74
el ektroni czne systemy pomi aru energi i el ektrycznej
Elektroniczne systemy
pomiaru energii elektrycznej
Tomasz Racki
Firma Schrack Energietechnik wprowadzie"a na rynek elektroniczne liczniki energii elektrycz-
nej o wysokiej klasie doke"adnoÅ›ci oraz o szerokich moÅ‚liwoÅ›ciach pomiarowych parametrÛw
energii elektrycznej. UrzĄdzenia te wykorzystujĄ systemy zdalnego odczytu.
ierwszym typem elektronicznego li-
Normy i zatwierdzenie typu
cznika posiadajĄcego zatwierdzenie
NiektÛre oferowane na polskim rynku liczniki energii elektrycznej nie sÄ„ wykonane zgodnie z nor-
Ptypu GUM jest licznik EIZ (rys.1).
mÄ„ EN 61036, ktÛrej polskim odpowiednikiem jest PN-EN 61036:2000. Ponadto Å„ zgodnie z roz-
porzÄ„dzeniem Prezesa Ge"Ûwnego UrzÍdu Miar z 1999 roku Å„ wszystkie uÅ‚ytkowe liczniki energii
elektrycznej podlegajÄ„ obowiÄ„zkowi zatwierdzenia typu bez wzglÍdu na ich przeznaczenie (czy bÍ-
Licznik EIZ
dzie to pomiar zuÅ‚ycia energii przez maszynÍ w zake"adzie produkcyjnym, czy teÅ‚ pomiar kontrolny
zuÅ‚ycia energii przez podnajemcÍ). Zatwierdzenie typu umoÅ‚liwia rÛwnieÅ‚ legalizacjÍ licznika w je-
Liczniki te zastÍpujÄ„ tradycyjne, duÅ‚e
dnostkach legalizacyjnych, co jest czÍsto wymagane przez najemcÛw wynajmujÄ„cych powierzch-
gabarytowo liczniki indukcyjne w zastoso-
nie w budynkach biurowych oraz daje podstawÍ do rozliczenia pieniÍÅ‚nego z najemca na podsta-
waniu u odbiorcÛw indywidualnych, pod-
wie wskazaÒ licznika.
najemcÛw i odbiorcÛw przemyse"owych. Opisane liczniki Schrack posiadajÄ„ zatwierdzenie typu GUM.
ZapewniajĄ doke"adny i poprawny pomiar
w klasie 1 dla energii czynnej i w klasie 2 o prĄd znamionowy: 10 (63) A; 5 A; 1 A; dowanych systemach pomiarowych (hiper-
ï
dla energii biernej. 5II1 A, markety, biura itp.). Specjalne oprogramo-
Coraz wiÍksze znaczenie w energetyce o klasa pomiaru energii wynosi 1 w przy- wanie dla komputera PC pozwala na wi-
ï
ma pobieranie energii przy niesinusoidal- padku pomiaru energii czynnej lub 2 zualizacjÍ zuÅ‚ywanej energii. Standardo-
nym obciÄ„Å‚eniu i realizacja pomiarÛw w przypadku pomiaru energii biernej, wym wyposaÅ‚eniem tych licznikÛw jest
w tych warunkach. Konstrukcja licznikÛw wyjÅ›cia: impulsowe SO; M-BUS; LON- dioda LED pulsujÄ„ca zgodnie ze stae"Ä„ im-
ï
EIZ jest oparta na sprawdzonym, nowo- BUS; PLC. pulsowania.
czesnym rozwiÄ„zaniu elektronicznego us- WykorzystujÄ„c uke"ady sterownikÛw pro-
troju pomiarowego. Gwarantuje poprawny Licznik miniaturowy gramowalnych lub koncentratorÛw moÅ‚na
i doke"adny pomiar energii czynnej oraz w e"atwy sposÛb zrealizowaĘ rozproszony
biernej przy niesinusoidalnych przebie- W jednofazowych uke"adach pomiaru uke"ad pomiarowy z jednym stanowiskiem
gach (rÛwnieÅ‚ w niesymetrycznym uke"a- energii czynnej w ktÛrych prÄ„d znamiono- komputerowym do zbierania danych z li-
dzie trÛjfazowym). wy nie jest wiÍkszy niÅ‚ 20 A, moÅ‚na za-
Liczniki w zalełności od rodzaju odbior- stosowaĘ licznik miniaturowy (rys. 2).
nika mogÄ„ wystÍpowaĘ w nastÍpujÄ„cych DziÍki miniaturowej budowie, w jednej
wykonaniach: kilkudziesiÍciomodue"owej rozdzielni moÅ‚-
o napiÍcie: 4Å„przewodowe (3 Ę% 290 / 500 na zamontowaĘ kilkanaÅ›cie takich liczni-
ï
V; 3 Ę% 230 / 400 V; 3 Ę% 63 / 110 V; 3 Ę% kÛw. Licznik ten jest dobrym rozwiÄ„za-
58 / 100 V); 3Å„przewodowe (3 x 500 V; niem dla rozliczeÒ wewnÍtrznych w hiper-
3 Ę% 400 V; 3 Ę% 110 V; 3 Ę% 100 V); marketach, biurach i sklepach.
