Интероперабельность данных интеллектуального учёта на основе стандартов — новое правило Европейского союза

Стандарты интероперабельности интеллектуального учёта и LoRaWAN® в ЕС: что нужно понимать.

LoRaWAN® с поддержкой ключевых стандартов учёта DLMS и M-Bus становится обязательным элементом соответствия требованиям и совместимости между поставщиками решений интеллектуального учёта для европейских коммунальных компаний.

Новым регламентом, принятым Европейской комиссией 6 июня 2023 года, о «требованиях к интероперабельности и недискриминационных и прозрачных процедурах» доступа к данным интеллектуального учёта и потребления Европейский союз сделал значительный шаг к повышению энергоэффективности и прозрачности в электроэнергетике. Эти правила призваны расширить возможности потребителей и приблизить более экологичное и устойчивое энергетическое будущее, при этом они признают сложности интероперабельности и подчёркивают многочисленные преимущества доступа потребителей к столь ценной информации.

Источник: https://energy.ec.europa.eu/publications/

Одна из ключевых трудностей при внедрении этих правил — обеспечить совместимость разных систем энергетических данных. В ЕС работает множество поставщиков энергии и технологий, поэтому гармонизация сбора и предоставления данных — сложная задача. Понимая это, Европейский союз подчёркивает важность единых стандартов и протоколов, которые обеспечат беспрепятственный обмен данными учёта и потребления между разными системами. Фактически большинство существующих внедрений интеллектуального учёта в Европе опираются на два ключевых стандарта — DLMS и M-Bus.

Как преодолеть трудности интероперабельности в интеллектуальном учёте.

Принятие этих правил стало итогом длительной разработки и консультаций с заинтересованными сторонами: новые нормы должны охватывать все необходимые вопросы и быть применимы на практике. По новым правилам потребители должны получать простой доступ к своим данным учёта и иметь возможность разрешать третьим сторонам использовать данные о своём потреблении или генерации в своих интересах. Цель — защитить потребителей и одновременно сделать их активными участниками энергетического перехода.

Что новые правила меняют для потребителей и рынка энергии.

Потребители получат ряд преимуществ: возможность сравнивать своё потребление с потреблением соседей, оценивать цены разных поставщиков и тем самым усиливать конкуренцию на розничном рынке энергии. Это стимулирует развитие инновационных и эффективных решений — управления спросом и интеграции возобновляемых источников, — что в итоге снижает затраты и повышает качество услуг. Помимо выгод для отдельных потребителей, новые правила имеют широкие последствия для всего энергетического сектора и становятся важной вехой в усилиях ЕС по созданию более прозрачного, эффективного и ориентированного на потребителя рынка.

Европейская комиссия называет эти правила первыми из серии регламентов, которые будут приняты в ближайшие два года ради интероперабельности данных потребителей энергии. Следующие регламенты коснутся данных о смене поставщика, управлении спросом и других услугах.

Решая задачу интероперабельности, ЕС стремится обеспечить честную конкуренцию, интеграцию энергетического рынка и дать потребителям полную информацию для осознанных решений.

Будущее интероперабельности данных потребителей энергии.

Принимая эти правила, ЕС пытается решить проблемы совместимости интеллектуального учёта во всех государствах-членах. Интероперабельность — многомерная и всё более межотраслевая задача. Электроэнергетика — не единственная отрасль, где она стоит: та же потребность есть в здравоохранении и государственном управлении. Другие экосистемы — электромобильность и управление зданиями — ожидают доступа к данным учёта и потребления для более простой интеграции и управления зарядными станциями, микросетями с солнечными панелями и накопителями энергии.

Кроме того, конфиденциальность и безопасность данных остаются ключевыми темами: именно они чаще всего ограничивают внедрение любых интероперабельных решений. На совместимость интеллектуального учёта влияют также отсутствие механизмов согласия, детализация собираемых данных и распределение ролей и ответственности между организациями, которые управляют данными и обрабатывают их. Поэтому новые правила сосредоточены на определении общей референсной модели с ролями и ответственностью сторон.

Пятиуровневая модель как решение задачи интероперабельности. Принятый принцип — пятиуровневая модель, разделяющая общую референсную модель, обеспечивающую интероперабельность на европейском уровне, и национальную модель, построенную на перечне стандартов.

