Schetchiksg.ru

Счетчик СГ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Протокол поверки счетчика электроэнергии

(2011) Методика поверки счётчиков электроэнергии на местах эксплуатации при помощи поверочной установки «УППУ-МЭ 3.3»

Методика поверки счётчиков электроэнергии на местах эксплуатации при помощи поверочной установки «УППУ-МЭ 3.3» производства НПП Марс-Энерго.

При приѐмке систем учѐта электроэнергии и в процессе эксплуатации требуется проводить периодическую поверку счѐтчиков электрической энергии (далее – счѐтчики) в установленные сроки по методикам поверки ГОСТ 8.584-2004 [1] и ГОСТ 8.259-2004 [2]. Таким образом, периодичность составляет ровно столько, сколько указано в вышеупомянутых ГОСТах.

Поверка в лабораторных условиях требует изъятия счетчика из обращения на срок от 2 до 4 недель, что требует наличия подменного фонда, а кроме того — организации демонтажа, погрузки, транспортировки, ведения учѐта по замещающей методике и т.д. Поэтому поверка счетчика на месте установки признана более эффективной. Для этих целей уже более 5 лет успешно применяется мобильный комплекс метрологического оборудования «УППУ-МЭ.

Некоторую сложность для поверителей представляет собой вопрос соблюдения условий поверки в соответствии с ГОСТ [1 и 2]. Причѐм, если в [1] указана температура (20±2)°С (что не всегда возможно даже лабораторных условиях), то в [2] допускается диапазон (10. 35) °С.

В то же время ГОСТ Р 52321-2005 [3], ГОСТ Р 52322-2005 [4], ГОСТ Р 52323-2005 [5] и ГОСТ Р 52425-2005 [6] в п.8.5 устанавливают, что «если испытания (проверка точности) проводят при температуре, отличающейся от нормальной, то результаты должны быть скорректированы введением температурного коэффициента счетчика».

Указанные коэффициенты нормируются ГОСТами [3-6]. Таким образом, для счѐтчиков, изготовленных по этим ГОСТам, всегда можно расширить пределы допускаемой погрешности при обработке результатов измерений.

Все операции поверки в соответствии с ГОСТ [1 и 2] обеспечиваются комплексом «УППУ-МЭ 3.3» (рис.1) в составе:

1. Источник фиктивной мощности «Энергоформа-3.3»;

2. Эталонный счетчик класса точности 0,1 «Энергомонитор-3.3Т1» с блоками БТТ на номинальные токи 0,5; 5 А и устройством фотосчитывающим УФС;

3. Пробойная установка УПУ-10 или GPI.

Поскольку прибор «Энергомонитор-3.3Т1» имеет допускаемую относительную погрешность при измерении активной мощности ±0.1 % (реактивной ±0.3 %), он позволяет поверять счѐтчики активной электроэнергии класса точности 0,5S (реактивной — 1) и менее точные. Если требуется поверять счѐтчики активной электроэнергии класса точности 0,2S, то вместо прибора «Энергомонитор-3.3Т1» нужно применять более точный прибор «Энергомонитор-3.1К» класса точности 0,05. Оба эти прибора одновременно являются анализаторами качества электроэнергии, что позволяет перед выполнением поверки контролировать частоту, несинусоидальность и отклонение напряжения в соответствии с ГОСТ [1 и 2].

Источник фиктивной мощности «Энергоформа-3.3» позволяет поверять трехфазные счетчики трансформаторного включения с максимальным током 7,5 А (1,5 Iном). Такой ток более чем достаточен, поскольку ГОСТ 7746-2001 [7] устанавливает погрешность измерительных трансформаторов тока в диапазоне изменения тока от 0,01 до 1,20 Iном. Источник может управляться как встроенной клавиатурой, так и с помощью компьютера.

Для ускорения и автоматизации поверки можно воспользоваться портативным компьютером. В поставку комплекса входит программное обеспечение (ПО) «Энергоформа» и «Энергомониторинг средств измерений». Программа «Энергоформа» позволяет:

– задавать требуемые испытательные сигналы источника;

– сохранять в файл на жестком диске ПК сигналы для повторного использования;

– считывать результаты измерений из прибора «Энергомонитор-3.3Т1» по последовательному порту;

– отображать считанные измерения Приборов на ПК;

– проводить поверку измерительных приборов (цифрового и стрелочного типов) в полуавтоматическом режиме.

