Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
doc

Студенческий документ № 086139 из ЭЭИ

УЧЕТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА БАЗЕ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО МИКРОПРОЦЕССОРНОГО СЧЕТЧИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ СЕРИИ

АЛЬФА

Для автоматизации, контроля и учёта электроэнергии и мощности с учётом сложившейся системы и необходимостью дальнейшего её развития рекомендуется замена на ответственных присоединениях счётчиков различной модификации на интелектуальные счётчики Евро-Альфа (в дальнейшем Альфа) и дополнительная установка для передачи информации мультиплексора-расширителя производства "АВВ ВЭИ Метроника". История создания счетчика Альфа уникальна. Счетчик Альфа должен был стать образцом измерительного устройства, который наиболее полно отвечал бы требованиям заказчиков. Для этой цели концерн АББ собрал двадцать крупнейших потребителей счётчиков в мире, которые определили самые важные с их точки зрения черты нового поколения электронных счётчиков. Все специальные требования потребителей были учтены и, в результате, мы получили новую совершенную модель - электронный счётчик Альфа.

Основная идея, заложенная при создании счетчика Альфа - это возможность значительного расширения функций счетчика по отношению к базовой модели. Это достигается при помощи установки дополнительных электронных плат в корпус счетчика.

1 Назначение счётчиков Альфа

Счётчик Альфа предназначен для учёта активной и реактивной энергий в цепях переменного тока, а также для использования в составе автоматизированных систем контроля и учёта электроэнергии (АСКУЭ) для передачи измеренных или вычисленных параметров на диспетчерский пункт по контролю, учёту и распределению электрической энергии.

Счетчики Альфа применяются в энергосистемах, крупными промышленными потребителями, предприятиями транспорта, а также промышленными и бытовыми потребителями в следующих целях:

Энергокомпаниями:

- определение выработки электроэнергии генераторами электростанций;

- учет перетоков энергии и мощности на межсистемных линиях;

- учёт отпуска электроэнергии потребителям энергосистемы;

- учёт расхода электроэнергии на собственные нужды предприятиями энергосистемы;

- контроль потерь электроэнергии и мощности;

- управление распределением электроэнергии;

- учет реактивной мощности;

- организация систем АСКУЭ для оперативно-диспетчерских служб Энергосбыта АО Энерго или предприятия.

Потребителями:

- для точного учёта потреблённой энергии и мощности в режиме многотарифности;

- оценка динамики электропотребления с учётом ограничений;

- автоматизации производства;

- выбор графика потребления энергии;

- прогнозирование величины заявленной мощности для предприятия;

- фиксация перерывов в энергоснабжении;

- передача измеренных параметров энергопотребления для служб Энергосбыта;

- для современного жилищного строительства прямое включение на ток до 150А;

- управление тарификаторами и нагрузкой.

Счётчик Альфа имеет следующие функциональные возможности:

- измерение активных и реактивных энергии и мощностей в двух направлениях с классом точности - 0,2s и 0,5s;

учёт потребленной и выданной электроэнергии в режиме многотарифности по 4 тарифным зонам;

- измерение максимальной мощности нагрузки на расчётном (от 1 до 60 мин) интервале времени;

- фиксация даты и времени максимальной активной и реактивной мощности для каждой тарифной зоны;

- запись и хранение в памяти счётчика данных графика нагрузки по 4 каналам;

- автоматический контроль нагрузки с возможностью ее отключения или сигнализации;

- передача результатов измерений на диспетчерский пункт по контролю и учету электроэнергии по цифровым и импульсным каналам связи;

- организация систем АСКУЭ на основе счетчиков Альфа. Принцип измерения счётчика Альфа заключается в аналогово-цифровом преобразовании величин напряжения и тока с последующим вычислением энергий и мощностей. Счётчик Альфа состоит из измерительных датчиков напряжения и тока, основной электронной платы с микропроцессорной схемой измерения и быстродействующего микроконтроллера. Измеряемые величины и другие требуемые данные отображаются на дисплее счётчика, выполненного на жидких кристаллах.

Измерение тока и напряжения силовых цепей осуществляется с помощью высоколинейных трансформаторов тока улучшенной конструкции и резистивных схем делителя напряжения. Активная мощность вычисляется путём умножения измеренных цифровых значений напряжений и токов с помощью измерительной сверхбольшой интегральной схемы (СБИС). Структурная схема счётчика Альфа приведена на рисунке П.