2Å„przewodowe (230 V; 100 V; 63 V; Parametry licznika:
58 V), napiÍcie Å„ 230 V AC;
ï
prĄd ń 5(20) A;
ï
prĄd min. / maks. ń 0,02 ... 20 A;
ï
czÍstotliwośĘ Å„ 40 ... 60 Hz;
ï
klasa Å„ 1;
ï
stae"a impulsowania diody i wyjścia im-
ï
pulsowego: 2 tys. imp. / kWh.
Liczniki jednofazowe Å„ podobnie jak ca-
e"a rodzina licznikÛw EIZ Å„ sÄ„ wyposaÅ‚one
w wyjście impulsowe. Umołliwia ono re-
jestracjÍ energii elektrycznej za pomocÄ„
koncentratorÛw lub rejestratorÛw w rozbu- Rys. 2. Jednofazowy licznik In = 20 A
Rys. 1. Licznik EIZ
74 paüdziernik 2003
el ektroni czne systemy pomi aru. . .
Rys. 3. Realizacja rozproszonych pomiarÛw energii z wykorzystaniem ste-
rownika programowalnego i magistrali LON-BUS
cznikÛw. Takie rozwiÄ„zanie znajduje zastosowanie w zake"adach
przemyse"owych, biurach pod wynajem i hipermarketach. Przy-
ke"adowe rozwiĄzanie rozproszonego uke"adu monitorowania ener-
gii przy pomocy licznikÛw EIZ i koncentratorÛw przedstawiono
na rysunku 3.
Oprogramowanie w zalełności od potrzeb ułytkownika mołe
byĘ wyposaÅ‚one tylko w modue" odczytÛw wartoÅ›ci mierzonej
energii z licznikÛw lub dodatkowy modue" graficzny obrazujÄ„cy
pracÍ systemu pomiarowego. Przy najbardziej rozbudowanej wer-
sji oprogramowania na koniec miesiĄca mołna wystawiaĘ faktu-
ry za energiÍ za dany okres obrachunkowy.
Przedstawiony uke"ad systemu pomiaru energii elektrycznej
Schrack ma moÅ‚liwośĘ integracji innych systemÛw pomiarowych
(ciepe"a, gazu, wody) oraz systemÛw sterowania: klimatyzacji,
wentylacji, ogrzewania CO i wielu innych. Cae"ośĘ systemu mołe
odczytywaĘ wielkoÅ›ci mierzone oraz sterowaĘ pracÄ„ urzÄ„dzeÒ i
uke"adÛw automatyki w Ńinteligentnychî budynkach (BMS Å„ Bul-
ding Menagment System) oraz procesach produkcyjnych zake"a-
dÛw przemyse"owych.
System pomiarowy
z magistralĄ MńBUS
Nowoczesnym rozwiÄ„zaniem dla budynkÛw biurowych, miesz-
kalnych, hipermarketÛw oraz wszÍdzie tam, gdzie administrator
grupy obiektÛw chce kontrolowaĘ zuÅ‚ycie energii elektrycznej
lub zuÅ‚ycie innych mediÛw (gaz, woda, ogrzewanie) jest rozwiÄ„-
zanie oparte na magistrali komunikacyjnej M-BUS. System ten
mołe byĘ teł stosowany przez zake"ady energetyczne.
Podstawowym elementem systemu pomiaru energii opartego
na magistrali MńBUS sĄ liczniki typu EIZ z wyjściem cyfrowym
M-BUS (rys. 4).
Licznik ten ń podobnie jak licznik z wyjściem impulsowym ń
posiada dopuszczenie typu wydane przez GUM i mołe byĘ lega-
lizowany w OkrÍgowych UrzÍdach Miar. Jego parametry sÄ„ ana-
logiczne jak przy liczniku z wyjściem impulsowym.
Licznik oprÛcz czerwonej diody LED impulsujÄ„cej zgodnie ze
stae"Ä„ / kwh lub stae"Ä„ / kvarh posiada diodÍ zielonÄ„ informujÄ„cÄ„
76
REKLAMA
76
el ektroni czne systemy pomi aru energi i el ektrycznej
Maksymalna ilośĘ uÅ‚ytkownikÛw w je- nych licznikÛw, np. zuÅ‚ycia wody) odby-
dnej magistrali wynosi 250, przy de"ugoÅ›ci wa siÍ za pomocÄ„ oprogramowania np. Lo-
kabli do 350 m. Wraz ze wzrostem de"ugo- rus. Na ekranie komputera mołna odczytaĘ
ści kabli (do 10 km) maleje ilośĘ ułytkow- wiele informacji pochodzĄcych z pode"Ą-
nikÛw i szybkośĘ transmisji. czonych do magistrali licznikÛw:
Tablica 1 przedstawia rekomendowanĄ numer licznika,
ï
ilośĘ uÅ‚ytkownikÛw w zaleÅ‚noÅ›ci od de"u- ï
biełĄcy czas,
gości magistrali. okres pracy,
ï
zułycie energii,
ï
MńBUS master/repeater moc pobieranĄ,
ï
Rys. 4. Licznik EIZ z magistralĄ M-BUS
ewentualny be"Ä„d w pracy licznika,
ï
o statusie licznika w magistrali M-BUS. Poe"Ä„czenie magistrali MÅ„BUS z kompu- ï
ostatni czas pomiaru.