Программа «Энергомониторинг средств измерений» предназначена для работы с Приборами «Энергомонитор-3.3Т1» и позволяет:

– считывать накопленные в Приборе «Энергомонитор-3.3Т1» архивы результатов поверки счетчиков через последовательный интерфейс RS-232 и сохранять принятые данные на жестком диске в файл,

– создавать протоколы поверки счетчиков электрической энергии, которые могут быть выведены на печать или сохранены в файле на жестком диске;

– создавать и редактировать базу данных поверяемых счетчиков (с возможностью сохранения базы данных в файл на жестком диске);

– экспортировать таблицу с результатами поверки в MS Excel.

ПО постоянно совершенствуется с учѐтом опыта эксплуатации комплекса «УППУ-МЭ 3.3» в полевых условиях. В 2011 г. ВНИИМ планирует выпуск МИ «Рекомендация. ГСИ. Счетчики электрические активной и реактивной энергии. Методика поверки на местах эксплуатации при помощи комплекта переносных средств поверки производства «НПП Марс-Энерго»». Оценим экономический эффект от применения методики. Стоимость подменного фонда трехфазных счѐтчиков класса 0,2S, применяемых в АИИС КУЭ, составит примерно 25000 *Nп (руб.), где Nп – количество счѐтчиков, подлежащих единовременной поверке. Как правило, работы ежемесячно проводятся региональным ЦСМ по согласованному графику.

Например, на одной ПС система учѐта смонтирована в один год, а значит, все 40 счетчиков поверяются в один год. При Nп=40/12=4 шт. в месяц для одной подстанции стоимость подменного фонда составит 100 тыс. руб. Стоимость работ по замене, перевозке счѐтчиков в ЦСМ и оплата услуг ЦСМ в сумме будет выше стоимости работ по поверке на месте силами собственной метрологической службы. Стоимость комплекса «УППУ-МЭ 3.3» — от 300 тыс. руб. Т.е. срок окупаемости комплекса в случае применения только на 3-х подстанциях составит не более 1 года. И это без учѐта использования его для поверки (калибровки) прочих измерительных приборов и преобразователей, которые имеются на подстанциях.

Читайте так же:
У счетчика электроэнергии обратная связь что это

Можно сделать вывод, что преимущества поверки на местах особенно очевидны для крупных генерирующих, электросетевых и сбытовых предприятий, вынужденных содержать большие подменные фонды счѐтчиков, измерительных преобразователей и щитовых приборов.

Поверка приборов учёта э/э, трансформаторов тока и напряжения в Йошкар-Оле

Поверка счетчиков электроэнергии

Поверка счетчиков электроэнергии дает официальное подтверждение пригодности приборов учета к дальнейшей эксплуатации. Процедуре подлежат индукционные и электронные модели оборудования. В ходе мероприятий показания прибора учета электрической энергии сверяют с эталоном.

В соответствии с положениями ФЗ № 102 «Об обеспечении единства измерений» и № 261 «Об энергоснабжении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ» допускается эксплуатация только поверенных измерительных приборов.

Кто проводит поверку счетчиков электроэнергии?

Процедуру проводят метрологические организации, аккредитованные на указанную категорию деятельности.
В частности, правом поверки электросчетчиков, а также трансформаторов тока и напряжения обладает ООО «Промэнерго».

ООО «Промэнерго» оснащено аккредитованной лабораторией, что подтверждено приказом № Аа-151 от 29.04.2020г. Федеральной службы по аккредитации (уникальный номер записи об аккредитации в реестре аккредитованных лиц RA.RU.312894).

Почему необходима поверка счетчиков электроэнергии?

Необходимость поверки счетчиков электроэнергии зафиксирована Постановлением Правительства РФ № 250 от 20.04.2010.

Срок эксплуатации приборов учета ограничен, поскольку при потреблении электрической энергии они, в отличие от большинства бытовой техники, работают в постоянном режиме. Даже при условии невысоких нагрузок непрерывная эксплуатация оборудования в течение 6–16 лет приводит к механическому износу элементов.