2 Принцип работы счётчиков Альфа

В счётчике Альфа используется импульсный источник питания, который позволяет обеспечить широкий диапазон рабочего напряжения от 70 до 440 В.

Фазные напряжения подаются непосредственно на основную плату счетчика через резистивные делители, используемые для согласования уровней входных сигналов с измерительной СБИС. Все резисторы: высокоточные, металлопленочные с минимальным температурным коэффициентом.

Первичный ток измеряется с помощью трансформаторов тока, специально разработанных в соответствии с требованиями к счетчику Альфа.

Трансформаторы тока имеют незначительную линейную погрешность и жесткие требования к величине сдвига по фазе.

Два различных значения нагрузочного сопротивления используются в выходной цепи тока на основной электронной плате. Меньшее значение сопротивления установлено для счетчиков прямого включения и большее значение сопротивления используется для счетчиков трансформаторного включения.

Счетчик Альфа - универсальный счетчик с одинаковой технологией изготовления (и с одинаковой точностью) для любого применения, трансформаторного или прямого включения.

Счётчик Альфа трансформаторного включения IНОМ=1А работает в диапазоне токов от 1,0 мА до 2 А, IНОМ= 5 А - от 5,0 мА до 10 А.

Счётчик Альфа прямого включения работает в диапазоне токов IНОМ= 80А - от

20 мА до 150 А.

Специально разработанный для счётчика Альфа микроконтроллер ведёт весь процесс измерения и обработки данных в цифровой форме, что позволяет

сохранять заданную точность измерения во всём диапазоне рабочих температур от - 40°С до + 60°С при максимальной и минимальной нагрузках.

Микропроцессорное исполнение счетчика Альфа делает его программируемым, что позволяет использовать счетчик с широким набором разнообразных функций. Программирование счётчиков Альфа осуществляется программным пакетом поставляемым по требованию заказчика.

Рассмотрим принцип работы СБИС. СБИС измерения содержит программируемый цифровой сигнальный процессор с тремя встроенными аналого-цифровыми преобразователями (АЦП).

Входные сигналы напряжения обрабатываются одним из А/Ц преобразователей, а входные сигналы тока обрабатываются вторым А/Ц преобразователем. Третий А/Ц преобразователь используется для выборки входного сигнала нуля напряжения и тока. Измерение нуля напряжения и тока увеличивает точность измерений при малых сигналах.

Импульсы, количество которых пропорционально измеренной энергии, с частотных выходов СБИС поступают на высокопроизводительный микроконтроллер. Микроконтроллер осуществляет функции контроля, передачи, приёма и отображения данных в счётчике Альфа.

Для счёта времени календаря используется кварцевый генератор. Время в счётчике может автоматически корректироваться во время считывания информации при помощи компьютера.

Во время перерывов в подаче питания все ключевые данные счетчика и данные о его конфигурации хранятся в неразрушаемой памяти ПЗУ микроконтроллера. Данные многотарифного режима хранятся в ОЗУ микроконтроллера и в ОЗУ дополнительной платы А+ до тех пор, пока на счетчик поступает питание.

В период отключения основного питания, литиевая батарея (если она предусмотрена модификацией счётчика) обеспечивает питание генератора

импульсов 32768 Гц, поддерживающего работу внутреннего календаря для сохранения правильного счёта времени.

Параллельно батарее через блокирующий диод включен суперконденсатор. Первоначально энергия при перерывах в подаче питания поступает от суперконденсатора, который имеет достаточную ёмкость для поддержки работы памяти и календаря в течение нескольких часов.

После разрядки конденсатора батарея обеспечивает подачу питания для хранения данных в течение длительного срока до 2-3 лет в зависимости от температуры окружающей среды.

3 Конструкция счётчиков Альфа

Счётчик Альфа состоит из трёх основных блоков: корпуса, электронного блока и шасси.

Измерительные датчики напряжения и тока, основная электронная плата с микропроцессорной схемой измерения и быстродействующий микроконтроллер располагаются в корпусе и электронном блоке. Измеряемые величины и другие требуемые данные отображаются на дисплее счётчика, выполненного на жидких кристаллах.

