Sisteme de Monitorizare a Sarcinilor Electrice

7/26/2019 Sisteme de Monitorizare a Sarcinilor Electrice

1/20

SMCPE an 2 Referat MCMIPE

-Referat-

Profesor ndumtor :

Mariana Milici Studen i :

Ho man AlexandruLingurariu Bogdan


2/20


SISTEME DE MONITORIZARE A SARINILOR ELETRIE!OLOSIND ONTOR"L ELETRONI TRI!AZAT AL#HA

#O$ER #L"S

%& Introducere

n procesul de exploatare a reelelor electrice care aparin sistemului electroenergetic,monitorizarea sarcinilor active i reactive din diferite noduri ale reelelor, precum i a calitii energieielectrice este o problem de prim nsemntate. Din acest motiv, n cadrul referatului este prezentatstructura unui contor electronic trifazat lp!a, facilitile oferite de acesta privind monitorizareacurbelor de sarcin, calitatea energiei electrice, nivelul de poluare cu armonici, precum i modul deconectare a contorului la reea.

'& on(idera)ii de ordin teoretic'&% Monitori*area (arcinilor electrice

Sistemele de ac!iziie a datelor dintr"un anumit proces reprezint o metod de msurare care s"a dezvoltat intens n ultimele decenii, datorit, n special, mbuntirii spectaculoase i, n acelaitimp, accelerate a caracteristicilor ec!ipamentelor utilizate n scopul menionat. mbuntirea evidenta caracteristicilor acestor ec!ipamente a fost posibil datorit realizrilor te!nologice de v#rf dindomeniul electronicii i a te!nicii de calcul, precum i din domeniul transmiterii datelor prin folosireacircuitelor cu fibr optic.

n scopul folosirii ac!iziiei numerice a datelor pentru msurarea sarcinilor i a curbelor saudiagramelor de sarcin electric, a fost necesar transformarea contoarelor clasice de msurare aenergiei electrice n contoare cu impulsuri. cest lucru s"a realizat, n principiu, prin adaptarea disculuirotitor al contorului la un dispozitiv electronic de generare a unor impulsuri electrice, c#te un impulspentru fiecare rotaie complet a discului. $mpulsurile respective sunt preluate de ctre un numrtorde impulsuri, care este citit n mod periodic de interfaa de ac!iziie a msurtorii. De asemenea, existposibilitatea ca datele nume"rice prelevate prin scanarea punctelor de msur sau de monitorizare,constituite din contoare cu impulsuri, s fie multiplexate i apoi s fie transmise prin interfee seriale laun punct central de colectare a msurtorilor %dispecer local, zonal sau de municipiu&. ici, acestea

sunt stocate pe suporturi magnetice, n cadrul unor fiiere de date dedicate. Datele din aceste fiierepot s fie accesate din orice punct al reelei de calculatoare, dac utilizatorul care le apeleaz dispunede drepturile necesare vizualizrii i, n anumite cazuri speciale, exist#nd c!iar posibilitateamodificrii respectivelor informaii. n felul acesta, este asigurat o gestiune sigur, rapid i eficace adatelor msurate, fiind posibil utilizarea datelor respective at#t local, c#t i la distan, n funcie denecesit i

'relucrarea datelor pentru afiarea curbelor de sarcin corespunz"toare unei anumite zile, ca ipentru calcularea mrimilor specifice acestor curbe sau diagrame de sarcin, se realizeaz cu a(utorulunor programe aplicative, special concepute scopului dorit.


3/20


n acest context, prin dotarea cu aparatur de nregistrare mai performant a companiilorteritoriale sau zonale de distribuie a energiei electrice din ara noastr %sisteme electronice de ac!iziienumeric a datelor sau msurtorilor&, s"a creat posibilitatea monitorizrii sarcinilor active i reactive,a curbelor sau diagramelor de sarcin ale consumatorilor din sistemele publice de distribuie de (oasi medie tensiune, precum i a calitii energiei electrice livrate consumatorilor, put#nd fi evideniatetotodat i principalele caracteristici ale regimului deformant care se stabilete, n mod inevitabil, n

aceste reele.

'&'& ontorul electronic trifa*at Al+,a#o.er/

stfel de msurtori n sistemele de distribuie din ara noastr au fost efectuate, n principal,cu a(utorul contoarelor electronice trifazateAlpha. cestea, pe l#ng nregistrarea curbelor de sarcin,

permit i urmrirea evoluiei unor indicatori ce caracterizeaz forma undelor de curent, respectiv

tensiune. )ulegerea de date sau de msurtori, n ceea ce privete contoarele electronice, se realizeaz

n mod continuu, intervalul dintre dou msurtori put#nd fi sc!imbat de ctre utilizator, n funcie denecesiti. c!iziia local a datelor de la aceste contoare electronice se poate efectua prin intermediul

unui calculator numeric, care se conecteaz la aceste contoare, transferul de date fiind facilitat deprogramulPQM%Power Quality Inspector&.

