Andrzej Firlit Grzegorz BÅ‚ajszczak
Akademia Górniczo-Hutnicza Polskie Sieci Elektroenergetyczne Operator S.A
Narzędzia do oceny i analizy jakości
energii elektrycznej
Monitorowanie poziomu jakości energii elektrycznej nie uśredniane dla kolejnych miesięcy lub lat względem wybranych
jest już tylko przedmiotem zainteresowania wąskiej grupy punktów pomiarowych, obszarów terytorialnych, a także dla
naukowców, ale stało się codzienną praktyką w przedsiębior- całego kraju.
stwach sieciowych, u wytwórców i dużych odbiorców, a nawet Pomiary parametrów jakości energii elektrycznej wykony-
(w ograniczonym stopniu) u odbiorców indywidualnych. Energia wane są zazwyczaj przez wyspecjalizowane, zaawansowane
elektryczna stała się towarem i jak w przypadku innych towa- technologicznie urządzenia (rejestratory), które poza samym
rów oceniana jest jej jakość. Obowiązek dotrzymania przez pomiarem napięć i prądów mają zdolność obliczania odpowied-
dostawcę określonych parametrów wynika z zapisów prawnych, niego zbioru parametrów, mogą przechowywać pewną ilość
które czasami są jeszcze uzupełniane lub modyfikowane zapi- danych oraz wyposażone są w moduły komunikacyjne do ich
sami kontraktowymi. Odbiorcy, płacąc za określone parametry przesyłania. Pomiary wykonane są zgodnie ze sztuką metrolo-
dostarczanej energii elektrycznej, czujÄ… naturalnÄ… potrzebÄ™ gicznÄ… oraz zgodnie z wytycznymi zawartymi w normach PN-EN
sprawdzania tych parametrów. W wielu przypadkach obniżenie 61000-4-30, PN-EN 61000-4-15, PN-EN 61000-4-7. Urządzenia
poziomu jakości energii elektrycznej może doprowadzić do pomiarowe pracujące na terenie jednego przedsiębiorstwa
przerwania realizowanych procesów, zakłócenia pracy urzą- są na ogół różnych typów i często pochodzą od różnych
dzeń, a nawet ich uszkodzenia. Powstałe w ten sposób straty producentów. Rozwój technologii sprawia, że przy kolejnych
materialne (lub inne) stają się przyczyną roszczeń  rozstrzy- modernizacjach instalowane są nowsze wersje przyrządów lub
ganych na podstawie zarejestrowanych parametrów jakości przyrządy pochodzące od wcześniej nieznanych producentów.
energii elektrycznej. Już sam pobór energii elektrycznej, ze Przechodząc do analizy i oceny jakości energii elektrycznej
względu na odkształcone przebiegi prądów, jest najczęstszą należy odczytać pomiary z właściwych przyrządów, obliczyć
przyczyną odkształcenia przebiegu napięcia sieci zasilającej. lub pogrupować odpowiednie parametry, dokonać odpowiedniej
Przedsiębiorstwa sieciowe, chcąc zapewnić odpowiednią ja- agregacji i przygotować raporty. Tego typu zadania realizowane
kości energii elektrycznej, zainteresowane są monitorowaniem są przez nadrzędne programy umożliwiające zautomatyzowanie
parametrów energii odbieranej oraz ich zgodności z warunkami wielu czynności i łatwe generowanie pożądanych raportów. Za
przyłączeniowymi i kontraktowymi. podstawę oceny warunków zasilania w polskim systemie elek-
Pomiar napięć i prądów realizowany jest współcześnie troenergetycznym przyjmuje się przede wszystkim wymagania
przede wszystkim w technice cyfrowej. Wartości chwilowe re- zamieszczone w: Rozporządzeniu Ministra Gospodarki z dnia
prezentowane są przez ciąg wartości cyfrowych wynikających 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjo-
z próbek pobieranych w regularnych odstępach czasu. Przy- nowania systemu elektroenergetycznego (Dz. U. z 2007 r. Nr
kładowo, dla potrzeb wyliczenia wyższych harmonicznych lub 93, poz. 623), zwanym dalej Rozporządzeniem systemowym.
ilustracji odkształceń, zbieranych jest na ogół co najmniej 100 Określa ono zbiór wielkości i wskaz
ników elektrycznych, jakie
próbek na okres (20 ms), co daje 5 tysięcy próbek na sekundę należy poddać analizie oraz podaje ich wartości dopuszczalne.
