Счетчики электрической энергии многофункциональные - измерители ПКЭ ТЕ3000
Номер в ГРСИ РФ: | 77036-19 |
---|---|
Категория: | Счетчики электроэнергии |
Производитель / заявитель: | ООО "ТехноЭнерго", г.Нижний Новгород |
Счетчики электрической энергии многофункциональные — измерители ПКЭ ТЕ3000 (далее счетчики) предназначены:
Информация по Госреестру
Основные данные | |
---|---|
Номер по Госреестру | 77036-19 |
Наименование | Счетчики электрической энергии многофункциональные - измерители ПКЭ |
Модель | ТЕ3000 |
Страна-производитель | РОССИЯ |
Срок свидетельства (Или заводской номер) | 23.12.2024 |
Производитель / Заявитель
ООО "ТехноЭнерго", г.Нижний Новгород
РОССИЯ
Поверка
Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 16 лет |
Зарегистрировано поверок | 9566 |
Найдено поверителей | 11 |
Успешных поверок (СИ пригодно) | 9566 (100%) |
Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
Актуальность информации | 21.11.2024 |
Поверители
Скачать
77036-19: Описание типа СИ | Скачать | 239.3 КБ | |
77036-19: Методика поверки ФРДС.411152.005РЭ1 | Скачать | 5.5 MБ |
Описание типа
Назначение
Счетчики электрической энергии многофункциональные - измерители ПКЭ ТЕ3000 (далее счетчики) предназначены:
- для измерения и многотарифного учета активной и реактивной энергии в двух направ
лениях и четырехквадрантной реактивной энергии (восемь каналов учета);
- для измерения и учета не тарифицированной активной и реактивной энергии с учетом потерь в линии электропередачи и силовом трансформаторе и энергии в каждой фазе сети;
- для измерения параметров трехфазной электрической сети;
- для измерения и непрерывного мониторинга параметров качества электрической энергии (ПКЭ) и ведения статистики показателей качества с формированием суточных протоколов.
Описание
Принцип действия счетчиков электрической энергии многофункциональных- измерителей ПКЭ ТЕ3000 основан на цифровой обработке входных аналоговых сигналов с применением алгоритма быстрого преобразования Фурье. Измерительная часть счетчиков выполнена на основе многоканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП).
АЦП осуществляет выборки мгновенных значений величин напряжения и тока параллельно по шести каналам измерения, преобразование их в цифровой код и передачу по скоростному последовательному каналу микроконтроллеру.
Микроконтроллер, по выборкам мгновенных значений одного из каналов напряжения, вычисляет значение периода основной частоты сигнала. В измерительном окне, равном одному периоду сигнала, с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье (БПФ), вычисляется комплексный спектр входных сигналов по каналам напряжения и тока (формулы (1), (2))
U = БПФ(и), (1)
I = БПФ(1), (2)
где и, i - массивы выборок мгновенных значений напряжений и токов;
U, I - массивы комплексных спектральных составляющих напряжений и токов.
На основании спектральных составляющих вычисляются значения активной, реактивной и полной мощности (формулы (3) - (5)), которые используются для подсчета активной и реактивной энергии. Так же на одном периоде сигнала измеряются мгновенные значения параметров трехфазной сети с программируемым временем усреднения.
S = U • I*,
40
P =£ Re(S),
i=1
40
Q = 2 Im(S)
i=1
Для измерения параметров сети и показателей качества электрической энергии (ПКЭ) по ГОСТ 30804.4.30-2013, ГОСТ 30804.4.7-2013 вычисляется комплексный спектр входных сигналов в измерительном окне, равном десяти периодам основной частоты. При этом расстояние между спектральными составляющими составляет 1/10 частоты основной гармоники. По спектру сигналов рассчитываются:
- среднеквадратические значения напряжений и токов по формулам (6), (7);
- среднеквадратические значения напряжений n-ой гармонической и m-ой интергармо
нической составляющей (n=2-40, m=1-39) по формулам (8), (9);
- коэффициенты гармонических и интергармонических составляющих напряжений по формулам (10), (11);
- суммарные коэффициенты гармонических составляющих напряжений по формуле (12);
- коэффициенты несимметрии по обратной и нулевой последовательностям по формулам (13), (14).
400
и.„ =,ЕU2 , (6)
V 1=1
I скз
400
XI2
1=1
U =JU2 + U2 + U2
(n) V *“пх10-1 ' *“пх10 ' *“пх10+1 ,
ТТ. =JU2 + + U2
^isg(m) \ ^ mx10+2 ••• ^ mx10+8 ,
K = U ^U(n) U , U(1)
U у _ 1sg(n)
KUisg(n) = U
U(1)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
40
X U2n)
n=2______
U2
U(1)
K2U =
U2
U1 ,
K0U
U0
U1,
(12)
(13)
(14)
где 1 - номер спектральной составляющей;
U(n) - среднеквадратическое значение n-ой гармонической составляющей напряжения;
n - номер гармонической составляющей;
10 - число периодов основной частоты в измерительном окне (для систем электро
снабжения с частотой 50 Гц);
U1sg(m)- среднеквадратическое значение m-ой интергармонической составляющей на-
пряжения; m U(1) Ku |
- номер интергармонической составляющей; - среднеквадратическое значение напряжения основной частоты; - суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения; |
U1, U2, U0 - среднеквадратическое значение напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей соответственно.
Расчет параметров, связанных с током, производится аналогично описанному выше.
