nestormedia.com nestorexpo.com nestormarket.com nestorclub.com
на главнуюновостио проекте, реклама

Электросчетчики «Меркурий» и АСКУЭ на их основе


Московское предприятие ООО "Фирма "Инкотекс" выпускает широкую гамму счетчиков электрической энергии — от простейших бытовых однофазных до трехфазных промышленных, способных не только производить измерения, но и передавать их результаты в режиме реального времени потребителю.

ООО «Фирма «Инкотекс» является частью крупного электронного холдинга «Инкотекс», выпускающего огромную номенклатуру электронных изделий, в том числе контрольно-кассовые машины, POS-материалы (point-of sale materials — рекламная продукция на местах продаж), принтеры, электронные весы, счетчики электроэнергии и автоматизированные системы контроля и учета энергоресурсов (АСКУЭ). Все эти изделия основаны на PLC-технологии (PLC — программируемые логистические контроллеры). Кроме того, предприятия холдинга выпускают полноцветные и монохромные плазменные и светодиодные экраны и табло, дисплеи типа «бегущая строка». Электронные счетчики электроэнергии ООО «Фирма «Инкотекс» выпускает с 2001 г. Сегодня номенклатура производимой им продукции включает более 60 моделей счетчиков семейства «Меркурий» — от однофазных бытовых однотарифных счетчиков до счетчиков, предназначенных для учета активной и реактивной электроэнергии в одном или двух направлениях в многотарифном режиме и предназначенных для использования в трех- или четырехпроводных сетях переменного тока. Все счетчики могут работать как автономно, так и в составе АСКУЭ.

Все счетчики семейства «Меркурий» производства данной фирмы имеют негорючий пластмассовый корпус и современный дизайн. Конструкция счетчиков позволяет устанавливать их как на традиционную панель, так и на DIN-рейку. Все выпускаемые счетчики имеют четырехкратный метрологический запас по точности измерений, обладают малым собственным энергопотреблением и внесены в российский госреестр средств измерений. Ряд счетчиков, производимых фирмой, обеспечивает не только измерение энергии и параметров сети, но и фиксирует результаты измерений во внутренней памяти, доступ к которой может получить только авторизованное лицо. АСКУЭ «Меркурий PLC» обеспечивает автоматизированный сбор данных непосредственно от абонентских электросчетчиков по силовой сети 220/380 В. Технические решения, найденные при разработке PLC-модемов, имеют лучшие параметры среди аналогичных систем и защищены международными патентами PCT/RU 2004/000398 и PCT/RU 2004/000390. Характерными особенностями системы являются очень высокая надежность передачи данных, очень низкие собственные энергопотребление и эксплуатационные расходы, низкая стоимость одной точки учета (примерно в 1,5-2 раза ниже, чем у имеющихся аналогичных систем). Предусмотрена возможность встраивания PLC- модемов в любые счетчики для сбора данных об энергопотреблении по силовой сети 220 В. Значительное внимание при разработке конструкции счетчиков было уделено защите счетчиков от фальсификации показаний. В счетчиках для этого используется «электронная пломба», и в сочетании с некоторыми другими специальными решениями практически исключается полностью несанкционированный доступ к счетчику. При разработке счетчиков фирма ориентировалась на использование исключительно передовых технологий и электронных компонентов, которые приобретаются только у ведущих мировых производителей, хорошо известных специалистам — Texas Instruments, Analog Devices, Epcos, Vishay, Philips. Для поверхностного монтажа используются высокоскоростные линии SMT-монтажа (surface mount technology) японской компании Juki. Общая производительность SMT-линий — около 110 тыс. элементов в час.

