базовые
станции
операторов
сотовой
связи
.
В
таких
населенных
пун
-
ктах
уровень
сигнала
может
быть
крайне
низким
.
При
этом
мобильный
телефон
может
показывать
полное
отсутствие
сигнала
,
но
для
сбора
данных
используются
промышлен
-
ные
модемы
,
обладающие
повышенной
чувствительно
-
стью
и
внешней
антенной
,
что
позволяет
им
работать
даже
в
усло
виях
низкого
уровня
GSM-
сигнала
.
Обозначенная
проблема
особенно
актуальна
для
севера
европейской
части
России
,
куда
входит
Архангельская
об
-
ласть
с
малой
плотностью
населения
(
около
2,6
чел
./
км
2
)
и
наличием
большого
числа
удаленных
населенных
пунктов
.
ЦЕЛЬ
И
ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ
С
особенностями
недостаточного
уровня
приема
GSM-
сигнала
для
передачи
данных
от
устройств
сбора
и
передачи
данных
(
УСПД
)
столкнулись
специалисты
Архангельского
филиала
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»,
осуществляющие
кон
-
троль
за
работой
приборов
учета
,
уста
-
новленных
в
селе
Щукозерье
Плесецкого
муниципального
округа
Архангельской
области
.
В
рамках
выполнения
энер
-
госервисного
контракта
в
с
.
Щукозерье
было
установлено
29
ИПУ
(27
приборов
у
потребителей
, 2
прибора
—
техниче
-
ский
учет
на
вводах
ТП
),
подключенных
к
двум
УСПД
,
расположенным
на
двух
однотрансформаторных
подстанциях
10/0,4
кВ
.
Сотовая
связь
в
с
.
Щукозерье
отсут
-
ствует
.
Уровень
GSM-
сигнала
—
крайне
низкий
.
Мобильный
телефон
показывает
отсутствие
сигнала
за
5–10
км
при
подъ
-
езде
к
селу
.
Базовые
станции
сотовой
связи
находятся
в
ближайшем
населен
-
ном
пункте
—
поселке
Обозерский
,
расположенном
в
23
км
восточнее
села
Щукозерье
.
По
итогам
проведенных
пуско
-
наладочных
работ
не
удалось
добиться
устойчивого
приема
сигнала
для
передачи
данных
с
УСПД
в
с
.
Щукозерье
.
Целью
настоящего
исследования
является
разработка
методики
оценки
уровня
GSM-
сигнала
в
местах
установки
ИПУ
и
составление
рекомендаций
для
повышения
устой
-
чивости
приема
сигнала
и
стабильности
передачи
данных
.
В
дальнейшем
при
успешной
апробации
автор
планирует
предложить
внедрить
методику
в
перечень
работ
по
монта
-
жу
и
наладке
ИПУ
в
Архангельском
филиале
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
».
Существуют
различные
способы
повышения
качества
принимаемого
GSM-
сигнала
.
Среди
наиболее
распростра
-
ненных
следует
отметить
применение
внешних
,
в
том
числе
направленных
антенн
,
изменение
места
и
высоты
установ
-
ки
антенны
,
ориентацию
направленных
антенн
на
базовую
станцию
,
применение
усилителей
сигнала
,
репитеров
и
бо
-
лее
чувствительных
модемов
.
В
рамках
данной
статьи
рассмотрены
вопросы
выбора
оператора
сотовой
связи
и
проведены
испытания
в
полевых
условиях
нескольких
типов
GSM-
антенн
для
определения
эффективности
приема
низкого
уровня
сигнала
.
МЕТОДИКА
ИЗМЕРЕНИЙ
И
УСТАНОВОЧНЫЕ
ИЗМЕРЕНИЯ
Проведено
два
опыта
.
Первое
,
установочное
,
испытание
выполнено
в
районе
1169
км
автодороги
М
8 «
Холмогоры
».
Место
для
проведения
тестирования
было
выбрано
на
тер
-
ритории
с
отсутствием
покрытия
сетями
операторов
в
соот
-
ветствии
с
данными
на
их
официальных
сайтах
.