75
Zapalona dioda informuje, Å‚e licznik ko- terem PC odbywa siÍ za pomocÄ„ urzÄ„dze- Ponadto w oprogramowaniu moÅ‚na ad-
munikuje siÍ z jednostkÄ„ nadrzÍdnÄ„ (mas- nia zwanego MÅ„BUS master/repeater, resowaĘ do 200 rÛÅ‚nych urzÄ„dzeÒ spee"nia-
ter) i sÄ„ czytane wskazania licznika. Licz- umoÅ‚liwiajÄ„cego wymianÍ informacji jÄ„cych rÛÅ‚ne funkcje w systemie MÅ„BUS
niki EIZ mogÄ„ byĘ stosowane do pomiarÛw w obie strony Å„ z magistrali do komputera (np. urzÄ„dzenia kontrolno-pomiarowe pro-
energii elektrycznej biernej lub czynnej. i odwrotnie z szybkoÅ›ciÄ„ do 9600 bodÛw. cesÛw technologicznych). Oprogramowa-
Przyke"ad zastosowania magistrali MńBUS W cae"ej magistrali MńBUS (do 10 km) nie umołliwia takłe wysye"anie o ustalonej
w budynku biurowym czy mieszkalnym, wystarczy tylko jedno urzĄdzenie zapew- porze e-maila z informacja o wskazaniach
hipermarkecie lub zake"adzie przemyse"o- niajÄ„ce komunikacjÍ z PC. i stanach urzÄ„dzeÒ pracujÄ„cych w systemie
wym przedstawiono na rysunku 5. MoÅ‚e siÍ zdarzyĘ, Å‚e podane wyÅ‚ej ma- MÅ„BUS. Przyke"adowe okna dialogowe dla
W magistrali zastosowano liczniki ener- ksymalne iloÅ›ci uÅ‚ytkownikÛw systemu licznika EIZ pokazano na rysunku 6.
gii elektrycznej typu EIZ z wyjÅ›ciem cyf- MÅ„BUS sÄ„ niewystarczajÄ„ce. WÛwczas Opisane powyÅ‚ej oprogramowanie jest
rowym MÅ„BUS, poe"Ä„czone w jednÄ„ magi- dla danego rejonu czy zespoe"u budynkÛw proste w obse"udze i gwarantuje wizualiza-
stralÍ cyfrowÄ„. tworzy siÍ kilka magistral MÅ„BUS. Wyko- cje podstawowych parametrÛw sieci bez
Ułytkownikami (slave) cyfrowej magis- rzystujĄc modemy przystosowane do trans- mołliwości realizowania pee"nych funkcji
trali mogÄ„ byĘ takÅ‚e inne dowolne urzÄ„- misji sygnae"u zgodnego z protokoe"em administrowania sieciÄ„ licznikÛw wyko-
dzenia wyposałone w wyjście impulsowe: MńBUS oraz wykorzystujĄc sieĘ telefoni- rzystywanych przez Zake"ady Energetycz-
liczniki wody, cznĄ mołna e"ĄczyĘ kilka magistrali ne lub zake"ady przemyse"owe.
ï
liczniki gazu, MÅ„BUS do centralnego punktu operators- Oprogramowanie Lorus dedykowane
ï
liczniki ciepe"a, kiego wyposaÅ‚onego w komputer PC. Za- jest administratorom galerii sklepÛw, bu-
ï
inne wyposaÅ‚one w wyjÅ›cie impulsowe tem monitoring i kontrola licznikÛw moÅ‚e dynkÛw biurowych lub zake"adÛw przemy-
ï
lub MÅ„BUS. odbywaĘ siÍ z dowolnego miejsca w Pol- se"owych.
sce.
