SMART‑Unit — интеллектуальный мониторинг 0,4 кВ для источников, сетей, нагрузок и накопителей энергии 

Распределительные сети 0,4 кВ в России и странах СНГ переживают новый этап развития: массовое внедрение солнечной генерации, старение оборудования, отсутствие единой системы мониторинга, разнородные протоколы связи и суровые климатические условия. TKPOWER представляет серию SMART‑Unit — интеллектуальных терминалов, создающих единую систему мониторинга «источник–сеть–нагрузка–накопитель», адаптированную для российских сетевых компаний, промышленных предприятий и инвесторов в возобновляемую энергетику. Решение охватывает мониторинг трансформаторных подстанций, автоматизацию фидеров, интеграцию распределённой генерации и управление микро-сетями.

1. Предпосылки: распределительные сети 0,4 кВ в эпоху новой энергетики

В России и странах СНГ сети 0,4 кВ сталкиваются с новыми вызовами:

• Бурный рост распределённой солнечной генерации (особенно на коммерческих объектах)
• Отсутствие мониторинга состояния устаревшего оборудования
• Слабость сельских и удалённых сетей, сложность поиска повреждений
• Повышенные требования к качеству электроэнергии на промышленных объектах, в нефтегазовом секторе и горнодобывающей отрасли
• Внедрение накопителей энергии
• Многообразие оборудования разных производителей и протоколов

На основе этих требований мы предлагаем серию SMART‑Unit — комплексное решение, формирующее интегрированную систему управления источниками, сетями, нагрузками и накопителями, адаптированную для стран СНГ.

2. Архитектура системы: иерархический подход, принятый в российской энергетике

Система строится по четырём уровням: «подстанция / фидер / потребитель / распределённая генерация», что обеспечивает прозрачность и лёгкость обслуживания.

2.1 Мониторинг подстанций и комплектных трансформаторных подстанций (SMART UNIT‑SS)

Применение: трансформаторы 0,4 кВ, КТП, внутренние РУ промышленных предприятий
Ключевые требования в России: надёжность, морозостойкость, визуализация

Функционал:

• Контроль температуры и загрузки трансформаторов
• Анализ качества электроэнергии на вводах и отходящих линиях
• Защита от перегрузок, перенапряжений и понижений напряжения
• Встроенный сенсорный экран для местного обслуживания
• Поддержка протоколов IEC 104, Modbus, DNP3

Подходит для России, Казахстана, Узбекистана, Монголии и других стран.

Подстанция / КТП

SMART UNIT‑SS — терминал мониторинга подстанций

Интегрирует контроль трансформаторов, анализ качества электроэнергии, защиту, встроенный дисплей, поддержку IEC 104/Modbus/DNP3, работает при −40°C.

• Температура и загрузка трансформатора
• Анализ гармоник и коэффициента мощности
• Защита от перегрузок, перенапряжений
• Сенсорный экран 7"
• IEC 104 / Modbus / DNP3

📖 Подробнее →

2.2 Мониторинг воздушных линий и опор (FRTU)

Применение: сельские сети, городские воздушные линии, промпарки
Ключевые требования в России: обнаружение повреждений, морозостойкость, стабильность связи

Функционал:

• Обнаружение однофазных замыканий на землю и коротких замыканий
• Сбор состояния опорных выключателей
• Передача данных по 4G/5G на диспетчерский пункт
• Поддержка функций автоматического повторного включения (FA)
• Диапазон температур –40°C … +70°C (для Сибири)

Применяется в странах СНГ, Юго-Восточной Азии, Латинской Америке.

Воздушные линии / Опоры

FRTU — терминал автоматизации фидеров

Обнаружение замыканий, сбор состояния выключателей, связь 4G/5G, поддержка FA, широкий диапазон температур –40°C … +70°C.

• Обнаружение ОЗЗ и КЗ
• Сбор состояния выключателей
• Передача по 4G/5G
• Функции автоматического повторного включения
• −40°C … +70°C

📖 Подробнее →

2.3 Централизованное управление сложными узлами (LVRTU)

Применение: узлы с большим количеством присоединений и смешанными протоколами
Ключевые требования в России: совместимость с разными брендами, преобразование протоколов, централизация

Функционал:

• Преобразование протоколов (IEC 104 / 101 / DNP3 / Modbus)
• Мощные возможности периферийных вычислений
• Выполняет функции шлюза связи на объекте
• Подходит для смешанного оборудования (ABB, Schneider, SEL и др.)

Узлы / Распредпункты

LVRTU — терминал централизованного управления

Преобразование протоколов (IEC 104/101/DNP3/Modbus), периферийные вычисления, шлюз, совместимость с ABB, Schneider, SEL и др.

