Подключение счетчика для 6кв

Автоматизированная система коммерческого учёта электроэнергии (6000 подстанций) на объектах ОАО «МРСК Северного Кавказа»

Компания-разработчик

ЗАО НПП «ЭНЕРГОПРОМСЕРВИС», www.en-pro.ru

Информация о компании

ЭНПРО – инженерная компания, выполняющая проектирование и строительство электросетевых объектов, а также внедрение и сервисное сопровождение автоматизированных систем управления и энергосберегающих технологий на предприятиях энергетики и промышленности.

Объект, на котором установлена система

Автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии собирает информацию с 6000 подстанций Межрегиональной распределительной сетевой компании Северного Кавказа. Всего в систему интегрировано более 650000 точек учёта энергоресурсов: подстанции присоединения 110/35/10(6) кВ, трансформаторные подстанции 6(10)/0,4 кВ и объекты мелкомоторного и бытового секторов. Объекты распределены на территории Чеченской республики, Республики Ингушетия и Республики Дагестан. Оборудование MOXA установлено на 300 подстанциях 110/35/10(6) кВ и 35/10(6) кВ.

Название установленной системы

Автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии объектов ОАО «МРСК Северного Кавказа», расположенных на территории Республики Дагестан, Чеченской Республики и Республики Ингушетия.

Описание проекта

АСКУЭ эксплуатируется в составе единой автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого и технического учёта электрической энергии и мощности на объектах ОАО «МРСК Северного Кавказа» для розничного рынка электроэнергии.

Система предназначена для автоматизации измерения, сбора, обработки и хранения информации по учёту электроэнергии (мощности) с целью формирования электробаланса, локализации очагов потерь электроэнергии, а также выполнения измерений технологических параметров электрической сети по узловым точкам учёта с привязкой результатов измерений к единому календарному времени.

Специфика системы заключается, в первую очередь, в ее масштабности, а во вторую, в территориальной удаленности объектов учета. Система централизованная и включает в себя три уровня: измерения, консолидации данных и аналитики. На измерительном уровне располагаются счётчики электроэнергии: Меркурий 230 на подстанциях 110/35/10(6) кВ, КМ-310МТ на трансформаторных подстанциях 6(10)/0,4 кВ и КМ-200МТ на объектах мелкомоторного и бытового секторов.

На уровне вычислительного комплекса электроустановки подстанций 110/35/10(6) кВ для сбора и передачи данных со счётчиков используются компактные встраиваемые компьютеры MOXA W406-LX.

В автоматическом режиме MOXA W406-LX обеспечивает:

• сбор информации от электросчётчиков по одному или нескольким интерфейсам/каналам (RS-485, Ethernet, GSM/CSD/GPRS и др.);
• хранение данных о количестве электроэнергии за месяц (расчётный период) по каждому каналу учёта;
• запись в журнал УСПД событий (перебои питания, ошибки связи со счётчиками и ИВК, приём и передача команд на проведение синхронизации времени и т.д.) с указанием времени, даты и типа события;
• корректировку времени цифровых приборов учёта в соответствии с эталоном;
• самодиагностику;
• хранение и изменение конфигурационных параметров самого устройства передачи данных и измерительных устройств (число, тип, адреса счётчиков и т.п.);
• передачу данных автоматически или по запросу на верхний уровень;
• поддержку протоколов транспортного уровня TCP/IP;
• возможность непосредственного параметрирования с применением переносного компьютера (через цифровые интерфейсы) или через встроенную клавиатуру и табло;
• защиту от несанкционированного перепрограммирования и изменения первичных данных;
• автоматическое восстановление функций сбора после восстановления питания (при отсутствии резервного питания);
• «ход внутренних часов» ИВКЭ и синхронизацию времени на ИИК не хуже 5 секунд в сутки.

Передача данных на вычислительный уровень АСКУЭ на трансформаторных подстанциях организована посредством GSM-шлюзов с подключенным Мастером считывания данных серии МИРТ-142 . Кроме того, Мастер по радиоканалу осуществляет опрос счетчиков, установленных на объектах бытового и мелкомоторного сектора.