i 18 milionów na godzinę dla jednej wielkości mierzonej. Na Rozporządzenie systemowe bazuje w zakresie jakości energii
podstawie zgromadzonych próbek mierzonych sygnałów na- elektrycznej na normie PN-EN 50160 stąd często również
pięć i prądów obliczane są, w zależności od definicji parametru, korzysta się z niej.
wartości skuteczne lub średnie dla różnych przedziałów czasu: Monitorowanie może mieć charakter incydentalny, ograni-
200 ms, 3 s, 1 min, 10 min, 15 min. Z punktu widzenia analizy czony w czasie (najczęściej pomiary przeprowadzane są w od-
i oceny jakości energii elektrycznej konieczna jest znajomość niesieniu do indywidualnych odbiorców, jako próba rozwiązania
wartości uśrednionych w 10-minutowym interwale czasowym. konkretnego problemu technicznego) lub ciągły, wykonywany
Większość parametrów istotnych dla oceny i analizy jakości poprzez zainstalowane na stałe lub przemieszczające się przy-
energii elektrycznej nie jest bezpośrednio mierzalna. Wyzna- rządy pomiarowe np. w odpowiedzi na skargę lub dla potrzeb
czana jest w wyniku odpowiedniego algorytmu obliczeniowego. statystycznych. Rosnąca liczba krajów europejskich posiada
Dla większości parametrów, wyrażonych uśrednionymi wartoś- system monitorowania jakości energii elektrycznej (SMJEE) lub
ciami 10-minutowymi, wyznaczana jest wartość, poniżej której planuje jego instalację w najbliższej przyszłości. Powiększa się
zawarte jest 95% wartości (tzw. percentyl 95%). Obliczenia również liczba spółek dystrybucyjnych oraz dużych zakładów
tego typu tworzą podstawowe wartości parametrów jakości przemysłowych, które dysponują już SMJEE lub rozważają
energii elektrycznej, które następnie mogą być agregowane lub budowę takiego systemu.
www.energetyka.eu
grudzień 2009 strona 787
zaburzeń oraz licznikach energii (najprawdopodobniej będzie to
zbiór różnych przyrządów pochodzących od różnych producen-
tów). W miarę upływającego czasu, w efekcie podmiany, będzie
poprawiać się klasa stosowanych mierników i tym samym jakość
uzyskiwanych danych.
Z wymienionych powyżej powodów otwartość budowanego
SMJEE powinna być jego istotną właściwością. O otwartości
Rys. 1. Schemat ideowy systemu monitorowania jakości
systemu obok aspektów technicznych decyduje również środo-
energii elektrycznej (SMJEE)
wisko software owe, które zostanie wybrane do budowy SMJEE.
Pociąga to za sobą konieczność kompatybilności w zakresie
Na rysunku 1 pokazano uproszczony schemat ideowy SMJEE.
formatu w jakim zapisywane i obsługiwane będą dane pomiaro-
Zasadniczo w takim systemie można wyróżnić dwie grupy ele-
we. Alternatywnym rozwiÄ…zaniem jest budowa SMJEE w oparciu
mentów składowych:
o system proponowany przez wybranego producenta. Uzyskuje
grupa 1: urządzenia tworzące fizyczną część systemu  część
się wówczas jednorodność systemu, ale niestety negatywną
sprzętowa SMJEE oraz
stroną takiego rozwiązania jest uzależnienie się od jednego
grupa 2: niezbędne aplikacje  część software owa SMJEE.
producenta. System ten będzie wówczas systemem zamknię-
tym. Istotnym czynnikiem, na który trzeba zwrócić uwagę, jest
W grupie 1, w zależności od struktury SMJEE, znajdują się
możliwość modyfikacji SMJEE w przypadku zmiany przepisów
urzÄ…dzenia takie jak:
w zakresie oceny jakości energii elektrycznej zarówno w części
" przekładniki napięciowe i prądowe,
sprzętowej, jak i software owej.