• Поддержка IEC 104/101/DNP3/Modbus
• Периферийные вычисления
• Шлюз связи на объекте
• Совместимость с разными брендами
• Упрощение управления

📖 Подробнее →

2.4 Подключение солнечных электростанций (преобразователь протоколов)

Применение: бытовая и коммерческая солнечная генерация, СЭС
Ключевые требования в России: совместимость с разными инверторами, дистанционное управление мощностью

Функционал:

• Распознавание проприетарных протоколов инверторов Huawei, Sungrow, GoodWe и др.
• Преобразование в единый стандарт IEC 104 / 61850
• Дистанционное снижение мощности, регулировка реактивной мощности
• Решение проблемы «последней мили» при интеграции солнечной генерации

Применимо как для российских требований «четырёх возможностей», так и для быстрорастущих рынков ВИЭ.

Солнечная генерация

Преобразователь протоколов для солнечных инверторов

Преобразование проприетарных протоколов Huawei, Sungrow, GoodWe в IEC 104/61850, дистанционное управление мощностью.

• Совместимость с Huawei, Sungrow, GoodWe
• Преобразование в IEC 104 / 61850
• Дистанционное снижение мощности
• Управление реактивной мощностью
• Подходит для «четырёх возможностей»

📖 Подробнее →

2.5 Шлюз для распределённой энергетики (DIS Gateway)

Применение: микро-сети «солнце + накопитель + нагрузка»
Ключевые требования в России: автономность микро-сетей, работа при обрыве связи, управление накопителями

Функционал:

• Преобразование протоколов (солнечная генерация, накопители, умные счётчики)
• Периферийные вычисления: прогноз мощности, стратегии управления накопителями
• Управление переключением между островным и сетевым режимами
• Сохранение устойчивости микро-сети даже при потере связи

Применяется в горнодобывающей, нефтегазовой, отдалённых районах, промпарках.

3. Ключевые возможности системы, ориентированные на российские сети

3.1 Полная информационная прозрачность

• Температура и загрузка трансформаторов
• Токи, напряжения, гармоники линий
• Обнаружение повреждений (ОЗЗ, КЗ)
• Мониторинг выработки солнечных станций
• Состояние заряда/разряда накопителей

Российские инженеры получают полную картину состояния оборудования в реальном времени.

3.2 Многопротокольная совместимость

Учитывая разнообразие оборудования в российских сетях, поддерживаются:

• IEC 60870‑5‑104
• IEC 61850
• DNP3.0
• Modbus TCP/RTU
• DLMS/COSEM (для умных счётчиков)

SMART‑Unit легко интегрируется с существующими системами ABB, Schneider, Siemens, SEL.

3.3 Адаптация к суровому климату

Все устройства рассчитаны на диапазон –40°C … +70°C, что делает их пригодными для Сибири, севера Казахстана, Монголии и приполярных регионов.

3.4 Автономность микро-сетей

Шлюз DIS обеспечивает автономное управление микро-сетями «солнце + накопитель + нагрузка»: изолированный режим, чёрный старт, оптимизацию по тарифам, стратегии энергосбережения. Система сохраняет устойчивость даже при полной потере связи с центром.

3.5 Интеллектуальное обслуживание

• Осциллографирование аварий
• Анализ потерь в линиях
• Выявление аномального потребления
• Оценка состояния оборудования
• Прогноз загрузки трансформаторных пунктов

Особенно ценно для российских сетевых компаний с большими территориями и ограниченным персоналом.

4. Преимущества решения для российского рынка

• ✔ Высокая совместимость: работа с разными брендами, протоколами и сценариями
• ✔ Надёжность: промышленный дизайн, широкий температурный диапазон, помехозащищённость
• ✔ Безопасность: шифрование каналов, управление доступом, отечественные чипы
• ✔ Автономность: периферийные вычисления и управление микро-сетями
• ✔ Масштабируемость: модульная структура, гибкая комплектация

5. Заключение: создание «цифровой нервной системы» для распределительных сетей 0,4 кВ

Серия SMART‑Unit охватывает все ключевые уровни:

• SMART UNIT‑SS — мониторинг трансформаторных подстанций
• FRTU / LVRTU — автоматизация фидеров и узлов
• Преобразователь протоколов для СЭС — упорядочивание подключения солнечных станций
• DIS Gateway — построение автономных микро-сетей с накопителями

В результате формируется высокосовместимая, надёжная, самовосстанавливающаяся и управляемая система интеллектуального мониторинга, адаптированная для распределительных сетей России и стран СНГ.

SMART‑Unit — это интеллектуальная основа для интеграции источников, сетей, нагрузок и накопителей, обеспечивающая цифровую трансформацию распределительной сети 0,4 кВ.

* Решения разработаны с учётом опыта реализации проектов в России и СНГ. Конфигурация может быть адаптирована под конкретные требования. Для получения полных технических параметров свяжитесь с нашей командой.