Transmisja danych System Vadev
Wizualizacja
Transmisja danych z dowolnych liczni- i kontrola parametrÛw W przypadku wiÍkszych systemÛw po-
kÛw (urzÄ„dzeÒ Å„ slave) wyposaÅ‚onych miarowych energii firma Schrack Energie-
w standardowe wyjÅ›cie impulsowe SO (wg. Wizualizacja i kontrola parametrÛw po- technik proponuje system Vadev realizu-
DIN 43 864) moÅ‚e siÍ odbyĘ na cyfrowej szczegÛlnych licznikÛw energii (lub in- jÄ„cy wiÍksze wymagania i dajÄ„cy wiÍksze
magistrali MÅ„BUS z wykorzystaniem kon-
werterÛw M1C (lub M4C) zamieniajÄ„cych
impulsowy (z wyjścia impulsowego SO) na
sygnae" cyfrowej magistrali M-BUS. Na ry-
sunku przedstawiono takłe zastosowanie li-
cznikÛw EIZ ze standardowym wyjÅ›ciem
impulsowym. Za pomocĄ konwertera
(M4C) sygnae" z wyjścia impulsowego SO
zostaje przetworzony na sygnae" odpowiada-
jĄcy protokoe"owi transmisji w magistrali
MńBUS. Taki konwerter umołliwia pode"Ą-
czenie czterech dowolnych licznikÛw ze
standardowym wyjściem impulsowym SO.
Wykorzystanie modemu w magistrali
MÅ„BUS umoÅ‚liwia zdalnÄ„ kontrolÍ i od-
czyt parametrÛw poszczegÛlnych liczni-
kÛw energii elektrycznej, licznikÛw wody,
gazu czy innych w danym budynku lub ze-
spole budynkÛw . Rys. 5. Przyke"ad wykorzystania systemu pomiarowego na magistrali M-BUS
76 paüdziernik 2003
el ektroni czne systemy pomi aru. . .
Tabela 1. Rekomendowana ilośĘ uÅ‚ytkownikÛw w zaleÅ‚noÅ›ci
od de"ugości magistrali
Maks. PrzekrÛj SzybkośĘ
Typ Liczba
de"ugośĘ kabla transmisji
instalacji uÅ‚ytkownikÛw
kabla (2 Å‚ye"y) (baud)
Instalacja
350 m 0,5 mm 250 9600
domowa
ZespÛe"
1 km 0,5 mm 60 2400
budynkÛw
Standardowa
2 km 0,8 mm 60 2400
instalacja
Duła
3 km 1,5 mm 60 2400
instalacja
ZespÛe"
5 km 1,5 mm 16 300
budynkÛw
Maksymalny
10 km 1,5 mm 1 300
dystans
mołliwości administrowania licznikami. System Vadev umołli-
wia kontrolowanie oraz rejestrowanie wskazaÒ kilku tysiÍcy licz-
nikÛw w magistrali MÅ„BUS.
DziÍki modue"owej konstrukcji (zarÛwno oprogramowania, jak
i samego systemu) moÅ‚e byĘ uÅ‚ywany przez administratorÛw
obiektÛw handlowych, biurowych, przemyse"owych i zake"adÛw
energetycznych.
Cechy systemu VADEV:
bezpośredni monitoring energii w trybie on-line,
ï
transmisja danych do centralnej jednostki ń ciĄge"a analiza obciĄ-
ï
Å‚enia,
prosta konfiguracja,
ï
przyjazny interfejs graficzny w środowisku Windows,
ï
baza danych energii,
ï
moÅ‚liwośĘ poe"Ä„czenia z systemami innych producentÛw,
ï
graficzna wizualizacja obciÄ„Å‚enia pozwalajÄ„ca na analizÍ,
ï
proste zarzĄdzanie licznikami ń nie tylko energii elektrycznej,
ï
mołliwośĘ eksportu danych do innych baz danych w celu wy-
ï
stawiania faktur, analizy kosztÛw, itp.,
mołliwośĘ zastosowania z systemem LON-BUS (w przygoto-
ï
waniu).
Przyke"adowe okna dialogowe systemu VADEV opartego na
magistrali M-BUS pokazano na rysunku 7.
FunkcjonalnośĘ systemu
Zastosowanie systemu M-BUS z jego pee"nymi mołliwościami
daje zake"adom energetycznym, administratorom obiektÛw biuro-
wych czy zake"adÛw przemyse"owych moÅ‚liwośĘ osiÄ„gniÍcia zna-
cznych korzyÅ›ci pod wzglÍdem optymalizacji metod rozliczenio-
wych. Zapobiega teł nielegalnemu poborowi energii i ue"atwia eg-
zekwowanie nalełności. MołliwośĘ prostego poe"Ączenia liczni-
kÛw w sieĘ informatycznÄ„ i przesye"u danych po sieci telefonicz-
nej bezpoÅ›rednio do zake"adÛw energetycznych czy administrato-
ra zespoe"u budynkÛw umoÅ‚liwia bez ponoszenia zbÍdnych kosz-
tÛw realizacjÍ bezobse"ugowych systemÛw rozliczania odbiorcÛw.