Счётчик Альфа отличается по своему внешнему виду от других счётчиков.

Стабилизированный ультрафиолетом серый поликарбонатный корпус

обеспечивает защиту от старения и предохраняет от ударов и механических

повреждений.

Прозрачное окошко вварено с помощью ультразвука в лицевую поверхность крышки. Окошко покрыто твердым и устойчивым к износу покрытием. Сквозь окошко чётко видны данные измерений на дисплее счётчика.

Один и тот же корпус подходит ко всем типам счётчиков Альфа, что сокращает количество комплектующих деталей, упрощает сборку и последующую эксплуатацию счётчиков разных типов.

Модуль шасси включает основание, датчики тока, шины тока и напряжения,

соединительные кабели цепей тока и напряжения с основной электронной

платой.

Шасси счетчика состоит из высокопрочного литого основания, изготовленного из поликарбонатного пластика. К шасси крепится клеммная колодка для подключения к силовым цепям тока и напряжения.

Для счетчиков прямого включения на верхней части клемника ставятся перемычки, соединяющие соответствующие фазы тока и напряжения.

В отличии от других счётчиков в счётчике Альфа реализовано большое расстояние (не миллиметры, а сантиметры) между токопроводами фаз А, В и С, что позволяет повысить надёжность и точность работы счётчика при больших нагрузках.

К разъёмам шасси подключены также соединительные кабели для связи счётчика с различными устройствами сбора данных по цифровым или импульсным каналам.

В зависимости от установки счётчиков Альфа в трёх или четырёхпроводных линиях, производятся двух- и трёх- элементные счётчики Альфа.

Электронный блок счётчика содержит в себе:

- основную электронную плату, осуществляющую функции измерения и регистрации;

- дисплей счётчика на жидких кристаллах для отображения измеряемых величин и других требуемых данных;

- элементы оптического порта;

- съёмный щиток (шильдик) с обозначением типа счетчика;

- переключатели режимов работы дисплея.

В корпус счётчика встраиваются дополнительные электронные платы, которые значительно расширяют функциональные возможности счётчика. Дополнительные платы подключаются к основной плате счётчика и друг к другу с помощью контактных разъемов.

На дисплее счётчика высотой 25 мм, поочерёдно с длительностью от 1 до 15 секунд отображаются измеряемые параметры.

Последовательность и длительность отображаемых параметров определяются с помощью программного обеспечения. Можно запрограммировать для вывода на дисплей до 64 различных параметров.

ЖКИ функционирует и позволяет осуществлять считывание данных в температурных пределах до -40°С. ЖКИ может храниться без повреждения при температурах до -55°С.

На дисплее счётчика отображаются следующие параметры:

1. Величины измеряемых параметров.

ЖКИ показывает на шести разрядах цифровые значения измеряемых

величин. 2. Цифровой идентификатор.

Три меньшие цифры идентифицируют номера отображаемых параметров.

3. Буквенная зона идентификаторов.

Используется в дополнение к цифровым идентификаторам для

пояснения отображаемых значений.

Например:

АВСВ - буквы указывают на тарифные зоны; СИМ - суммарное значение максимальной мощности; - мощность или энергия в следующих единицах;

РКЕУ - данные за предыдущий расчетный период, или данные

предыдущего сезона и т.п.

Эти идентификаторы могут быть представлены в различных комбинациях для указания какого-либо конкретного отображаемого значения,

МАХ 1<Л - значение максимальной мощности в киловаттах.

4. Индикаторы напряжений.

Три индикатора, показывающие наличие напряжения фаз (А, В, С), отображаются на ЖКИ в виде трех отдельных окружностей с буквенными обозначениями внутри.

Каждая окружность постоянно светится при наличии напряжения. Если напряжение отсутствует, то индикатор фазы мигает, указывая на возникшую неисправность.

5. Индикаторы направления потока энергии.

Шесть оптических индикаторов указывают направление активной (верхний ряд) и реактивной или полной энергии (нижний ряд), в зависимости от модификации счетчика.

Правая стрелка мигает, когда энергия потребляется из сети. Левая стрелка мигает, когда энергия выдается в сеть (указывая обратный поток энергии).