Поверка счетчиков электроэнергии с периодичностью, установленной заводом-изготовителем (ее называют межповерочным интервалом) гарантирует точность снятия показаний устройством. Без своевременной процедуры сравнения прибора с эталоном не допускается его дальнейшая эксплуатация.

Периодичность поверки счетчиков электроэнергии

Выделяют две ключевых разновидности поверки приборов учета электроэнергии.

Первичная — процедура, за которую несет ответственность производитель после сборки устройства. Дата такой поверки счетчика электроэнергии проставляется в паспорте изделия. Здесь же прописывают рекомендуемый временной интервал между замерами показаний в дальнейшем.

Периодическая — регулярное мероприятие, которое проводят по отношению к прибору, находящемуся в эксплуатации. Интервал между манипуляциями называют межповерочным периодом, его длительность составляет от 6 до 16 лет и диктуется типом прибора учета:

механические дисковые — контроль не реже раза в 8 лет;

электронные — поверка допускается раз в 16 лет (точный межповерочный интервал таких электрических счетчиков зависит от модели).

К числу дополнительных относят внеочередную поверку, которую проводят при потере свидетельства о произведенных замерах; после ремонта, юстировки или настройки прибора учета; при замене устаревшего либо вышедшего из строя оборудования современным.

Методика поверки счетчиков электроэнергии

Схема поверки счетчиков у каждого типа устройств — своя. Если говорить обобщенно, можно означить базовый комплекс мероприятий.

Осмотр прибора на наличие деформированных запчастей, дефектов оболочки, наружных и внутренних элементов. Также на первом этапе проводят оценку прочности стекол, сопоставление идентификатора устройства с паспортными данными, соответствие комплектности модели изделия, а маркировки — требованиям Госстандарта.

Проверка прочности изоляции на соответствие ГОСТу. Допускается исключение этого пункта, если измерительный прибор недавно ремонтировали или установили (то есть надежность изоляции уже проверил производитель). Аналогично поступают, если с предыдущей поверки счетчика целостность оболочки осталась неизменной (что подтверждает неповрежденная пломба).

Опробование и оценка функциональности счетного механизма. С этой целью устройство подсоединяют к питанию на четверть часа и прогревают при номинальном напряжении и в таком же режиме подачи тока. Возможна поверка путем изменения частоты вращения диска и зажигания индикаторов счетчика электроэнергии на 2 числа нижнего разряда.

Подтверждение отсутствия самохода. Для этого подают напряжение на параллельную цепь (115 % от номинала). При этом ток в последовательной цепи отсутствует, а напряжение источника питания и вспомогательных цепей соответствует номиналу. Поверка исследуемого таким образом счетчика занимает 10 минут. Мероприятия исключаются только по отношению к приборам, у которых самоход невозможен ввиду их конструкционных особенностей.

Определение порога чувствительности оборудования. Процедура занимает 10 минут и выполняется при номинальном напряжении параллельной цепи устройства и источника питания, к нему подключенного.

Контроль соответствия исходной погрешности, заявленной производителем. Поверка погрешности счетчика проводится путем косвенного замера мощности вольтметром, амперметром, секундомером. Определяют этот показатель, сопоставляя параметры напряжения, мощности нагрузки и силы тока с соответствующими цифрами, указанными в техдокументации.

Читайте так же:
Показания счетчика ночь с какого времени

После завершения контрольных мероприятий прибор учета, который отвечает требованиям, пломбируют и накладывают оттиск поверительного клейма. Результаты заносят в протокол и оформляют в паспорте счетчика электроэнергии в разделе: «Сведения о поверках», при отсутствии паспорта подписывают свидетельство. При этом оттиски на пломбах и в паспорте/свидетельстве должны быть идентичны.

38440-13: Системы информационно-измерительные коммерческого учета электроэнергии ИИС-СЭМ

Для измерения электрической энергии и мощности, поставленной и потребленной за установленные интервалы времени, а также автоматизированного сбора, накопления, обработки, хранения, отображения и передачи полученной информации на энергопотребляющих и энергопоставляющих предприятиях, в коммунальном хозяйстве, различных отраслях промышленно-хозяйственного комплекса, в том числе при учетно-расчетных операциях.