!igura % Contorul electronic trifazat Alpha !igura ' Contorul electronic Alpha Power +

*ama divers de contoare electronice trifazate, cum ar fi Alpha%+igura &,Alpha Power +%+igura -& iAlpha Power + Portabil, n diferite configuraii %abelul &, proiectate i dezvoltate deABB, utilizeaz cele mai avansate te!nologii din domeniul electronicii, asigur#nd, n felul acesta, unnivel ridicat de flexibilitate, precizie, fiabilitate i calitate. ceste contoare msoar, prelucreaz,

colecteaz i stoc!eaz datele referitoare la puterea i energia electric. n configuraia ce permitemultitarifarea %TOU = TimeOUse&, datele referitoare la putere i energie sunt msurate pe maxim

patru tarife pe zi %-/ ore&. $nformaiile cu privire la energia i puterea activ totale i0sau pe fiecaretarif n parte pot fi afiate mpreun cu una din mrimile adiionale i anume puterea reactiv, n 1ar!

sau aparent, n 1 ori combinaii ale acestora.

n ceea ce privete gama de contoare electronice trifazate Alpha, acestea au fost proiectate

urmrindu"se, n special, caracteristica de simplitate. n felul acesta, se asigur utilizatorului un produs


4/20


de calitate, ntr"o form compact, av#nd dimensiuni minime i performane maxime. 'rincipalelepri componente ale acestor contoare sunt urmtoarele:

asiul contorului Alpha care conine placa de baz, de care sunt ataate blocuri terminale,

circuitul primar de curent, precum i senzorii de curent.

Ansamblul electronic care are n componen partea electronic a contorului i conine o singur

plac de baz, ce include sursa de alimentare cu domeniul lrgit de tensiuni i divizoare rezistivede tensiune, nlocuindu"se, n felul acesta, transformatoarele de tensiune. otodat, ansamblul

electronic conine i afia(ul cu cristale lic!ide, suportul pentru etic!etarea contorului i bateria

opional cu litiu. tunci c#nd se utilizeaz plci de circuit suplimentare fa de configuraia de

baz, contoarele Alphapot fi reconfigurate local, pentru o larg varietate de mrimi msurabile

suplimentar i funcii complexe de msur avansate. 'lcile de circuit suplimentare se introduc

folosind conectori n placa de baz, potrivindu"se, n totalitate, n interiorul ansamblului care

cuprinde partea electronic. stfel, n abelele - i 2 sunt prezentate opiunile posibile de ridicare

a performanelor gamei de contoare Alpha, respectiv accesoriile opionale care pot fi folosite

pentru contoareleAlphaiAlpha Power +.

!igura 0Afiajul cu cristale lichide al contorului de tip Alpha

3 Afiajul cu cristale lichide al contorului Alpha Power +! prezentat n +igura 2, oferutilizatorului posibilitatea de a vizualiza datele de facturare a mrimilor msurate, precum i astrilor n care se afl contorul. )onform celor reprezentate n +igura 2, afia(ul cu cristale lic!idese mparte n 4 c#mpuri, fiecare dintre acestea permi#nd afiarea unui anumit tip de informaii:

I"entiicatori numerici 5 cetia ocup un c#mp de trei cifre i precizeaz n mod unicmrimeaafiat. 'rin folosirea programului Alpha Plus, se poate asocia un astfel de indicator numericpentru fiecare mrime afiat. otodat, n c#mpul respectiv vor fi afiate indicaii n legtur cuposibilitile de testare a condiiilor de lucru, precum i afiarea mrimilor specifice aparatelor demsur i supraveg!ere a calitii energiei. De exemplu, se pot afia #$#! #er! PhA! PhB! Ph%!T&A etc' De asemenea, acest c#mp va conine afiarea unor indicaii de tipul (r, ) i %, nsituaiile de apariie a unor erori, precum i un avertisment sau o eroare n procesul de comunicaie.'entru aceste situaii, n c#mpul de afiare a mrimii msurate va aprea un cod numeric pentruidentificarea erorii sau a avertismentului.

I"entiicatori alabetici 5 cu a(utorul acestora se precizeaz mrimea afiat, fc#nd excepie


5/20


identificatorii pentru putere i energie, care pot fi activai sau dezactivai numai cu a(utorulprogramuluiAlpha Plus. $ndicatorii alfabetici nu pot fi modificai, spre deosebire de identificatoriinumerici, acetia fiind predefinii, conform celor prezentate n abelul .

ceti indicatori alfabetici pot fi combinai n diverse moduri, pentru a determina o anumitmrime care urmeaz a fi afiat. Spre exemplificare, *AT( A ,h semnific energia electricactiv nregistrat n tarifulA, numai n cazul msurtorilor cu defalcarea pe intervale de timp a

mrimilor6 %O-T %UM , reprezint puterea activ cumulat n mod continuu6 MA. ,semnific puterea activ maxim nregistrat.