" rejestrator,
SMJEE budowany jest w celu długoterminowego gromadzenia
" urzÄ…dzenia tworzÄ…ce medium transmisyjne: instalacja sieciowa
danych pozwalających na analizę i ocenę jakości energii elektrycz-
LAN/WAN, sieć GSM/GPRS, instalacja telefonii analogowej
nej w danym systemie elektroenergetycznym. W przeciwieństwie
(w przypadku niektórych rejestratorów wymagane będą dodat-
do pomiarów doraz
nych lub incydentalnych dane gromadzone
kowe urządzenia, np.: bramki, serwery portów równoległych,
są w sposób ciągły przez okres wielu lat. Otrzymujemy wówczas
modemy GSM/GPRS, modemy analogowe itp.),
ogromną liczbę danych. Możliwości oprogramowania odgrywają
" sprzęt komputerowy  serwery, terminale.
wówczas bardzo istotną rolę. Oprogramowanie powinno umoż-
Wiarygodność oraz użyteczność wyników pomiarów para-
liwiać analizę danych i ocenę zgodnie z zasadą  od ogółu do
metrów jakościowych zależy przede wszystkim od przyrządu
szczegółu . Ponadto powinno umożliwiać wyznaczanie wskaz
ni-
pomiarowego. Nie jest on jednak jedynym elementem de-
ków/indeksów dla poszczególnych punktów odbioru energii oraz
cydującym o dokładności pomiarów. Należy tutaj podkreślić
wskaz
ników/indeksów będących zagregowanymi liczbowymi mia-
znaczenie sposobu i miejsca przyłączenia przyrządu do obiektu
rami dla całego systemu lub wyróżnionych jego fragmentów.
pomiarowego, a w szczególności obwodów pośredniczących
między siecią elektroenergetyczną a przyrządem pomiarowym,
tj. przekładników wysokich napięć. Rejestrator jest jednak pod-
Åšrodowisko systemu
stawowym i najważniejszym składnikiem systemu pomiarowego.
monitorowania jakości energii
Liczba i rozmieszczenie poszczególnych rejestratorów są zależne
na przykładzie programu PQView
od rozległości monitorowanej sieci oraz żądanej dokładności
rejestracji parametrów jakościowych.
Program PQView opracowany został przez firmę Electrotek
Do grupy 2 zaliczono oprogramowanie umożliwiające: kon-
Concepts, Inc. oraz Electric Power Research Institute, Inc. (EPRI)
figurację rejestratora, ściąganie danych pomiarowych, analizę
i jest wykorzystywany przez PSE Operator S.A. do monitorowania
wyników pomiarów oraz narzędzia wizualizacyjne, moduły umoż-
jakości energii elektrycznej w sieciach przesyłowych. Aplikacja ta
liwiające tworzenie raportów itp. Każdy producent wyposaża
jest wielomodułowym systemem pozwalającym na:
swój rejestrator w firmowe oprogramowanie składające się z tzw.
" budowanie i zarzÄ…dzanie bazami danych zawierajÄ…cymi wyniki
firmware u (wewnętrzny program/kod rejestratora) oraz aplikacji
przeprowadzonych pomiarów,
umożliwiających obsługę rejestratora przez jego użytkownika
" analizÄ™ zgromadzonych danych pomiarowych pod kÄ…tem ich
(ściąganie i wgląd do zarejestrowanych danych). Oprogramowania
oceny w zakresie jakości dostawy energii elektrycznej.
mogą różnić się oferowanymi funkcjami oraz właściwościami.
Jeżeli system monitorowania jakości energii elektrycznej
Na rysunku 2 przedstawiono schemat ideowy SMJEE wyko-
zbudowany jest jako system otwarty to daje on możliwości przy-
rzystujący środowisko PQView.
łączania przyrządów rejestrujących od różnych producentów,
Zadaniem środowiska PQView jest stworzenie platformy
przyrządów stacjonarnych i przenośnych. Najkorzystniej byłoby,
software owej do analizy danych pozyskiwanych automatycznie
aby system monitorowania był budowany w oparciu o przyrządy
z różnych rejestratorów pochodzących od różnych producen-
klasy A wg normy PN-EN 61000-4-30, ewentualnie przyrzÄ…dy
tów. W wielu przypadkach dane pochodzą z różnych systemów
klasy B (dla punków pomiarowych o mniejszym znaczeniu). Jed-
pomiarowych gdyż dany rejestrator lub ich grupa obsługiwana
nak mało realne jest, aby taki system powstał od razu w całości.
jest za pomocÄ… oprogramowania firmowego. Warunkiem pod-
W przeważającej liczbie przypadków SMJEE budowany jest
stawowym, aby dane gromadzone przez dany rejestrator mogły
etapami i rozwija się w dłuższym okresie czasu. Bardzo często
być adaptowane do środowiska PQView, jest ich kompatybilność
w pierwszym etapie system powstaje głównie w oparciu o ist-
z formatem PQDIF. Format PQDIF jest uniwersalnym formatem
niejące zasoby mierników  moduły pomiarowe w rejestratorach
www.energetyka.eu
strona 788 grudzień 2009
Dodatkowe funkcje modułu PQDA:
" prezentacja danych i raportów w internecie lub intranecie (sieci
wewnętrznej) za pomocą aplikacji PQWeb,
" funkcja lokalizacji miejsca awarii,
" korelacja z systemami SCADA,
" prognozowanie zużycia energii elektrycznej.
