Kompletna platforma do analizy jakości energii elektrycznej

Możliwości pomiarowe

Oprogramowanie firmware ENANode wykorzystanie w analizatorze ENA450 udostępnia funkcje realizujące akwizycję danych, operacje obliczeniowe i zapis danych. Wykorzystywane są tutaj jednocześnie następujące moduły programowe:

• analizator FFT,
• analizator wektorowy,
• monitor mocy,
• analizator migotania,
• monitor napięcia EN50160,
• mechanizm telegramów napięciowych i alarmów,
• wejścia cyfrowe.

Wszystkie powyższe moduły dostosowane są do sieci energetycznych 50 i 60Hz. Użytkownicy mają możliwość obserwacji danych na wyświetlaczu i ich zapisu do plików. Wszystkie przyrządy pracują przy prędkości próbkowania wynoszącej 9,6 kS/s na kanał, która synchronizowana jest z częstotliwością analizowanych sygnałów. Zaimplementowane algorytmy spełniają wymogi takich standardów, jak IEC 61000-4-30, IEC 61000-4-15 i IEC 61000-4-7.

Oprogramowanie analizuje trzy sygnały napięciowe do 300V i trzy wartości prądów. Na tej podstawie wyznaczane są takie parametry jak wartość RMS, częstotliwość, widmo, zawartość harmonicznych, migotanie, 3-kanałowe niezrównoważenie faz, moc czynna, moc bierna, energia i wiele innych. Wartości prądów na wyjściu transformatorów prądowych (1A/5A) mogą być mierzone bezpośrednio z wykorzystaniem modułu NI 9227 lub pośrednio z wykorzystaniem modułu EL9215I-R1 firmy Elcom.

Interfejs do kontroli przyrządów, zarządzenia danymi i raportowania

W analizatorze ENA zaimplementowano łatwy w obsłudze graficzny interfejs użytkownika ENA-Touch służący do kontroli przyrządów, zarządzania danymi i tworzenia raportów. Dostępne są dwa typy paneli wizualizacyjnych: takie, które mają ustaloną liczbę wartości prezentowanych w tabelach, oraz umożliwiające użytkownikowi zdefiniowanie własnych trybów prezentacji danych – m.in. w tabelach, wykresach w dziedzinie częstotliwości, oscylogramach, wykresach wektorowych i statystykach. Interfejs ENA-Touch zoptymalizowany jest do współpracy z ekranem dotykowym, jak również może pracować na ultramobilnych komputerach PC o rozdzielczości ekranu 800 x 480 pikseli. ENA-Touch może kontrolować węzły ENA-Node zdalnie przez sieć Ethernet z wykorzystaniem protokołu TCP/IP. Równocześnie z prezentacjami danych online, system umożliwia gromadzenie danych do analizy offline wraz ze wstępną obróbką statystyczną. Wyniki pomiarów mogą być rejestrowane w ustalonych odstępach czasowych, jak też mogą być rejestrowane wyłącznie przy zajściu określonych zdarzeń. Dane zapisane w wewnętrznej pamięci również mogą być wykorzystane do tworzenia raportów.

Rozproszone systemy monitorowania jakości energii elektrycznej

Analizatory ENA450 umożliwiają tworzenie rozłożonych systemów monitorowania energii elektrycznej. W tego typu systemie dane z pomiarów mogą być replikowane w centralnej bazie danych MS-SQL lub Oracle do późniejszej analizy offline. 

Podsumowanie

Najważniejszymi zaletami przedstawionego systemu monitorowania jakości energii elektrycznej są bardzo dobre parametry, elastyczność zastosowań i niewielkie wymiary. Dzięki wykorzystaniu modułów z serii C z wbudowanymi układami kondycjonowania sygnałów oraz środowiska programistycznego przyjaznego dla użytkownika ułatwiono ewentualne modyfikacje systemu w przypadku konieczności rozbudowy lub dostosowania do nowych standardów. Otwarta architektura umożliwia także łatwą integrację z innymi systemami, dostosowanie protokołów komunikacyjnych do wymogów użytkownika i integrację w istniejącym oprogramowaniem typu SCADA. Pozwala ona również na łatwe dodawania kolejnych modułów DIO do monitorowania i kontroli oraz bezprzewodowej transmisji danych.

Autor: Dr Daniel Kaminsky, Elcom

National Instruments Poland Sp. z o.o.
tel. 022 328 90 10
faks 022 331 96 40
ni.poland@ni.com
poland.ni.com
Infolinia: 0 800 361 1235