Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie konstrukcji

XXI SEMINARIUM
POMIARY ENERGII ELEKTRYCZNEJ W WARUNKACH WOLNEGO RYNKU
CZĘSTOCHOWA 19 MAJA 2006
Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie konstrukcji liczników energii
elektrycznej, stanowiących ofertę ZEUP Pozyton
Liczniki typu EAP, FAP, EQABP, FQABP
Dariusz Bolingier, Krzysztof Dobiech
Zakład Elektronicznych Urządzeń Pomiarowych Pozyton Sp. z o.o.
42-200 Częstochowa, ul. Staszica 8, tel. 034 366-44-95, [email protected] , [email protected]
Celem referatu jest przedstawienie najnowszych osiągnięć w dziedzinie konstrukcji liczników energii
elektrycznej typu EAP, FAP. EQABP, FQABP.
I. Liczniki EAP, FAP, EQABP, FQABP
I.1.
•
•
•
Zmiany konstrukcji obudowy
zmiana mocowania górnego;
zmiana osłony;
zmiana pokrywy skrzynki zaciskowej.
II. Liczniki EAP, FAP
II.1.
Wprowadzenie
Produkowane liczniki EAP i FAP posiadają następujące parametry:
Pomiar bezpośredni
Klasa pomiaru
Napięcie odniesienia [V]
Prąd bazowy [A]
Prąd znamionowy [A]
Prąd maksymalny [A]
II.2.
10
20
60
100
Pomiar półpośredni
1
Pomiar pośredni
3 x 230/400
5
100
3 x 58/100
3 x 100
5
6
Pomiar i prezentacja wielkości chwilowych
Pomiar, prezentacja oraz odczyt wielkości chwilowych:
• mocy czynnych dla poszczególnych faz L1, L2, L3 oraz sumarycznie;
• prądów dla poszczególnych faz L1, L2, L3;
• napięć dla poszczególnych faz L1, L2, L3.
II.3.
Rejestracja profilu obciążenia
Zwiększenie pojemności pamięci wewnętrznej licznika umożliwiające rejestrację 53760 cykli pomiarowych w
profilu obciążenia:
• dla 15 minutowego cyklu rejestracji – okres 560 dni;
• dla 30 minutowego cyklu rejestracji – okres 1120 dni;
• dla 60 minutowego cyklu rejestracji – okres 2240 dni.
II.4.
Dodatkowe tablice odczytowe
Wprowadzenie dodatkowych dwóch tablic odczytowych o własnościach:
• dowolna konfiguracja ilości odczytywanych wielkości;
• dowolna konfiguracja kolejności odczytywanych wielkości;
• konfiguracja zawartości tablic programem narzędziowym „SOLEN”.
II.5. Programowa konfiguracja kolejności oraz ilości prezentacji wielkości
pomiarowych w polu odczytowym licznika
Programowa konfiguracja pracy pola odczytowego w dwóch niezależnych trybach:
• statycznym (sekwencyjnym) – ekrany programowo skonfigurowane, co do ilości oraz kolejności ich
prezentowania w polu odczytowym, wywoływane przez wysterowanie impulsem świetlnym
przełącznika sekwencyjnego;
Strona 1 z 5
•
XXI SEMINARIUM
POMIARY ENERGII ELEKTRYCZNEJ W WARUNKACH WOLNEGO RYNKU
CZĘSTOCHOWA 19 MAJA 2006
automatycznym – programowa konfiguracja, co do ilości oraz kolejności ich prezentowania w polu
odczytowym, wywoływane automatycznie – zgodnie z programowo ustalonym czasem.