На
рисунке
1
показано
место
тестирования
и
расположение
ближайших
базовых
станций
на
примере
оператора
Мегафон
.
Рис
. 1.
Место
проведения
установочного
испытания
и
ближайшие
базовые
станции
оператора
Мегафон
44
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
3(30),
сентябрь
2023
Испытания
проведены
в
сети
операторов
сотовой
свя
-
зи
Мегафон
,
Билайн
,
Теле
2.
В
сети
оператора
МТС
заме
-
ры
не
проводили
ввиду
отсутствия
необходимого
обору
-
дования
на
момент
проведения
наладочного
испытания
.
Прочие
операторы
сотовой
связи
на
территории
Архан
-
гельской
области
являются
«
виртуальными
»,
то
есть
оказывают
услуги
на
базе
оборудования
вышеуказанных
операторов
,
не
имеют
собственных
базовых
станций
,
по
-
этому
в
исследовании
не
участвовали
.
Расположение
базовых
станций
,
расстояние
от
них
до
места
проведения
тестирования
и
диапазоны
рабочих
ча
-
стот
указаны
в
таблице
1.
Расположение
антенн
базовых
станций
на
мачтовых
сооружениях
на
большой
высоте
должно
обеспечивать
покрытие
сетью
на
обширном
рас
-
стоянии
от
базовой
станции
.
Испытания
проводились
путем
замера
уровня
прини
-
маемого
сигнала
.
В
качестве
количественного
показателя
взят
показатель
мощности
входящего
сотового
сигнала
RSSI (Received Signal Strength Indicator).
Общеприня
-
тая
оценка
значений
параметра
RSSI
приведена
в
таб
-
лице
2 [7, 8].
Оценки
уровня
сигнала
RSSI
в
таблице
2
являются
услов
ными
.
Данный
параметр
рассчитывается
через
логарифм
,
поэтому
увеличение
значения
на
несколько
единиц
в
дБм
(
децибел
-
милливатт
)
означает
фактиче
-
ское
увеличение
мощности
(
мВт
)
в
несколько
раз
.
Нужно
помнить
,
что
параметр
RSSI
учитывает
не
только
полез
-
ный
сигнал
,
но
и
сигналы
от
других
базовых
станций
,
по
-
мехи
и
шумы
в
измеряемом
частотном
диапазоне
.
Что
-
бы
точно
оценить
качество
сигнала
,
нужно
применять
и
другие
параметры
.
Однако
в
настоящем
исследовании
основной
задачей
было
не
точное
измерение
уровня
принимаемого
сигнала
,
а
оценка
способов
повышения
его
приема
.
В
исследовании
применяли
модем
ZTE MF79U
со
встроенным
разъемом
для
подключения
внешней
антен
-
ны
.
К
модему
подключали
следующие
антенны
:
–
Антей
906 —
коллинеарная
,
всенаправленная
,
диа
-
пазон
частот
— 872–960/1710–1885
МГц
,
коэффициент
усиления
— 13,5 dBi;
–
Антэкс
AX-914Y —
направленная
,
тип
—
волновой
канал
(
Яги
), 890–960
МГц
, 14 dBi;
–
Антэкс
AX-1817Y —
направленная
,
тип
—
волновой
канал
, 1725–1900
МГц
, 17 dBi.
Антенны
были
установлены
на
специальную
мачту
высотой
3
м
.
Направленные
антенны
ориентировались
по
рассчитанному
азимуту
на
базовые
станции
.
Табл
. 1.
Расположение
базовых
станций
№
п
/
п
Местоположение
базовой
станции
Расстояние
до
места
тестирования
,
км
Оператор
сотовой
связи
Диапазон
рабочих
частот
1
Приморский
р
-
н
,
п
.
Беломорье
22
Мегафон
GSM-900
Билайн
GSM-1800
2
Приморский
р
-
н
,
г
.
Новодвинск
,
СНТ
«
Зори
Севера
»
22
Мегафон
GSM-900
Теле
2
GSM-1800
3
Приморский
р
-
н
,
д
.