Вычисление активной и реактивной мощности потерь в каждой фазе производится на основе измерений текущих значений напряжений и токов в каждой фазе сети по формулам
(15), (16)
P = |
(I' |
12 „ |
(I |
12 „ |
( U |
12 „ |
— |
I • P + |
— |
I • P + |
— |
I • P | |
п |
к I н. |
п.л.ном |
к 1н. |
I м.ном |
к U н. |
п.хх.ном |
(I 1 2 (I 12
• Q
п.н.ном
(j-к U н
• Q
п.хх.ном
(15)
(16)
— I • Q + — I
у I ^<п.л.ном у I
к1н ) кIн )
где I - среднеквадратическое значение тока;
U - среднеквадратическое значение фазного напряжения;
Рп.л.ном - номинальная активная мощность потерь в линии электропередачи;
Рп.н.ном - номинальная активная мощность нагрузочных потерь в силовом транс
форматоре;
Рп.хх.ном - номинальная активная мощность потерь холостого хода в силовом
трансформаторе;
9п.л.ном - номинальная реактивная мощность потерь в линии электропередачи;
Рп.н.ном - номинальная реактивная мощность нагрузочных потерь в силовом
трансформаторе;
Рп.хх.ном - номинальная реактивная мощность потерь холостого хода в силовом
трансформаторе.
Номинальные мощности потерь вводятся в счетчик как конфигурационные параметры и представляют собой мощность потерь в одной фазе, приведенную к входу счетчика при номинальном токе и номинальном напряжении счетчика.
Счетчик является двунаправленным измерителем и измеряет проекции вектора полной мощности на активную и реактивную оси круга мощностей, приведенного на рисунке 1. При этом образуются четыре канала измерения и учета:
- P+ - активная мощность прямого направления - проекция вектора полной мощности 1го квадранта (индуктивная нагрузка) или 4-го квадранта (емкостная нагрузка);
- P- - активная мощность обратного направления - проекция вектора полной мощности 3-го квадранта (индуктивная нагрузка) или 2-го квадранта (емкостная нагрузка);
- Q+ - реактивная мощность прямого направления - проекция вектора полной мощности 1-го квадранта (индуктивная нагрузка) или 2-го квадранта (емкостная нагрузка);
- Q- - реактивная мощность обратного направления - проекция вектора полной мощности 3-го квадранта (индуктивная нагрузка) или 4-го квадранта (емкостная нагрузка).
Рисунок 1 - Круг мощностей
Кроме того, счетчик ведет учет реактивной энергии в каждом квадранте, образуя еще четыре канала учета:
- реактивной энергии 1 -го квадранта R1;
- реактивной энергии 2-го квадранта R2;
- реактивной энергии 3 -го квадранта R3;
- реактивной энергии 4-го квадранта R4;
При этом:
- сумма R1+R2 соответствует реактивной энергии прямого направления R+;
- сумма R3+R4 соответствует реактивной энергии обратного направления R-.
Знаки однофазных измерений активной и реактивной мощности всегда соответствуют реальному направлению потока мощности в каждой фазе сети, если счетчики включены по схемам, приведенным в руководстве по эксплуатации часть 1 с соблюдением подключения начала и конца обмоток измерительных трансформаторов. Это дает возможность использовать счетчик для контроля правильности подключения к сети. При этом:
- прямому направлению (от генератора) активной энергии А+ (мощности P+) соответствует фазовый сдвиг между током и напряжением в каждой фазе от 0° до 90° (1-й квадрант, индуктивная нагрузка, импорт) и от 270° до 360° (4-й квадрант, емкостная нагрузка, импорт);
- обратному направлению (к генератору) активной энергии А- (мощности P-) соответствует фазовый сдвиг между током и напряжением в каждой фазе от 180° до 270° (3-й квадрант, индуктивная нагрузка, экспорт) и от 90° до 180° (2-й квадрант, емкостная нагрузка, экспорт);
- прямому направлению (от генератора) реактивной энергии R+ (мощности Q+) соответствует фазовый сдвиг между током и напряжением в каждой фазе от 0° до 180° (импорт);
- обратному направлению (к генератору) реактивной энергии R- (мощности Q-) соответствует фазовый сдвиг между током и напряжением в каждой фазе от 180° до 360° (экспорт).
Вычисление мощностей трехфазной системы производится суммированием соответствующих мощностей однофазных измерений. Знаки трехфазных измерений мощности и знаки каналов учета трехфазной энергии формируются по-разному, в зависимости от конфигурации счетчика. Различаются следующие режимы работы счетчика в зависимости от конфигурации:
- двунаправленный режим измерения активной и реактивной энергии и мощности, 4 канала (режим по умолчанию);
- однонаправленный режим измерения активной и реактивной энергии и мощности (по модулю) 3 канала в прямом направлении (конфигурируемый);
- двунаправленный реверсный режим измерения активной и реактивной энергии и мощности, 4 канала в обратном направлении (конфигурируемый);
- однонаправленный реверсный режим измерения активной и реактивной энергии и мощности (по модулю) 3 канала в обратном направлении (конфигурируемый).
В таблицах 1 - 4 приведены знаки направления активной и реактивной мощности однофазных и трехфазных измерений и каналы учета энергии в зависимости от положения вектора полной мощности и конфигурирования счетчика.