Стрелки индикаторов мигают с частотой, пропорциональной приложенной нагрузке.

6. Индикатор конца интервала (ЕО1).

Индикатор конца интервала используется для сигнализации об окончании интервала усреднения при измерении мощности. Индикация конца времени интервала ЕО1 возникает за 10 секунд до окончания интервала усреднения, и с окончанием этого интервала индикация ЕО1 исчезает.

Дисплей может быть запрограммирован для работы в двух режимах: нормальном и вспомогательном.

Нормальный режим работы. Счетчик всегда работает в нормальном режиме до тех пор, пока не будут нажаты кнопки АBТ или ТЕSТ, или пока не будет обнаружена ошибка в работе узлов счетчика. В этом режиме на дисплее отображаются минимальные данные, используемые для коммерческих расчетов, такие как:

- суммарное и по тарифным зонам потребление активной (кВт-ч) и реактивной (квар-ч) энергии;

- время и дата потребления максимальной мощности (кВт) по отдельным тарифным зонам;

- текущее время и дата и т.д.

Вспомогательный режим (АBТ). Этот режим устанавливается после нажатия кнопки АЬТ. Обычно применяется для отображения данных, не используемых для коммерческих расчетов, таких как:

- количество сбросов показаний счётчика;

- дата последнего считывания;

- дата перепрограммирования;

- время, дата и количество перерывов в подаче питания;

- значения энергии и мощности за предыдущий период учёта и т.д. По истечении одного полного цикла вспомогательного режима счетчик автоматически возвращается к нормальному режиму работы.

Режим тестирования (ТЕSТ). Используется обычно для поверки счетчика.

Режим ошибки. Если счетчик обнаруживает условие, которое влияет на его работу или на сохранность накопленных данных, то он автоматически переключается в режим ошибки.

Сигналы ошибок и предупреждений отображаются как сообщения Егг и Р с соответствующими кодовыми обозначениями, указывающими на характер ошибки.

с, . . '

5.4 Базовые модификации счетчиков Альфа

В зависимости от требований Заказчика счетчик Альфа может быть выполнен в четырёх основных исполнениях.

Дополнительные функции могут быть получены с помощью установки различных электронных плат, которые подключаются к основной плате счетчика Альфа.

1. АШ - Базовый счётчик Альфа. Счетчик предназначен для измерения активной энергии и максимальной мощности.

2. А1Т - Многотарифный счетчик Альфа. Счетчик предназначен для измерения активной энергии и максимальной мощности в многотарифном режиме до 4 тарифов.

3. А1Я - Счётчик Альфа для измерения активной и реактивной энергии и мощности. Обладает возможностью измерения в двух вариантах: активная энергия и максимальная мощность в многотарифном режиме и суммарная реактивная энергия без режима многотарифности, или реактивная энергия и максимальная мощность в многотарифном режиме и суммарная активная энергия без режима многотарифности.

Изменение варианта измерений производится при помощи программного

обеспечения ЕМРРЫ18 или АЬРНАПш.

4. А1К - Идентичен счётчику Альфа типа А1Я, за исключением того, что производится измерение полной энергии и мощности вместо реактивной.

Для расширения функциональных возможностей счетчика Альфа используются две платы - плата А+ и плата С (плата Реле). Счётчик Альфа приобретает следующие дополнительные функциональные возможности:

- измерение активной и реактивной энергии в двух направлениях;

- запись и хранение данных графика нагрузки;

- передача результатов измерения по цифровым или импульсным каналам связи.

Плата А+: используется для придания базовым типам счетчиков А1Я, А1К функций измерения энергии и мощности в двух направлениях, а также хранения данных графика нагрузки (до четырёх каналов), в том числе и для А1Т. Плата А+ выпускается в трёх модификациях: АО. ОЬ и АЬ. При использовании платы А+ базовые типы счетчиков могут быть

модифицированы в следующие типы А1Т-ОЦ А1К-АО, А1К-ОЬ, А1К.-АЦ А1К-АО, А1К-ОЬ, А1К-АЬ (буква Ь обозначает наличие функции хранения данных графика нагрузки, а буква А обозначает функцию измерения энергии и мощности в двух направлениях).