Косково
18
Мегафон
GSM-900
Теле
2
GSM-1800
4
Холмогорский
р
-
н
,
п
.
Малая
Товра
22
Мегафон
GSM-900
Билайн
GSM-1800
Теле
2
GSM-1800
5
Холмогорский
р
-
н
,
с
.
Холмогоры
,
ул
.
Октябрьская
,
д
. 8
18
Билайн
GSM-1800
6
Холмогорский
р
-
н
,
д
.
Заполье
18
Билайн
GSM-1800
7
Холмогорский
р
-
н
,
СНТ
«
Матигорец
»
17
Теле
2
GSM-1800
8
Холмогорский
р
-
н
,
д
.
Одиночка
18
Теле
2
GSM-1800
Табл
. 2.
Оценка
значений
параметра
RSSI
Качество
сигнала
RSSI,
дБм
Отлично
≥
–70
Хорошо
–70…–85
Удовлетворительно
–86…–100
Плохо
–100…–110
Нет
сигнала
≤
–110
Учет
электроэнергии
45
Данные
с
модема
были
счи
-
таны
с
помощью
программы
Teleofis GSM Antenna Tool 2.0.2
и
при
помощи
встроенного
про
-
граммного
обеспечения
модема
.
Интерфейс
программы
Teleofis
GSM Antenna Tool 2.0.2
пред
-
ставлен
на
рисунке
2.
Для
проверки
успешности
ре
-
гистрации
модема
в
сети
и
уста
-
новления
соединения
с
серве
-
ром
,
отправки
тестовых
пакетов
данных
на
сервер
и
приема
от
-
вета
использовалась
терминаль
-
ная
программа
PuTTY.
Во
время
исследования
была
произведена
замена
SIM-
карт
различных
опе
-
раторов
.
Результаты
исследования
,
а
также
информация
о
наилуч
-
шем
уровне
сигнала
,
который
удалось
получить
,
приведены
в
таблице
3.
По
итогам
исследований
уста
-
новлено
,
что
всенаправленные
антенны
типа
Антей
906
в
усло
-
виях
удаленности
от
базовых
станций
сотовой
связи
не
способ
-
ны
обеспечить
устойчивый
канал
связи
.
Уровень
сигнала
не
под
-
нимался
выше
–103
дБм
,
заре
-
гистрировать
SIM-
карты
в
сетях
операторов
не
удалось
.
После
подключения
к
модему
направленной
антенны
и
наведе
-
ния
антенны
на
базовую
станцию
удалось
получить
заметно
более
высокий
уровень
сигна
-
ла
,
по
сравнению
со
всенаправленной
антенной
.
Средний
уровень
сигнала
вырос
до
–88
дБм
.
При
использовании
направленной
антенны
Антэкс
AX-914Y
в
сети
GSM-900
оператора
Мегафон
наилуч
-
ший
уровень
сигнала
составил
–79
дБм
.
При
этом
модем
«
увидел
»
две
разные
соты
.
Минимальное
время
задерж
-
ки
(
пинг
)
приема
-
передачи
пакетов
данных
составило
183
мс
.
Канал
связи
был
устойчивым
.
С
направленной
антенной
Антэкс
AX-1817Y
в
сети
GSM-1800
оператора
Теле
2
уровень
сигнала
составил
–93
дБм
.
Модем
также
обнаружил
три
разные
соты
.
Ре
-
гистрация
в
сети
и
обмен
данными
были
произведены
,
однако
периодически
наблюдались
потери
пакетов
дан
-
ных
и
разрыв
соединения
.
Минимальный
пинг
составил
1418
мс
,
что
очевидно
не
может
являться
удовлетвори
-
тельным
результатом
.
В
сети
GSM-1800
оператора
Билайн
модем
смог
пой
-
мать
сигнал
,
но
зарегистрироваться
в
сети
не
удалось
.
Вероятно
,
это
связано
с
меньшим
количеством
базовых
станций
и
более
низкой
мощностью
передатчика
базовой
станции
по
сравнению
с
оператором
Теле
2,
работающим
в
этом
же
диапазоне
.