Основные данные
Госреестр №38440-13
НаименованиеСистемы информационно-измерительные коммерческого учета электроэнергии
МодельИИС-СЭМ
Класс СИ34.01.04
Год регистрации2013
Методика поверкиМИ 3000-2006
Межповерочный интервал4 года
Страна-производительБеларусь
Информация о сертификате
Срок действия сертификата08.08.2018
Тип сертификата (На серию или на партию)C
Дата протоколаПриказ 868 п. 46 от 08.08.201309д2 от 11.08.08 п.39
Производитель / Заявитель

УПП «Микрон», Беларусь, г.Витебск

210015, пр-т Фрунзе, 81 тел. (факс) + (10-375-212) 37-23-03, тел. 37-14-98, E-mail: info@mikron.by

Скачать

Применение

Системы информационно-измерительные коммерческого учета электроэнергии «ИИС-СЭМ» (в дальнейшем — «ИИС-СЭМ») предназначены для измерения электрической энергии и мощности, а также автоматизированного сбора, накопления, обработки, хранения, отображения и передачи полученной информации.

Подробное описание

«ИИС-СЭМ» представляют собой территориально распределенные проектно-компонуемые информационно-измерительные системы.

Нижний уровень системы содержит:

— трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001 классов точности 0,2; 0,2S; 0,5; 0,5S; 1,0 (Т-0,66; ТШ-0,66, ТОП-0,66, ТШП-0,66, ТПЛ-10, ТГОЛ-10, ТЛШ-10, ТОЛ-10, ТОЛК-6, ТОЛК-10, ТЛМ-10, ТР-0,66, ТШЛ-0,66, ТШЛ-10, ТЛО-10, ТНШЛ-0,66, СТ 12, ARM3/N2F, ARJP2/N2F);

-трансформаторы напряжения по ГОСТ 1983-2001 классов точности 0,2; 0,5; 1,0 (ЗНОЛП-6, НАМИТ-10, ЗНОЛ.06, НТМК-10, НТМИ-6, ЗНИОЛ-6, VRQ2n/S2, VRC2/S1F);

— многофункциональные счетчики электрической энергии, мощности и других параметров по ГОСТ 30206-94, ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ 26035-83, ГОСТ Р 52425-2005 классов точности 0,2S/0,5; 0,5S/0,5; 0,5S/1,0; 1,0/2,0 с цифровым выходом (СЭТ-4ТМ.03, ПСЧ-3ТА.07, ПСЧ-4ТМ, Альфа А1140, «Меркурий-200», «Мерку -рий-230», СЭБ-2А.05, СЕ301, СЕ303, СЕ102, Гран-Электро СС-301, Гран-Электро СС-101).

Средний уровень содержит одно или несколько устройств сбора и передачи данных (УСПД). В качестве УСПД используются сумматоры СЭМ-2.01 (Госреестр № 31924-11) и СЭМ-3 (Госреестр № 46806-11). Сумматоры СЭМ предназначены для сбора, накопления, обработки, и хранения первичных данных об электроэнергии и мощности со счетчиков, а также для передачи накопленных данных по каналам связи на АРМ.

Передача информации от счетчиков к УСПД осуществляется:

— по выделенной линии по интерфейсам RS485, RS232, ИРПС или CAN;

— посредством модемов типа AnCom или HS-модемов, радиомодемов «Невод-5», сотовых модемов Cinterion-MC35i (MC52i), Siemens-MC35 и др.

Верхний уровень системы представляет собой операторские станции на базе ПЭВМ.

Программное обеспечение верхнего уровня обеспечивает:

— автоматический сбор результатов измерений по различным каналам;

— визуализацию измеренных значений;

— обработку измерительной информации;

— формирование отчетных документов, расчет энергетических балансов и построения графиков электрических нагрузок по точкам учета и их группам для контроля и организации рационального энергопотребления предприятия;

— ведение базы данных;

— распечатку учетно-отчетных документов с помощью принтеров, подключенных в локальную сеть или непосредственно к компьютеру;

— архивацию информации в базе данных;

— автоматическое тестирование по всем параметрам.