Posibiliti de predefinire a indicatorilor alfabetici

Ta1elul %indic faptul c mrimea afiat se refer la perioada de facturare , 7, ), sau D, n cazul

7)D " contoarelor cu defalcarea pe intervale de timp a mrimilor msurate, iar intervalul defacturare activ p#lp#ie6

)89 " indic citirea puterii curente i este folosit mpreuna cu %UM6):; " indic valoarea cumulat a puterii i este folosit mpreun cu /A*h6

activarea anumitor poriuni ale acestui indicator permite precizarea energiei sau puterii! " dup cum urmeaz: ,! ,h! /A! /Ah! /A*! /A*h, cu precizarea c ?/@ este

realizat prin afiarea unei (umti din ?,@6

;A " indic puterea maxim i este folosit mpreun cu /A*h6

'>B1 " indic perioada anterioar de facturare sau perioada de facturare corespunztoaresezonului anterior atunci c#nd este folosit mpreun cu #(A#6

>.B "indic tariful, numai n cazul msurtorilor defalcate pe intervale de timp, i este folositmpreun cuAB%06

>BSB.S " indic numrul de resetri ale puterii maxime6

SBS "indic sezonul anterior mpreun cu P*(/ form#nd P*(/ #(A#, numai n cazulmsurtorilor cu defalcarea mrimilor msurate pe intervale de timp6

.8.C " indic valoarea total a energiei i este folosit mpreun cu ,A*h6

In"icatori pulsatori, care sunt, de fapt, ec!ivalentul discului ce se rotete la contoarele de tip

electromecanic. stfel, ptratul din mi(loc p#lp#ie corespunztor constantei1ha discului, n timpce sgeile spre st#nga i spre dreapta vor p#lp#i cu frecven mai mare, conform constantei1e. Deexemplu, aprinderea sgeilor spre st#nga sau spre dreapta semnific sensul energiei primite saudebitate, n concordan cu sensul de rotaie a discului de la contoarele de tipelectromecanic.In"icatorii "e poten2ial arat fazele ale cror tensiuni sunt active. 'entruexemplificare,dac sunt afiateA,Bi %, n acest caz, toate cele trei tensiuni de faz sunt prezente,iar dac sunt afiate numaiAiB, rezult c numai aceste dou faze sunt active. n situaia n careindicatorul uneia dintre faze p#lp#ie, acest fapt semnific aceea c tensiunea fazei respectivelipsete, dar, conform configuraiei contorului, ea ar trebui s fie prezent. Starea acestor indicatoripoate fi citit i prin intermediul portului optic.

'entru configuraia de baz a contoarelor electronice trifazateAlpha, mrimile tipice care pot fi

programate n vederea afirii sunt urmtoarele: total energie activ6

puterea activ maxim6 total energie reactiv6

energie activ sau reactiv pe maxim patru tarife6

puterea activ sau reactiv maxim pentru fiecare tarif6 intervalul de integrare a puterii, programabil de ctre utilizator de la un minut la E

minute6 constantele contorului i multiplicatori.


6/20


'rin ec!iparea contorului cu plci suplimentare adecvate fa de configuraia de baz, acesta

poate fi reconfigurat pentru o mare varietate de mrimi msurabile suplimentar i funcii complexe de

msur avansate, care permit msurarea puterii active sau reactive n cele patru cadrane. stfel,

contoarele cu programare avansat n patru cadrane pot nregistra, pe maxim patru canale, datereferitoare la puterile, respectiv energiile, din ntreaga perioad analizat. n asemenea contor poate fi

programat s nregistreze toate datele pe cele patru canale, la fiecare interval de F minute, pentruenergia i puterea activ livrate, energia i puterea reactiv livrate, pentru energia i puterea activ

primite, energia i puterea reactiv primite.

9umrul de zile n care pot fi stocate aceste date depinde at#t de numrul de canale, c#t i demrimea intervalului de integrare. De exemplu, dac sunt nregistrate date privind doar energia activi reactiv, pentru intervale de F minute, acestea pot fi stocate pentru o perioad de 2-E de zile. Dacse nregistreaz numai energia activ, datele respective pot fi stocate pe o perioad de /E de zile.

Datele nregistrate i stocate de ctre contor, interval cu interval, pentru ntreaga perioadanalizat, sunt culese cu a(utorul unui cititor portabil sau un laptop, n scopul transferrii lor pe

calculatoare numerice mai performante.

)urbele sau graficele de sarcin activ i reactiv sunt generate prin simpla selectare a canaluluide energie dorit, a momentului de nceput, precum i a intervalului de timp solicitat. n plus, energiaactiv i reactiv msurate pe intervalul de timp dorit sunt afiate, mpreun cu valorile de puteremaxim corespunztoare, conform celor reprezentate n +igura 2.4.