5. А1К-Ь: многотарифный счётчик активной и реактивной энергии и максимальной мощности с записью графика активной нагрузки в память счётчика. Конструкция счетчика идентична конструкции А1К, за исключением того, что позволяет записывать данные по измеренной активной энергии для каждого интервала усреднения.

6. А1Т-Ь: многотарифный счётчик активной энергии и максимальной мощности с записью графика активной нагрузки в память счётчика. Конструкция счетчика идентична конструкции А1Т, за исключением того, что позволяет записывать данные по измеренной мощности для каждого интервала усреднения. Эти данные могут считываться предприятием ежемесячно или по требованию, для обеспечения комплексной записи мощности за расчетный период согласно реальному времени и дате.

7. А1К-А: многотарифный счётчик, измеряющий активную и реактивную энергию и максимальную мощность в двух направлениях. Основные характеристики этого типа счетчика идентичны типу А1К, за исключением того, что данный счетчик обладает дополнительной способностью проводить измерения в многотарифном режиме активной и реактивной энергии в двух направлениях. Счетчик может быть запрограммирован на любой из следующих наборов показаний:

1) одноквадрантные измерения в многотарифном режиме активной и реактивной энергии и мощности:

- потребляемая активная энергия;

- потребляемая реактивная энергия (только один квадрант);

- среднее значение коэффициента мощности (соs ?) последнего интервала усреднения активной мощности;

- средние значение коэффициента мощности за расчетный период.

2) двухквадрантные измерения в многотарифном режиме активной и реактивной энергии и мощности:

- потребляемая активная энергия;

- реактивная энергия 1-го квадранта (индуктивная нагрузка);

- реактивная энергия 4-го квадранта (ёмкостная нагрузка);

- среднее значение коэффициента мощности (соs ?) последнего интервала усреднения активной мощности;

- среднее значение коэффициента мощности за расчетный период.

3) четырехквадрантные измерения в многотарифном режиме активной и реактивной энергии и мощности:

- потребляемая активная энергия;

- выданная активная энергия;

- реактивная энергия 1 -го квадранта;

- реактивная энергия 2-го квадранта;

- реактивная энергия 3-го квадранта;

- реактивная энергия 4-го квадранта;

- реактивная мощность 1-го квадранта в момент максимального потребления активной мощности;

- реактивная мощность 2-го квадранта в момент максимальной выработки активной мощности.

8. А1К-АЬ: многотарифный счётчик, измеряющий активную и реактивную энергию и максимальную мощность с записью в память счётчика графиков активной и реактивной нагрузки в двух направлениях. Счётчик АЛЬФА, обладающий максимальным набором функций. Основные характеристики этого счетчика идентичны типу А1К-А, за исключением того, что установленная дополнительная память на плате А+ даёт возможность записать значения мощности за полный учетный период.

В память могут быть записаны значения таких измеряемых величин как активная мощность в двух направлениях и реактивная мощность в двух направлениях.

Интервалы записи мощности могут быть выбраны из ряда 1, 3, 5, 10, 15, 30, 60 мин. Глубина записи данных в память зависит от интервала времени, выбранного для записи и количества используемых каналов. Например, при 4-канальной записи с интервалом усреднения 30 мин данные накапливаются в течение 320 дней; с интервалом в 5 мин - в течение 53 дней.

9. А1К-А: многотарифный счётчик, измеряющий активную и полную энергию и максимальную мощность в двух направлениях. Основные характеристики этого счетчика идентичны типу А1К, за исключением того, что данный счетчик обладает возможностью проводить измерения активной энергии в двух направлениях и полной энергии. Кроме того имеется возможность измерения коэффициента мощности в следующих режимах:

- среднее значение коэффициента мощности за расчетный период для потребленной активной энергии;

- среднее значение коэффициента мощности за расчетный период для выданной активной энергии;

- значение коэффициента мощности последнего интервала усреднения для потребленной активной энергии;

- значение коэффициента мощности последнего интервала усреднения для выданной активной энергии.

10. А1К-АЬ: многотарифный счётчик, измеряющий активную и полную энергию и максимальную мощность с записью в память счётчика графиков активной и полной нагрузки в двух направлениях. Основные характеристики этого счетчика идентичны типу А1К-А, за исключением того, что запись данных в память счетчика, производимая счетчиком А1К-АЬ, осуществляется подобно записи в счетчике А1К-АЬ.