Источником точного времени в системах является компьютер операторской станции. Его время может быть синхронизировано с астрономическим по Интернет или посредст-

Лист № 2 Всего листов 5

вом GLONASS или GPS-приемника. Компьютер обеспечивает контроль времени УСПД и при необходимости его коррекцию при каждом сеансе связи. В свою очередь УСПД корректирует время счётчиков при каждом сеансе связи.

«ИИС-СЭМ» обеспечивает измерение следующих основных параметров энергопотребления:

— активной (реактивной) энергии за определенные интервалы времени по каналам учета, группам каналов учета и объекту в целом, с учетом временных (тарифных) зон;

— средних значений активной (реактивной) мощности за определенные интервалы времени по каналам учета, группам каналов учета и объекту в целом.

Полный перечень измеряемых системой параметров определяется типами применяемых электросчетчиков и приводится в руководстве пользователя программного обеспечения системы.

Полный перечень информации, передаваемой на АРМ, определяется техническими характеристиками многофункциональных электросчетчиков и УСПД. Кроме измерительной информации в счетчиках и УСПД может храниться служебная информация: параметры качества электроэнергии в точке учета, регистраторы событий, данные о корректировках параметров, данные о работоспособности устройств, перерывы питания и другая информация. Эта информация может по запросу пользователя передаваться на АРМ.

Для защиты систем от несанкционированных изменений (корректировок) предусмотрена аппаратная блокировка, пломбирование средств учета, кроссовых и клеммных коробок, а также многоуровневый доступ к текущим данным и параметрам настройки системы (электронные ключи, индивидуальные пароли, коды оператора и программные средства для защиты файлов и баз данных).

Конкретный состав системы «ИИС-СЭМ» определяется конкретным проектом и может включать в себя все или некоторые составные части из вышеперечисленных.

Программное обеспечение (ПО) относится к группе «С» по уровню защиты ПО СИ согласно МИ 3286-2010 и имеет несколько степеней защиты в целях предотвращения несанкционированной настройки, случайных, непреднамеренных и преднамеренных вмешательств, приводящих к искажению результатов измерений. Аппаратная защита — установка ключа защиты HASP; защита средствами ПО — пользователям присвоен индивидуальный пароль и ограничения по выполнению операций, блокировки элементов меню управления. База данных вместе с настройками, журналами событий хранится на жестком диске и может быть скопирована на другие носители с энергонезависимой памятью или (в случае необходимости) передана по сети Ethernet в виде зашифрованного двоичного кода.

1 ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

1.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены следующие операции и применены средства поверки с характеристиками, указанными в таблице 1.

Номер пункта
рекомендации

Средства поверки и их метрологические и
технические характеристики

1. Внешний осмотр

2. Проверка электрической прочности изоляции и определение электрического сопротивления изоляции

Мегаомметр М1101М, 1000 В, класс точности 1,0; Универсальная пробойная установка УПУ-1м: 50 Гц, 0-10 кВ, мощность не менее 1 кВ × А. Секундомер по ГОСТ 5072-79: двухстрелочный, 30-секундный, II класс

3. Опробование и проверка правильности работы счетного механизма

4. Проверка отсутствия самохода

Средства поверки по п. 4.3

5. Проверка порога чувствительности

6. Определение основной относительной погрешности счетчика методом образцового счетчика

Примечание : Допускается использовать вновь разработанные или находящиеся в применении средства поверки, прошедшие метрологическую аттестацию в органах государственной метрологической службы и удовлетворяющие по точности требованиям настоящей рекомендации.

1.3 Допускается указанное в п. 1.2 соотношение иметь равным не более 1/4.

2 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

2.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

— температура окружающего воздуха — 20 ± 2 °С;

— относительная влажность воздуха — 30 — 80 %;

— атмосферное давление — 84 — 106 кПа;

— частота измерительной сети — 50 Гц ± 0,5 Гц;

— форма кривой напряжения и тока измерительной сети — синусоидальная с коэффициентом несинусоидальности не более 5 %;

— отклонение фазного или линейного напряжений от среднего значения — ±1 %;

— отклонение значения силы тока в каждой из фаз от среднего значения — ±1 %;

— внешние магнитные поля, кроме поля Земли, должны отсутствовать.

2.2 Перед определением погрешностей счетчик выдерживают при номинальной нагрузке не менее 20 мин.