!igura 2 Curb sau dia!ram de sarcin nre!istrat cu ajutorul contorului Alpha

Pro3ramele sotware necesare utilizrii contoarelorAlpha iAlphaPower+ sunt urmtoarele:programulAlphaPlusi pac!etul de programeA4P&A/I(,.

Pro3ramul AlphaPlus este destinat programrii i citirii contorului i permite, de asemenea,configurarea acestor contoare n funcie de necesitile utilizatorului. cest program ndeplinete, defapt, trei funcii importante i anume:

)reeaz datele de configurare a contorului, care sunt definite de ctre utilizator. sigur transmiterea datelor privind configurarea contorului, precum i anumite comenzi

transmise acestuia.


7/20

SMCPE an 2 Referat MCMIPE sigur at#t primirea datelor referitoare la cantitile msurate, c#t i a informaiilor de

stare ale contorului.

)erinele folosirii n bune condiii a programului AlphaPlus constau n urmtoarele: uncalculatorIBM P% sau compatibil cu acesta, ec!ipat cu un port serial6 /E GbHtes memorie *AM6sistem de operare0O# 5'6sau ,in"ows 78! 79! 666 sond U-I%OMsauABA%U#.

Pachetul "e pro3rame A4P&A/I(, este utilizat pentru reprezentarea grafic a curbelor desarcin nregistrate i memorate de ctre contoare.

#on"a U-I%OM este utilizat n practica de exploatare fie n teren, fie n laborator, n scopulstabilirii comunicaiei dintre contor i calculator. Sonda trebuie alimentat de la o surs extern de 7/,n curent continuu, i se conecteaz ntre portul serial al calculatorului i portul optic al contorului.

#on"a ABA%U#prezint acelai mod de ntrbuinare ca i sondaU-I%OM , prezent#nd, fa deaceasta din urm, deosebirile urmtoare

dimensiuni mai mici6

nu necesit alimentare de la o surs extern6 pe portul optic al contorului sonda se monteaz invers, adic cu cardanul n sus.

Acti"area modului de pro!ramare

)ontoarele electronice trifazate din familiaAlphasunt configurate cu blocarea programrii. Dinacest motiv, pentru a putea fi programat, contorul trebuie s fie trecut n mo"ul Pro3ramare. cestlucru se poate realiza prin una din urmtoarele metode:

>uperea sigiliului butonului*eseti apsarea acestui buton simultan cu apsarea unui magnet

pe circumferina carcasei contorului. n urma acestor operaii, pe afia(ul contorului va aprea

literaPn locul indexului i a mrimii afiate, dup care contorul poate s fie programat.

Dup ruperea sigiliului metrologic, se apas simultan butoanele *eset i Alt i pe afia(ul

contorului va aprea literaPn locul indexului i a mrimii afiate, dup care contorul va puteas fie programat.

Mo"urile "e lucru ale contoarelor electronice trifazate, care fac parte din familiaAlpha, sunturmtoarele:

#ormal5 acest mod este implicit i este folosit, n general, pentru afiarea datelor defacturare.

)ontorul, n modul de lucru-ormal, are toate facilitile activate, put#nd s prelucreze i snregistreze datele, n timp ce pe afia(ul contorului sunt parcurse mrimile msurate. Alternati" $A%&'5 este folosit, de regul, pentru afiarea unui al doilea set de mrimi.n

general, acest mod de lucru este utilizat pentru a fi afiate mrimi care nu privesc directprocesul de facturare, cum ar fi, de exemplu: mrimi caracteristice aparatelor de msur,(urnalul cderilor de tensiune, numrul de resetare al puterii maxime, precum i de a afiaoricare din mrimile selectabile cu a(utorul programuluiAlphaPlus. )ontorul ndeplinetecorect toate funciile de msur n modul de lucruAlternati:, iar pe afia(ul acestuia esteprezentat n mod automat secvena mrimilor programate pentru a fi afiate, dup care serevine n modul de lucru-ormal.


8/20


&est5acest mod de lucru este folosit n scopul afirii unui set de valori de control, fr a fi afectate

mrimile specifice perioadei curente, precum i a datelor de facturare, permi#nd micorarea durateide calcul a puterii maxime, n scopul testrii modului de nregistrare a acestei mrimi

(roare 5acest mod de lucru apare n situaiile c#nd contorul electronic detecteaz o eroarecare

afecteaz n mod grav funcionarea corect a acestuia sau integritatea datelor care au fost de(amemorate, situaie n care afia(ul contorului se bloc!eaz n modul(roare. tunci c#nd contorul segsete n modul de lucru(roare, pe afia(ul acestuia apare un cod de precizare a acesteia, ca deexemplu(r66666;.'entru a putea elimina mesa(ul de eroare, trebuie s fie nlturat cauza care agenerat acest mod de lucru al contorului electronic.

