В данной статье приводится краткое описание существующих проблем в системах анализа ПКЭ, предлагается к рассмотрению новый многофункциональный измеритель, предназначенный для решения этих проблем, описывается его предназначение и основные технические характеристики.
Актуальность контроля качества электроэнергии
В последнее десятилетие в нашей стране вводятся новые стандарты на методы измерения и нормы значений показателей качества электроэнергии, активно обсуждаются вопросы применения приборов с функциями измерения и контроля качества электроэнергии. Нормативная база достаточно обширна, и по сей день в нее вносятся корректировки и дополнения:
- ГОСТ 30804.4.30-2013 — Методы измерений ПКЭ;
- ГОСТ 30804.4.7-2013 – Измерения гармоник;
- ГОСТ 51317.4.15-2012 — Фликерметр;
- ГОСТ 32144-2013 — Нормы для значений ПКЭ;
- ГОСТ 32145-2013 — Методы контроля ПКЭ;
- ГОСТ Р 8.655-2009 — Требования к средствам измерения ПКЭ.
Данные стандарты позволяют определять факты несоответствия качества электроэнергии в точке измерения установленным нормам. Однако, участникам рынка (поставщикам электроэнергии и ее потребителям) фиксации фактов нарушений недостаточно, поэтому на сегодняшний день основным трендом развития является переход систем анализа качества электроэнергии от простой фиксации нарушений к определению конкретных виновников и их фактического вклада в нарушения, т.к. зачастую делают виноватым поставщика энергии, хотя может быть виноват и потребитель.
Ограничения развития систем анализа ПКЭ
1. Дороговизна средств измерения ПКЭ.
Для поиска источников искажений требуется массовая установка средств измерения ПКЭ на каждый ввод и каждый фидер ПС.
Существующие на рынке приборы качества электроэнергии имеют высокую стоимость, что делает их недоступными для массового оснащения объектов и постоянного контроля качества электроэнергии как у поставщиков электроэнергии, так и у её потребителей. Зачастую в целях экономии средств для контроля качества электроэнергии применяются переносные версии приборов, вместо стационарных щитовых устройств. Сегодняшняя практика применения ПКЭ — установка прибора на неделю, снятие отчетов и перемещение его на новый объект. Данный подход позволяет получать информацию о качестве электроэнергии в данной точке только за время проведения фактических измерений.
2. Асинхронные методы измерения ПКЭ
Для определения направления распространения искажений все измерения, проводимые в рамках анализируемой системы, должны выполняться синхронно.
Таким образом, главным ограничением развития систем анализа качества электроэнергии является отсутствие на рынке средств измерений, пригодных для применения в системах анализа ПКЭ нового поколения.
В настоящее время существует потребность в приборе, позволяющем оценивать качество электроэнергии, как у поставщика, так у конечных потребителей электроэнергии. Основные требования к такому прибору — доступность, обеспечение измерения и контроля показателей качества электроэнергии в соответствии с актуальной нормативной базой, синхронной проведение измерений, щитовое исполнение с минимальными габаритными размерами с сохранением размера индикации, легкая интеграция в существующие и разрабатываемые системы предприятия или энергообъекта.
Решение: системы анализа ПКЭ стали доступными!
ОАО «Электроприбор» г. Чебоксары совместно с ЗАО «ИТЦ Континуум» г. Ярославль выполнили разработку долгожданной новинки — универсального щитового измерителя с функциями измерения показателей качества электроэнергии и контроля их соответствия установленным нормам ЩМК96.
Данный прибор способен проводить измерения всех электроэнергетических параметров в точке подключения, осуществлять технический учет электроэнергии и производить измерения и контроль ПКЭ в соответствии с требованиями актуальной нормативной базы по высшему классу А (ГОСТ 30804.4.30-2013). Параллельно ЩМК96 способен интегрироваться в системы телеизмерений, производя одновременную передачу данных независимо по нескольким направлениям по интерфейсу Ethernet.