Основным приоритетом «Инкотекс» является строгий контроль качества продукции. В компании производится внутрисхемный контроль блоков, а для тестирования SMT-монтажа используются оптические системы контроля компании Marantz. Важная для последующей эксплуатации прибора операция калибровки счетчиков производится компьютерами без участия человека. Электросчетчики "Меркурий" сертифицированы РАО ЕЭС России и могут использоваться на любых энергетических объектах без ограничений. В 2004 г. система менеджмента качества компании была сертифицирована на соответствие требованиям стандартов ГОСТ Р ИСО 9001:2000 и DIN EN ISO 9001:2000 с получением отечественного сертификата в системе ГОСТ Р и международного сертификата высокоавторитетного в мире органа сертификации TUV-CERT. В настоящее время электросчетчики фирмы с маркой "Меркурий" поставляются в десять стран ближнего и дальнего зарубежья. Планируется выход и на новые рынки. Этому способствует участие фирмы в самых престижных зарубежных выставках в Германии (Hannover Messe, CeBIT), Италии, Индии, Болгарии, Сербии. В России покупателями продукции ООО "Фирма "Инкотекс" являются такие крупнейшие энергетические компании, как «Мосэнерго» и «Донэнерго». Производственные мощности фирмы позволяют выпускать более 80 тыс. различных счетчиков в месяц.

Счетчики

Однофазный многотарифный счетчик «Меркурий 200» предназначен для коммерческого учета активной электроэнергии в однофазных цепях переменного тока. Тарификатор счетчика обеспечивает возможность учета по 4 тарифам в 8 временных зонах суток для 8 типов дней. Каждый месяц года программируется по индивидуальному тарифному расписанию с учетом автоматического перехода на зимнее/летнее время. Минимальный интервал действия тарифа в пределах суток — 1 минута. Счетчик обеспечивает измерение, учет, хранение, вывод на ЖК-индикатор и передачу по интерфейсам CAN и PLC количества учтенной активной электроэнергии раздельно по каждому тарифу и суммы по всем тарифам (всего от сброса показаний и на начало каждого из 11 предыдущих месяцев), а также мгновенные значения мощности, тока, напряжения. Предусмотрено программируемое управление мощностью нагрузки (отключение, ограничение) через внешние цепи коммутации (УЗО). Датчик тока — шунт (учитывает постоянную составляющую). Встроенный PLC-модем служит для передачи данных по силовой сети 220 В (опция). Кроме того, по заказу потребителя счетчик комплектуется переходной пластиной с присоединительными размерами индукционных счетчиков (крепление на DIN-рейку). Таково же и назначение однофазного многотарифного счетчика «Меркурий 203». Отличия — два датчика тока (шунт в цепи фазы и токовый трансформатор в цепи нуля), расширенная светодиодная индикация режима работы («Сеть» индицирует включение счетчика, «Земля» индицирует неравенство токов в фазном и нулевом проводах, «Реверс» сообщает об инверсном, то есть обратном, подключении счетчика, а «1600 imp/kwh» мигает в такт импульсному выходу). Импульсный выход позволяет использовать счетчики как автономно, так и в системе АСКУЭ, допускающей прием учетной информации в импульсах телеметрии. Габаритные и присоединительные размеры полностью совпадают с индукционными счетчиками.

Трехфазный однотарифный счетчик «Меркурий 230 АМ» предназначен для коммерческого учета активной электроэнергии в одном направлении в трех- или четырехпроводной сети переменного тока. Учет активной электроэнергии в однотарифном режиме осуществляется нарастающим итогом с момента ввода в эксплуатацию, причем только в сторону увеличения показаний при любом нарушении фазировки подключения токовых цепей счетчика. В этом счетчике применяются электромеханическое отсчетное устройство и светодиодный индикатор наличия и потребления электроэнергии. Гальванически развязанный стандартный телеметрический выход позволяет эксплуатировать счетчик в составе АСКУЭ, имеющей возможность приема учетной информации в импульсах телеметрии. Счетчик «Меркурий 232 АМ» отличается от счетчика «Меркурий 230 AM» наличием электромеханического отсчетного устройства с двойной защитой — от сматывания и от остановки электромагнитным полем. Режим суммирования фаз по модулю предотвращает хищения энергии.