0& Si(teme de monitori*are a energiei electrice

*ama de contoare Alphapoate fi utilizat, n afara efecturii unor msurtori i nregistrrilocale, n diferite puncte caracteristice ale sistemelor de repartiie i distribuie a energiei electrice

%firidele consumatorilor, posturile de transformare la nivelul barelor de (oas sau medie tensiune,


9/20


plecrile sau distribuitorii de (oas tensiune, staiile de transformare cobor#toare la nivelul barelor de

medie sau nalt tensiune, plecrile sau distribuitorii de medie tensiune, liniile electrice de repartiie

etc.& i n vederea constituirii unor sisteme de monitorizare a energiei electrice, ca de exemplu:

)ener!*5#istem "e monitori


10/20


permite accesul la cele mai importante date %mrimi& colectate n mod automat i transformate n

informaii utile, conform celor reprezentate n +igura F.

e!nologia informaional a acestui sistem ofer soluii deosebit de eficiente n scopul citirii

automate a informaiilor, pentru o companie productoare de energie electric. t#t local, c#t i de ladistan, prin folosirea Internetului, sunt create condiii pentru a avea acces la informaiile utile din

acest sistem %datele de pornire sau de intrare pentru prognozele0previziunile viitoare, programarea

produciei de energie electric, planificarea (udicioas a ntreinerilor, monitorizarea i un suportimportant pentru tranzaciile de sc!imb&, care este un sistem flexibil i prezint abiliti multi?user,

conform celor reprezentate n monografia Proiectarea @i eploatarea asistat "e calculator a

sistemelor publice "ereparti2ie @i "istribu2ie a ener3iei electrice.

+amilia de contoare Alpha i Alpha Power+ utilizate n sistemul >ener3y colecteaz inmagazineaz date din diferite puncte de msurare de interes, conform celor prezentate n +igura, pentru a putea efectua n mod eficient urmtoarele operaii: producia de energie electric,monitorizarea balanei de energie electric, sc!imburile de energie electric realizate la nivelulstaiilor de transformare, monitorizarea calitii puterii i a energiei active.

)ala*4,istem de monitorizare a schimburilor de ener!ie electric-Ca nivelul staiilor de transformare, precum i al companiilor teritoriale de energie electric,

managementul energetic, combinat cu informaiile privind calitatea energiei electrice, accesibile

pentru mai muli consumatori, sunt cele mai importante recomandri n vederea folosirii sistemului

>alay. cest sistem de monitorizare prezint o ar!itectur desc!is, n conformitate cu cele

reprezentate n +igura i permite o extindere uoar i rapid, la costuri relativ reduse, n funcie

de situaiile care pot s apar n viitor.Sistemul >alaypoate utiliza un singur calculator sau pot fi folosite ar!itecturi distribuite,

n funcie de numrul de utilizatori %consumatori&, de modalitile concrete de realizare atransmisiei la distan a datelor msurate i stocate etc. 'entru accesul la distan a datelor utile, sepot utiliza conexiunileInternet,4A-i ,A-.

n cadrul sistemului >alay, sunt integrate ec!ipamente cu caliti deosebite de msurare, cumemorarea curbelor de sarci"n, precum i diferite opiuni de comunicaii la distan a datelormsurate i nregistrate. 'entru realizarea acestor deziderate, sistemele respective sunt ec!ipate cucontoare electronice de precizie ridicat, de tip Alpha i AlphaPower+, contoare care ofer o

multitudine de informaii uor de transmis la distan.


11/20

INTRANET

Ser5er Ser5er +entru Ser5er +entru 1a*a$e1 a+lica)ii de date

OM#ANIE DE DISTRIB"6IEDIS#EERAT

Et,ernet

"tili*ator% "tili*ator' "tili*atorn

STA6IE AHIZI6IE DE

Al+,a% DATE Al+,a% Al+,a' Al+,a%'

MODEM

Al+,a%'

Al+,a% MS" RS273

RS'0'8RS273ON9ERTOR

Al+,a%' #B: MODEM

Al+,a% MS" MODEM

LINII ;NHIRIATERADIO Al+,a%

Al+,a%' MODEM Al+,a'

MS" MODEM MODEM MODEM MS" Al+,a%'

Sta)ie de tran(formare8Mare con(umator%

STA6IE AHIZI6IE DE

Al+,a% DATE Al+,a% Al+,a' Al+,a%'

MODEM

Al+,a%'

Al+,a% MS" RS273

RS'0'8RS273ON9ERTOR

Al+,a%' #B: MODEM

Al+,a% MS" MODEM

LINII ;NHIRIATERADIO Al+,a%

Al+,a%' MODEM Al+,a'

MS" MODEM MODEM MODEM MS" Al+,a%'

Sta)ie de tran(formare8Mare con(umatorn

!igura


12/20

comunicaii, acestea sunt n totalitate programabile. Din acest motiv, fiecare contor este

definit prin numele su, numrul de ordine, parola de comunicaii i tipul su. )itirea

automat a contoarelor electronice din familiaAlpha se poate realiza prin intermediul

citirilor programate, care sunt realizate dup regulile ac!iziiilor de date, ntr"o manier

deosebit de flexibil. stfel, n ce privete o regul de citire, aceasta este definit, n

primul r#nd, de tipul citirii, care poate fi singular sau repetitiv, cu o frecven a

citirilor de FI, 2EI, EI, zilnic, lunar sau conform specificaiilor utilizatorului, precum i

de intervalul de analiz, cu specificarea precis a nceputului i a sf#ritului intervalului

de analiz respectiv. De remarcat c integritatea datelor din contoarele electronice este

deosebit de important, atunci c#nd tranzaciile comerciale se realizeaz folosind datele

memorate n contoarele trifazate.