II.5.1. Tryb statyczny (sekwencyjny)
W trybie sekwencyjnym, wielkości prezentowane w polu odczytowym można podzielić na grupy:
• grupa ekranów stałych - nie podlegające programowej konfiguracji, prezentowane zawsze w polu
odczytowym;
• grupa ekranów bieżącego okresu obrachunkowego – podlegające programowej konfiguracji (kolejność
oraz ilość);
• grupa ekranów najmłodszego (poprzedniego) okresu obrachunkowego – podlegające programowej
konfiguracji (kolejność oraz ilość);
• grupa ekranów wielkości archiwalnych – prezentowane zgodnie z programową konfiguracją grupy
ekranów bieżącego okresu obrachunkowego;
• grupa ekranów serwisowych - nie podlegające programowej konfiguracji za wyjątkiem ekranu
tytułowego bloku danych archiwalnych „Arch.” oraz ekranów informujących o sposobie zamykania
okresu obrachunkowego.
II.5.2. Tryb dynamiczny (automatyczny)
W trybie (dynamicznym) automatycznym, ekrany można podzielić na grupy:
• grupy ekranów stałych - nie podlegające programowej konfiguracji, prezentowane zawsze w polu
odczytowym;
• grupa ekranów bieżącego okresu obrachunkowego - podlegające programowej konfiguracji (kolejność
oraz ilość);
• grupa ekranów najmłodszego (poprzedniego) okresu obrachunkowego - podlegające programowej
konfiguracji (kolejność oraz ilość).
II.5.3. Parametry programowe sterowania pracą wyświetlanych ekranów (wielkości) w polu odczytowym
• czas wyświetlania ekranu w trybie dynamicznym (automatycznym) - programowa konfiguracja czasu
prezentacji ekranu (wielkości) w zakresie od 1 do 999 sekund;
• czas powrotu - programowa konfiguracja czasu powrotu z trybu statycznego (sekwencyjnego) do
dynamicznego (automatycznego) lub przy braku skonfigurowanego trybu automatycznego do ekranu
podstawowego w zakresie od 1 do 999 sekund.
II.6.
Sygnalizacja i rejestracja działania silnego pola magnetycznego
Liczniki EAP i FAP posiadają sprzętowe i programowe wyposażenie, umożliwiające sygnalizację oraz
rejestrację informacji o ingerencji silnym zewnętrznym polem magnetycznym.
II.6.1. Dodatkowy rejestr energii
Liczniki posiadają dodatkowy rejestr energii, uruchamiany w momencie ingerencji na licznik silnym
zewnętrznym polem magnetycznym, o własnościach:
• energią rejestrowaną jest energia czynna kWh;
• rejestracja energii w tym rejestrze jest uruchamiana tylko w momencie ingerencji na licznik silnym
polem magnetycznym;
• rejestracja energii odbywa się równolegle z rejestracją na liczydłach strefowych i sumarycznych;
• „zerowanie” powyższego rejestru, przeprowadza się specjalnym programem narzędziowym
„Magneton” z zachowaniem wszystkich zabezpieczeń programowych i sprzętowych;
• rejestr ten nie posiada rejestrów archiwalnych i nie jest prezentowany w polu odczytowym licznika.
II.6.2. Status profilowy
Informacja o ingerencji na licznik silnym polem magnetycznym wprowadzona jest do statusu profilowego, co
umożliwia określenie czasu w którym działano na licznik silnym polem magnetycznym.
II.6.3. Informacja uruchamiana w polu odczytowym
Ingerencji na licznik silnym polem magnetycznym powoduje uruchomienie pulsowania „bargrafu”.
Informacja ta jest:
• wyświetlana na każdym z ekranów;
• obecna do czasu „zerowania” specjalnym programem narzędziowym „Magneton” z zachowaniem
wszystkich zabezpieczeń programowych.
Wszystkie liczniki produkowane przez ZEUP Pozyton od 04.04.2005 są odporne na działanie
podwyższonego pola magnetycznego np. magnesu neodymowego.
Strona 2 z 5
XXI SEMINARIUM
POMIARY ENERGII ELEKTRYCZNEJ W WARUNKACH WOLNEGO RYNKU
CZĘSTOCHOWA 19 MAJA 2006
II.7.