Трехфазный активно/реактивный многофункциональный счетчик «Меркурий 230 АRT» предназначен для учета активной и реактивной электроэнергии и мощности в одном направлении в трехфазных трех- и четырехпроводных сетях переменного тока частотой 50 Гц через измерительные трансформаторы или непосредственно с возможностью тарифного учета по зонам суток, учета потерь и передачи измерений и накопленной информации об энергопотреблении по цифровым интерфейсным каналам. Эксплуатируется автономно или в составе любых информационно-измерительных систем технического и коммерческого учета. Измерение, учет, хранение, вывод на ЖКИ и передача по интерфейсам IrDA, CAN, RS-485 активной и реактивной электроэнергии осуществляются как раздельно по каждому тарифу, так и суммарно по всем тарифам за следующие периоды времени: всего от сброса показаний, за текущие сутки и на начало суток, за предыдущие сутки и на начало суток, за текущий месяц и на начало месяца, за каждый из 11 предыдущих месяцев и на начало месяцев, за текущий год и на начало года, за предыдущий год и на начало года. Тарификатор счетчика обеспечивает возможность учета по 4 тарифам в 16 временных зонах суток для 4 типов дней. Каждый месяц года программируется по индивидуальному тарифному расписанию. Минимальный интервал действия тарифа в пределах суток — 1 минута. Возможен учет активной энергии прямого направления отдельно в каждой фазе сети. Возможен и учет технических потерь в линиях электропередач и силовых трансформаторах. Наконец, возможны задание лимитов активной мощности и энергии и программируемое управление внешними устройствами отключения нагрузки потребителя (УЗО) при превышении лимитов. Дополнительно счетчик обеспечивает измерение следующих параметров электросети: мгновенных значений активной, реактивной и полной мощности по каждой фазе и по сумме фаз с указанием направления вектора полной мощности; действующих значений фазных токов, напряжений, углов между фазными напряжениями; частоты сети, а также коэффициентов мощности по каждой фазе и по сумме фаз. А счетчик «Меркурий 230 АRT2», к тому же, хранит четырехканальный архив значений средних мощностей активной и реактивной энергии двух направлений и профиля мощности технических потерь с произвольным временем интегрирования от 1 до 45 минут с шагом 1 минута. При 30-минутной длительности интегрирования время переполнения архивов составляет 85 суток. Прибор фиксирует утренние и вечерние максимумы активной и реактивной мощности на заданном интервале с ежемесячным расписанием. Возможны суммирование фаз "по модулю" для предотвращения хищения электроэнергии при нарушении фазировки подключения токовых цепей счетчика, подключение внешнего резервного питания постоянного тока для считывания или изменения параметров и чтения данных в случае отключения счетчика от сетевого питания, ведение журналов событий счетчика (кольцевых по 10 записей на каждое событие), а также контроль показателей качества электроэнергии (ПКЭ) с занесением в журнал ПКЭ времени выхода/возврата напряжения и частоты за пределы нормальных и максимальных значений (по 100 записей на каждое событие). Наконец, такой же счетчик «Меркурий 230 АRT» с индексом «G» — это GSM-коммуникатор, передающий как по цифровым интерфейсным каналам, так и по и каналу GSM DATA.

Система коммерческого учета потребления электроэнергии Меркурий-энергоучет

«Меркурий-энергоучет» («Меркурий PLC») — это современная автоматизированная система учета потребления электроэнергии, легко адаптируемая к установке как в многоквартирных жилых домах, так и в коттеджных и дачных поселках, а также для учета на вводах трансформаторных подстанций 6(10)/0,4 кВ. Отличительной особенностью данной системы от ряда других является то, что контроль потребления электроэнергии осуществляется по силовой распределительной сети 0,4 кВ. В отличие от АСКУЭ, построенных на базе счетчиков с традиционными проводными цифровыми интерфейсами RS- 485 или подобными, отсутствие объединяющего интерфейсного кабеля значительно удешевляет стоимость монтажных работ и последующую эксплуатацию системы, при этом увеличивается надежность функционирования и вандалоустойчивость. Совокупная стоимость системы практически определяется суммарной стоимостью электросчетчиков. Оборудование системы для получения учетных данных от потребителей, подключенных к одной трансформаторной подстанции 6(10)кВ/0,4 кВ, в самой минимальной комплектации состоит из трех однофазных концентраторов «Меркурий 225» и множества однофазных и трехфазных счетчиков «Меркурий 200» (201, 202, 230), оснащенных встроенными PLC-модемами. Концентраторы устанавливаются в любом подходящем месте трехфазной четырехпроводной сети 0,4 кВ, например, в электрощитовой жилого дома, а чаще на самой трансформаторной подстанции, и подключаются каждый к своей фазе одной из секций шин. Основные их функции — обеспечение синхронизации передачи данных счетчиками и прием информации об энергопотреблении, непрерывно транслируемой модемами счетчиков, с ее последующим сохранением в собственной энергонезависимой памяти. Кроме этого, они осуществляют раздачу сигналов точного времени и изменяют режимы работы счетчиков. Концентраторы оснащаются цифровым интерфейсом RS- 485, через который они посредством витой пары объединяются в единую локальную сеть друг с другом и дополнительными устройствами передачи информации на удаленный компьютер диспетчерского пункта. (Например, с GSM-шлюзом «Меркурий 228», радиомодемом, модемом телефонной сети.) При необходимости в сеть можно включить также счетчики электроэнергии «Меркурий», имеющие данный интерфейс — например, балансные на ТП. Тогда появится возможность удаленного контроля всех возможных параметров, учитываемых счетчиками. Возможен съем накопленной информации на переносной компьютер инспектора непосредственно на месте установки концентраторов через USB-порт.