ИЗМЕРЕНИЯ
В
МЕСТЕ
УСТАНОВКИ
ПРИБОРОВ
УЧЕТА
ПРИ
ОТСУТСТВИИ
GSM-
СИГНАЛА
Второй
этап
испытаний
проведен
в
с
.
Щукозерье
Пле
-
сецкого
муниципального
округа
Архангельской
обла
-
сти
.
Согласно
картам
зон
покрытия
,
размещенных
на
официальных
сайтах
,
у
всех
операторов
мобильной
связи
отсутствует
зона
покрытия
в
с
.
Щукозерье
.
Распо
-
ложение
УСПД
и
базовой
станции
представлено
на
ри
-
сунке
3.
Табл
. 3.
Результаты
установочного
испытания
Оператор
Используемая
антенна
Уровень
RSSI,
дБм
Минимальный
пинг
,
мс
Возможность
передачи
данных
Мегафон
Антей
906
–103
–
Не
удалось
установить
соединение
Антэкс
AX-914Y
–79
183
Устойчивая
связь
Билайн
Антей
906
–
–
Связь
отсутствует
Антэкс
AX-1817Y
–
–
Теле
2
Антей
906
–103
–
Не
удалось
установить
соединение
Антэкс
AX-1817Y
–93
1418
Неустойчивая
связь
,
на
-
блюдалась
потеря
данных
и
разрыв
соединения
Рис
. 2.
Интерфейс
программы
Teleo
fi
s GSM Antenna Tool 2.0.2
46
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
3(30),
сентябрь
2023
Измерения
проведены
анало
-
гичным
способом
в
сетях
операто
-
ров
МТС
,
Мегафон
,
Билайн
,
Теле
2.
Присутствующие
в
п
.
Обозерский
сотовые
операторы
и
используе
-
мые
ими
диапазоны
частот
приве
-
дены
в
таблице
4.
В
процессе
измерений
к
моде
-
му
ZTE MF79U
подключали
следу
-
ющие
антенны
:
–
Антэкс
AX-914Y —
направлен
-
ная
(
волновой
канал
), 890–
960
МГц
, 14 dBi;
–
Антэкс
AX-1817Y —
направ
-
ленная
(
волновой
канал
),
1725–1900
МГц
, 17 dBi;
–
KROKS KAA20 —
направленная
(
панельная
), 1700–2700
МГц
,
20 dBi.
Антенны
были
установлены
на
специальную
мачту
высотой
4
м
с
направлением
в
сторону
базовой
станции
в
п
.
Обозерский
.
С
каждым
типом
антенны
ис
-
пользовались
SIM-
карты
всех
представленных
в
таблице
4
опе
-
раторов
.
Измерения
проводились
аналогично
путем
отправки
и
при
-
ема
пакетов
данных
.
Места
про
-
ведения
замеров
обозначены
на
рисунке
4.
Вблизи
ТП
-155
Осташево
не
удалось
установить
соединение
в
сетях
всех
операторов
.
Сигнал
полностью
отсутствовал
при
использовании
любых
видов
антенн
.
Вероятно
,
отсутствие
сигнала
объясняется
расположением
ТП
-155
в
низине
на
окраине
леса
.
Далее
замеры
проведены
в
селе
на
небольшой
возвы
-
шенности
в
пролете
опор
№
9
и
№
10
ВЛ
0,4
кВ
от
ТП
-155
на
расстоянии
около
200
м
от
места
расположения
ТП
и
УСПД
.
В
диапазоне
GSM-1800
не
удалось
принять
сиг
-
нал
в
сетях
всех
операторов
.
В
диапазоне
GSM-900
оператора
Мегафон
после
наведения
антенны
Антэкс
AX-914Y
на
базовую
станцию
уровень
сигнала
соста
-
вил
–97
дБм
.
При
этом
модем
смог
зарегистрировать
-
ся
в
сети
и
успешно
передать
данные
.
Как
показывает
практика
,
такой
уровень
сигнала
позволяет
собирать
с
приборов
учета
данные
,
хотя
и
с
некоторыми
труд
-
ностями
.