3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.2.007.3-75, «Правил технической эксплуатации энергоустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», а также требования безопасности, изложенные в ГОСТ 22261-94.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие поверяемого счетчика следующим условиям:

счётчики на поверку должны быть представлены с крышкой зажимной коробки, содержащей схему включения счётчика в соответствии с ГОСТ 26035-83;

окраска на поверхности корпуса должна быть в удовлетворительном состоянии, а корпус не должен иметь механических повреждений (трещин, выбоин, царапин и др.);

стекло в смотровом окне должно быть прочно закреплено и не иметь трещин;

маркировка счётчика должна быть нанесена четко и соответствовать требованиям ГОСТ 26035-83;

зажимная коробка не должна иметь повреждений и должна быть хорошо закреплена;

зажимная коробка должна иметь все винты и резьба винтов должна быть исправна;

щиток счетного механизма не должен иметь видимого перекоса;

цифры роликового счетного механизма не должны уходить за пределы окошек более чем на 0,2 своей высоты, кроме крайнего правого ролика (младший разряд);

конструкция счётчика должна обеспечивать возможность опломбирования.

4.2.1 Электрическую прочность изоляции счётчиков проверяют в нормальных условиях эксплуатации на установке, позволяющей плавно повышать испытательное напряжение от нуля.

Счётчики считаются выдержавшими испытания, если электрическая изоляция выдерживает в течении 1 мин. напряжение переменного тока частотой 50 Гц:

между последовательными и параллельными цепями разных фаз — 600 В (для счётчиков с номинальным напряжением 380 В — 760 В);

между выходными зажимами и соединенными между собой зажимами остальных цепей счётчика — 500 В;

между всеми соединенными входными и выходными цепями корпусом — в соответствии с ГОСТ 22261-94.

Изоляция между последовательными и параллельными цепями и корпусом должна выдерживать десятикратное воздействие импульсного напряжения пиковым значением 6000 В.

Счётчики считаются выдержавшими испытания, если не произошло пробоя или перекрытия изоляции. Появление «короны» или шума при проверке не является признаком неудовлетворительных результатов испытаний.

4.2.2 Электрическое сопротивление изоляции счётчиков определяют при помощи мегаомметра в нормальных условиях эксплуатации.

Счётчики считаются выдержавшими испытания, если электрическое сопротивление изоляции будет не менее 20 МОм.

Для просева счётчик подключают к поверочной установке в соответствии с его номинальными данными в течение времени, указанной в эксплуатационной документации на счётчики конкретного типа. Время прогрева должно быть не менее 20 мин.

Счётчик активной энергии должен работать при cos j = 1, а реактивной энергии sin j = 1.

Годными считаются те счётчики, у которых разница в показаниях счетных механизмов до и после испытаний не превышает значений, указанных в эксплуатационной документации на счётчики конкретного типа.

Отсутствие самохода проверяют при значениях напряжения 70 и 120 % от номинального и отсутствия тока в последовательных цепях в нормальных условиях применения.

Отсутствие самохода проверяют по показаниям поверочного выхода или передающему устройству. Счётчик считается годным, если в течение 1 часа по передающему устройству поступило не более одного импульса.

Порог чувствительности поверяют при номинальном напряжении и cos j = 1 (sin j = 1). При помощи счётчика измеряют энергию при подаваемой на него мощности Р, не менее

Р = 25 — 10 -4 К — Рном, (1)

где Рном — номинальное значение мощности,

К — класс точности счётчика.

Чувствительность счётчика поверяют по показаниям поверочного выхода или передающему устройству.

Результат поверки считают положительным, если за десять минут число импульсов на поверочном выходе не менее значений, указанных в эксплуатационной документации конкретного типа.

Основную относительную погрешность счётчика определяют методом образцового счётчика, при котором сравнивают показания поверяемого счётчика с показаниями образцового счётчика.

Поверяемый и образцовый счётчики подключают к поверочной установке в соответствии с нормативно-технической документацией на счётчики и поверочные установки конкретных типов.

Основную относительную погрешность определяют при значениях тока и коэффициента мощности, указанных в таблице 2.