Российские распределительные сети низкого напряжения отличаются в худшую сторону от европейских более высоким уровнем шумов и высокой скоростью затухания высокочастотного сигнала. Изношенное промышленное оборудование и силовые кабели создают помехи непредсказуемой формы и мощности — как широкополосные, так и с концентрированным спектром. Характерны нестационарные и непредсказуемые изменения импеданса сети во времени и вдоль линии передачи. Эти факторы существенно препятствуют широкому распространению АСКУЭ с передачей данных по силовой сети, поскольку до недавнего времени не удавалось обеспечить надежный прием информации от нескольких сотен абонентов, удаленных от устройства сбора данных более чем на 500 м. В основу обмена информацией в системе «Меркурий PLC» положен принцип передачи данных с использованием всех известных видов разделения сигналов: временного, частотного и кодового, — что позволяет осуществлять передачу данных в самых неблагоприятных условиях. Для обеспечения высокой помехоустойчивости и высокого уровня защиты информации используется запатентованная оригинальная разновидность OFDM-модуляции. Известно, что только широкополосные сигналы и способы модуляции в состоянии обеспечить приемлемые помехоустойчивость и дальнодействие при передаче данных без дополнительных ступеней ретрансляции в такой среде, как распределительные сети низкого напряжения.

Однако до сих пор массовому применению сигналов этого класса в задачах АСКУЭ препятствовали сравнительно высокие стоимость и энергопотребление специализированной элементной базы. От существующих аналогов систему «Меркурий-энергоучет» отличает в первую очередь очень надежная передача данных по силовой сети за счет применения модемов собственной конструкции, которые отличает от существующих очень низкое рабочее соотношение сигнал/шум в точке приема (вплоть до -20 dB), а по затуханию — около 60 dB. Такие характеристики позволяют вести надежный прием данных даже при превышении шумов над сигналом более чем в 10 раз (по амплитуде) на расстояниях до 1000 м в любое время суток. Низкие затраты на внедрение сводятся к монтажу счетчиков с заранее установленным сетевым адресом и концентратора. Полностью отсутствует необходимость в дополнительных проводах цифрового интерфейса связи, что обеспечивает надежную защиту системы от вандализма. Наращивание количества абонентов сводится к установке очередного счетчика без перенастройки УСПД и программного обеспечения. Максимальное количество счетчиков, опрашиваемых одним концентратором — до 2048. Периодичность опроса — от 3 до 30 минут. Система универсальна, имеет единую топологию с возможностью применения в частном, коммунальном, мелкомоторном и промышленном секторах. Производство и комплектацию предложений «Инкотекс» в Беларуси осуществляет минский завод «Электротеплоприбор» — активный участник 7-й международной специализированной выставки «Электротех» и 10-й международной специализированной выставки «Автоматизация. Электроника» (Минск, март 2008 г.). Работавшие на стенде предприятия специалисты оказали существенную помощь в подготовке данного материала.

Сергей ЗОЛОТОВ


Поделиться
Еще из раздела электроизмерительные приборы
Новинка SVEA: электронный счетчик электроэнергии с интерфейсом LonWorks Что считает счетчик? Система удаленного считывания показаний счетчика Siemeca™ AMR
© 2016 Новости электрики