Таблица 1 - Знаки мощностей однофазных и трехфазных измерений в двунаправленном режиме
Двунаправленный режим (4 канала) | ||||||||
Квадрант вектора полной мощности S |
Канал учета энергии трехфазных измерений |
Знак мощности трехфазных измерений |
Знак мощности однофазных измерений |
Каналы телеметрии | ||||
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. | |
I |
А+ |
R+ |
P+ |
Q+ |
P+ |
Q+ |
имп. А+ |
имп. R+ |
II |
А- |
R+ |
P- |
Q+ |
P- |
Q+ |
имп. А- |
имп. R+ |
III |
А- |
R- |
P- |
Q- |
P- |
Q- |
имп. А- |
имп. R- |
IV |
А+ |
R- |
P+ |
Q- |
P+ |
Q- |
имп. А+ |
имп. R- |
Таблица 2 - Знаки мощностей однофазных и трехфазных измерений в однонаправленном
режиме__________________________________________________________________
Однонаправленный режим (3 канала учета по модулю в прямом направлении) | ||||||||
Квадрант вектора полной мощности S |
Канал учета энергии трехфазных измерений |
Знак мощности трехфазных измерений |
Знак мощности однофазных измерений |
Каналы телеметрии | ||||
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. | |
I |
А+ |
R+ |
P+ |
Q+ |
P+ |
Q+ |
имп. А+ |
имп. R+ |
II |
А+ |
R- |
P+ |
Q- |
P- |
Q+ |
имп. А+ |
имп. R- |
III |
А+ |
R+ |
P+ |
Q+ |
P- |
Q- |
имп. А+ |
имп. R+ |
IV |
А+ |
R- |
P+ |
Q- |
P+ |
Q- |
имп. А+ |
имп. R- |
Таблица 3 - Знаки мощностей однофазных и трехфазных измерений в реверсном
двунаправленном режиме________________________________________________________
Реверсный двунаправленный режим (4 канала учета с инверсией знака направления) | ||||||||
Квадрант вектора полной мощности S |
Канал учета энергии трехфазных измерений |
Знак мощности трехфазных измерений |
Знак мощности однофазных измерений |
Каналы телеметрии | ||||
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. | |
I |
А- |
R- |
P- |
Q- |
P+ |
Q+ |
имп. А- |
имп. R- |
II |
А+ |
R- |
P+ |
Q- |
P- |
Q+ |
имп. А+ |
имп. R- |
III |
А+ |
R+ |
P+ |
Q+ |
P- |
Q- |
имп. А+ |
имп. R+ |
IV |
А- |
R+ |
P- |
Q+ |
P+ |
Q- |
имп. А- |
имп. R+ |
Таблица 4 - Знаки мощностей однофазных и трехфазных измерений в реверсном однонаправленном режиме_____________________________________________________
Реверсный однонаправленный режим (3 канала учета по модулю в обратном направлении) | ||||||||
Квадрант вектора полной мощности S |
Канал учета энергии трехфазных измерений |
Знак мощности трехфазных измерений |
Знак мощности однофазных измерений |
Каналы телеметрии | ||||
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. |
актив. |
реактив. | |
I |
А- |
R- |
P- |
Q- |
P+ |
Q+ |
имп. А- |
имп. R- |
II |
А- |
R+ |
P- |
Q+ |
P- |
Q+ |
имп. А- |
имп. R+ |
III |
А- |
R- |
P- |
Q- |
P- |
Q- |
имп. А- |
имп. R- |
IV |
А- |
R+ |
P- |
Q+ |
P+ |
Q- |
имп. А- |
имп. R+ |
По полученным значениям активной и реактивной мощности трехфазной системы формируются импульсы телеметрии на двух конфигурируемых испытательных выходах счетчика. Импульсы телеметрии имеют максимальную длительность 150 мс, а частота их следования пропорциональна соответствующей мощности.
Сформированные импульсы подсчитываются контроллером и сохраняются в регистрах текущих значений энергии и профиля мощности по каждому виду энергии (мощности) и направлению до свершения события. По свершению события, текущие значения энергии или мощности добавляются в соответствующие энергонезависимые регистры учета энергии и массивы профиля мощности. При этом, в качестве события выступает время окончания текущего тарифа или время окончания интервала интегрирования мощности для массива профиля, определяемое по встроенным энергонезависимым часам реального времени.
При учете потерь импульсы телеметрии формируются с учетом мощности потерь Ps=P±Pn, Qs=Q±Qn, подсчитываются контроллером и отдельно сохраняются в регистрах текущих значений энергии и профиля мощности с учетом потерь по каждому виду энергии (мощности) и направлению до свершения события. Знак учета потерь является конфигурационным параметром счетчика и зависит от расположения точки учета и точки измерения.
Счетчики выпускаются в различных модификациях, которые отличаются классом точности, номинальными напряжениями, номинальными токами, наличием интерфейса Ethernet и типом установленного сменного дополнительного интерфейсного модуля. Варианты исполнения счетчиков приведены в таблице 5. Варианты исполнения сменных дополнительных интерфейсных модулей приведены в таблице 6.
Таблица 5 - Варианты исполнения счетчиков
Условное обозначение счетчика |
Номинальный (максимальный) ток, А |
Номинальное напряжение, В |
Класс точности измерения актив-ной/реак-тивной энергии |
Наличие интерфейса Ethernet |
Вариант исполнения |
ТЕ3000.00 |
5(10) |
3х(57,7-115)/ (100-200) |
0,2S/0,5 |
есть |
ФРДС.411152.005 |
ТЕ3000.01 |
5(10) |
0,5S/1,0 |
есть |
-01 | |
ТЕ3000.02 |
5(10) |
0,2S/0,5 |
нет |
-02 | |
ТЕ3000.03 |
5(10) |
0,5S/1,0 |
нет |
-03 | |
ТЕ3000.04 |
5(10) |
3х(120-230)/ (208-400) |
0,2S/0,5 |
есть |
-04 |
ТЕ3000.05 |
5(10) |
0,5S/1,0 |
есть |
-05 | |
ТЕ3000.06 |
5(10) |
0,2S/0,5 |
нет |
-06 | |
ТЕ3000.07 |
5(10) |
0,5S/1,0 |
нет |
-07 | |
ТЕ3000.08 |
1(2) |
3х(57,7-115)/ (100-200) |
0,2S/0,5 |
есть |
-08 |
ТЕ3000.09 |
1(2) |
0,5S/1,0 |
есть |
-09 | |
ТЕ3000.10 |
1(2) |
0,2S/0,5 |
нет |
-10 | |
ТЕ3000.11 |
1(2) |
0,5S/1,0 |
нет |
-11 | |
ТЕ3000.12 |
1(2) |
3х(120-230)/ (208-400) |
0,2S/0,5 |
есть |
-12 |
ТЕ3000.13 |
1(2) |
0,5S/1,0 |
есть |
-13 | |
ТЕ3000.14 |
1(2) |
0,2S/0,5 |
нет |
-14 | |
ТЕ3000.15 |
1(2) |
0,5S/1,0 |
нет |
-15 |
Таблица 6 - Типы устанавливаемых сменных дополнительных интерфейсных модулей
Условное обозначение модуля |
Наименование |
01 |
Коммуникатор GSM ТЕ101.02.01, С-1.02.01 (сеть 2G) |
02 |
Модем PLC М-2.О1(Т).О1 (однофазный) |
03 |
Модем PLC М-2.О1(Т).О2 (трехфазный) |
04 |
Коммуникатор 3G ТЕ101.03.01, С-1.03.01 (сеть 2G+3G) |
05 |
Модем Ethernet M-3.O1(T).ZZ |
06 |
Модем ISM M-4.01(T).ZZ (430 МГц) |
07 |
Модем ISM М-4.02(Т).22 (860 МГц) |
08 |
Модем ISM М-4.03(Т).22 (2400 МГц) |
09 |
Модем оптический M-5.01(Т).ZZ |
10 |
Коммуникатор Wi-Fi TE1O2.O1.ZZ, C-2.01.ZZ |
11 |
Коммуникатор 4G ТЕ101.04.01, С-1.04.01 (сеть 2G+3G+4G) |
12 |
Коммуникатор 4G ТЕ101.04.01/1, С-1.04.01/1 (сеть 2G+4G) |
13 |
Коммуникатор NBIoT ТЕ101.01.01 (сеть 2G+4G NBIoT) |
14 |
Коммуникатор NBIoT ТЕ101.01.01/1 (сеть 4G только NBIoT) |
15 |
Модем LoRaWAN M-6(T).ZZ.ZZ |
16 |
Модем Bluetooth M-7(T).ZZ.ZZ |
Условное обозначение модуля |
Наименование |
Примечания
1 ZZ - вариант исполнения интерфейсного модуля
2 В счетчики могут устанавливаться дополнительные интерфейсные модули, не приведенные в таблице 3 со следующими характеристиками:
- при питании от внутреннего источника счетчика с напряжением 12 В потребляемый ток не должен превышать 200 мА;
- при питании от внешнего источника величина напряжения изоляции цепей интерфейса RS-485 модуля от цепей электропитания должна быть 4000 В (среднеквадратическое значение в течение 1 минуты).
Счетчики, независимо от варианта исполнения, имеют два интерфейса RS-485, оптический интерфейс и блок резервного питания. Все интерфейсы независимые, равноприоритетные и гальванически изолированы друг от друга и силовой сети.
Запись счетчика при его заказе и в конструкторской документации другой продукции должна содержать: наименование «Счётчик электрической энергии многофункциональный -измеритель ПКЭ», условное обозначения счетчика, условное обозначение устанавливаемого дополнительного интерфейсного модуля и номера технических условий. Пример записи счётчика - «Счётчик электрической энергии многофункциональный - измеритель ПКЭ TE3OOO.XX.YY ФРДС.411152.005ТУ». Где ХХ - вариант исполнения счетчика в соответствии с таблицей 5. YY - условное обозначение дополнительного интерфейсного модуля в соответствии с таблицей 6. Если в счетчик не устанавливается дополнительный сменный интерфейсный модуль, то поле YY должно оставаться пустым.
Подключение счетчиков к сети производится через измерительные трансформаторы напряжения и тока. Счетчики с номинальным напряжением 3*(57,7-115)/(100-200) В могут использоваться на подключениях с номинальными фазными напряжениями из ряда: 57,7; 63,5; 100; 110; 115 В. Счетчики с номинальным напряжением 3*(120-230)/(208-400) В могут использоваться как с измерительными трансформаторами напряжения, так и без них на подключениях с номинальными фазными напряжениями из ряда: 120, 127, 173, 190, 200, 220, 230 В.
Тарификация и архивы учтенной энергии
Счетчики ведут многотарифный учет активной и реактивной энергии прямого и обратного направления и четырехквадрантной реактивной энергии в восьми тарифных зонах (тарифы Т1-Т8 и сумма по всем тарифам), по восьми типам дней (понедельник, вторник, среда, четверг, пятница, суббота, воскресение, праздник) в двенадцати сезонах. Сезоном является календарный месяц года. Дискрет тарифной зоны составляет 10 минут. Чередование тарифных зон в сутках ограничено числом десятиминутных интервалов в сутках и составляет 144 интервала.
Тарификатор счетчика использует активное тарифное расписание, расписание праздничных дней и список перенесенных дней. Список перенесенных дней позволяет изменить тарификацию по типу дня, не изменяя тарифного расписания (например, рабочая суббота, которая должна тарифицироваться как вторник). Кроме активного тарифного расписания в счетчик может быть введено пассивное тарифное расписание, которое вступает в силу (становится активным) или по интерфейсной команде или по заданному времени.
Счетчик ведет нетарифицированный раздельный учет энергии (активной в двух направлениях и четырехквадрантной реактивной энергии) по каждой фазе сети, нетарифицированный учет энергии с учетом активных и реактивных потерь в линии электропередачи и силовом трансформаторе и нетарифицированный учет числа импульсов, поступающих от внешних устройств по цифровым входам. При этом формируются следующие архивы ученной энергии, доступные через интерфейсы связи:
- всего от сброса (нарастающий итог);
- за текущий год и 9 предыдущих лет;
- на начало текущего года и 10 предыдущих лет;
- за текущий месяц и 35 предыдущих месяцев;
- на начало текущего месяца и 36 предыдущих месяцев;
- за текущие сутки и 123 предыдущих суток;
- на начало текущих суток и 124 предыдущих суток.
Профили мощности нагрузки
Счетчики ведут два базовых четырехканальных независимых массива профиля мощности с программируемым временем интегрирования от 1 до 60 минут для активной и реактивной мощности прямого и обратного направления (четыре канала в каждом массиве). Если счетчики используются на подключениях с номинальными напряжениями 3*(100-115/173-200) В, то время интегрирования может программироваться только в диапазоне от 1 до 30 минут.
Каждый базовый массив профиля мощности может конфигурироваться для ведения профиля мощности нагрузки с учетом активных и реактивных потерь в линии электропередачи и силовом трансформаторе со временем интегрирования от 1 до 30 минут.
Глубина хранения каждого базового массива профиля составляет:
- 114 суток при времени интегрирования 30 минут;
- 170 суток при времени интегрирования 60 минут.
Счетчики, наряду с двумя базовыми массивами профиля мощности нагрузки, ведут два независимых массива профиля параметров (далее - расширенные массивы профиля или 3-й и 4-й массивы профиля) с программируемым временем интегрирования от 1 до 60 минут. Каждый расширенный массив профиля может конфигурироваться в части выбора количества и типа профилируемых параметров, а также формата хранения данных. Число каналов расширенного массива профиля может программироваться в диапазоне от 1 до 48, а типы профилируемых параметров выбираться из таблиц 7 и 8 (кроме коэффициентов мощности, даты и времени). Кроме того, в расширенных массивах могут профилироваться все четыре мощности, как и в базовых массивах без ограничений по времени интегрирования для структур данных 02, 04 - 06.
Таблица 7 - Типы профилируемых параметров для расширенного массива профиля
Наименование параметра |
Обозначение |
Напряжение в фазе 1 |
U1 |
Напряжение в фазе 2 |
U2 |
Напряжение в фазе 3 |
U3 |
Напряжение прямой последовательности |
U1(1) |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения в фазе 1 |
Ku1 |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения в фазе 2 |
KU2 |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения в фазе 3 |
Ku3 |
Коэффициент несимметрии напряжения по нулевой последовательности |
K0U |
Межфазное напряжение межу фазами 1 и 2 |
U12 |
Межфазное напряжение между фазами 2 и 3 |
U23 |
Межфазное напряжение между фазами 3 и 1 |
U31 |
Коэффициент несимметрии напряжения по обратной последовательности |
K2U |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения между фазами 1 и 2 |
KU12 |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения между фазами 2 и 3 |
Ku23 |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения между фазами 3 и 1 |
Ku31 |
Частота сети |
F |
Ток в фазе 1 |
I1 |
Ток в фазе 2 |
I2 |
Ток в фазе 3 |
I3 |
Ток нулевой последовательности |
I0(1) |
Наименование параметра |
Обозначение |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих тока в фазе 1 |
Ki1 |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих тока в фазе 2 |
KI2 |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих тока в фазе 3 |
Kl3 |
Коэффициент несимметрии тока по нулевой последовательности |
К01 |
Коэффициент несимметрии тока по обратной последовательности |
К21 |
Температура внутри счетчика |
T |
Положительное отклонение фазного напряжения по фазе 1 |
5U1(+) |
Положительное отклонение фазного напряжения по фазе 2 |
3U2,-) |
Положительное отклонение фазного напряжения по фазе 3 |
6U3(+) |
Положительное отклонение междуфазного напряжения фаз 12 |
6U12(+) |
Положительное отклонение междуфазного напряжения фаз 23 |
SU23(+) |
Положительное отклонение междуфазного напряжения фаз 31 |
5U31(+) |
Положительное отклонение частоты |
5f<+) |
Отрицательное отклонение частоты |
f |
Отрицательное отклонение фазного напряжения по фазе 1 |
6U1(—) |
Отрицательное отклонение фазного напряжения по фазе 2 |
3U2(-) |
Отрицательное отклонение фазного напряжения по фазе 3 |
5U3(.) |
Отрицательное отклонение междуфазного напряжения фаз 12 |
3U12(-) |
Отрицательное отклонение междуфазного напряжения фаз 23 |
3U23(-) |
Отрицательное отклонение междуфазного напряжения фаз 31 |
5U31(.) |
Регистрация максимумов мощности нагрузки
Счетчики могут использоваться как регистраторы максимумов мощности (активной, реактивной, прямого и обратного направления) по каждому массиву профиля мощности с использованием двенадцатисезонного расписания утренних и вечерних максимумов.
Максимумы мощности фиксируются в архивах счетчика:
- от сброса (ручной сброс или сброс по интерфейсному запросу):
- за текущий и каждый из двенадцати предыдущих месяцев.
В архивах максимумов фиксируется значение максимума мощности и время, соответствующее окончанию интервала интегрирования мощности соответствующего массива профиля. Если массив профиля мощности сконфигурирован для мощности с учетом потерь, то в архивах максимумов фиксируется максимальная мощность с учетом потерь.
Измерение параметров сети и показателей качества электрической энергии.
Счетчики измеряют мгновенные значения (время интегрирования от 0,2 до 5 секунд с шагом 200 мс) физических величин, характеризующих трехфазную электрическую сеть, и могут использоваться как измерители или датчики параметров, приведенных в таблице 8, с нормированными метрологическими характеристиками. Все измеряемые параметры сети доступны через интерфейсы связи и могут отображаться на индикаторе счетчика в режиме вспомогательных параметров с разрешающей способностью, приведенной в таблице 8.
Таблица 8 - Измеряемые параметры
Наименование параметра |
Цена ед. мл. разряда индикатора |
Примечание |
Активная мощность, Вт |
0,01 |
По каждой фазе сети и сумме фаз |
Реактивная мощность, вар |
0,01 | |
Полная мощность, В-А |
0,01 | |
Активная мощность потерь, Вт |
0,01 | |
Реактивная мощность потерь, вар |
0,01 | |
Коэффициент активной мощности cos ф |
0,001 | |
Коэффициент реактивной мощности sin ф |
0,001 | |
Коэффициент реактивной мощности tg ф |
0,01 |
Наименование параметра |
Цена ед. мл. разряда индикатора |
Примечание |
Фазное напряжение, В |
0,01 |
По каждой фазе сети |
Межфазное напряжение, В |
0,01 |
По каждой паре фаз |
Напряжение прямой последовательности, В |
0,01 | |
Ток, А |
0,0001 |
По каждой фазе сети |
Ток нулевой последовательности, А |
0,0001 | |
Частота сети, Гц |
0,01 | |
Суммарный коэффициент гармонических составляющих токов, % |
0,01 |
По каждой фазе сети |
Коэффициент несимметрии тока по нулевой и обратной последовательностям, % |
0,01 |
Счетчики ведут измерение параметров показателей качества электроэнергии в соответствии с ГОСТ 30804.4.30-2013 для класса измерений S и ГОСТ 30804.4.7-2013 класса II. Измеряемые параметры, объединенные на интервале времени 3 секунды, приведены в таблице 7. Кроме параметров, приведенных в таблице 7, к измеряемым параметрам КЭ относятся:
- коэффициенты гармонических составляющих фазных, междуфазных напряжений и токов порядка n (n=2-40);
- коэффициенты интергармонических составляющих фазных, междуфазных напряжений и токов порядка n (n=1-39);
- характеристики провалов, прерываний напряжения и перенапряжений.
Счетчики ведут профиль ПКЭ по 40 параметрам, приведенным в таблице 5, объединенным на интервале времени 10 минут (по умолчанию).
Счетчики ведут непрерывный мониторинг ПКЭ в соответствии с ГОСТ 33073-2014 по следующим показателям:
- отклонение частоты;
- положительное и отрицательное отклонение фазных (или междуфазных) напряжений;
- суммарный коэффициент гармонических составляющих фазных (или междуфазных) напряжений;
- коэффициенты гармонических составляющих фазных (или междуфазных) напряжений порядка n (n=2-40);
- коэффициенты интергармонических составляющих фазных (или междуфазных) напряжений порядка n (n=1-39);
- коэффициенты несимметрии напряжения по обратной и нулевой последовательности;
- характеристики провалов, перенапряжений и прерываний напряжения.
Счетчики ведут суточные статистические таблицы ПКЭ с формированием протокола испытаний по ГОСТ 33073-2014 для каждых календарных суток, глубиной 40 суток.
Испытательные выходы и цифровые входы.
В счетчиках функционируют два изолированных испытательных выхода основного передающего устройства. Каждый испытательный выход может конфигурироваться:
- для формирования импульсов телеметрии одного из каналов учета энергии (активной, реактивной, прямого и обратного направления, и четырехквадрантной реактивной, в том числе и с учетом потерь);
- для формирования сигналов индикации превышения программируемого порога мощности (активной, реактивной, прямого и обратного направления);
- для формирования сигналов телеуправления;
- для проверки точности хода встроенных часов реального времени (только канал 0);
- для формирования сигнала управления нагрузкой по различным программируемым критериям (только выход канала 0).
В счетчиках функционируют два цифровых входа, которые могут конфигурироваться:
- для управления режимом поверки (только первый цифровой вход).
- для счета нарастающим итогом количества импульсов, поступающих от внешних устройств (по переднему, заднему фронту или обоим фронтам);
- как вход телесигнализации.
Управление нагрузкой.
Счетчики позволяют формировать сигнал управления нагрузкой на конфигурируемом испытательном выходе (канал 0) по различным программируемым критериям для целей управления нагрузкой внешним силовым отключающим устройством и могут работать в следующих режимах:
- в режиме ограничения мощности нагрузки;
- в режиме ограничения энергии за сутки;
- в режиме ограничения энергии за расчетный период;
- в режиме контроля напряжения сети;
- в режиме контроля температуры счетчика;
- в режиме управления нагрузкой по расписанию;
- в режиме управления нагрузкой по наступлению сумерек.
Указанные режимы могут быть разрешены или запрещены в любых комбинациях.
Независимо от установленных режимов, сигнал управления нагрузкой формируется по интерфейсной команде оператора.
Журналы счетчиков.
Счетчики ведут журналы событий, журналы показателей качества электрической энергии, журналы провалов и перенапряжений, журналы превышения порога мощности и статусный журнал.
В журналах событий фиксируются времена начала/окончания событий. Каждое событие фиксируется в отдельном журнале. Перечень журналов и глубина хранения каждого журнала приведены в таблице 9.
Таблица 9 - Журналы событий
Название журнала событий |
Глубина хранения | |
событий |
записей | |
Журнал вскрытия крышки зажимов |
100 |
50 |
Журнал перепрограммирования счетчика (фиксация факта связи со счетчиком, приведший к изменению данных) |
50 |
50 |
Журнал вскрытия корпуса |
100 |
50 |
Дата и время последнего программирования |
1 |
1 |
Журнал неправильного чередования фаз |
100 |
50 |
Журнал инициализации счетчика |
100 |
100 |
Журнал сброса показаний |
10 |
10 |
Журнал выключения/включения счетчика |
100 |
50 |
Журнал выключения/включения фазы 1 |
100 |
50 |
Журнал выключения/включения фазы 2 |
100 |
50 |
Журнал выключения/включения фазы 3 |
100 |
50 |
Журнал перехода не резервное питание |
100 |
50 |
Журнал отклонения коэффициента мощности от нормированного значения (tg ф) |
100 |
50 |
Журнал воздействия повышенной магнитной индукции |
100 |
50 |
Журнал наличия тока при отсутствии напряжения в фазе 1 |
40 |
20 |
Журнал наличия тока при отсутствии напряжения в фазе 2 |
40 |
20 |
Журнал наличия тока при отсутствии напряжения в фазе 3 |
40 |
20 |
Журнал коррекции тарифного расписания |
10 |
10 |
Название журнала событий |
Глубина хранения | |
событий |
записей | |
Журнал коррекции расписания праздничных дней |
10 |
10 |
Журнал коррекции расписания управления нагрузкой |
50 |
50 |
Журнал коррекции списка перенесенных дней |
10 |
10 |
Журнал коррекции расписания утренних и вечерних максимумов мощности |
10 |
10 |
Журнал инициализации массива профиля 1,2,3,4 (4 журнала) |
40 |
40 |
Журнал сброса максимумов по первому, второму и третьему массиву профиля (3 журнала) |
30 |
30 |
Журнал несанкционированного доступа к счетчику |
10 |
10 |
Журнал управления нагрузкой |
50 |
50 |
Журнал изменения состояний выходов телеуправления и входов телесигнализации |
100 |
100 |
Журнал изменений коэффициентов трансформации |
10 |
10 |
Журнал изменений параметров измерителя качества |
10 |
10 |
Журнал изменений параметров измерителя потерь |
10 |
10 |
Журнал превышения максимального тока в фазах 1,2,3 (3 журнала) |
120 |
60 |
Журнал обновления метрологически не значимой части ПО |
20 |
20 |
Журнал перепрограммирования параметров счетчика по протоколу СЭТ |
100 |
100 |
Журнал изменение знака направления активной мощности по фазе 1,2,3 (3 журнала) |
300 |
150 |
Журнал времени калибровки счётчика |
10 |
10 |
Журнал перепрограммирования параметров счетчика через протокол СПОДЭС |
100 |
100 |
Журнал HDLC коммуникаций |
100 |
100 |
В журналах показателей качества электроэнергии фиксируются времена выхода/возврата за установленные границы параметров КЭ, усредненные в интервале времени (по умолчанию):
- 10 секунд для частоты сети;
- 10 минут для остальных параметров.
Перечень журналов ПКЭ и глубина хранения каждого журнала приведены в таблице 10.