Подключение счётчиков к устройствам передачи данных на базе компьютеров MOXA W406-LX и GSM-шлюзам осуществляется по интерфейсу RS-485 или радиоканалу. В качестве средств организации локальной сети использованы коммутаторы и маршрутизаторы Moxa и Cisco Systems.

Управление автоматизированной системой коммерческого учета электроэнергии осуществляется с помощью специализированного ПО ЭНТЕК. ПО позволяет дистанционно в автоматическом или ручном режимах получать от каждого узла учета сведения о потребленной электроэнергии, рассчитывать баланс поступления и потребления, контролировать параметры электросети и многое другое.

В обслуживании системы задействованы специалисты отдела АСКУЭ филиалов ОАО «МРСК Северного Кавказа», т.е. увеличение штатных единиц не потребовалось.

На данном этапе создания системы визуализированы в основном отчетные формы, иерархическая структура системы и векторные диаграммы по точкам учета.

В качестве переносных инженерных пультов использованы нетбуки Hewlett Packard.

АСКУЭ является расширяемой, при ее проектировании была предусмотрена возможность поэтапного развития – ввода приборов учёта на новых объектах. Надёжность предложенного решения полностью соответствует требованиям ГОСТ 27883-88.

Оборудование MOXA в составе системы

MOXA W406-LX – компактный встраиваемый компьютер с 2 х RS-232/422/485, 1 x LAN, GSM/GPRS/EDGE, 4 x DI/DO, USB, SD на базе ОС Linux 2.6

Преимущества оборудования MOXA

Применение в системе компактного встраиваемого компьютера MOXA W406-LX позволило не только проводить опросы счётчиков на подстанциях 110/35/10(6) кВ, но также обеспечило ряд преимуществ. К ним можно отнести возможность установки новых счетчиков без замены устройства сбора и передачи данных и возможность применения различного программного обеспечения.

Основное преимущество устройства MOXA W406-LX – его универсальность. Во-первых, оно является серийным продуктом, который можно в любой момент заказать в необходимом количестве. Во-вторых, под управлением специализированного программного обеспечения это устройство может выполнять самые различные функции. В данном проекте оно используется как устройство сбора и передачи данных, а в других – может использоваться как шлюз, промышленный компьютер и т.д

Выбор трансформаторов тока на напряжение 6(10) кВ

Требуется выбрать трансформаторы тока (ТТ) типа ТОЛ-СЭЩ-10 на напряжение 6 кВ устанавливаемые в ячейку типа КРУ-СЭЩ-61М (ОАО «Самарский завод «Электрощит»), для питания счетчика электрической энергии типа СЭТ 4ТМ.03M, подключеный к обмотке класса точности 0,5S (для технического учета), а также для подключения терминала релейной защиты типа Сириус-21-Л-И1 (ЗАО «РАДИУС Автоматика»), согласно рис.1 и рис.2.

От проектируемой ячейки осуществляется питание силового трансформатора мощностью 2500 кВА.

Рис.1 — Схема подключения трансформаторов тока к терминалу Сириус-21-Л-И1

Рис.2 — Схема подключения трансформаторов тока к cчетчику СЭТ 4ТМ.03M

Выбирать трансформаторы тока, мы должны из условий:

1. Номинальное напряжение Uуст=6 кВ ≤ Uном=10 кВ (условие выполняется);

2. Номинальный ток Iрасч

Предварительно выбираем трансформаторы тока на номинальный первичный ток 300 А (согласно каталога, см. таблицу 1) Iном.=300 А > Iрасч =240,8 А (условие выполняется);

3. Для того, чтобы присоединенные приборы, работали в требуемом классе точности, необходимо чтобы, подключаемая вторичная нагрузка Zн не превышала номинальной, для данного класса точности, при этом должно выполняться условие Zн ≤ Zдоп.