Pomiar i rejestracja rozliczeniowych najwyższych mocy uśrednionych
Liczniki EAP i FAP mogą realizować pomiar i rejestrację najwyższych mocy uśrednionych wg dwóch
ustalanych programowo algorytmów. Sposób rejestracji (wybór algorytmu) konfigurowany jest programem
narzędziowym „SOLEN”.
II.7.1. Algorytm 1
• w pamięci licznika rejestrowane są po trzy najwyższe moce dla każdej strefy czasowej w danym okresie
obrachunkowym;
• rejestracja najwyższych mocy uśrednionych realizowana jest w programowo ustalanych cyklach
pomiarowych 15 lub 30 lub 60 minutowych;
• każda zarejestrowana wartość mocy posiada znacznik daty i czasu wystąpienia.
II.7.2. Algorytm 2
• do rejestrów wybierana jest jedna wartość najwyższej mocy zarejestrowanej w godzinie zegarowej;
• w pamięci licznika rejestrowane są po trzy najwyższe moce dla każdej strefy czasowej w danym okresie
obrachunkowym;
• rejestracja najwyższych mocy uśrednionych realizowana jest w programowo ustalanych cyklach
pomiarowych 15 lub 30 lub 60 minutowych;
• każda zarejestrowana wartość mocy posiada znacznik daty i czasu wystąpienia.
III. Liczniki EQABP, FQABP
III.1. Wprowadzenie
Produkowane liczniki EQABP i FQABP posiadają następujące podstawowe parametry:
Pomiar bezpośredni
Klasa
pomiaru
energii
czynnej
1
biernej
2
Napięcie odniesienia [V]
Prąd bazowy [A]
Prąd znamionowy [A]
Prąd maksymalny [A]
5
5
10
60
100
60
Pomiar półpośredni
0,2S
1
0,5S
0,5 dla
P: 0,2S
2
1 dla
P: 0,5S
3 x 230/400
10
1
2
5
1
5
100 1,2 2,4 6
2
10
Pomiar pośredni
0,2S
0,2S
1
0,5S
0,5S
0,5 dla
0,5 dla
P: 0,2S
P: 0,2S
2
1 dla
1 dla
P: 0,5S
P: 0,5S
3 x 58/100
3 x 100
1
2
1,2 2,4
5
6
1
2
5
10
5
6
5
6
III.2. Dodatkowe wyjście kontrolne
Liczniki EQABP i FQABP zostały wyposażone w dodatkowe wyjście kontrolne typu LED, o stałej określonej w
impulsach / kvarh.
III.3. Dodatkowe tablice odczytowe
Wprowadzenie dodatkowych dwóch tablic odczytowych o własnościach:
• dowolna konfiguracja ilości odczytywanych wielkości;
• dowolna konfiguracja kolejności odczytywanych wielkości;
• konfiguracja programem narzędziowym „SOLEN”.
III.4. Programowa konfiguracja kolejności oraz ilości prezentacji wielkości
pomiarowych w polu odczytowym licznika
Programowa konfiguracja pracy pola odczytowego w dwóch niezależnych trybach:
• statycznym (sekwencyjnym) – ekrany programowo skonfigurowane, co do ilości oraz kolejności ich
prezentowania w polu odczytowym, wywoływane przez wysterowanie impulsem świetlnym
przełącznika sekwencyjnego;
• automatycznym – programowa konfiguracja, co do ilości oraz kolejności ich prezentowania w polu
odczytowym, wywoływane automatycznie – zgodnie z programowo ustalonym czasem.