W materiałach firmowych (www.pqview.com) można znalez
ć
opisy właściwości PQView oraz oferowanych przez środowisko
PQView narzędzi w zakresie zarządzania bazami danych, analizy
danych oraz możliwości graficznej prezentacji danych i tworzenia
raportów.
Rys. 2. Schemat ideowy SMJEE Badanie prototypowego systemu
wykorzystujący środowisko PQView do integracji danych
monitorowania jakości energii elektrycznej
z różnych rejestratorów i/lub systemów pomiarowych
Prototypowy SMJEE składał się z dwóch grup punktów po-
danych pomiarowych opracowanym wspólnie przez Electric
miarowych (rejestratorów). Pierwsza grupa umiejscowiona była w
Power Research Institute (EPRI) oraz Electrotec Concepts słu-
sieci przesyłowej, w stacji Wanda 220 kV / 110 kV, druga grupa
żącym do gromadzenia informacji pomiarowych z rejestratorów
ulokowana została w laboratorium Akademii Górniczo-Hutniczej
parametrów jakościowych, liczników i rejestratorów zakłóceń
(AGH). Centrum pomiarowe zorganizowano w Katedrze Auto-
różnych producentów. Format ten wykorzystywany jest przez
matyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych AGH w Krakowie.
środowisko PQView.
Badania przeprowadzono wykorzystujÄ…c urzÄ…dzenia pomiarowe
różnych producentów oraz środowisko PQView do integracji i
Środowisko PQView składa się z dwóch aplikacji:
analizy danych.
" systemu zarządzania danymi opisującymi jakość energii elek-
trycznej: Power Quality Data Manager (PQDM),
Listę rejestratorów wykorzystanych do budowy testowego
" systemu analizowania danych opisujących jakość energii
systemu pomiarowego przedstawia Tabela 1.
elektrycznej: Power Quality Data Analyzer (PQDA).
Tabela 1
Power Quality Data Manager (PQDM) jest narzędziem
Lista testowanych rejestratorów
wchodzącym w skład środowiska PQView, odpowiedzialnym
za gromadzenie i zarzÄ…dzanie danymi. Pozwala na integracjÄ™ Lp. Rejestrator Producent
w jednym miejscu danych jakościowych pochodzących z różnych
1 QWave Power Qualitrol
systemów monitorowania. Jego zadaniem jest pobranie danych
2 PQ/ZQ (moduł PQ  SIMEAS Q) Siemens / Landis+Gyr1)
ze wskazanych lokalizacji i umieszczenie ich w bazie danych.
3 61000 PQ (61STD)  ENCORE Dranetz BMI
Series System
Proces ten może odbywać się na dwa sposoby:
" manualny (za każdym razem wywoływany przez użytkownika), 4 Fluke 1760 (Topas) Fluke
" automatyczny (wywoływany przez PQDM w określonych chwi-
5 PQI-D A-Eberle
lach czasowych, po uprzedniej odpowiedniej konfiguracji).
1)
Badaniu podlegał moduł PQ firmy Siemens, będący integralną częścią
licznika ZMQ firmy Landis+Gyr dalej nazywany w skrócie PQ/ZQ
Power Quality Data Analyzer (PQDA) obsługuje bazę danych
utworzonÄ… uprzednio przy pomocy Power Quality Data Manager
Do każdego z ww. rejestratorów, dołączone jest oprogramo-
(PQDM). Posiada rozbudowane funkcje analizy i raportowania.
wanie producenta umożliwiające ich konfigurację, obsługę two-
Poniżej przestawiono główne możliwości modułu PQDA:
rzonych baz danych oraz analizę wyników rejestracji (tabela 2).