5 Интерфейсы счётчика АЛЬФА

На плате С (плата Реле) расположены интерфейсы счётчика Альфа, которые используются для организации связи счётчика с различными устройствами сбора данных по цифровым или импульсным каналам связи.

1. Электронные реле с оптической развязкой, на выходе которых частота импульсов пропорциональна измеренной мощности. Можно заказать и установить в выбранную вами модификацию счётчика Альфа электронную плату С с одним или более полупроводниковыми реле, которые могут быть запрограммированы для вывода следующей информации:

- первое реле - выход по активной потребленной энергии;

- второе реле - выход по реактивной потребленной энергии;

- третье реле - выход по активной выданной энергии;

- четвёртое реле - выход по реактивной выданной энергии.

Частота импульсов на выходе реле пропорциональна измеренной мощности, а количество - измеренной энергии (активной и реактивной в двух направлениях в зависимости от типа счетчика). Для увеличения помехозащищенности передаваемой информации электронные реле выполнены для тока нагрузки до 100 мА, с рабочим напряжением до 120 В. Эти реле могут работать как на постоянном, так и на переменном токе.

2. Электронная плата с двумя гальванически развязанными группами реле. Плата позволяет осуществлять считывание информации со счётчика АЛЬФА по импульсным каналам на две независимые системы АСКУЭ. На плате могут быть размещены группы по два или пять полупроводниковых реле на каждый канал. Частота импульсов на выходах реле может задаваться в широком диапазоне с помощью программного обеспечения ЕМРРЫТ8, что позволяет включать счётчики Альфа практически в любую существующую систему АСКУЭ. На плате С совместно с электронными реле размещаются цифровые интерфейсы.

3. ИРПС "Токовая петля".

ИРПС "токовая петля" с оптической развязкой на 1,5 кВ позволяет передавать по одной паре информационных проводов не только данные об измеренной энергии и мощности, но и многочисленную дополнительную информацию, такую как:

- время и дату начала отключения питания или фазы;

- время и дату окончания перерыва питания или включения фазы;

- тип счетчика и постоянные, отражающие схему подключения счетчика к внешним цепям;

- наличие тарифных зон и их распределение по суткам;

- данные самодиагностики счетчика и расшифровка этих сообщений и другие данные.

Интерфейс ИРПС "токовая петля" используется в случаях, где требуются повышенные требования и достоверность переданной информации, поскольку протокол обмена предусматривает выдачу подтверждения правильности принятой или переданной информации. Интерфейс ИРПС "токовая петля" позволяет передавать информацию последовательным кодом на расстояния до 1,5 км. Протоколы обмена по интерфейсу "токовая петля" поддерживаются аппаратно-программными средствами платы А+. Поэтому для возможности работы счетчика по ИРПС "токовая петля" счетчик должен иметь в своем составе плату А+ модификации АЬ, АО или ОЬ).

4. Четырехпроводный цифровой интерфейс К.8-485.

Позволяет считывать информацию со счётчика с расстояния до 1,5 км, а также объединять до 31 счётчика на общую шину без каких-либо дополнительных устройств.

5. Оптический порт связи.

Оптический порт используется для связи счётчика Альфа с компьютером

для: - заводской калибровки,

-программирования, ,

- метрологической поверки,

- задания различных постоянных.

Кроме этого, оптический порт используется при снятии информации со счётчиков Альфа на месте их установки при помощи инженерного пульта или переносных компьютеров Мо1еЬоо1<;.

6 Общие характеристики счётчиков Альфа

Кабель ЦМСОМ РКОВЕ представляет собой устройство связи между оптическим портом счетчика и последовательным портом компьютера К8-232. ЦМСОМ РКОВЕ преобразует оптические сигналы счетчика в уровень напряжений цифрового интерфейса К8-232. Длина кабеля преобразователя 2м. Питание этого устройства может осуществляться или от батареи 9 В или от сетевого адаптера.

На плате С имеется дополнительное пятое реле, которое используется для подачи сигнала для управления нагрузкой. Регулирование нагрузки может осуществляться в следующих режимах:

- срабатывания реле в тарифных зонах в соответствии с заданной уставкой мощности (для каждой тарифной зоны можно определить у ставку срабатывания реле);

- срабатывания реле с наступлением заданной тарифной зоны.