Основные технические характеристики ЩМК96 представлены в табл.1
Механические характеристики | |
|---|---|
Габаритные размеры | (96 х 96 х 75) мм |
Условия эксплуатации | |
Температурный диапазон, пыле/взагозащита | От -40˚С до +55˚С, IP51 по ГОСТ 14254 |
Электромагнитная совместимость | ГОСТ Р 51317.6.5, СИСПР 22 для класса А |
Интерфейсы | |
Входы напряжения | Номинальное значение 57.7/230В, макс. сечение провода 4 мм² |
Входы тока | Номинальное значение 1/5А, макс. сечение провода 4 мм² |
Коммуникационный интерфейс | Ethernet (10/100 BASE T или 100 BASE FX), EIA RS-485 |
Локальный интерфейс пользователя | 3 блока 7-сегментных индикаторов (высота 20 мм и 14 мм) |
Коммуникационные протоколы | |
Удаленный человеко-машинный интерфейс | HTTP (встроенный WEB-сервер) |
Интеграция в системы телеизмерений | МЭК 60870-5-104 (Ethernet), МЭК 60870-5-101 (EIA RS-485) |
Интеграция в систему контроля ПКЭ | FTP/HTTP (интеграция в специализированный программный пакет) |
Синхронизация времени | Поверх рабочего канала Ethernet: NTP (RFC 5905), PTP (IEEE 1588) |
Метрологические характеристики | |
Измерения ПКЭ | ГОСТ 30804.4.30-2013 (Класс А), ГОСТ Р 8.655-2009 |
| ГОСТ Р 8.655-2009 |
Ключевыми особенностями ЩМК96 являются:
1. Демократичная цена
- Стоимость ЩМК96: менее 40 000 руб.
2. Многофункциональность:
- Измерения и контроль ПКЭ в соответствии требованиями актуальной нормативной базы (высший класс А).
- Измерения значений всех действующих электроэнергетических величин.
- Технический учет электрической энергии.
3. Синхронизация (рис.1)
- Используется канал Ethernet — дополнительной канальной инфраструктуры не требуется.
- Реализованы наиболее распространенные протоколы синхронизации: NTP и PTP.
- При использовании протокола PTP точность синхронизации позволяет использовать измеренные данные для определения источников возмущений, виновников нарушений норм ПКЭ и их фактического вклада.
Рис. 1
4. Габариты (рис. 2)
- Минимальный в своем классе габаритный размер: 96 х 96 мм.
- Легкость установки устройства на распределительных щитах.
- Возможность использования в составе комплектных решений с повышенной плотностью компоновки.
Рис. 2
5. Увеличенный размер индикаторов — ЩМК96 имеет увеличенный размер индикаторов, благодаря чему считывание информации становится максимально удобным и быстрым.
6. Опыт работы
ОАО «Электроприбор» г. Чебоксары имеет 55 летний опыт разработки средств измерений, отлаженную технологию массового производства измерительных приборов, позволяющей выпускать сотни тысяч устройств в год. ЗАО «ИТЦ Континуум» г.Ярославль обладая высоким научно-техническим потенциалом имеет опыт НИОКР в области синхронизированных измерений, аппаратные и программные наработки как в области проведения измерений, так и в сфере коммуникационного воздействия на объектах электроэнергетики.
Таким образом, сегодня системы контроля качества электрический энергии становятся на порядок ближе к потребителю, позволяя без существенных затрат организовать постоянный контроль качества электроэнергии.
Старт продаж ЩМК96 запланирован на май 2015 г., а уже сегодня можно сделать заявку на предварительное тестирование разработки по e-mail: marketing@elpribor.ru, тел.(8352)39-99-18, факс (8352)562-562.
ОАО «Электроприбор»
e-mail: marketing@elpribor.ru
www.elpribor.ru
ЗАО «ИТЦ Континуум»
e-mail: continuum@ec-continuum.ru