" tworzenie różnego rodzaju wykresów: trendy, histogramy,
wykresy skumulowane, w profilach dobowych, miesięcznych,
rocznych itp.,
" analiza statystyczna wyników z różnych punków pomiarowych
Tabela 2
wg lokalizacji, czasu trwania pomiarów, pory roku itp.,
Lista wykorzystanych środowisk softwareorwych
" agregacja i filtrowanie danych pomiarowych,
" analiza zdarzeń (krzywe tolerancji CBEMA, ITIC, SEMI F47),
Lp. Rejestrator Oprogramowanie Wersja
" analiza FFT oraz DFT dla zarejestrowanych wybranych frag-
1 QIS  Quality
QWave Power 3.4
Information System
mentów przebiegów wartości chwilowych,
" tworzenie różnego rodzaju zestawień i podsumowań, 2 PQ/ZQ SIMEAS Q Par
2.30.11/2.30.16
(moduł PQ  SIMEAS Q) SIACARO Q Manager
" tworzenie wskaz
ników do analizy zapadów i wzrostów napięcia
3 61000 PQ (61STD) Encore Series System 4.3.20
oraz krótkotrwałych i długotrwałych przerw w zasilaniu (SARFI),
4 Fluke 1760 (Topas) PQ Analyse 1.7.12
" rozbudowane funkcje raportowania m.in. wg normy PN-EN
5 PQI-D WinPQ 5.0
50160.
www.energetyka.eu
grudzień 2009 strona 789
Istotnym elementem prowadzonych prac było sprawdzenie Na etapie testów i eksperymentów system pomiarowy składał
kompatybilności baz danych tworzonych przez badane systemy się z 8 punktów pomiarowych obsługiwanych przez 4 różne reje-
pomiarowe ze środowiskiem PQView. Zadaniem środowiska stratory tzn. pochodzące od różnych producentów.
PQView jest stworzenie platformy softwareowej do analizy danych Na rysunku 3 przedstawiono ogólny schemat zbudowanego
pozyskiwanych automatycznie z rejestratorów pochodzących od systemu monitorowania.
różnych producentów i/lub systemów monitorowania. W kolejnych podrozdziałach przedstawiono opis doświadczeń
Serwer baz danych umiejscowiono w laboratorium AGH. Ser- zdobytych podczas budowy poszczególnych punktów pomiaro-
werowi przydzielono publicznie dostępny adres IP. Na serwerze wych w odniesieniu do środowiska PQView.
zainstalowane zostały środowiska softwareowe poszczególnych
przyrządów, środowisko PQView (wspólne dla wszystkich te-
stowanych rejestratorów) oraz niezbędne aplikacje do obsługi Punkty pomiarowe
urządzeń dodatkowych takich jak: modemy analogowe, modemy z wykorzystaniem rejestratora QWave Power
GSM/GPRS, serwery portów szeregowych. Stanowisko labo-
ratoryjne wyposażono również w wydzieloną linię telefoniczną W skład systemu pomiarowego, obok rejestratora QWave
oraz wykupiono usługę transmisji pakietowej GPRS u jednego Power, wchodzi środowisko software owe QIS  Quality Infor-
z dostawców. Z laboratorium AGH realizowano zdalną komunika- mation System. Główne aplikacje tworzące całe środowisko
cjÄ™ i zarzÄ…dzanie rejestratorami oraz transmisjÄ… danych. software owe:
Tabela 3 przedstawia listę punków pomiarowych, w których " QConfig  pierwsze uruchomienie rejestratora, konfiguracja in-
przeprowadzano testy. terfejsów komunikacyjnych, konfiguracja parametrów pracy;
Tabela 3 " QBrowser  główna aplikacja zarządzająca tworzonymi bazami
Lista punków pomiarowych
danych, transmisja danych, wizualizacja i analiza wyników
pomiarów;
Lp. Punkt pomiarowy Rejestrator Oznaczenie
" MiniScheduler  aplikacja umożliwiająca automatyzację pro-
1 SE 220/110 kV Wanda QWave QW 1
cesu ściągania danych z rejestratora do QBrowser a;
2 SE 220/110 kV Wanda PQ/ZQ PQZQ 1
" QRaport  aplikacja umożliwiająca automatyzację procesu
3 SE 220/110 kV Wanda PQ/ZQ PQZQ 2
tworzenia raportów na podstawie zgromadzonych danych;
4 Lab. JEE AGH 230 V QWave QW 2
5 Lab. JEE AGH 230 V QWave QW 3
Po instalacji środowiska PQView (wersja 3.52.5) nie ma
6 Lab. JEE AGH 230 V 61000 PQ Dra 1
możliwości adaptowania danych ze środowiska QIS. Dopiero po
7 Lab. JEE AGH 230 V 61000 PQ Dra 2
zainstalowaniu w środowisku PQView  łatki/patch a pojawia się
8 Lab. JEE AGH 230 V Fluke 1760 (Topas) Flu 1
taka możliwość. Operację tę wykonuje się z poziomu aplikacji
Rys. 3. Ogólny schemat SMJEE
www.energetyka.eu
strona 790 grudzień 2009
PQView Power Quality Data Manager. Na rysunku 4 przedstawio- W pierwszym kroku korzystajÄ…c z programu SICARO Q Ma-
no schemat ideowy SMJEE z wykorzystaniem rejestratorów QWa- nager należy dane zapisane w bazie wyeksportować do formatu
ve Power oraz systemu QIS. Schemat ilustruje również procedurę ASCII, a następnie korzystając z zaszytej w PQView funkcjonal-
gromadzenia danych w środowisku QIS oraz PQView, która w tym ności importować te dane do bazy PQView. Na rysunku Rys.
przypadku realizowana jest w sposób automatyczny. 5 przedstawiono schemat ideowy SMJEE z wykorzystaniem
rejestratorów PQ/ZQ. Schemat ilustruje również procedurę gro-
madzenia danych w środowisku PQView, która w tym przypadku
nie może być realizowana w sposób automatyczny.
Rys. 4. Schemat ideowy SMJEE z wykorzystaniem rejestratorów
QWave Power, systemu QIS oraz środowiska PQView
Punkty pomiarowe
z wykorzystaniem rejestratora PQ/ZQ
Rys. 5. Schemat ideowy SMJEE
z wykorzystaniem rejestratorów PQ/ZQ oraz PQView
Oprogramowanie dostarczone razem z przyrządem składa
się z dwóch aplikacji: SIMEAS Q Par, SICARO Q Manager.
Program SIMEAS Q Par służy do szczegółowej parametryzacji
Punkty pomiarowe z wykorzystaniem
urządzenia przed zainstalowaniem go jak również umożliwia
rejestratora 61000 PQ (61STD)
zmianę niektórych parametrów urządzenia i konfigurację zadania
pomiarowego. Program SIMEAS Q Par umożliwia ustawienie
System pomiarowy ENCORE Series, w skład którego wchodzi
adresu i parametrów komunikacyjnych, a także kalibracji urządze-
m.in. rejestrator 61000 PQ (61STD), jest najnowszym produktem
nia. Program SIMEAS Q Par może pracować w dwóch trybach:
firmy Dranetz-BMI przeznaczonym do monitorowania praktycznie
tryb parametryzacji ogólnej lub tryb parametryzacji pomiarowej.
wszystkich wielkości i wskaz
ników pozwalających na analizę
Program SICARO Q Manager umożliwia stworzenie i obsługę
jakości energii elektrycznej.
systemu pomiarowego. Oprogramowanie to zapewnia:
Komputer obsługujący rejestratory 61000 PQ wymaga zain-
" graficznÄ… prezentacjÄ™ struktury systemu pomiarowego dla
stalowania Java SE Runtime Environment (dla oprogramowania
połączonych rejestratorów PQ/ZQ,
ENCORE) oraz Microsoft Office Access. Aby można było łączyć
" konfiguracjÄ™ i zarzÄ…dzanie zadaniami pomiarowymi dla po-
się z systemem ENCORE z innych komputerów usługa InfoNode.
szczególnych rejestratorów PQ/ZQ,
exe powinna być uruchomiona, a proces InfoNode.exe dodany
" automatyczne ściąganie według ustalonego harmonogramu
do wyjątków Firewall-a systemowego. Po wykonaniu ww. operacji
i gromadzenie danych z poszczególnych rejestratorów PQ/ZQ
można się łączyć z oprogramowaniem ENCORE z innych kom-
w bazie danych,
puterów wpisując w przeglądarce adres IP serwera ENCORE. Po
" eksport danych pomiarowych do plików ASCII,
zalogowaniu siÄ™ do serwera ENCORE konieczna jest instalacja
" automatyczne i cykliczne synchronizowanie czasu wewnętrz-
ENCORE Series Java Class File. Oprogramowanie firmy Dranetz-
nego rejestratorów PQ/ZQ z czasem systemowym komputera
BMI wymaga aktywacyjnego klucza USB, który jest podłączany
na którym zainstalowane jest oprogramowanie,
do komputera (musi być wpięty do komputera cały czas).
" prezentacjÄ™ danych pomiarowych.
Obok wymienionego oprogramowania dostępne jest również
oprogramowanie SICARO PQ służące do analizy i tworzenia
standardowych raportów na podstawie danych zgromadzonych
przez program SICARO Q Manager.