Реле регулирования нагрузки может использоваться как сигнальное в случае превышения мощности заданной уставки. Общие характерные особенности защитных функций счётчика Альфа.

Каждый счетчик имеет свой пароль, который используется на уровне обмена информацией между счетчиком и компьютером, с помощью которого осуществляется доступ к данным счетчика и его перепрограммирование. Кроме этого, программное обеспечение имеет свои входные коды, препятствующие работе с программным пакетом несанкционированными лицам. Программный

пакет ЕМРРЫ18 2.30 (504МВ) предоставляет три различных уровня доступа к счётчикам для:

- потребителя;

- эксплуатационных служб Энергоснабжающих организаций;

- ремонтных служб Энергоснабжающих организаций, имеющих право Госповерки.

В конструкции счетчика обеспечивается двойное пломбирование между крышкой и основанием. Крышка счетчика запечатывается пломбой завода-изготовителя при проведении калибровки и тестирования счётчика, а также пломбой Госстандарта при проведении поверки счётчиков госповерителем. Крышка клеммника может быть опечатана дополнительной пломбой при установке счётчика службами местного Энергонадзора. Крышку счетчика нельзя снять, не сняв сначала крышку клеммника без нарушения пломбы.

Самодиагностика электронных узлов и компонентов.

Электронные узлы счетчика под управлением его программных средств подвергаются самодиагностике каждые 24 часа. При этом проверяется работа всех основных узлов счётчика Альфа: встроенной батареи, микропроцессора, памяти, внутренних интерфейсов, работа сегментов дисплея и т.д. Выявленная неисправность вызывает появление на дисплее счётчика сообщение об ошибке.

Счетчик Альфа записывает в память количество всех отключений питания (до 9999 отключений), а также время и дату начала и конца последнего отключения питания.

Счетчик хранит количество сбросов мощности (до 99), которые имели место с момента последнего перепрограммирования счетчика. В памяти счетчика хранится также количество дней с момента последнего сброса мощности, а в случае работы счетчика в многотарифном режиме и дата последнего сброса мощности.

Счетчик записывает общее количество обращений к нему через оптический порт (до 99), а также последнюю дату перепрограммирования и дату, когда какие-либо данные в самом счетчике были изменены.

Просмотр журнала связей осуществляется с помощью программного обеспечения ЕМРРЫ18.

Счётчики Альфа калибруются на автоматической калибровочной станции предприятия АББ ВЭИ Метроника. Заказчик приобретает счётчики Альфа уже поверенные Госстандартом и дополнительно эту операцию оплачивать не надо. Межповерочный интервал счётчика - 8 лет. Следующую поверку может осуществить местное отделение Энергонадзора или специализированные сервисные центры, создаваемые АББ ВЭИ Метроника, с привлечением специалистов Госстандарта.

Для поверки счётчиков Альфа применяется стандартное поверочное оборудование с образцовым счётчиком класса точности 0,05. Для поверки счётчиков Альфа на месте установки используется образцовый счётчик Альфа класса точности 0,1, выпускаемый на заводе АББ ВЭИ Метроника в Москве.

Технические характеристики счётчиков Альфа сведены в таблице 5.6.1.

Таблица 1 - Технические характеристики счётчиков Альфа

0?

Класс точности

Количество тарифов

4 тарифные зоны (утро, день, вечер, ночь), выходные и праздничные дни, 4 сезона, автоматический переход на летнее и зимнее время

ДИАПАЗОН ТОКОВ СЧЕТЧИКА

- прямого включения

- трансформаторного включения

50 мА-150 А 5,0 мА-10 А 1,0 мА-2 А

IНОм 5 А

Максимальный ток в течении

1 с 100 А трансформаторного включения

Продолжение таблицы 5.6.1

0,5с

800 А прямого включения

Диапазон рабочих напряжений

100 (100/ л/3 ), 220, 380 (380/л/З ) В

Диапазон частоты сети

47,5 -52,5 Гц

Рабочий диапазон температур

от - 40°С до +60°С

Влажность (не конденсирующаяся)

0-95 % Потребляемая мощность счётчика

менее 3,6 ВА

Скорость обмена информацией: - по оптическому порту (К8-232) - по интерфейсу "токовая петля" - по интерфейсу К.8-485

1200, 9600 БОД 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 БОД 2400, 4800, 9600, 19200 БОД

Передаточное число

1000 импульс/кВт-ч (прям, вкл.) 10000, 100000 импульс/кВт-ч (трансф. вкл.)