)ontoarele de energie electric care ec!ipeaz sistemul de monitorizare >alayasigur, n principiu, efectuarea urmtoarelor operaii: :eriicarea conectrii n circuitul"e msur @i almrimilor "e instrumenta2ie %fazorii de curent i tensiune corespunztorifiecrei faze, mesa(ede eroare privind o conectare incorect a contorului n circuitul demsur, tensiuni, cureni i defaza(e improprii sistemului etc&, calitatea ener3ieielectrice5Curnalul e:enimentelor

%cderi de scurt durat ale tensiunii, test de nivel cobor#t al tensiunii pe durate mai

lungi de timp, test de nivel ridicat al tensiunii, test de circulaie negativ sau invers a

puterii i limitele de variaie a factorului de putere, test de nivel cobor#t al curentului,

test de verificare a limitelor intervalului prescris n ce privete factorul de putere etc&,

calitatea ener3iei electrice 5 armonici, cu privire la impactul distorsiunilor armonice

in(ectate i care se rsp#ndesc n ntreaga reea electric, afect#nd calitatea energiei

electrice utilizat de consumatorii de energie electric sau care este sc!imbat cu alte

companii teritoriale sau zonale de distribuie a energiei electrice %afiarea distorsiunilor

armonice de tensiune i curent, p#n la armonica F, factorul total de distorsiune i

valorile efective pentru tensiune i pentru curent pe fiecare faz n parte, test de prezen

a armonicii a doua&.

)uardian4,istem de monitorizare a consumurilor de ener!ie electric&

cest sistem creaz posibilitatea de monitorizare i analiz a utilizrii energieielectrice, precum i de identificare a unor soluii eficiente de reducere a costuriloracesteia. Sistemul

>uar"ian utilizeaz cele mai noi te!nologii privind ar!itectura sistemului,

managementulbazelor de date, precum i aplicaii softJare deosebit de conversaionalecare, mpreun cu gama de contoare electroniceAlphaiAlphaPower+, ofer o soluiesigur n ceea ce privete managementul energiei electrice. rebuie menionat, deasemenea, c acest sistem de monitorizare permite supraveg!erea ncadrriiconsumurilor de energie electric n limitele dorite.

Sistemul de monitorizare >uar"ian asigur, de regul, efectuarea urmtoareloroperaiuni principale: analiza detaliat a curbelor de sarcin ntr"un interval de -/ ore,pentru fiecare contorAlphadefinit n cadrul sistemului >uar"ian6 balanele de energieelectric zilnice, lunare i anuale6 variaiile zilnice, lunare i anuale ale factorului de

putere6 raportul ntreruperilor de tensiune, sub forma numrului total al ntreruperilor de


13/20

tensiune, data apariiei ntreruperii mpreun cu timpul i duratele ultimelor dountreruperi. n funcie de necesitile utilizatorului, acest sistem de monitorizare poatefolosi fie un singur calculator, fie ar!itecturi distribuite, care implic un numr de punctede msur i de utilizatori, posibiliti de citire la distan etc., conform celorreprezentate n +igura K.

tilizatorii autorizai din cadrul sistemului de monitorizare >uar"ianpot accesa datelede interes de la distan prin "ial?up%telefonic& sau prin utilizarea conexiunilorInternet.

otodat, exist posibilitatea de transmitere a cererilor de informaii din sistemul demonitorizare i de obinere a acestora, folosind Intranet sau Internet, ca de exemplu,Microsot Internet (plorer. n ceea ce privete interfaa grafic a utilizatorului %>UI&standard, aceasta este reprezentat prin pagini ,eb.

c!iziia de date de la contoarele de energieAlphase poate efectua prin citirea acestoraconform unui program structurat n timp. 'rocesul de citire la cerere i monitorizarea

continu sunt realizate prin intermediul unor aplicaii distincte, care sunt uor de utilizat.cestea pot s fie pornite, oprite n mod temporar sau pot s fie nc!ise, conform

necesitilor. n ce privete datele de interes, acestea sunt extrase din contoarele electronice

de energie electricAlphaprin folosirea unor reguli predefinite i sunt transmise ctre bazade date a sistemului de monitorizare >uar"ian.