3.1 Определяем сопротивление счетчика типа СЭТ 4ТМ.03M:

• Sприб. = 0,3 ВА – потребляемая мощность прибора, согласно каталога на счетчик СЭТ 4ТМ.03M.
• I2ном. = 5 А – номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока.

3.2 Определяем сопротивление обмотки трансформаторов тока для измерения, рассчитанное из номинальной вторичной нагрузки, равное 5 ВА, согласно каталога на ТОЛ-СЭЩ-10.

3.3 Определяем сопротивление провода (кабеля) пользуясь выражением (3) из типовой работы №48082-э, для схемы соединения трансформаторов тока в полную звезду, принимая что Zн=Zдоп:

где:
rпер=0,05 Ом – переходное сопротивление контактов при двух, трех приборов и 0,1 Ом при большем числе приборов;

3.4 Определяем сечение кабеля соединяющего трансформаторы тока класса точности 0,5S с счетчиком типа СЭТ 4ТМ.03M:

• l – длина провода (кабеля) от трансформатора тока до места установки измерительных приборов, м;
• γ –удельная проводимость, м/Ом*мм2(для меди γ = 57, для алюминия γ =34,5).

По условиям механической прочности для меди, принимаем кабель сечением 2,5 мм2.

3.5 Определяем фактическое сопротивление кабеля с учетом принятого.

3.6 Определяем фактическую нагрузку, при этом должно выполняться условие Zн

Zн

где:
Sприб. = 0,5 ВА – потребляемая мощность терминала Сириус-21-Л-И1, согласно каталога.

4.2 Определяем расчетную кратность для токовой отсечки по формуле (13) из типовой работы №48082-э:

• 1,1 – коэффициент, учитывающий 10%-ную погрешность ТТ при срабатывании защиты;
• Iс.з.=3000 А – первичный ток срабатывания защиты;
• I1н – первичный номинальный ток ТТ.

По кривой предельной кратности для ТОЛ-СЭЩ-10 определяем допустимую нагрузку, исходя из расчетной кратности 11 при которой погрешность, не должна быть более 10%. Sдоп.=30 ВА.

Рис.3 – Кривая предельной кратности вторичной обмотки для защиты с классом точности 5Р, 10Р и номинальной нагрузкой 30 ВА трансформатора с первичными токами 10…300, 600 А

4.3 Определяем сопротивление обмотки трансформаторов тока для защиты — 10Р, рассчитанное из допустимой вторичной нагрузки, равной 30 ВА:

4.4 Определяем сопротивление провода (кабеля) пользуясь выражением (3) из типовой работы №48082-э, для схемы соединения трансформаторов тока в полную звезду, принимая что Zн=Zдоп:

4.5 Определяем сечение кабеля соединяющего трансформаторы тока класса точности 10Р с терминалом Сириус-21-Л-И1:

• l – длина провода (кабеля) от трансформатора тока до места установки терминала, м;
• γ –удельная проводимость, м/Ом*мм2(для меди γ = 57, для алюминия γ =34,5).

По условиям механической прочности для меди, принимаем кабель сечением 2,5 мм2.

4.6 Определяем фактическое сопротивление кабеля с учетом принятого.

4.7 Определяем фактическую нагрузку, при условии, что Zн

Zн

6. Определим предельный ток термической стойкости. При этом должно выполнятся условие:

• Iтер. =31,5 кА предельный ток термической стойкости, выбранный по каталогу (см. таблицу 2);
• tтер=1 сек.- длительность протекания тока термической стойкости, согласно каталогу (см. таблицу 2);
• Вк – тепловой импульс рассчитывался ранние, при выборе силового выключателя 6 кВ.

Выбираем трансформатор тока типа ТОЛ-СЭЩ-10-01-0,5S/0,5/10P-5/10/30-300/5У2 и для токовых цепей выбираем кабель марки КВВГЭнг-4х2,5мм2.

Все расчетные и каталожные данные, сводим в таблицу 3.