Emw. Программное обеспечение систем поверки счетчиков электроэнергии

Системы поверки счетчиков электроэнергии разрабатываются на кафедре электрических станций Томского политехнического университета. Руководитель проекта — В.В.Самокиш. Назначение систем — метрологическая аттестация, поверка, исследование и сравнительный анализ однофазных и трехфазных счетчиков электроэнергии. Программное обеспечение Emw работает в операционной системе Windows 95, 98.

В этом проекте я разрабатывал программное обеспечение и архитектору микропроцессорной аппаратной части систем поверки — аппаратная реализация, программное обеспечение микропроцессоров и программное обеспечение управляющего компьютера в системе поверки тесно связаны.

Микроконтроллерная часть системы поверки выполнена как сеть однокристальных микроконтроллеров серии 51, соединенных последовательной шиной друг с другом и, через адаптер шины, с последовательным портом управляющего компьютера. Программные функции микроконтроллеров узкоспециализированы и определяются их местом в структуре, которая состоит из следующих модулей:

Интерфейс счетчика Каждый поверяемый счетчик обслуживается своим микроконтроллером, который измеряет его выходной сигнал, фильтрует помехи, производит первичную обработку Функциональный генератор (ФГ) Этот модуль вырабатывает сигнал, который, проходя через усилители мощности, подается на поверяемые счетчики. Усилитель напряжения формирует выходной сигнал в виде напряжения переменного тока от 0 до 260 вольт, а усилитель тока формирует ток в диапазоне от 0 до 50 ампер. Функциональный генератор формирует или простой синусоидальный сигнал или сложный сигнал, состоящий из смеси основной частоты и ее гармоник. Генерация основана на дискретизации сигнала и выдачи выборок на цифроаналоговый преобразователь. Кроме того, ФГ формирует калиброванный сдвиг по фазе между током и напряжением в диапазоне от 0 до 360 градусов с дискретностью 0.1 градус, а также сдвиг на 120 градусов между сигналами трехфазной системы. Микроконтроллер функционального генератора либо самостоятельно формирует синусоидальный сигнал, либо получает сложный гармонический сигнал от управляющего компьютера. Вот как выглядит диалог задания сложного сигнала:

Синтезатор частот Микроконтроллер этого модуля либо синтезирует частоту, используемую для формирования сигнала в функциональном генераторе, либо выполняет фазовую автодстройку частоты для синхронизации с частотой электрической сети.

Протокол взаимодействия управляющего компьютера и микроконтролеров основан на адресной передаче команд. В протоколе использован двоичный байтовый обмен с автоматическим разделением адреса и данных (что позволяет архитектура микроконтроллера серии 51). Другой удобный способ взаимодействия основан на протоколе обмена пакетами, используя hex-формат. Двоичный формат дает хорошую скорость взаимодействия, но плохую восстанавливаемость при ошибках связи. Пакетное взаимодействие я реализовал в более поздней системе Visual2k.

Программное обеспечение Emw имеет несколько взаимосвязанных подсистем-режимов, выбираемых в стартовом диалоге:

Режим настройки

Позволяет задать значения входных сигналов счетчиков, выполняет циклическое измерение выходных сигналов и отображает их текущую погрешность в процентах. Это позволяет операторам-настройщикам отрегулировать счетчики.

Режим групповой поверки

Выполняет измерение метрологических параметров группы счетчиков по набору параметров, который определяется в базе счетчиков и режимов с определением их годности по некоторому критерию. Результаты поверки можно экспортировать в Word, Excel, распечатать и сохранить в протоколе испытаний.

Режим контроля микросхемы

Позволяет контролировать годность специализированных интегральных микросхем, используемых в электронных счетчиках.

Режим задания тока и напряжения

Позволяет использовать систему поверки как источник калиброванного напряженя, тока или мощности — с его помощью можно испытывать измерительные электроприборы других типов, например, вольтметры и амперметры.

База счетчиков и режимов поверки

Позволяет создать и отредактировать параметры всех поверяемых счетчиков и параметры их испытаний. База используется в подсистемах настройки счетчиков, групповой поверки и контроля микросхемы.

Программа Emw полностью написана на Delphi, программы микроконтроллеров — на языке C. Наиболее интересная особенность программы — тесное взаимодействие программного обеспечения управляющего компьютера и микроконтроллеров. В программном обеспечении управляющего компьютера имеются классы, инкапсулирующие функциональность, предоставляемую программным обеспечением микроконтроллеров. Это выглядит так, как будто классы счетчиков, функциональных генераторов и синтезатора частот основной программы наследуются от базовых классов, реализованных в микроконтроллерах.