!igura =Arhitectura !eneral a sistemului de monitorizare )uardian. cu transmitereainformaiilorprin /ntranet0/nternet


14/20

otodat, se pot vizualiza datele nregistrate i stocate ntr"un contor electronic de energieelectric, la cererea utilizatorului autorizat de efectuare a citirilor. >eferitor la informaiileprivind calitatea energiei electrice, mrimile de instrumentaie, precum i verificareaconectrii n circuitul de msur, acestea pot fi efectuate, prin utilizarea, n sistemul demonitorizare, a contoarelor de energie electric de tipAlphaPower+.

Al+,a

Al+,a Al+,a Al+,a

MODEM RADIO MODEM

RS'0'MOD MOD

Sta)ie ac,i*i)ie de date

Linii telefonice

RS'0' MODEM MODEM% ' %'

#B:MOD MOD

Multi+lexor

Al+,a Al+,a Al+,a c>i

on5ertor

RS273% ' 0%ON9

Al+,a Al+,a Al+,a

MODEM MODEM % ' %'

Linii ?nc,iriate RS'0' Multi+lexorMOD MODc>i

!igura 7Arhitectura !eneral a sistemului de monitorizare )uardian. utiliz1nd linii telefonicesauunde radio pentru transmiterea informaiilor

De asemenea, datele privind configurarea contorului electronic de energie electric, precum i

procesul de iniializare a canalelor de comunicaie sunt n totalitate programabile. n acest sens,

fiecare contor electronic de energie electric este definit, n cadrul sistemului de monitorizare

>uar"ian, prin intermediul urmtoarelor elemente: numele acestuia, numrul su de ordine,

parola proprie de comunicaie i tipul su. 'ot fi alese diferite platforme pentru a se defini un

canal de comunicaie, care s fac legtura dintre portul serial al calculatorului i contorul

electronic de energie electric dorit. De menionat faptul c procesul de citire a contoarelorelectronice de energie electric poate fi realizat i cu un"e ra"io, aceast variant fiind posibil,

ns, prin folosirea unei configurri mai speciale a sistemului, conform celor reprezentate n

+igura 4.

'entru realizarea comunicaiei i a procesului de sincronizare, alturi de *#?D5D,comunicaia se poate efectua i prin intermediul*#?E98sau prin utilizarea undelor radio. n


15/20

aceast variant, sistemul de monitorizare va permite contoarelor electronice de energie

electric s efectueze transmisii de date, prin intermediul re2elei teleonice publice, folosind

linii teleonice nchiriate,ma3istrala *#?E98 icanale ra"io. 'rogramul privind ac!iziia de

date poate realiza citirea simultan a contoarelor electronice de energie electric, folosind

diferite canale de comunicaie, care sunt desc!ise prin intermediul plcilor multi"port.

'entru integritatea datelor stocate n contoarele electronice de energie electric, esteobligatorie o sincronizare a ceasului intern al acestor contoare. n vederea realizrii acestei

sincronizri, se folosesc semnale de baz de timp, care sunt furnizate de ctre receptorul "e

satelit >P#sau de ctre receptorul ra"io 0%)?FF.

Sistemul de monitorizare >uar"ian este constituit din ec!ipamente cu performaneremarcabile, care permit at#t memorarea curbelor de sarcin, c#t i opiuni de comunicaii adatelor stocate la distan. De asemenea, ec!iparea acestui sistem de monitorizare cucontoare din familia Alpha i AlphaPower+ ofer culegerea unui numr mare deinformaii utile n practica de exploatare i care sunt comod de transmis la distan.

n acelai timp, sistemul de monitorizare >uar"ian constituie i un instrument dediagnosticare a sistemelor de repartiie i distribuie a energiei electrice i anume:o /eriicarea conectrii n circuitul "e msur a contoarelor "e tip AlphaPower+! precum

@i a mrimilor "e instrumenta2ie' ceste informaii pot fi i afiate pe ecran, ntr"unformatgrafic deosebit de relevant, const#nd din reprezentarea, n principal, a fazorilor decuren i tensiune, pe fiecare faz n parte. pariia unor mesa(e de eroare evideniaz, deregul, o conectare necorespunztoare a contorului electronic de energie electric ncircuitul de msur, tensiuni i cureni, precum i defaza(e care sunt improprii sistemului.

o %alitatea ener3iei electriceCurnalul e:enimentelor.

n (urnalul de evenimente care este memorat de contoarele electronice de energie electricde tipAlphaPower+, acesta este regsit i poate fi afiat pe ecran, cu scopul de a oferi

informaii utile n ceea ce privete calitatea energiei electrice furnizate consumatorilor din

sistemul de repartiie i distribuie a energiei electrice. Sistemul de monitorizare

>uar"ian permite efectuarea unui numr mare de teste legate de calitatea energiei

electrice, cum ar fi: cderi ale tensiunii de scurt durat, nivel cobor#t al tensiunii pe

intervale mai lungi de timp, nivel ridicat al tensiunii, circulaia negativ sau invers a

puterii, limite de variaie ale factorului de putere, nivel cobor#t de curent, verificarea

atingerii limitelor prescrise n ceea ce privete factorul de putere.