Administratorzy budynkÛw wyposaÅ‚onych w inteligentnÄ„ in-
stalacjÍ opartÄ„ na systemie M-BUS majÄ„ moÅ‚liwośĘ rozliczaĘ
podnajemcÛw za wszystkie media (energia, gaz, woda, ciepe"o itp.)
z centralnego punktu bez konieczności wchodzenia do pomiesz-
czeÒ najemcÛw. Te moÅ‚liwoÅ›ci ograniczajÄ„ koszty zarzÄ„dzania
cae"ym budynkiem oraz czyniÄ„ pracÍ zarzÄ„dzania prostÄ„ i przej-
rzystĄ. Wystarczy, łe inkasent z zake"adu energetycznego dokona
odczytu tylko w jednym miejscu budynku, aby mieĘ zapisane
78
77
REKLAMA
78
el ektroni czne systemy pomi aru energi i el ektrycznej
i mocy w kierunku oddawania i pobiera- ciu ze"Ä„cza komunikacyjnego optycznego
nia: DO lub CLO lub RS232. Dane z licznika
energiÍ czynnÄ„ pobieranÄ„: P+, mogÄ„ byĘ czytane przy uÅ‚yciu komputera
ï
energiÍ czynnÄ„ oddawanÄ„: P-, przenoÅ›nego lub przez przenoÅ›ny czytnik
ï
energiÍ biernÄ„ pobieranÄ„: Q+, danych.
ï
energiÍ biernÄ„ oddawanÄ„: Q-. Licznik VDEW-LZQJ posiada wyjÅ›cia
ï
Licznik wyposaÅ‚ony jest w wyÅ›wietlacz impulsowe reprezentujÄ„ce poszczegÛlne
cieke"okrystaliczny LCD, na ktÛry wizuali- rodzaje mierzonej energii, rodzaj taryfy,
zowane sĄ wszystkie rejestrowane stany moce chwilowe i inne zaprogramowane
i wielkości zgodnie ze standardem VDEW. wg potrzeb ułytkownika. Wejścia impul-
Na wyÅ›wietlaczu dostÍpne sÄ„ nastÍpujÄ„ce sowe umoÅ‚liwiajÄ„ zmianÍ taryf i zamyka-
informacje pomiarowe: nie okresÛw obrachunkowych oraz syn-
energia czynna (kWh) i bierna (kvarh) chronizacjÍ zegara licznika z bardzo do-
ï
w kierunku oddawania i pobierania, ke"adnym zegarem zewnÍtrznym. Dodatko-
energia pozorna (kVAh) w kierunku po- wa zewnÍtrzna antena umoÅ‚liwia synchro-
ï
bierania i oddawania, nizacjÍ zewnÍtrznÄ„ odbywajÄ„cÄ„ siÍ drogÄ„
moc czynna, bierna i pozorna dla faz L1, radiowĄ z bardzo doke"adnego Zegara Frank-
ï
Rys. 6. Przyke"ad okna dialogowego dla licznika
L2, L3 i sumarycznie, furckiego o zasiÍgu w promieniu 1500 km
EIZ
prÄ„dy i napiÍcia dla L1, L2, L3, od nadajnika.
ï
w pamiÍci komputera (lub innego urzÄ„dze- ï
czÍstotliwośĘ sieci,
77
nia) pomiary licznikÛw z cae"ego budynku najwyÅ‚sze moce z datÄ„ i czasem wystÄ„- Licznik DHZ
ï
lub zespoe"Ûw budynkÛw bez koniecznoÅ›ci pienia,
odwiedzania wszystkich licznikÛw. taryfy (do 8) i wartoÅ›ci energii dla kaÅ‚dej Opisany wyÅ‚ej licznik VDEW-LZQJ
ï
taryf, posiada tradycyjnÄ„ obudowÍ. Niejednokrot-
Systemy pomiaru wiele innych w zalełności od potrzeb nie przy budowie rozdzielnic niskiego na-
ï
dla energetyki zawodowej uÅ‚ytkownika. piÍcia, czy tablic licznikowych nie ma wy-
Licznik posiada wewnÍtrzny zegar cza- starczajÄ„cego miejsca na montowanie tak
Oferta firmy Schrack Energietechnik su rzeczywistego, umoÅ‚liwiajÄ„cy automa- duÅ‚ych gabarytowo licznikÛw. Firma
obejmuje kompleksowe rozwiÄ„zanie zbie- tycznÄ„ zmianÍ stref czasowych oraz defi- Schrack Energietechnik proponuje najnow-
rania danych pomiarowych dla potrzeb do- niowanie w kalendarzu dni wolnych od sze rozwiÄ„zanie licznikÛw czterokwadran-
stawcÛw mediÛw energetycznych. Zostae"a pracy i Å›wiÄ„t. WyposaÅ‚ony jest w rejestry, towych montowane na szynie TH 35 mm.