III.4.1. Tryb statyczny (sekwencyjny)
W trybie sekwencyjnym, wielkości prezentowane w polu odczytowym można podzielić na grupy:
• grupa ekranów stałych - nie podlegające programowej konfiguracji, prezentowane zawsze w polu
odczytowym;
Strona 3 z 5
1
2
5
10
•
•
•
•
XXI SEMINARIUM
POMIARY ENERGII ELEKTRYCZNEJ W WARUNKACH WOLNEGO RYNKU
CZĘSTOCHOWA 19 MAJA 2006
grupa ekranów bieżącego okresu obrachunkowego – podlegające programowej konfiguracji (kolejność
oraz ilość);
grupa ekranów najmłodszego (poprzedniego) okresu obrachunkowego – podlegające programowej
konfiguracji (kolejność oraz ilość);
grupa ekranów wielkości archiwalnych – prezentowane zgodnie z programową konfiguracją grupy
ekranów bieżącego okresu obrachunkowego;
grupa ekranów serwisowych - nie podlegające programowej konfiguracji za wyjątkiem ekranu
tytułowego bloku danych archiwalnych „Arch.” oraz ekranów informujących o sposobie zamykania
okresu obrachunkowego.
III.4.2. Tryb dynamiczny (automatyczny)
W trybie (dynamicznym) automatycznym, ekrany można podzielić na grupy:
• grupy ekranów stałych - nie podlegające programowej konfiguracji, prezentowane zawsze w polu
odczytowym;
• grupa ekranów bieżącego okresu obrachunkowego - podlegające programowej konfiguracji (kolejność
oraz ilość);
• grupa ekranów najmłodszego (poprzedniego) okresu obrachunkowego - podlegające programowej
konfiguracji (kolejność oraz ilość).
III.4.3. Parametry programowe sterowania pracą wyświetlanych ekranów (wielkości) w polu odczytowym
• czas wyświetlania ekranu w trybie dynamicznym (automatycznym) - programowa konfiguracja czasu
prezentacji ekranu (wielkości) w zakresie od 1 do 999 sekund;
• czas powrotu - programowa konfiguracja czasu powrotu z trybu statycznego (sekwencyjnego) do
dynamicznego (automatycznego) lub przy braku skonfigurowanego trybu automatycznego do ekranu
podstawowego w zakresie od 1 do 999 sekund.
III.5. Sygnalizacja niewłaściwego kierunku wirowania faz
Symbole ‘L1’, ‘L2’, ‘L3’ wyświetlane w polu odczytowym realizują sygnalizację obecności napięć
fazowych oraz sygnalizację niewłaściwego kierunku wirowania faz.
Niewłaściwy kierunek wirowania faz sygnalizowany jest przez:
• impulsową prezentację elementów graficznych‘L1’, ‘L2’, ‘L3’;
• rejestr odczytywany przez wybrany interfejs komunikacyjny.
III.6. Sygnalizacja i rejestracja działania silnego pola magnetycznego
Liczniki EQABP i FQABP posiadają sprzętowe i programowe wyposażenie, umożliwiające sygnalizację
oraz rejestrację informacji o ingerencji silnym zewnętrznym polem magnetycznym.
III.6.1. Dodatkowy rejestr energii
Liczniki posiadają dodatkowy rejestr energii, uruchamiany w momencie ingerencji na licznik silnym
zewnętrznym polem magnetycznym, o własnościach:
• energią rejestrowaną jest energia czynna kWh;
• rejestracja energii w tym rejestrze jest uruchamiana tylko w momencie ingerencji na licznik silnym
polem magnetycznym;
• rejestracja energii odbywa się równolegle z rejestracją na liczydłach strefowych i sumarycznych;
• „zerowanie” powyższego rejestru, przeprowadza się specjalnym programem narzędziowym
„Magneton” z zachowaniem wszystkich zabezpieczeń programowych i sprzętowych;
• rejestr ten nie posiada rejestrów archiwalnych i nie jest prezentowany w polu odczytowym licznika.
III.6.2. Status profilowy
Informacja o ingerencji na licznik silnym polem magnetycznym wprowadzona jest do statusu profilowego, co
umożliwia określenie czasu w którym działano na licznik silnym polem magnetycznym.