o %alitatea ener3iei electricearmonici.n condiiile te!nice actuale, apariia distorsiunilor datorate armonicilor i a regimurilordeformante este inevitabil n sistemele de repartiie i distribuie a energiei electrice. Dinacest motiv, este deosebit de important identificarea unor asemenea situaii, care potconduce la unele daune posibile cauzate ec!ipamentului electric de calitateanecorespunztoare a energiei electrice, datorit apariiei unor tensiuni armonice induse ia unor cureni de valori foarte mari. n acest scop, contoarele electronice de tipAlphaPower+permit afiarea distorsiunilor armonice de tensiune i curent, n moddetaliat p#n la armonica a F"a, test de prezen a armonicii a -"a, factorul total de

distorsiune T&0i valorile efective de tensiune i de curent, pentru fiecare faz n parte.


16/20

2& ;nregi(trarea @i anali*a cur1elor de (arcin>

+olosind o plac suplimentar adecvat, contoarele lp!a pot fi ntotdea"una

transformate pentru nregistrarea, interval cu interval, a ntregii perioade de facturare. Dup

ce sunt culese cu un calculator laptop sau cu un cititor portabil, aceste date pot fi transferate

pe calculatoare mai performante, pentru a furniza mai multe date detaliate legate defacturare sau pentru a furniza informaii referitoare la energia electric n studiile

inginereti, cu privire la ncrcarea ec!ipamentelor sau a elementelor reelelor electrice.

)ontoarele cu programare avansat n patru cadrane pot nregistra pe maxim patru

canale date referitoare la ntreaga perioad de facturare. stfel, un contor lp!a cu patru

curbe de sarcin poate fi programat s nregistreze toate datele la fiecare interval de F

minute, pentru energia i puterea activ livrate, energia i puterea reactiv livrate, energia i

puterea activ primite i energia i puterea reactiv primite.

9umrul de zile n care pot fi stocate aceste date depinde de numrul de canale i de

intervalul de integrare. De exemplu, dac sunt nregistrate doar energia activ i reactiv,

pentru intervale de F minute, sunt disponibile p#n la 2-E de zile. n situaia n care se

nregistreaz numai energia activ, sunt disponibile /E de zile.

n plus, contorul poate nregistra i afia simultan aceleai mrimi pentru maximpatru tarife. De asemenea, poate s nregistreze i s afieze puterea reactiv maxim dinmomentul msurrii puterii active maxime i, totodat, factorul de putere din momentulmsurrii puterii active maxime sau alte opiuni.

*raficele de sarcin activ i reactiv sunt generate uor prin simpla selectare a

canalului de energie dorit i a momentului de nceput. )urba de sarcin este afiat pentruintervalul de timp dorit. n plus, energia activ i reactiv msurate pe acest interval,

mpreun cu valorile de putere maxim corespunztoare, sunt afiate pentru o analiz

ulterioar, conform celor reprezentate n +igura /.

'&0& Sc,eme de conectare la re)ea a contorului de energie electric> Al+,a

)ele dou plci opionale av#nd relee semiconductoare, care pot ec!ipa contoarelelp!a, ntr"o variant constructiv cu dou relee i cu ase fire de ieire, iar n alt variantconstructiv cu ase relee i cu - fire de ieire, se conecteaz conform codului de culori,reprezentat n +igura L.


17/20

!igura & Codul de culori al plcilor opionale cu relee semiconductoare

a 1 !igura %C&,cheme de conectare a contorului de ener!ie electric Alphaa 2 format 3A. 4 fire. dou sisteme. conectat prin dou transformatoare de curent i dou

transformatoare de tensiune 5 677 8ca9 b 2 format 67A. fire. trei sisteme. conectat prin treitransformatoare de curent i trei transformatoare de tensiune 4 3;.;0677 8ca


18/20

a& b&

!igura %%- ,cheme de conectare a contorului de ener!ie electric Alphaa 2 format 67A. fire. trei sisteme. conectat prin trei transformatoare de curent i direct petensiune. 4

55704


19/20

'olite!nium, $ai, -EEF./. eorge(cu ,., Transportul @i "istribu2ia ener3iei electrice' Pro"use sotware

speciali$)S.., 7ucureti, -EE2.

E. MMM /2;05775-ormati: pri:in" proiectarea @i eploatarea instala2iilor electrice cu tensiuni

pnla ;666 / c'a' @i ;866 / c'c', $)B;B9B>*, 7ucureti,-EE-.. MMM P( 64505774-ormati: "e proiectare a re2elelor electrice "e "istribu2ie public, S.).

BCB)>$) S.., 7ucureti, -EE2.


20/20

-E

Sisteme de Monitorizare a Sarcinilor Electrice

Documents

Transcript of Sisteme de Monitorizare a Sarcinilor Electrice