Общая референсная модель — это набор эталонных процедур доступа к данным и необходимого обмена информацией между ролями участников рынка. Она охватывает уровни бизнес-функций и информации, а два оставшихся уровня — коммуникационный и компонентный — определяются на национальном уровне с учётом местной специфики и практики.

Референсная модель описывает рабочие процессы для конкретных услуг и процедур на основе минимального набора требований, гарантирующего корректное выполнение процедуры и допускающего национальную адаптацию.

Эта конструкция состоит из «ролевой модели» с набором ролей, обязанностей и их взаимодействий; «информационной модели» с информационными объектами, их атрибутами и связями; и «процессной модели» с описанием шагов процедур. Модель технологически нейтральна и не привязана к конкретным деталям реализации.

В течение 24–36 месяцев (для государств-членов, ещё переходящих на интеллектуальный учёт) каждая страна должна представить свою национальную референсную модель и практику с процедурами доступа к данным и обмена между участниками рынка. Как указано в приложении к имплементационному акту, национальная модель может использовать один из одобренных стандартов обмена данными учёта:

• серия EN 62056 — DLMS/COSEM;
• серия EN 13757 — проводной и беспроводной M-Bus;
• EN 50491-11;
• EN 16836 — Zigbee SEP 1.1.

Первые два стандарта — основные ориентиры для интеллектуального учёта, вторые два — нормы для электронных систем домов и зданий. EN 50491-11 применяется для представления данных учёта на внешнем дисплее потребителя, EN 16836 — для беспроводных mesh-сетей обмена данными счётчиков (при этом Zigbee используется только на коротких дистанциях и никогда — в сетях большого радиуса).

Хорошая новость в том, что LoRaWAN как ведущая LPWAN-технология полностью готова поддерживать стандарты DLMS и M-Bus, предписанные новыми европейскими правилами. И влияние не ограничивается учётом электроэнергии в Европе: эти ключевые стандарты распространились по всему миру и охватывают интеллектуальный учёт всех видов — электроэнергии, воды, газа и тепла.

Роль LoRaWAN и ключевых стандартов в интеллектуальном учёте

M-Bus и DLMS — ключевые стандарты, которые программная платформа Semtech LoRa Basics Modem поддерживает на многих аппаратных платформах LoRa. Производители счётчиков могут использовать программно-аппаратную платформу Semtech LoRa для реализации официальных адаптационных уровней, необходимых приложениям M-Bus и DLMS.

Существующие реализации и демонстрации проверены с партнёрами и разобраны в вебинаре Semtech «Smart Metering with LoRa Basics Modem».

Semtech и LoRa Alliance — первопроходцы интеллектуальных коммунальных систем. LoRa Alliance определил необходимый адаптационный уровень IPv6 для поддержки профиля DLMS в LoRaWAN. После этого ассоциация DLMS передала новый профиль в органы стандартизации. По итогам рассмотрения и голосования Европейский комитет по стандартизации и Международная электротехническая комиссия (IEC) стандартизировали профиль DLMS для LoRaWAN — как EN 62056-8-12 в европейской норме и IEC 62056-8-12 в международном стандарте IEC.

Будущее интеллектуального учёта с LoRaWAN и новыми правилами ЕС. Кроме того, LoRa Alliance и OMS совместно определили адаптационный уровень M-Bus (MBAL) для LoRaWAN. Сотрудничество, начатое в 2019 году, завершилось утверждением технического отчёта TR06 организацией OMS. После всестороннего рассмотрения и голосования в 2023 году Европейский комитет по стандартизации (CEN) официально стандартизировал и расширил адаптационный уровень M-Bus (MBAL) для сетей третьих сторон под обозначением EN 13757-8:2023. Среди LPWAN-технологий LoRaWAN стала первой, достигшей этой вехи, что подтверждено OMS и показано LoRa Alliance на публичном мероприятии ENLIT в 2021 году.

Теперь коммунальные компании могут требовать в тендерах на интеллектуальный учёт применения этих эталонных стандартов вместе с LoRaWAN, чтобы соответствовать направлению, заданному новым правилом. Внедряя LoRaWAN с поддержкой новых стандартов, вы обеспечиваете соответствие регламентам и получаете совместимость, бесшовную интеграцию и решения с запасом на будущее.

Semtech, логотип Semtech и LoRa® — зарегистрированные товарные знаки или знаки обслуживания Semtech Corporation или её дочерних компаний.

Источник: https://tech-journal.semtech.com/