zaprojektowana z myÅ›lÄ„ o zastosowaniu w ktÛrych przechowywane sÄ„ stany pomia- Licznik typu DHZ (rys. 9) jest elektroni-
w zake"adach energetycznych oraz w seg- rÛw energii z czterech (lub oÅ›miu) stref cznym, czterokwadrantowym licznikiem
mencie przemyse"owych i komercyjnych czasowych dla energii czynnej i biernej od- do pomiaru energii i mocy w kierunku od-
odbiorcÛw energii. dawanej oraz pobieranej wraz ze znaczni- dawania i pobierania: P+, P-, i Q-
Odbiorcy energii elektrycznej w seg- kiem daty i czasu oraz cykli pomiarowych. Jest to licznik czterotaryfowy i mołe re-
mencie przemyse"owym i komercyjnym na- Licznik moÅ‚e rejestrowaĘ 30 okresÛw ob- jestrowaĘ 16+4 okresy obrachunkowe
bywajÄ„ energiÍ elektrycznÄ„ w taryfie A rachunkowych energii z 15 historycznymi i przechowywaĘ do 16+4 historycznych
(wysokie napiÍcie) i taryfie B (Å›rednie na- wielkoÅ›ciami dla kaÅ‚dego okresu oraz 30 danych rozliczeniowych dla mocy maksy-
piÍcie). We"aÅ›nie dla nich przeznaczona jest okresÛw obrachunkowych dla mocy mak- malnej. Pomiar mocy moÅ‚e byĘ uÅ›rednia-
nowa seria elektronicznych licznikÛw ener- symalnej z 15 historycznymi wartoÅ›ciami ny w okresie 15, 30 lub 60 minut. Licznik
gii elektrycznej ń VDEW-LZQJ i DHZ dla kałdego okresu. Moc maksymalna mo- DHZ posiada wyjścia impulsowe repre-
(w trakcie przygotowywania zatwierdze- Å‚e byĘ uÅ›redniana w okresie 15, 30 lub 60 zentujÄ„ce poszczegÛlne rodzaje mierzonej
nia typu). Liczniki te mogĄ byĘ uływane minut dla energii czynnej i biernej w kie- energii, rodzaj taryfy, moce chwilowe i in-
jako niezalełne uke"ady pomiarowe lub sy- runku oddawanie i pobieranie. Wszystkie ne zaprogramowane wg potrzeb ułytkow-
stemowe wraz z oprogramowaniem do pomiary licznika umołli-
konfigurowania, zbierania, przetwarzania wiajÄ„ przy wspÛe"pracy
danych (obejmujĄcym zdalne odczyty), z oprogramowaniem pee"-
oferujÄ„c duÅ‚Ä„ elastycznośĘ zastosowaÒ. ny przeglÄ„d pomiarÛw,
analizÍ i wizualizacjÍ pro-
Licznik VDEW-LZQJ filu obciĄłenia oraz bilan-
su mocy. Dane te mogĄ
Licznik VDEWńLZQJ jest elektronicz- byĘ sczytywane bezpośre-
nym licznikiem parametrÛw sieci w trady- dnio z licznika przy uÅ‚y-
cyjnej obudowie przeznaczonym do po-
Rys. 7.
miarÛw w sieciach elektroenergetycznych
Przyke"adowe
okna
3- lub 4-przewodowych (rys. 8).
dialogowe
Licznik jest urzĄdzeniem czterokwad-
systemu
VADEV
rantowym, tzn. umołliwia pomiar energii
78 paüdziernik 2003
el ektroni czne systemy pomi aru. . .
nika. Wejścia impulsowe umoł-
liwiajÄ„ zmianÍ taryf i zamykanie
okresÛw obrachunkowych oraz
synchronizacjÍ zegara licznika.
Licznik jest wyposałony w wy-
Å›wietlacz LCD, ktÛry wskazuje
wartości mierzone mocy i ener-
gii dla wartości pobieranych i od-
dawanych oraz wartości chwilo-
we prÄ„du, napiÍcia dla L1,L2, L3
oraz czÍstotliwośĘ. Posiada rÛw-
nieł w interfejs optyczny DO
oraz CLO (pÍtla prÄ„dowa), ktÛre
umoÅ‚liwiajÄ„ Å„ przy wspÛe"pracy
z oprogramowaniem komputero-
wym Å„ pee"ny przeglÄ„d, analizÍ
i wizualizacjÍ profilu obciÄ„Å‚enia
oraz bilansu energii w rozlege"ych
Rys. 8. Czterokwadrantowy licznik
LZKJ
uke"adach pomiarowych.
InnĄ odmianĄ licznika DHZ jest wielotaryfowy licznik energii
czynnej lub biernej.
Systemy zdalnego odczytu
Realizacja systemÛw zdalnego odczytu licznikÛw energii elek-
trycznej ma przede wszystkim uzasadnienie ekonomiczne. W je-
dnym centralnym punkcie, czy to zake"adu energetycznego, czy to
przedsiÍbiorstwa przemyse"owego moÅ‚na zrealizowaĘ kontrolÍ,
monitoring i bilans zułytej lub dostarczanej energii.