Baza danych pomiarowych tworzona przez program SICA-
RO Q Manager nie jest zgodna z formatem PQDIF. Åšrodowisko
PQView aktualnie nie zawiera w swej strukturze narzędzi umoż-
liwiajÄ…cych korzystanie z danych zgromadzonych przez program
SICARO Q Manager. W bezpośrednich rozmowach przedstawi-
ciel EPRI nie wykluczał jednak możliwości opracowania takiego
Rys. 6. Schemat ideowy SMJEE
narzędzia. Możliwe jest importowanie danych zgromadzonych
z wykorzystaniem rejestratorów 61000 PQ,
systemu ENCORE Series oraz środowiska PQView
przez rejestratory PQ/ZQ do środowiska PQView z odpowiednio
(InfoNode  komputer z zainstalowanym oprogramowaniem
przygotowanych plików.
ENCORE, DataNode  rejestrator)
www.energetyka.eu
grudzień 2009 strona 791
Środowisko ENCORE pozwala na zarządzanie systemem " PQView aktualnie nie jest wyposażone w narzędzie do impor-
pomiarowym złożonym z rejestratorów, które są do niego suk- towania danych z baz danych tworzonych przez WinPQ (ze
cesywnie dodawane. W materiałach firmowych opisujących strony producenta otrzymano informacje, że odpowiedni trans-
system pomiarowy ENCORE Series podkreślana jest pełna lator jest w opracowaniu i niebawem będzie udostępniony).
kompatybilność ze środowiskiem PQView. Badania prototypowe
potwierdziły możliwość uruchomienia automatycznego procesu
adaptowania zarejestrowanych danych do PQView. Na rysun- Punkt pomiarowy z wykorzystaniem
ku 6 przedstawiono schemat ideowy SMJEE z wykorzystaniem rejestratora Fluke 1760 (Topas)
rejestratorów 61000 PQ oraz systemu ENCORE Series. Schemat
ilustruje również procedurę gromadzenia danych w środowisku W pracach wykorzystano rejestratory Fluke 1760 i Topas
ENCORE Series oraz PQView, która w tym przypadku realizowana 1000 (starsza wersja rejestratora produkowana przez firmę LEM).
jest w sposób automatyczny. Format danych generowanych przez te rejestratory nie jest kom-
patybilny z formatem PQDIF dlatego nie udało się zaadaptować
danych do środowiska PQDIF w bezpośredni sposób. Rejestratory
Punkty pomiarowe z wykorzystaniem te obsługiwane są przez aplikacje firmowe, odpowiednio: PQ
rejestratora PQI-D Analyse w wersji 1.7.12 oraz PC-Software w wersji 4.0.5.6.
Prace przeprowadzone z wykorzystaniem rejestratora PQI-D
firmy A-Eberle GmbH & Co. KG można podsumować następu- Baza danych środowiska PQView
jÄ…co:
" rejestrator umożliwia komunikację poprzez sieć internetową Po zakończeniu pierwszego etapu badań system pomiarowy
(możliwe jest bezpośrednie podłączenie do sieci), modem został przebudowany do postaci jak na rysunku 7.
analogowy i modem GSM/GPRS oraz interfejs szeregowy W chwili obecnej SMJEE składa się z dwóch podsystemów
RS232 (w trakcie badań zestawiono komunikację między monitorowania:
rejestratorami i bazą danych poprzez sieć internetową LAN 1. ENCORE Series System firmy Dranetz z rejestratorem 61000
oraz interfejs szeregowy RS232), PQ (61STD),
" format danych rejestratora nie jest kompatybilny z formatem 2. Quality Information System QIS 3.4 z rejestratorami QWave
PQDIF, a tym samym nie istnieje możliwość bezpośredniego Power firmy Qualitrol
i automatycznego pobierania danych z rejestratorów PQI-D do oraz środowiska PQView, w którym dokonuje się integracji
środowiska PQView, i analizy danych.
" oprogramowanie firmowe rejestratora WinPQ nie umożliwia W najbliższej przyszłości zostanie rozbudowany o system ION
importu danych do formatu zgodnego z PQDIF, Enterprise firmy Schneider z rejestratorami ION7650 i ION8800.