Наилучший
результат
был
получен
в
сети
GSM-900
оператора
МТС
при
присоединении
антенны
Антэкс
AX-914Y.
Уровень
сигнала
составил
–89
дБм
,
а
время
задержки
оказалось
приемлемым
даже
для
низкоскоростного
доступа
в
интернет
.
Подробные
ре
-
Табл
. 4.
Используемые
операторами
диапазоны
на
базовой
станции
в
п
.
Обозерский
Оператор
Поколение
сетей
2G
3G
4G
МТС
GSM-900
МГц
Band 1 (2100
МГц
)
Band 3 (1800
МГц
)
Мегафон
GSM-900
МГц
GSM-1800
МГц
Band 1 (2100
МГц
)
Band 3 (1800
МГц
)
Билайн
GSM-1800
МГц
–
Band 3 (1800
МГц
)
Теле
2
GSM-1800
МГц
Band 1 (2100
МГц
)
Band 3 (1800
МГц
)
Band 7 (2600
МГц
)
Band 20 (800
МГц
)
Band 40 (2300
МГц
)
Рис
. 3.
Расположение
базовой
станции
и
мест
проведения
измерений
в
с
.
Щукозерье
Рис
. 4.
Места
проведения
замеров
в
с
.
Щукозерье
Учет
электроэнергии
47
зультаты
измерений
приведены
в
таблице
5.
Далее
проведены
замеры
вбли
-
зи
ТП
-156 «
Ефтифеево
»,
которая
расположена
на
гористой
возвы
-
шенности
,
местность
открытая
.
В
диапазоне
GSM-1800
при
использовании
антенны
Антэкс
AX-1817Y
модем
смог
поймать
сигнал
,
но
наблюдалась
потеря
данных
и
периодические
раз
-
рывы
соединения
.
В
некоторых
случаях
регистрация
в
сети
была
невозможна
ввиду
большой
уда
-
ленности
от
базовой
станции
операторов
.
Предельная
даль
-
ность
в
диапазоне
GSM-1800
со
-
ставляет
немногим
более
17
км
,
тестирование
же
производилось
на
расстоянии
23
км
от
базовой
станции
.
Время
передачи
сигна
-
ла
с
такого
расстояния
не
позво
-
ляет
передать
сигнал
в
пределах
выделенного
модему
интервала
времени
(
таймслота
).
В
диапазоне
GSM-900
опе
-
ратора
Мегафон
с
использова
-
нием
антенны
Антэкс
AX-914Y
модем
смог
зарегистрироваться
в
сети
,
но
наблюдалась
большая
задержка
и
потеря
данных
при
передаче
.
Устойчивое
соеди
-
нение
удалось
получить
в
сети
GSM-900
оператора
МТС
,
при
этом
уровень
сигнала
был
высо
-
ким
и
составил
–77
дБм
.
Стоит
отметить
,
что
с
антен
-
ной
Антэкс
AX-914Y
был
пойман
слабый
сигнал
в
сети
4G (LTE)
оператора
Теле
2.
В
теории
это
может
использоваться
не
только
для
передачи
показаний
прибо
-
ров
учета
,
но
и
для
обеспечения
населения
села
высокоскорост
-
ным
интернетом
.
Скорее
всего
,
данное
обстоятельство
связано
с
работой
базовой
станции
Теле
2
в
диапазоне
Band 20
сетей
LTE
с
частотой
800
МГц
.
Антенна
Ан
-
тэкс
AX-914Y
рассчитана
на
близ
-
кий
диапазон
частот
900
МГц
.
Результаты
замеров
приведены
в
таблице
6.
Табл
. 5.
Результаты
замеров
в
с
.