Сохранность данных при перерывах питания

срок 2-3 года при помощи ботареи в постоянном режиме разряда

Регистрация отключений питания

до 9999 отключений

Защита коммерческой информации

3 уровня паролей доступа плюс аппаратная блокировка

Самодиагностика счётчика

1 раз в сутки

Масса 3,0кг

Габариты

262x1 80x1 80 мм

Срок службы

30 лет Межповерочный интервал

8 лет Гарантия производителя

3 года

* 7 Установка счётчиков Альфа

На ПС устанавливаются счётчики Альфа на отходящих линиях. Так как на некоторых подстанциях невозможна передача мощности в систему, то на отходящих линиях 10 кВ устанавливаются счётчики Альфа модификации

АШ, учитывающие электроэнергию в одном направлении, позволяющие измерять активную энергию и максимальную мощность. Для учёта электроэнергии идущая на собственные нужды подстанции также используютсясчётчики модификации АШ. Счётчики устанавливаются на вводе 0,4 кВ от трансформаторов собственных нужд. Подключение всех счётчиков осуществляеся через трансформаторы тока (смотри схему подключения счётчиков Альфа трансформаторного включения).

Рисунок 1 - Трёхфазная четырёхпроводная сеть с подключением через трансформаторы тока (трёхэлементные счётчики).

Литиевая батарея

В каждом счетчике типа ЕвроАЛЬФА установлена литиевая батарея (под шильдиком) с напряжением питания 3,6 В, которая поддерживает сохранность данных профиля нагрузки на дополнительной плате ХМВ, ход часов и календаря в течение:

* До 5 лет при 25 °С 4 До 2 лет при 60° С

Доступ к литиевой батарее производится без вскрытия корпуса счетчика (см.п.п. 4.2.1).

Внешнее питание схемы счетчика :

При отсутствии напряжения во всех трех фазах измеряемой сети можно производить считывание данных со счетчика программно или с ЖКИ, подключив к имеющимся (по заказу) зажимам (60, 61) дополнительный внешний источник постоянного тока.

Выходное напряжение источника питания должно находиться в диапазоне от 12 до 16В, ток не менее 100 мА.

Питание от источника поступает на низковольтный линейный стабилизатор напряжения для получения напряжения логического уровня.

Жидкокристаллический индикатор (ЖКИ)

ЖКИ используется для отображения измеренных величин или других вспомогательных данных. ЖКИ можно условно разделить на 7 информационных зон (полей), каждая из которых отображает определенную информацию.

Дополнительные платы

Основная плата имеет специальные разъемы для установки дополнительных плат. Дополнительные платы позволяют расширить некоторые функциональные возможности счетчика, а именно:

* Установить дополнительные интерфейсы счетчика (см.п.п. 1.5.9)

* Установить дополнительную память хранения данных графика нагрузки (плата ХМВ).1

Измерительные датчики напряжения

Для получения высоколинейного сигнала напряжения и сведения к минимуму фазового сдвига в широком динамическом диапазоне используются резистивные делители напряжения на каждую фазу.

Фазные (линейные) напряжения подаются непосредственно по напряженческим

цепям счетчика на основную плату, где при помощи резистивных делителей

приводятся к необходимому уровню входных сигналов для измерительной ИС

(В8Р). Резисторы являются металлопленочными с минимальным

температурным коэффициентом.

Измерительные датчики тока

Электронная схема получает ток каждой фазы через специально разработанный прецизионный трансформатор тока, который уменьшает измеряемый ток линии пропорционально. Измерительная ИС (В8Р) в составе схемы обеспечивает точное измерение отдельных фазных токов для использования их в расчетах необходимых величин.

Показать полностью… https://vk.com/doc31891102_444066689
206 Кб, 10 апреля 2017 в 15:24 - Россия, Москва, ЭЭИ, 2017 г., doc
Рекомендуемые документы в приложении