№ п/п	Расчетные данные	Каталожные данные	Условие выбора	Примечание
		Трансформатор тока ТОЛ-СЭЩ-10-01-0,5S/0,5/10P-5/10/30-300/5У2
1	Uуст=6 кВ	Uном=10 кВ	Uуст ≤ Uном	условие выполняется
2	Iрасч=240,8 А	Iном=300 А	Iрасч			условие выполняется

1. Типовая работа «Указания по расчету нагрузок трансформаторов тока» «Теплоэлектропроект» №48082-э
2. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Седьмое издание. 2008г.
3. Рожкова Л.Д. и Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. − 3-е изд., перераб. и доп. − М., Энергоатомиздат, 1987.

ТД «РиМ»

Интеллектуальные приборы учета электроэнергии (ИПУЭ), трехфазные статические Рим 384.0Х (далее – счетчики) – счетчики прямого включения с номинальным напряжением 6/10 кВ.

Счетчики являются многофункциональными приборами и предназначены для измерения активной, реактивной и полной электрической энергии, а также активной, реактивной и полной мощности, фазного тока и линейного напряжения в трехфазных трехпроводных электрических сетях переменного тока промышленной частоты.

Счетчики электрической энергии состоит из двух однофазных 4-х квадрантных датчиков измерения активной и реактивной энергии, включенных по схеме Арона.

Датчики счетчика устанавливаются на проводах около оконечных или промежуточных опор ЛЭП, без реконструкции опор ЛЭП и без рассоединения магистральных проводов фаз А, В, С.

Счетчики электроэнергии измеряют мгновенные значения физических величин и могут быть использованы как измерители параметров: напряжения сети, тока, частоты сети, активной и реактивной мощности.

Счетчики электроэнергии имеют многотарифное меню, рассчитанное на 8 тарифов, 256 тарифных зон, перенос праздничных и рабочих дней.

Счетчики оснащены гальванически развязанными интерфейсами RF1 (радиоканал на частоте 433,92 МГц для обмена с мобильным терминалом), RF2 (радиоканал на частоте 2,4 ГГц для обмена между датчиками счетчика) и GSM/GPRS модемом для подключения к информационным сетям автоматизированных систем контроля и учета энергопотребления (далее – АС). Интерфейсы позволяют эксплуатировать счетчик, как автономно, так и в составе АС.

Функциональные возможности

Измерение активной/реактивной энергии.

Фиксация показаний на заданный произвольный момент времени (режим Стоп-кадр).

Контроль качества электрической энергии по установившемуся отклонению напряжения и частоты, длительность провала напряжения, глубина провала напряжения, длительность перенапряжения по ГОСТ Р 54149-2010 , ГОСТ Р 51317.4.30-2008.

Ведения журнала «Событий» глубиной не менее 4096 записей в т.ч.:

— журнал коррекций, т.е., перепрограммирование служебных параметров, изменение времени/даты,

факт связи со счетчиком и т.д. (1024 записи);

— отклонения показателей качества э/энергии (1024 записи);

— перерыва питания (откл/вкл напряжения сети (1024 записи);

— результатов самодиагностики (1024 записи).

Ведение месячного (36 месяцев), суточного (186 суток) журналов;

Ведение журнала профилей нагрузки (6 месяцев при 30 мин интервале);

Ведение журнала профилей напряжения (6 месяцев при 30 мин интервале);

Нормативно-правовое обеспечение

ИПУЭ соответствуют требованиям ГОСТ Р 52320-2005, ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005 в части метрологических характеристик при измерении активной и реактивной энергии;

Сертифицированы в России;

Внесены в Государственный реестр средств измерений России.