Щукозерье
вблизи
ТП
-155
Оператор
Используемая
антенна
Уровень
RSSI,
дБм
Минимальный
пинг
,
мс
Возможность
передачи
данных
МТС
Антэкс
AX-914Y
–89
144
Хороший
уровень
сигнала
,
устойчивая
связь
,
пере
-
дача
данных
выполнена
Антэкс
AX-1817Y
–
–
Сигнал
отсутствует
KROKS KAA20
Мегафон
Антэкс
AX-914Y
–97
3829
Низкий
уровень
сигнала
,
передача
данных
выпол
-
нена
,
потери
данных
нет
,
большая
задержка
Антэкс
AX-1817Y
–
–
Сигнал
отсутствует
KROKS KAA20
Билайн
Антэкс
AX-914Y
–
–
Сигнал
отсутствует
Антэкс
AX-1817Y
KROKS KAA20
Теле
2
Антэкс
AX-914Y
–
–
Сигнал
отсутствует
Антэкс
AX-1817Y
KROKS KAA20
Табл
. 6.
Результаты
замеров
в
с
.
Щукозерье
на
ТП
-156
Оператор
Используемая
антенна
Уровень
RSSI,
дБм
Минимальный
пинг
,
мс
Возможность
передачи
данных
МТС
Антэкс
AX-914Y
–77
743
Хороший
уровень
сигнала
,
устойчивая
связь
,
пере
-
дача
данных
выполнена
Антэкс
AX-1817Y
–
–
Сигнал
отсутствует
KROKS KAA20
Мегафон
Антэкс
AX-914Y
–97
2724
Низкий
уровень
сигнала
,
наблюдалась
потеря
дан
-
ных
,
большая
задержка
Антэкс
AX-1817Y
–111
–
Низкий
уровень
сигнала
,
соединиться
с
сетью
не
удалось
KROKS KAA20
–
–
Сигнал
отсутствует
Билайн
Антэкс
AX-914Y
–
–
Сигнал
отсутствует
Антэкс
AX-1817Y
KROKS KAA20
Теле
2
Антэкс
AX-914Y
–91
1543
Низкий
уровень
сигнала
,
передача
данных
вы
-
полнена
Антэкс
AX-1817Y
–103
–
Низкий
уровень
сигнала
,
соединиться
с
сетью
не
удалось
KROKS KAA20
–
–
Сигнал
отсутствует
48
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
3(30),
сентябрь
2023
ВЫВОДЫ
Настоящим
исследованием
показана
принципиальная
возможность
наладки
устойчивого
GSM-
канала
для
опро
-
са
приборов
учета
на
большом
удалении
от
базовой
стан
-
ции
.
По
результатам
опытов
для
обеспечения
опроса
ИПУ
в
с
.
Щукозерье
разработаны
рекомендации
.
Результаты
испытаний
и
составленные
рекомендации
были
переда
-
ны
руководству
Архангельского
филиала
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»
и
в
подразделение
по
учету
электроэнер
-
гии
ПО
«
Плесецкие
электрические
сети
».
В
результате
сотрудниками
Архангельского
филиа
-
ла
ПАО
«
Россети
Северо
-
Запад
»
перенастроен
опрос
ИПУ
в
с
.
Щукозерье
по
протоколу
ZigBee
через
УСПД
на
ТП
-156.
УСПД
на
ТП
-155
демонтирован
.
Произведена
за
-
мена
прибора
технического
учета
на
вводе
ТП
-155
на
ана
-
логичный
с
поддержкой
ZigBee
и
опросом
через
УСПД
на
ТП
-156.
В
УСПД
на
ТП
-156
произведена
замена
SIM-
карты
Мегафон
на
SIM-
карту
МТС
,
подключена
и
установлена
антенна
Антэкс
AX-914Y
на
высоте
6
м
.
Указанные
мероприятия
позволили
добиться
устой
-
чивого
приема
сигнала
и
передачи
данных
без
потерь
.
Среднее
время
задержки
приема
-
передачи
данных
со
-
ставляет
250
мс
.
Это
позволило
включить
установленные
в
с
.
Щукозерье
ИПУ
в
систему
АСКУЭ
и
наладить
постоян
-
ный
опрос
приборов
учета
,
что
исключает
периодические
выезды
персонала
для
снятия
показаний
.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Федеральный
закон
от
27.12.2018
№
522-
ФЗ
«
О
внесении
изменений
в
отдельные
законодательные
акты
Российской
Федерации
в
связи
с
развитием
систем
учета
электрической
энергии
(
мощности
)
в
Российской
Федерации
». URL:
https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/72039472/.