Zaletami stosowania systemÛw zdalnego zbierania danych sÄ„:
szybka i prosta do realizacji struktura,
ï
system bezobse"ugowy Å„ nie ma potrzeby lokalnych konfigura-
ï
cji licznikÛw i lokalnego odczytu,
zbieranie danych jest niezalełne od czasu pracy obse"ugi,
ï
dostÍp do danych licznikÛw 24 godziny,
ï
mołliwośĘ szybkiej zdalnej zmiany taryf,
ï
optymalizacja kosztÛw personelu.
ï
Dodatkowymi zaletami zdalnego odczytu dla zake"adÛw energe-
tycznych jest to, Å‚e dane z licznikÛw zawsze sÄ„ zbierane na czas,
a przez to faktury za energiÍ mogÄ„ byĘ wystawiane w tym samym
czasie, co takłe daje wymierne korzyści finansowe. Ponadto przy
odczycie zdalnym jest mołliwośĘ pee"nego monitoringu wałnych
wÍze"Ûw dystrybucji energii.
Zdalny odczyt danych z licznika mołe byĘ wykonany w trzech
rÛÅ‚nych systemach: analogowym, cyfrowym ISDN, bezprzewo-
dowym Å„ GSM.
System analogowy polega na wykorzystaniu modemu analogowe-
go pode"Ä„czonego do analogowej sieci telefonicznej, system cyfrowy
ISDN wykorzystuje modemy ISDN, a system GSM Å„ nadajniki i od-
biorniki GSM. Przyke"adowe rozwiĄzanie systemu analogowego
przedstawiono na rysunku 10.
Czterokwadrantowy licznik energii elektrycznej VDEW-LZQJ,
DHZ lub dowolny inny jest pode"Ä„czony do modemu, ktÛry wyko-
rzystuje liniÍ telefonicznÄ„ do przesye"u danych. Z drugiej strony
w centralnym punkcie dystrybucji energii jest umieszczony stan-
dardowy modem, zbierajÄ„cy dane ze wszystkich licznikÛw ener-
gii rozproszonego systemu pomiarowego.
Modem analogowy pozwala na transmisjÍ sygnae"u z szybko-
Å›ciÄ„ 33600 bit/s przez liniÍ telefonicznÄ„. Modem umoÅ‚liwia prze-
80
REKLAMA
80
el ektroni czne systemy pomi aru energi i el ektrycznej
Oferta firmy Schrack Ener-
gietechnik dotyczĄca oprogra-
mowania jest uzalełniona od
charakteru odbiorcy czy dys-
trybutora energii oraz od ro-
dzaju uÅ‚ytych licznikÛw.
WÅ›rÛd oprogramowaÒ mo-
Å‚na wyrÛÅ‚niĘ:
ZKP w wersjach TKM,
ï
Rys. 9. Czterokwadrantowy licznik DHZ monto-
MFM i Klient,
wany na szynie TH35
EMW Graf i Graf Plus,
ï
chowywanie 1 MB pamiÍci typu flash, co TKM,
ï
79
umoÅ‚liwia przechowywanie danych z licz- ï
LS100.
Rys. 10. Zdalny analogowy odczyt licznikÛw
nika z okresu ostatnich 67 dni. Modem jest Wszystkie oprogramowa-
wyposaÅ‚ony w wyjÅ›cia impulsowe se"uÅ‚Ä„ce nia sÄ„ podzielone na dwie czÍÅ›ci: dla od- pÛüniej mogÄ„ byĘ przesye"ane do progra-
do lokalnego odczytu danych z modemu, biorcy i zake"adu energetycznego. mÛw generujÄ„cych zestawienia, raporty
a wiÍc z licznikÛw do niego pode"Ä„czonych. CzÍśĘ dla odbiorcy umoÅ‚liwia jedynie obliczeniowe oraz wystawiajÄ„cych faktu-
Wejścia sterujĄce modemu umołliwiajĄ odczyt i zbieranie danych z licznika, nato- ry. W przypadku wersji programu dla za-
lokalnÄ„ synchronizacji czasu rzeczywiste- miast czÍśĘ zake"adu energetycznego umoÅ‚- ke"adÛw energetycznych i producentÛw
go i dodatkowego sterowania modemem, liwia sterowanie licznikiem: przee"Ä„czanie energii program pee"ni rolÍ narzÍdzia do
a poÅ›rednio grupÄ„ licznikÛw do niego pod- taryf, zmianÍ Pmax, itp. zbierania danych w celu rozliczenia od-
e"Ä„czonych. biorcÛw energii i programowania parame-
Program ZKP trÛw oraz nastaw licznikÛw.