Таблица 10 - Журналы ПКЭ
Название журнала ПКЭ |
Глубина хранения | |
событий |
записей | |
Журналы выхода/возврата за верхнюю и нижнюю границы ПДЗ* фазных (фазы 1,2,3) и междуфазных (фазы 12, 23, 31) напряжений. Положительные и отрицательные отклонения напряжений (12 журналов) |
1200 |
600 |
Журналы выхода/возврата за верхнюю и нижнюю границы НДЗ* фазных (фазы 1,2,3) и междуфазных (фазы 12, 23, 31) напряжений (12 журналов) |
1200 |
600 |
Журналы выхода/возврата за верхнюю и нижнюю границы ПДЗ напряжения прямой последовательности U1(1) (2 журнала) |
200 |
100 |
Журналы выхода/возврата за верхнюю и нижнюю границы НДЗ напряжения прямой последовательности U1(1) (2 журнала) |
200 |
100 |
Журналы выхода/возврата за верхнюю и нижнюю границы ПДЗ частоты сети. Отклонение частоты (2 журнала) |
200 |
100 |
Название журнала ПКЭ |
Глубина хранения | |
событий |
записей | |
Журнал выхода/возврата за верхнюю и нижнюю границы НДЗ частоты сети. Отклонение частоты (2 журнала) |
200 |
100 |
Время выхода/возврата за границу ПДЗ суммарного коэффициента гармонических составляющих фазных (фазы 1,2,3) и междуфазных (фазы 12, 23, 31) напряжений (6 журналов) |
600 |
300 |
Время выхода/возврата за границу НДЗ суммарного коэффициента гармонических составляющих фазных (фазы 1,2,3) и междуфазных (фазы 12, 23, 31) напряжений (6 журналов) |
600 |
300 |
Журнал выхода/возврата за границу ПДЗ коэффициента несимметрии напряжения по нулевой последовательности K0u |
100 |
50 |
Журнал выхода/возврата за границу НДЗ коэффициента несимметрии напряжения по нулевой последовательности K0u |
100 |
50 |
Журнал выхода/возврата за границу ПДЗ коэффициента несимметрии напряжения по обратной последовательности K2u |
100 |
50 |
Журнал выхода/возврата за границу НДЗ коэффициента несимметрии напряжения по обратной последовательности K2u |
100 |
50 |
Журнал положительного и отрицательного отклонения фазных или междуфазных напряжений за расчетный период |
50 |
50 |
* ПДЗ - предельно допустимое значение (граница 100 %); НДЗ - нормально допустимое значение (граница 95 %) |
Журналы провалов, прерываний напряжений и перенапряжений относятся к журналам ПКЭ, но выделены в отдельную группу. В журналах провалов и перенапряжений фиксируется остаточное напряжение и длительность провала напряжения, величина и длительность перенапряжения для каждой фазы сети и трехфазной системы. Кроме журналов ведется статистическая таблица параметров провалов, прерываний напряжений и перенапряжений для каждой фазы сети и трехфазной системы. Статистические таблицы могут очищаться по интерфейсному запросу с фиксацией факта и времени очистки в журналах очистки статистики.
Перечень журналов провалов и перенапряжений и глубина хранения каждого журнала приведены в таблице 11.
Таблица 11 - Журналы провалов и перенапряжений
Название журнала |
Глубина хранения | |
событий |
записей | |
Журнал провалов и перенапряжений в 3-х фазной системе |
50 |
50 |
Журналы провалов и перенапряжений в фазах 1,2,3 (3 журнала) |
150 |
150 |
Журнал очистки статистической таблицы провалов и перенапряжений в 3-х фазной системе |
10 |
10 |
Журналы очистки статистических таблиц провалов и перенапряжений в фазах 1,2,3 (3 журнала) |
30 |
30 |
Журнал прерывания напряжения (выхода/возврата напряжения во всех трех фазах за заданный порог) |
100 |
50 |
В журналах превышения порога мощности фиксируется время выхода/возврата за установленную границу среднего значения активной и реактивной мощности прямого и обратного направления из первого, второго или третьего массива профиля мощности. Глубина хранения журнала по каждой мощности 50 записей с фиксацией 100 событий.
В статусном журнале фиксируются ошибки в работе счетчика, выявленные системой непрерывной диагностики. При обнаружении ошибки устанавливается позиционный флаг ошибки в слове состояния счетчика, которое фиксируется в статусном журнале со штампом времени возникновения ошибки. По измененному слову состояния подключается система реанимации, стремящаяся устранить возникшую ошибку. Если это удалось, то в слове состояния снимается флаг ошибки и измененное слово состояния записывается в статусный журнал
Устройство индикации .
Счетчики имеют жидкокристаллический индикатор с подсветкой (ЖКИ) для отображения учтенной энергии и измеряемых величин и три кнопки управления режимами индикации. Индикатор счетчика может работать в одном из четырех режимов:
- в режиме индикации текущих измерений;
- в режиме индикации основных параметров;
- в режиме индикации вспомогательных параметров;
- в режиме индикации технологических параметров.
Счетчики в режиме индикации текущих измерений позволяют отображать на табло ЖКИ текущее значение активной или реактивной учтенной энергии нарастающего итога, текущего направления по текущему тарифу.
Счетчики в режиме индикации основных параметров позволяют отображать на табло ЖКИ архивные данные:
- учтенную активную и реактивную энергию прямого и обратного направления и четырехквадрантную реактивную энергию по каждому тарифу и сумме тарифов;
- энергию с учетом потерь в линии передачи и силовом трансформаторе;
- число импульсов от внешних датчиков, посчитанных по цифровым входам 1 и 2.
Все перечисленные выше данные отображаются из ранее сохраненных архивов:
- всего от сброса показаний (нарастающий итог);
- за текущий и предыдущий год;
- за текущий и предыдущий месяц;
- за текущие и предыдущие сутки;
- на начало текущего года;
- на начало текущего и предыдущего месяца;
- на начало текущих и предыдущих суток.
Кроме перечисленных выше данных в режиме индикации основных параметров отображаются значения и время фиксации утренних и вечерних максимумов мощности по первому, второму и третьему массиву профиля мощности.
Счетчики в режиме индикации вспомогательных параметров позволяют отображать на индикаторе измеренные мгновенные значения физических величин, указанных в таблице 8.
Счетчики в режиме индикации технологических параметров позволяют отображать на индикаторе:
- версию программного обеспечения (ПО) счетчика (20.00. ХХ);
- контрольную сумму метрологически значимой части ПО (5C4F);