Основные технические характеристики

Характеристика

Значение

Класс точности при измерении актив./реактив. Энергии

Стартовый ток (чувствительность)

Раб. диапазоны напряжения: установлен-ный (расширенный)

от 0,9 до 1,1 Uном

Мощность,потреб. в цепи напряжения счетчика: полная (активная)

Полная мощность, потреб. в цепи тока

Точность хода встроенных часов реального времени

Макс. дальность обмена по интерфейсу RF

Время хранения данных

Время хранения эфемерид спутников при отсутствии напряжения сети

Диапазон рабочих температур

Средняя наработка на отказ

Гарантийный срок эксплуатации

Модификация счетчиков серии РиМ 384.0Х

Условное обозначение

Номинальное напряжение, кВ

Номинальный/ максимальный ток, А

Класс точности при измерении активной / реактивной энергии

Стартовый ток (чувствительность), мА

Постоянная счетчика, имп./кВт*ч , имп./квар*ч

Единица ст./мл. разряда счетного устройства, МВт*ч

Пункты коммерческого учета электроэнергии ПКУ 6-10 кВ

В соответствии с федеральным законодательством все потребители электроэнергии должны обеспечить учет потребленной энергии. Для этого на границе балансовой принадлежности сетей устанавливаются пункты коммерческого учета электроэнергии ПКУ.

Пункт коммерческого учета на 6-10 кВ обычно устанавливается непосредственно на опоры линий электропередач.

ПКУ обеспечивает учет как активной, так и реактивной мощности. Показания счетчика в автоматическом режиме по сети мобильной связи передаются на диспетчерский пункт автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ).

Кроме того, пункт коммерческого учета может контролировать превышение месячного лимита потребления электроэнергии, потребляемую мощность, качество электроэнергии, а также препятствует хищениям электроэнергии.

Основные параметры, влияющие на стоимость ПКУ:

1. Номинальное напряжение — 6 или 10 кВ
2. Рабочий ток, зависящий от мощности подстанции — от 5 до 600 А
3. Класс точности учета электроэнергии — 0,5, 0,5s, 0,2 или 0,2s
4. Схема подключения счетчика с двумя трансформаторами тока (2ТТ-3ТН) или с тремя трансформаторами тока (3ТТ-3ТН)
5. Марка счетчика электроэнергии — Меркурий, СЭТ, ПСЧ, Альфа и др.
6. Необходимость передачи данных учета в систему АСКУЭ, канал передачи — GSM, GPRS и др.
7. Климатическое исполнение — У1 (без обогрева шкафа учета) или УХЛ1 (с обогревом шкафа учета)

Для снятия показаний используются следующие схемы подключения трансформаторов тока (ТТ) и трансформаторов напряжения (ТН): 3ТТ и 3ТН, 2ТТ и 3ТН, 2ТТ и 2ТН.

Схемы подключения счетчика электроэнергии

В сетях с изолированной нейтралью все три схемы подключения допустимы. Никаких дополнительных погрешностей, связанных собственно со схемными решениями нет, в том числе даже при сильной несимметрии, например, при тяговой однофазной нагрузке. Несимметрия же в 5-10% практически не влияет на погрешность измерений.

Хотя при использующейся в настоящее время на практике оценке погрешностей измерений существенные различия при использовании различных схем подключения счетчика отсутствуют, тем не менее, схема 2ТТ/2ТН практически не используется.

УЗНАТЬ ЦЕНУ

Отправьте запрос в любой форме на электронную почту com@tmtrade.ru . В течение дня мы подготовим для вас предложение со стоимостью и сроком поставки. Или просто позвоните нам по телефону +7 910-973-00-28

Конструкция пункта коммерческого учета 6-10 кВ

ПКУ в новом корпусе 2019 года

Пункт коммерческого учета ПКУ 6-10 кВ предназначен для учета активной и реактивной энергии прямого и обратного направления в цепях переменного тока напряжением 6 и 10 кВ, номинальным током до 630 А и частотой 50 Гц.

ПКУ может быть использован в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ) для передачи данных на диспетчерский пункт контроля, распределения и учета электроэнергии.

В состав пункта коммерческого учета входят:

• Высоковольтный модуль ВМ;
• Шкаф учета и передачи данных ШУ;
• Кабель соединительный;
• Ограничители перенапряжений ОПН;
• Монтажный комплект для установки на опору ЛЭП.