Oprogramowanie Program EMW Graf umołliwia:
zarzÄ„dzajÄ„ce Oprogramowanie ZKP jest dedykowane odczyt wszystkich danych z licznikÛw,
ï
dla odbiorcÛw energii, gdyÅ‚ nie jest moÅ‚- ï
prezentacjÍ wszystkich danych w formie
Jednym z najwaÅ‚niejszych problemÛw, liwa jakakolwiek konfiguracja parametrÛw tekstowej (tabele),
z jakimi borykajÄ„ siÍ zake"ady energetycz- licznika. Oprogramowanie to umoÅ‚liwia prezentacjÍ wszystkich danych w formie
ï
ne jest nielegalny pobÛr energii. Rozmiar odczyt danych w czasie rzeczywistym z li- wykresÛw,
strat oraz proceder kradzieły energii nie da cznika przedstawionych w formie tabelek. zamykanie okresu obrachunkowego ń
ï
siÍ oceniĘ przy konwencjonalnych syste- Odczyt licznika jest uzaleÅ‚niony od moÅ‚li- wersja dla dystrybutorÛw energii,
mach pomiarowych. Wynika to ge"Ûwnie woÅ›ci pomiarowych licznika. NajwiÍksze definiowanie i programowanie parame-
ï
z braku moÅ‚liwoÅ›ci bezpoÅ›redniego bilan- moÅ‚liwoÅ›ci pomiaru i odczytu danych da- trÛw licznika w bazie konfiguracji - wer-
sowania chwilowego rozpe"ywu mocy na jÄ„ liczniki czterokwadrantowe. Przy zasto- sja dla dystrybutorÛw energii,
poziomie niskiego napiÍcia. Zastosowanie sowaniu tych licznikÛw klient moÅ‚e od- ï
eksport danych,
licznikÛw Schrack z systemem oprogra- czytaĘ i zapisaĘ nastÍpujÄ„ce dane: raportowanie stanu licznika w kaÅ‚dym
ï
mowania umoÅ‚liwia bilansowanie chwilo- ï
wartości P, Q i S sumaryczne i w po- cyklu pomiarowym,
wych rozpe"ywÛw mocy z jednoczesnÄ„ lo- szczegÛlnych fazach, odliczanie zuÅ‚ycia energii, itp.
ï
kalizacjÄ„ miejsc powstawania strat. Funk- ï
prÄ„d i napiÍcie w poszczegÛlnych fazach, Opisane wyÅ‚ej funkcje i moÅ‚liwoÅ›ci za-
cje komunikacyjne licznikÛw pozwalajÄ„ na cosf w kaÅ‚dej fazie i sumaryczny, rzÄ„dzania i wizualizacji danych w rozpro-
ï
stworzenie uke"adu bilansujÄ„cego (porÛw- ï
wartości sumaryczne energii P+, P-, Q+, szonych systemach pomiarowych energii
nujĄcego) na poziomie jednego obiektu lub Q-, wartości chwilowe energii P+, P-, elektrycznej mogĄ byĘ dopasowywane in-
grupy obiektÛw. Dane uzyskane z licznika Q+, Q-, dywidualnie do kaÅ‚dego uÅ‚ytkownika sy-
ge"Ûwnego porÛwnywane sÄ„ z danymi z li- ï
moce chwilowe, stemu.
cznikÛw znajdujÄ„cych siÍ u odbiorcÛw. wartoÅ›ci Pmax.
ï
Taki rozproszony system zbierania danych inł. Tomasz Racki
z obszaru (rejonu), grupy obiektÛw, czy je- Program EMW Graf i Graf Plus Autor jest pracownikiem
firmy Schrack Energietechnik Polska
dnego obiektu jest nadzorowany przez op-
rogramowanie, ktÛre zbiera, przechowuje, Innym programem umoÅ‚liwiajÄ„cym wi-
bilansuje i przetwarza dane. zualizacjÍ zuÅ‚ytej energii w postaci wykre-
sÛw jest program EMW Graf i wersja Graf
Parametry elektryczne
Plus. Program ten przede wszystkim jest
licznika DHZ Schrack Energietechnik Polska
dedykowany do obse"ugi licznikÛw cztero-
Sp. z o.o.
napiÍcie znamionowe Å„ 3 Ę% 230 / 400 V, 3 Ę% 63 /
ï
kwadrantowych. Mołe takłe se"ułyĘ jako
03-236 Warszawa
110 V, 3 Ę% 58 / 100 V, 3 Ę% 110 V, 3 Ę% 100 V, 3 Ę%
samodzielny program do wstÍpnej analizy
ØeraÒ Park, ul. Annopol 3
400 V,
i wizualizacji danych pomiarowych. Dla tel. [phone]
prĄd znamionowy ń 5 A, 1 A, 5 (63) A,
ï
fax [phone]
10 (63) A, 5II1 A, odbiorcÛw energii program jest ge"Ûwnie
e-mail: [e-mail]
klasa Å„ energia czynna 1, energia bierna 2.
ï narzÍdziem do zbierania i prezentacji da-
www.schrack.pl, www.schrack.com
nych (w formie tabel i wykresÛw), ktÛre
80 paüdziernik 2003