2.
Постановление
Правительства
РФ
от
04.05.2012
№
442 «
О
функционировании
розничных
рынков
электрической
энергии
…». URL: https://docs.cntd.ru/document/902349816.
3.
До
2030
года
«
Россети
»
планирует
внедрить
18,1
млн
«
умных
»
счетчиков
.
Энергетика
и
промышленность
России
.
URL: https://www.eprussia.ru/news/base/2021/8239052.htm.
4.
Шарков
Н
.
В
.,
Руди
Д
.
Ю
.,
Халитов
Н
.
А
.
и
др
.
Состав
автоматизированной
системы
коммерческого
учета
электроэнер
-
гии
//
Международный
научно
-
исследовательский
журнал
, 2016,
№
5-3(47).
С
. 209–211.
5.
Волков
В
.
М
.,
Смолко
Ю
.
Н
.,
Чертов
Е
.
Д
.
Система
коммерческого
учета
электроэнергии
//
Вестник
ВГТУ
, 2010,
№
9.
С
. 159–161.
6.
Староверов
Б
.
А
.,
Гнатюк
Б
.
А
.
Повышение
эффективности
системы
автоматизированного
коммерческого
учета
элек
-
троэнергии
за
счет
введения
функций
прогнозирования
//
Вестник
ИГЭУ
, 2013,
№
6.
С
. 26–29.
7. Srinivasan K., Levis P. RSSI is Under Appreciated. URL: https://sing.stanford.edu/pubs/rssi-emnets06.pdf.
8. RSSI, SINR, RSRP, RSRQ –
параметры
качества
сотового
сигнала
. URL: https://www.vegatel.ru/articles/rssi-sinr-rsrp-
rsrq-parametry-kachestva-sotovogo-signala.
Следует
отметить
,
что
при
средней
цене
антенны
типа
Антэкс
1500
рублей
вышестоящим
руководством
рассма
-
тривался
вопрос
об
установке
в
с
.
Щукозерье
комплектов
спутниковой
связи
стоимостью
в
несколько
сотен
тысяч
рублей
с
постоянной
абонентской
платой
для
целей
опро
-
са
приборов
учета
.
По
итогам
проведенного
исследования
необходимо
отметить
,
что
направленные
антенны
,
как
и
ожидалось
,
обеспечивают
лучшую
связь
на
большом
удалении
от
базовой
станции
оператора
.
Наилучшим
вариантом
в
таких
ситуациях
будут
направленные
антенны
типа
волновой
канал
на
диапазон
GSM-900 (
например
,
Ан
-
текс
AX-914Y).
Данная
антенна
отличается
высоким
ко
-
эффициентом
усиления
при
относительно
невысокой
стоимости
.
Применение
антенн
на
диапазон
GSM-1800
не
имеет
смысла
,
так
как
на
расстояниях
более
17
км
регистрация
в
сети
будет
невозможна
,
в
отличие
от
GSM-900,
позволяющего
установить
связь
на
рассто
-
яниях
до
35
км
(
до
70
км
при
использовании
операто
-
ром
режима
Extended Cell
на
своих
базовых
станциях
).
Использование
же
более
сложных
антенн
,
таких
как
панельные
широкодиапазонные
антенны
,
нецелесо
-
образно
ввиду
более
высокой
стоимости
,
при
этом
их
возможности
по
работе
в
широком
диапазоне
частот
будут
не
востребованы
на
большом
удалении
от
базо
-
вой
станции
оператора
.
Учет
электроэнергии
Мы в TELEGRAM!
Присоединяйтесь!
@eepir
Оригинал статьи: Повышение эффективности опроса интеллектуальных приборов учета в условиях низкого уровня GSM-сигнала
Рассмотрена проблема опроса приборов учета по GSM-каналу в отдаленных населенных пунктах в условиях недостаточного уровня сигнала. Приведен пример установки интеллектуальных приборов учета в условиях отсутствия GSM-сигнала. Предложены методы измерения уровня сигнала и способы повышения эффективности его приема.