По желанию заказчика ПКУ может комплектоваться линейным разъединителем горизонтально-поворотного типа РЛНД-10/400(630) или качающегося типа РЛК-10/630.

Высоковольтный модуль представляет собой цельнометаллический шкаф степени защищенности IP54, защищенный от пыли и водяных брызг. С боков ВМ имеются герметизированные дверцы для доступа к оборудованию. В крышу шкафа вмонтированы проходные изоляторы к которым подключаются главные цепи. На дне корпуса предусмотрены дренажные отверстия для слива конденсата.

Внутри высоковольтного модуля размещаются:

• Измерительные трансформаторы тока ТТ;
• Измерительные трансформаторы напряжения ТН;
• Высоковольтные предохранители;
• Догрузочные резисторы (при необходимости).

Количество трансформаторов тока и напряжения зависит от схемы измерения: 2ТТ и 2ТН, 2ТТ и 3ТН, 3ТТ и 3ТН. В качестве измерительных трансформаторов используются трансформаторы тока ТОЛ-10, а также трансформаторы напряжения 3*НОЛ-6(10) или 3*НОЛП-6(10). Заказчиком могут быть выбраны и другие типы трансформаторов.

Трансформаторы тока и напряжения высоковольтного модуля преобразуют ток и напряжение высоковольтной линии в низковольтные измерительные сигналы, которые по соединительнму кабелю поступают в шкаф учета ШУ.

Шкаф учета может изготавливаться в двух исполнениях — без обогрева (климатическое исполнение У1) и с обогревом (климатическое исполнение УХЛ1). Шкаф учета размещается на высоте человеческого роста на той же опоре ЛЭП, что и высоковольтный модуль.

В шкафу учета могут размещаться:

1. Счетчик электроэнергии
2. Модем
3. Клеммная коробка
4. Термоэлемент с терморегулятором

Передача данных учета электроэнергии в систему АСКУЭ может осуществляеться посредством сети мобильной связи при помощи GSM/GPRS-модемов, по каналам радиосвязи с помощью радиомодемов, по волокно-оптическим линиям связи (ВОЛС) при помощи волокно-оптических модемов, а также по проводной сети.

Для собственных нужд (обогрева ШУ, питания модемов) могут использузоваться дополнительные вторичные обмотки высоковольтных измерительных трансформаторов напряжения.

Высоковольтный модуль и шкаф учета монтируется на опоре ЛЭП при помощи монтажного комплекта, который входит в комплект поставки ПКУ.

Преимущества пунктов коммерческого учета электроэнергии ПКУ «Тяжмаштрейд»

Герметизация изоляторов битумным герметиком	Антиконденсатные щели	Оцинкованные площадки для установки ОПН
Роботизированная сварка корпуса	Клеммные колодки по ПУЭ с пломбировкой	Многожильный соединитель­ный кабель в прорезиненной морозостойкой гофре
Толщина корпуса — 2 мм	Порошковая окраска по регламенту ПАО «Россети»	Степень защищенности корпуса — IP54

Прайс-лист на пункты коммерческого учета электроэнергии

Цены розничные по состоянию на 15.10.2020. Скидки при заказе от двух комплектов. Срок изготовления 5-10 рабочих дней

Cтандартный комплект поставки ПКУ

1) Высоковольтный модуль

• Трансформатор тока ТОЛ-10 — 2 шт./3 шт.
• Трансформатор напряжения 3хЗНОЛ-10 с предохранителями или 3хЗНОЛП-10 — 1 шт.
• Изолятор проходной усиленный ИПУ-10 — 6 шт.
• Ограничитель перенапряжений нелинейный ОПН-10 — 3 шт.

• Счетчик электроэнергии Меркурий 234 ART-00 P или аналогичный — 1 шт.
• GSM/GPRS-модем — 1 шт.
• Колодка испытательная пломбируемая КИ-У3 — 2 шт.

3) Соединительный кабель 7 м

4) Монтажный комплект для установки на опору