Rys. 7. Schemat ideowy SMJEE wykorzystujÄ…cy
środowisko PQView do integracji danych z ENCORE Series System
oraz Quality Information System
www.energetyka.eu
strona 792 grudzień 2009
Środowisko PQView w zakresie budowy bazy danych może Potwierdzona została możliwość współpracy PQView z róż-
współpracować z Microsoft Access, (systemem obsługi relacyj- nymi systemami monitorowania, a mianowicie:
nych baz danych lub z Microsoft SQL Serwer (systemem zarzÄ…- " systemem ENCORE Series System firmy Dranetz,
dzania bazami danych  edycja 8 lub następne). " systemem Quality Information System firmy Qualitrol (QIS
Do budowy SMJEE przedstawionego na rysunku 7 użyty zo- w wersji min. 3.5).
stał ze względu na zdecydowanie większe możliwości i szersze PQView nie daje możliwości bezpośredniej obsługi rejestrato-
spektrum możliwych zastosowań Microsoft SQL Serwer. Na etapie rów oraz procesu ściągania z nich danych. Tego typu zadania mu-
uzgodnienia architektury systemu został wykluczony Microsoft szą być realizowane za pomocą oprogramowania firmowego.
Access ze względu na swoje ograniczenia, które głównie dotyczą W trakcie poznawania środowiska zauważono, że nie wszyst-
maksymalnego rozmiaru bazy danych do 2 GB. kie informacje, które są dostępne w oprogramowaniu firmowym
System ENCORE Series okazał się w pełni kompatybilny danych rejestratorów są dostępne w PQView. Szczegółowa
z MS SQL Serwer 2005. Natomiast pełna zgodność systemu QIS analiza pojedynczego zdarzenia jest pełniejsza w dedykowanym
możliwa jest dla wersji 3.5 lub wyższych. Testowany QIS w wersji oprogramowaniu dla danego rejestratora (zależy to oczywiście od
3.4 nie umożliwia pełnej kompatybilności z MS SQL Serwer 2005 możliwości danego softwareu). PQView przede wszystkim daje
ze względu na zbyt starą wersję wewnętrznego serwera danych możliwość analizy danych rejestrowanych w długich okresach
(MS SQL Serwer w wersji 7.0). Ujawnia się to w braku możliwo- czasu.
ści automatycznego adaptowania danych pomiarowych z bazy W przypadku posiadania rejestratorów i/lub systemów moni-
danych systemu QIS do bazy danych utworzonej w środowisku torowania niekompatybilnych z formatem PQDIF trzeba będzie
SQL Server 2005. stosować translatory danych dostarczone przez dostawców
Wymagane oprogramowanie do uruchomienia i administracji przyrządów, opracowane przez użytkownika systemu lub pro-
serwem MS SQL to: ducenta PQView.
" Microsoft SQL Server 2005, Środowisko PQView dostępne jest od 1993 roku. Ze względu
" Management Studio 2005. na to, że powstało ono wiele lat temu, w literaturze technicznej
pojawiają się komentarze dotyczące małej nowoczesności tego
Proces instalacji ww. oprogramowania można przeprowadzić środowiska. Poglądy takie mogą być związane z brakiem dostępu
przy ustawieniach standardowych. Management Studio jest apli- do nowszych wersji oprogramowania. Twórcy PQView, w odpo-
kacją pozwalająca na konfigurowanie i zarządzanie serwerem wiedzi na sugestie użytkowników systematycznie ulepszają i mo-
SQL przy pomocy łatwego graficznego interfejsu użytkownika. dyfikują oprogramowanie nawet kilka razy w ciągu roku. Kolejne
Microsoft SQL Server jest platformą bazy danych typu klient- wersje rozsyłane są licencjonowanym użytkownikom.
serwer. Jest ona bardziej wydajna i niezawodna niż stosowany Program PQView jest produktem umożliwiającym integrację
w Microsoft Access system Jet. Pozwala stworzyć niezależną i obsługę danych pozyskiwanych z różnych rejestratorów lub
bazę danych o ogromnych możliwościach. systemów monitorowania jakości energii elektrycznej. Oferuje po-
nadto szerokie spektrum narzędzi do prezentacji danych w formie
graficznej, ich analizy oraz generacji raportów.
Podsumowanie wykorzystania PQView Na podstawie informacji jakie można znalez
ć w materiałach
jako narzędzia do analizy firmowych PQView pozwala obecnie na integrację danych z blisko
jakości energii elektrycznej 50 różnych typów urządzeń pomiarowych i jest używany przez
ponad 70 instytucji w 12 krajach. Na bazie PQView pracujÄ… sy-
Wyniki badań prototypowego systemu pokazują, że środo- stemy monitorowania złożone z setek rejestratorów.
wisko PQView można wykorzystać do budowy SMJEE, a tym
samym do długoterminowej, ciągłej analizy parametrów jakości
energii elektrycznej.
®
ZAPRASZAMY DO PRENUMERATY NA 2010 ROK
Nowe warunki podajemy na ostatniej stronie niniejszego numeru
www.energetyka.eu
grudzień 2009 strona 793