III.6.3. Informacja uruchamiana w polu odczytowym
Ingerencji na licznik silnym polem magnetycznym powoduje uruchomienie pulsowania „bargrafu”.
Informacja ta jest:
• wyświetlana na każdym z ekranów;
• obecna do czasu „zerowania” specjalnym programem narzędziowym „Magneton” z zachowaniem
wszystkich zabezpieczeń programowych.
Wszystkie liczniki produkowane przez ZEUP Pozyton od 04.04.2005 są odporne na działanie
podwyższonego pola magnetycznego np. magnesu neodymowego.
Strona 4 z 5
XXI SEMINARIUM
POMIARY ENERGII ELEKTRYCZNEJ W WARUNKACH WOLNEGO RYNKU
CZĘSTOCHOWA 19 MAJA 2006
III.7. Pomiar i rejestracja rozliczeniowych najwyższych mocy uśrednionych
Liczniki EQABP i FQABP mogą realizować pomiar i rejestrację najwyższych mocy uśrednionych wg dwóch
ustalanych programowo algorytmów. Sposób rejestracji (wybór algorytmu) konfigurowany jest programem
narzędziowym „SOLEN”.
III.7.1. Algorytm 1
• w pamięci licznika rejestrowane są po trzy najwyższe moce dla każdego kierunku (pobór, oddawanie) w
danym okresie obrachunkowym;
• rejestracja najwyższych mocy uśrednionych realizowana jest w programowo ustalanych cyklach
pomiarowych 15 lub 30 lub 60 minutowych;
• każda zarejestrowana wartość mocy posiada znacznik daty i czasu wystąpienia.
III.7.2. Algorytm 2
• do rejestrów wybierana jest jedna wartość najwyższej mocy zarejestrowanej w godzinie zegarowej;
• w pamięci licznika rejestrowane są po trzy najwyższe moce dla każdego kierunku (pobór, oddawanie) w
danym okresie obrachunkowym;
• rejestracja najwyższych mocy uśrednionych realizowana jest w programowo ustalanych cyklach
pomiarowych 15 lub 30 lub 60 minutowych;
• każda zarejestrowana wartość mocy posiada znacznik daty i czasu wystąpienia.
III.8. Pomiar i rejestracja nadwyżki energii biernej
Liczniki EQABP i FQABP realizują pomiar i rejestrację tzw. nadwyżki energii biernej (kvarh). Nadwyżka ta
liczona jest wg wzoru:
EQN = EP(+) * tgNEQ
Gdzie:
– nadwyżka energii biernej
EQN
EP(+)
– energia czynna pobierana
– wartość wynikająca ze wzoru:
tgNEQ
tgNEQ= tgch - tgN przy warunku tgch > tgN
Gdzie:
tgN
tgch
– wartość tg wprowadzona do pamięci licznika
– wartość tg chwilowego wynikająca ze wzoru:
EQ(+)
tgch= -------------EP(+)
Gdzie:
EQ(+)
– energia bierna pobierana
Charakterystyka pomiaru i rejestracji nadwyżki energii biernej:
• obliczenie tgch realizowane jest na podstawie 1 – sekundowych pomiarów energii wykonanych przez
przetwornik pomiarowy;
• w przypadku zmiany kierunku przepływu energii na EP(-) lub EQ(-) obliczanie EQN nie jest
wykonywane;
•
wartość tgN wprowadzana jest do pamięci licznika programem narzędziowym „SOLEN”;
• rejestr nadwyżki energii biernej posiada własności:
- posiada status liczydła energii i nie podlega „zerowaniu”;
- jednostka pomiaru: kvarh;
- posiada archiwalne rejestry aktualizowane w momencie zamknięcia okresu obrachunkowego;
- format wartości rejestru jest taki jak formaty liczydeł energii biernej dla danego typu licznika;
- prezentowany w polu odczytowym;
- odczytywany przez wybrany interfejs komunikacyjny.
Strona 5 z 5