Emw2004

Программа Emw2004 — это экспериментальная версия, которая является переходной ступенью к программе Emw нового поколения, которая находится в стадии разработки. Хотя Emw2004 является развитием Emw95, в новой программе имеется ряд возможностей, касающихся поверки и настройки современных электронных счетчиков. В отличие от Emw95 каждая из подсистем-режимов реализована как отдельная программа. Все эти программы-подсистемы используют одно общее ядро, называемое Emw-драйвером.

Настройка

Программы EmwTuning и EmwTuning2. Обе программы позволяют задать значения входных сигналов счетчиков, выполняют циклическое измерение выходных сигналов и отображают их текущую погрешность в процентах. Различие в программах состоит в том, что EmwTuning2 выполняет автоматическую настройку коэффициента электронного счетчика, а EmwTuning просто отображает погрешность и требует ручной настройки счетчика. Обе программы позволяют одновременно настраивать до 8-ми счетчиков.

Групповая поверка

Программа EmwCalibration выполняет измерение метрологических параметров группы счетчиков по набору режимов, который определяется в Конфигураторе. Программа определением годность счетчиков по заданным критериям. Результаты поверки всех счетчиков можно распечатать на бумаге в виде протокола, вид которого определяется в Конфигураторе. Для начала поверки нужно выбрать группу режимов и типы поверяемых счетчиков. Программа поочередно устанавливает все режимы, включенные в группу и производит замер погрешности счетчиков. После завершения поверки можно выбрать вид протокола и распечатать протокол на принтере. В ходе поверки можно запрещать (пропускать) режимы или разрешать повторное измерение по уже выполненному режиму.

Калибратор

Программа EmwSetMode позволяет использовать систему поверки как источник калиброванного напряженя, тока или мощности — с его помощью можно испытывать измерительные электроприборы других типов, например, вольтметры и амперметры.

Калибратор позволяет задавать сложный гармонический сигнал тока и напряжения, а также задавать несимметрию при трехфазном режиме.

Конфигуратор

Программа EmwConfig. Назначение конфигуратора — создание базы режимов и базы шаблонов для печати протоколов групповой поверки. Конфигуратор позволяет создать группы режимов и для каждого режима задать все его атрибуты и указать его дополнительную специфику.

Редактор шаблонов печати позволяет задать страницу бумаги и разместить на ней различные элементы:

  • произвольный текст, например, заголовок;
  • таблицу, в которой будут распечатаны результаты поверки;
  • поле даты, в которое при печати будет подставлена текущая дата;
  • поле ввода, содержимое которого будет запрошено перед печатью, это может быть, например, фамилия поверителя;
  • рисунок, например, логотип компании.

Для каждого из элементов в правой части редактора указываются его атрибуты.

Драйверы

Для Emw2004 разработано два программных компонента — драйвер калибратор EmwDrv и драйвер блока сопряжения BcDrv. Драйвер калибратора обеспечивает управление аппаратурой калибратора таким образом, что все программы Emw2004 становятся независимыми от аппаратурных особенностей калибратора. Драйвер блока сопряжения обеспечивает управление аппаратурой связи с современными электронными счетчиками, имеющими канал настройки. Блок сопряжения используется в программе EmwTuning2 для автоматической корректировки коэффициента счетчика таким образом, чтобы привести погрешность счетчика в заданный класс точности. Оба драйвера воспринимают на входе высокоуровненые запросы, выраженные на языке xml и формируют ответы также на языке xml. Это дает возможность создания большого семейства различных программ поверки и настройки, которые не зависят от аппаратуры взаимодействуют только с драйверами, причем программы могут быть написаны даже самим заказчиком на любом языке программирования, например, C++, Delphi, Visual Basic.

Download

emw.zip — Документация к Emw (81K).
Документация программы Emw представлена в архиве справочным hlp-файлом. Соответствует Emw версии 2.44 от 14 ноября 2000 г. Документация по Emw2004 представлена справочным chm-файлом для программы EmwConfig.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию