Gestionarea Energiei Electrice In Cadrul Enel Distributie Muntenia

PROIECT DE DISERTATIE

GESTIONAREA ENERGIEI ELECTRICE IN CADRUL ENEL DISTRIBUTIE MUNTENIA

CUPRINS

CAPITOLUL I

1. GENERALITĂȚI

1.1. Aspecte cu caracter general referitoare la gestiunea energiei electrice

1.2. Funcțiile sistemului de achiziție, transmitere

și de prelucrare a datelor de la contoare electronice

CAPITOLUL II

2. COMUNICAȚIA LA DISTANȚĂ CU CONTOARE CST 0410

2.1. Prezentare genearlă a sistemului ARGUS

2.1.1. Principale functii ale sistemului ARGUS

2.1.2. Suport HARDWARE

2.1.3. Platforma SOFTWARE

2.1.4. Colectarea datelor

2.1.5. Metode de achizitie a datelor

2.1.6. Caracteristicile achizitiei datelor

2.1.7. Monitorizarea achizitiei datelor

2.2. Configurația punctelor de măsură din sistemul ARGUS

2.2.1. Descrierea constructivă și funcțională a contorului CST 0410

2.2.2. Măsurarea energiei cu contorul CST 0410

2.2.3. Afișajul contorului CST 0410

2.2.4. Diagnosticare erori și avertismente ale contorului CST 0410

2.2.5. Protocol de comunicatie a contorului CST 0410

2.3. Modemul GSM/GPRS

CAPITOLUL III

3. APLICAȚIA PENTRU CITIREA LA DISTANȚĂ

A CONTOARELOR ELECTRONICE

3.1. Prezentare generala

3.2. Programul ARGUS WEB pentru contoarele CST 0410

3.3. Modul de lucru cu programul ARGUS WEB

CAPITOLUL IV

4. VERIFICAREA UNUI GRUP DE MASURA CU

CONTOR TIP CST 0410 IN MONTAJ DIRECT

4.1. Măsurile tehnice de securitate a muncii specifice lucrării

4.2. Mijloacele de producție necesare la executarea lucrării

4.3. Succesiunea operaților

CONCLUZII

GLOSAR DE TERMENI

BIBLIOGRAFIE

CAPITOLUL I

GENERALITĂȚI

Aspecte cu caracter general referitoare la gestiunea energiei electrice

În sens larg gestiunea este o activitate de administrare a bunurilor care constă în identificarea, evaluarea și compararea permanentă a costurilor și a efectelor economice ale acestora. În cadrul unei Companii de Distribuție a Energiei Electrice această administrare comportă deci o serie de activități care trebuie să conducă în principal la:

evidențierea costurilor;

evidențierea veniturilor;

optimizarea nivelului costurilor.

Gestiunea energiei reprezinta totalitatea activitatilor de inregistrare si urmarire a circulatiilor de energie electrica, pornind de la punctul de primire a acesteia si pana la furnizarea catre consumatorul final.

Privită astfel, activitatea de gestiune a energiei electrice este o activitate constatativă și s-ar reduce, deci, la o gestiune de decontare între furnizorul de energie electrică și client (compania/societatea de distribuție a energiei electrice, consumator de energie electrică).

Evident, o astfel de gestiune se realizează la intervale de timp stabilite (zi, lună etc) și nu pune problema unei urmăriri în timp real. Este importantă precizia măsurării, posibilitatea culegerii și arhivării informațiilor și a obținerii acestora la "centru", la cerere sau automat la anumite ore și realizarea unor prelucrări specifice (de ex. facturare).

Din punctul de vedere al necesităților de decontare și de facturare a energiei electrice, sarcina de gestiune a acesteia revine compartimentelor de Gestiune și de Marketing din cadrul EEM și respectiv Centrelor de Relații cu Clienții (CRC) / Centrelor de Distribuție a Energiei Electrice (CDEE) care utilizează în acest scop datele culese prin citirea, de regulă, directă, la fața locului, la perioade de timp prestabilite, a indexelor contoarelor omologate metrologic pentru necesități de decontare/ facturare.

În funcție de convențiile încheiate cu furnizorii/consumatorii, decontările pot fi efectuate, respectiv facturile pot fi emise, și pe baza de date preliminate sau pe baza informațiilor transmise din instalații la EE/EDM (respectiv CRC) telefonic sau prin intermediul unui sistem informatic, urmând să se facă confirmarea acestor date prin citirea directă, la fața locului, a contoarelor la perioade de timp mult mai lungi decât în prezent (de exemplu la 6 luni) sau dacă apar valori care nu sunt credibile.

Există tendința într-o serie de țări să se mențină/creeze Sisteme Informatice dedicate numai pentru activități de decontare / facturare, acesta fiind cunoscut în literatura de specialitate sub denumirea de Sistem AMR (Automatic Meter Reading). Un astfel de sistem nu va putea fi utilizat pentru optimizarea în timp real a achizițiilor și tranzitului de energie electrică, funcțiune care se impune la nivelul unei FDFEE.

În condițiile în care activități tip Operator de Măsurare apar pe piață este din ce în ce mai mare presiunea dezvoltării în avans a unor Sisteme de Metering, independent de activitarea de Automatizare a Distribuție.

Funcțiile sistemului de achiziție, transmitere

și de prelucrare a datelor de la contoare electronice

Funcțiile clasice ale unui astfel de Sistem de tip AMR sunt:

achiziționarea datelor (indexurilor) de la contoare;

prelucrarea informațiilor;

elaborarea de rapoarte (balanțe, consumuri orare sau pe orice perioadă de timp etc;)

afișarea energiilor active, balanțe, grafice și curbe de sarcină etc;

memorarea și arhivarea informațiilor cu momentul achiziției;

protocolarea informațiilor la timpi dinainte precizați;

posibilități de parametrizare și reparametrizare a sistemului (și a contoarelor);

monitorizarea și controlul funcționării corecte a sistemului și a tuturor componentelor sale hardware și software (autodiagnoză, posibilități de testare a echipamentelor, alarmare etc);

protejarea și memorarea informațiilor, precum și a setărilor/parametrilor pentru recuperarea/restaurarea sistemului în cazul cădererii sursei de alimentare etc.;

administrarea accesului utilizatorilor;

transmiterea datelor de măsurare și schimb de date cu sistemele de calcul de la entitățile/compartimente implicate în diferite activități specifice gestiunii energiei electrice.

Performanțele minimale, în conformitate cu cerințele beneficiarului, pentru un astfel de sistem de tip AMR sunt:

Furnizarea informațiilor referitoare la:

consumul de energie electrică (indexuri) cu marker de timp;

puterea maximă absorbită și momentul înregistrării;

Actualizarea datelor: o dată la 24 ore;

Supravegherea continuă a nivelului de emisie pe linie astfel încât să poată fi diagnosticate operativ disfuncționalitățile;

Beneficiarul direct al acestor informații este Direcția Vânzare Servicii de Rețea, Masura si Sisteme de Telegestiune care utilizează informațiile de la contoare, pe de o parte pentru propriile activități, iar pe de altă parte trebuie să le pună, în timp util, la dispoziția tuturor celorlalte Compartimente/Servicii/Subunități pentru a-și îndeplini atribuțiile ce le revin, ca de exemplu:

Facturarea și decontarea energiei electrice.

Gestionarea energiei electrice în aria de responsabilitate.

Stabilirea și evidența consumului de energie electrică pe contur, pe subunități, pe principalii consumatori – "procesul tehnologic"

Balanțe de energie electrică lunare pe stații, pe EDM/EE și subunități;

Analiza consumului propriu tehnologic (CPT):

pe total EE/EDM, tensiuni și subunități;

pe elemente de rețea;

Centralizatorul CPT pe EE/EDM și subunități;

Evidența consumului de energie pe puncte de consum la principalii consumatori;

Analize de perspectivă privind evoluția consumului și a CPT;

etc.

Structura consumului propriu tehnologic in cadrul EDM are următoarele componente :

consumul propriu tehnologic dependent de sarcina vehiculată

consumul propriu tehnologic independent de sarcina vehiculată

consumul propriu tehnologic comercial

Lunar pe baza bilanțului de energie electrică vehiculată în punctele de delimitare a

conturului de distribuție și a componentelor energiei livrate consumatorilor respectiv a

consumurilor pentru servicii proprii a partenerilor pe piața de energie se determină consumul propriu tehnologic lunar prin elaborarea procesului tehnologic specificat în metodologia de stabilire a tarifelor pentru serviciul de distributie a energiei electrice – revizia 1 aprobată cu ordinul ANRE nr. 39 din 16.10.2007, modificata si completata de Ordinul 24 /2010.

Componenta consumul propriu tehnologic comercial este determinata în principal de necorelarea între intervalul energiei achiziționate și a energiei livrate consumatorilor,

compensată parțial prin estimarea energiei măsurate și nefacturate lunar, de consumurile frauduloase nedepistate și de gradul de compensare a erorilor sistemelor de măsurare a energiei achiziționate și a energiei livrate consumatorilor.

Conturul comercial comparativ cu conturul de distribuție cuprinde suplimentar componenta orară a energiei livrate consumatorilor racordați la rețeaua de transport și nu cuprinde componenta orară a energiei achiziționate de la producătorii zonali, respectiv componenta orară a energiei distribuite consumatorilor eligibili cu alți furnizori. În acest sens este necesară determinarea conturului comercial specific rețelei de distribuție care să nu cuprindă consumatorii racordați la rețeaua de transport.

Corelarea consumului propriu tehnologic realizat lunar în conturul de distribuție cu consumul propriu tehnologic aferent conturului comercial specific rețelei de distribuție este posibila numai prin determinarea orară suplimentar a componentei consumului propriu tehnologic specific conturului orar a energiei achiziționate de la producătorii zonali și a componentei consumului propriu tehnologic specific conturului orar a energiei distribuite consumatorilor eligibili cu alți furnizori.

Pentru a profila orar consumul propriu tehnologic lunar aferent conturului comercial specific rețelei de distribuție se admit următoarele ipoteze:

Componenta consumului propriu tehnologic dependent de sarcina vehiculată are o dinamică orară care se poate corela cu dinamica orară a conturului comercial, fiind dependentă de pătratul puterii medii orare a conturului comercial;

Componenta consumului propriu tehnologic independent de sarcina vehiculată are o dinamică orară în bandă independentă de dinamica conturului commercial fiind determinată de caracteristicile constructive ale rețelei de distribuție;

Componenta consumul propriu tehnologic comercial are o dinamică orară pe care o admitem ca și o dependență procentuala de dinamica orară a conturului comercial;

Se admite că, în luna curentă pentru care se fac determinările, regimul energetic de funcționare este identic cu regimul energetic existent pentru perioada în care au fost determinate prin studiu de postcalcul pierderile tehnice și comerciale din rețelele de distribuție;

Componenta consumului propriu tehnologic specific conturului orar a energiei achiziționate de la producătorii zonali va cuprinde numai pierderile orare dependente de sarcină, celelalte două componente fiind neglijabile ca influență;

Componenta consumului propriu tehnologic specific conturului orar a energiei distribuite consumatorilor eligibili cu alți furnizori va cuprinde pierderile orare dependente de sarcină și pierderile orare comerciale;

Diferențele rezultate din comparația consumului propriu tehnologic determinat prin profilarea orară și consumul propriu tehnologic determinat prin procesul tehnologic de

distribuție realizat lunar se vor aloca fiecărei profilări, în mod liniar dependent de puterea orară a conturului respectiv.

Pe baza rezultatelor obținute din studiile de postcalcul al pierderilor tehnice și

comerciale se determină coeficienții de profilare orară pentru fiecare componentă a pierderilor orare

Breviarul de calcul prezentat în tabelul 1 cuprinde relațiile de calcul și secvența de derulare a calculului pentru profilarea orară a consumului propriu tehnologic specific

conturului comercial al rețelei de distribuție.

După finalizarea celor trei profilări orare se determină cantitatea lunară aferentă

consumului propriu tehnologic care se compară cu consumul propriu tehnologic determinat prin procesul tehnologic de distribuție realizat lunar. Diferența rezultată se va profila orar la profilul calculat conform ipotezelor prezentate.

DATE DE INTRARE

Tabel 1: Bgiei achiziționate de la producătorii zonali va cuprinde numai pierderile orare dependente de sarcină, celelalte două componente fiind neglijabile ca influență;

Componenta consumului propriu tehnologic specific conturului orar a energiei distribuite consumatorilor eligibili cu alți furnizori va cuprinde pierderile orare dependente de sarcină și pierderile orare comerciale;

Diferențele rezultate din comparația consumului propriu tehnologic determinat prin profilarea orară și consumul propriu tehnologic determinat prin procesul tehnologic de

distribuție realizat lunar se vor aloca fiecărei profilări, în mod liniar dependent de puterea orară a conturului respectiv.

Pe baza rezultatelor obținute din studiile de postcalcul al pierderilor tehnice și

comerciale se determină coeficienții de profilare orară pentru fiecare componentă a pierderilor orare

Breviarul de calcul prezentat în tabelul 1 cuprinde relațiile de calcul și secvența de derulare a calculului pentru profilarea orară a consumului propriu tehnologic specific

conturului comercial al rețelei de distribuție.

După finalizarea celor trei profilări orare se determină cantitatea lunară aferentă

consumului propriu tehnologic care se compară cu consumul propriu tehnologic determinat prin procesul tehnologic de distribuție realizat lunar. Diferența rezultată se va profila orar la profilul calculat conform ipotezelor prezentate.

DATE DE INTRARE

Tabel 1: Breviar de calcul CPT profilat orar pentru conturul comercial al rețelei de distribuție

CAPITOLUL II

COMUNICAȚIA LA DISTANȚĂ CU CONTOARE CST 0410

Prezentare genearlă a sistemului ARGUS

Sistemul de telecitire si gestiune a datelor ARGUS va asigura realizarea telecitirii contoarelor din proprietatea Enel si/sau din propietatea partenerilor Enel, validarea, stocarea si prelucrarea datelor telecitite.

Acesta va fi utilizat pentru determinarea conturului orar realizat zilnic pentru fiecare sucursala din componenta societatilor Enel Distributie (indeplineste functia de gestiune operativa in timp real extins a energiei electrice), citirea indexelor de facturare si a curbelor de sarcina pentru consumatorii inclusi in sistem.

Principale functii ale sistemului ARGUS

Colectarea datelor: automat sau la cerere, folosind diverse medii de comunicatie.

Stocarea datelor: in baze de date relationale, in coordonate de timp universale (UTC).

Validarea datelor: dupa reguli predefinite si cu parametri configurabili de catre utilizator.

Managementul datelor: introducerea, corectarea, stergerea si revizuirea curbelor de sarcina si a indecsilor.

Schimbul de date: import/export de fisiere.

Analiza datelor: rapoarte predefinite sau configurabile de catre utilizator generate automat sau la cerere.

Prezentarea datelor: format grafic si tabelara.

Accesarea datelor: acces local sau de la distanta.

Administrarea sistemului: configurare, monitorizare, analiza evenimentelor, functii de alarmare, mentenanta bazelor de date.

Operatiile prezentate mai sus se executa atat in mod automat dupa un program prestabilit cat si manual la cerere.

Suport HARDWARE

Sistemul de telecitire si gestiune a datelor ARGUS are urmatorul suport hardware :

Procesor : 2 x Intel Xeon Quad Core 2.66 GHz,

Memorie interna: 16 GB,

Capacitatea de stocare: 2 TB,

Unitate DVD-ROM/RW pentru instalarea programelor,

Interfata retea,

Tastatura, mouse,

Monitor,

Porturi USB: 4,

Server comunicatii tip: Cisco AS5400.

Platforma SOFTWARE

Sistemul va utiliza urmatoarea platforma software:

Sistem de operare: Windows Server 2003/2008,

Navigator (browser) Web pentru accesul utilizatorilor: Internet Explorer 6.0.

Colectarea datelor

Functia de colectare a datelor se asigura, prin intermediul diverselor medii de comunicatie ( GSM si GPRS cat si prin Linii comutate (PSTN, ISDN, GSM), Linii dedicate (directe sau inchiriate), TCP/IP), o colectare flexibila de date de la totate tipurile de contoare existente in instalatiile Enel Distributie, precum si de la toate tipurile de contoare care vor fi achizitionate.

Metode de achizitie a datelor

Achizitia datelor se poata efectua:

Automat:

Initiata de calculator,

Initiata de contor (optional),

La cerere, initiata de utilizator.

Caracteristicile achizitiei datelor

Procedura de achizitie a datelor se initieza automat la pornirea calculatorului. Procesul de achizitie a datelor se va realiza in paralel, prin multiple canale de comunicatie.

Tipurile de date si cantitatea de date ce trebuie achizitionate vor fi specificate pentru diferite tipuri de contoare. Ca functie optionala, sistemul poate oferi posibilitatea de a specifica tipurile si cantitatile de date de achizitionat pentru fiecare contor sau grup de contoare:

Curbe de sarcina,

Indecsi:

curenti;

istorici (de autocitire);

Parametri si evenimente (optional),

Marimi de instrumentatie (optional):

instantanee,

profil de instrumentatie.

Pe langa comezile pentru colectarea datelor este necesar ca sistemul sa permita utilizatorului sa execute si sincronizarea ceasului contorului cu cel al calculatorului.

Monitorizarea achizitiei datelor

In timpul achizitiei de date sistemul va genera si furniza evenimente referitoare la procesul de comunicatie pentru monitorizarea liniilor de comunicatie si a contoarelor.

Informatiile minime ce vor fi furnizate sunt:

lista contoare necitite;

tipul de eroare;

erorile aparute in timpul transmisiei de date.

Configurația punctelor de măsură din sistemul ARGUS

Punctele de măsură din sistemul ARGUS constau în contoare electronice trifazate de energie electrică, clasă 0,5S; 1, tip CST 0410.

Contorul electronic trifazat de energie electrică tip CST 0410 este destinat consumatorilor industriali, casnici și agenților comerciali ce utilizeză sisteme de multitarifare pentru facturarea energiei electrice, putând fi folosit și în puncte de măsură de bilanț.

Contorul poate fi realizat în următoarele clase de precizie:

Contorul electronic trifazat de energie electrică CST 0410 este realizat conform ultimelor tehnologii în domeniu, cu procesoare numerice de semnal, microcontroler, afișaj LCD custom

design și memorii nevolatile de tip EEPROM. De asemenea aparatul dispune pentru etalonare, programare și citirea datelor măsurate și contorizate de un port de comunicație optic și un port serial.

Simbolizare Versiune contor: CST 0410

Mărimi electrice nominale Tensiunea de referință Un:

3X58/100V, 3X230/400V pentru contoare cu trei sisteme, pentru rețele cu 4 fire, cu nul;

3X100V pentru contoare cu trei sisteme, pentru rețele cu 3 fire, fără nul.

Curentul nominal In: 1A, 5A pentru contorul cu conectare prin transformator;

Curentul de bază Ib: 5A pentru contorul cu conectare directă.

Curentul maxim Imax:

6A, 20A pentru contorul cu conectare prin transformator și

100A pentru contorul cu conectare directă.

Frecvența de referință fn: 50Hz.

Tensiunea auxiliară de alimentare (opțiune): 48…100…400Vcc sau Vca, 50Hz.

Variante de echipare:

A – Tensiune auxiliară de alimentare;

C – Memorie pentru curbă de sarcină;

DS – Buton sigilabil de reset și blocarea schimbării parametrilor;

G – Generatoare de impulsuri;

M – Port RS232 pentru citirea de la distanță sau

N – Port RS485 pentru citirea de la distanță;

R – Releu semnalizare interval de integrare.

Codul de identificare: Codul GME (9 caractere) este: AA D PP S C TT Unde: AA- ultimile doua cifre ale anului de fabricatie;

D – versiunea “G”

PP curentul nominal:

S gama de tensiune:

C categoria:

Descrierea constructivă și funcțională a contorului CST 0410

Contorul este construit conform cerințelor IEC 62052-11, IEC 62052-22 (clasa 0,5S) și IEC 62052-21 (clasă 1) și IEC 62052-23 (clasă 2).

Contorul (clasă 0,5S) satisface condițiile impuse de “Regulamentul de măsurare a cantităților de energie electrică tranzacționate pe piața angro” emis de Autoritatea Națională de Reglementare în domeniul Energiei.

Carcasa aparatului este realizată dintr-un material plastic, astfel încât să îndeplinească condițiile de robustețe mecanică și cele privind nepropagarea focului și se compune din placă de bază (ce conține și blocul de borne), capacul transparent și capacul blocului de borne.

În interior aparatul conține transformatoare de măsură pentru curent și o placă cu circuite electronice de măsură, prelucrare, memorare și afișare a informației privind energia măsurată, relee pentru comenzi externe și circuite de alimentare.

Pe panoul frontal al contorului, sub capacul transparent, se găsesc :

afișajul LCD custom design, conform figurii 1;

2 LED-uri generatoare de impulsuri luminoase cu ponderea constantelor contorului (energie activă și reactivă);

etichetă inscripționată conform cerințelor IEC 62052-11.

Tot pe panoul frontal al contorului se află:

interfața optică conform IEC 62056-21;

butonul pentru comanda afișajului.

butonul sigilabil pentru resetul maximului de putere și pentru blocarea schimbării parametrilor din contor.

conector DB9 pentru interfața serială (modem);

borne realizate cu conectori montați pe placa cu circuite electronice pentru tensiunea auxiliară de alimentare, (perechea de borne 20-21), generatoare de impulsuri, (borna 23=GND, 24=A+, 25=A-, 26=R+, 27=R-), contact releu semnalizare interval de integrare, (perechea de borne 28-29).

Blocul de borne conține borne de curent și borne de tensiune pentru circuitele de măsură.

Releele statice asociate generatoarelor de impulsuri comută în starea “ON” durate fixe de timp, numărul comutărilor fiind proporțional cu energia măsurată. Constanta impulsurilor generate este înscrisă pe eticheta contorului.

Numărul maxim de contoare care se pot conecta la magistrala RS485 este de 48. În cazul liniilor mai lungi de 500m, se recomandă utilizarea, în capetele liniei, a unor rezistențe de adaptare a căror valoare este cuprinsă în domeniul 330…120.

Protocolul de comunicație este conform IEC 62056-21 și IEC 62056 DLMS Cosem, atât pe portul optic cât și pe portul serial.

Operațiile care se pot face sunt:

citirea și programarea ceasului contorului;

citirea regiștrilor totali de energie activă import, export, energie reactivă cadranele I, II, III și IV;

citirea puterilor instantanee pentru regiștri de mai sus;

citirea datelor curente, a datelor de la ultima și de la penultima autocitire: data autocitirii, regiștri de energie, regiștri de maxim de putere împreună cu marca de timp la care s-a determinat maximul respectiv;

transmiterea comenzii de efectuare a unei autocitiri (reset de maxim demand);

citirea tabelei de evenimente;

citire identificatori ID1 și ID2;

citirea codului de identificare contor;

citirea octetului de eroare, cu următoarea sintaxă:

01H…eroare circuit de măsură;

02H…eroare regiștri de energie;

04H…eroare memorie program;

08H…eroare memorie coeficienti de calibrare;

10H…eroare cifra de control program de tarifare

citirea numelui programului de tarifare;

citirea versiunii firmware;

citire contor de autocitiri (resetări de maxim demand);

citirea curbei de sarcină: marcă de timp și 6 canale cu regiștri de energie specificați, sau câte trei regiștri (W+, Q1, Q4 sau W-, Q3, Q2). Capacitatea de memorare în

curba de sarcină este pentru 15 min, 6 canale, 64 de zile. Curba de sarcină se poate citi în totalitate sau selectiv, pe intervale de timp și canale.

Contorul permite de asemenea:

înscrierea programului de tarifare și a numelui acestuia;

înscrierea parolelor în contor.

În scopul memorării atât a constantelor de calibrare ale contorului cât și a mărimilor contorizate și măsurate aparatul utilizează o memorie EEPROM .

Pentru gestionarea timpului în contor este implementată funcția “ceas-calendar” cu recunoașterea anilor bisecți și schimbarea automată a orei vară/iarnă..

Îndeplinirea funcției ceas-calendar pe durata absenței tensiunii de alimentare este asigurată de o baterie cu Li, cu durata de viață de 10 ani. Contorul supraveghează tensiunea bateriei de alimentare și semnalizează scăderea tensiunii acesteia .

Funcțiile de memorare și ceas-calendar ale aparatului nu sunt afectate de absența tensiunii rețelei.

Măsurarea energiei cu contorul CST 0410

Contorul realizează contorizarea energiei în următorii regiștri:

3 regiștri de energie activă importată, exportată și activă unidirecțional (W+, W-, W++W-);

9 regiștri de energie reactivă în cadrane I, II, III, IV importată (I+II), exportată (III+IV), inductivă (I+III), capacitivă (II+IV), reactivă totală (I+II+III+IV) (conf. IEC 62052-23);

2 regiștri de energie aparentă importată si exportată;

6 regiștri de energie activă import și export pe faze.

Pentru testarea caracteristicilor de precizie contorul poate fi adus în modul de lucru

TEST.

Modul de lucru TEST suspendă modul de lucru normal, astfel încât cantitățile de energie sau putere acumulate în timpul testelor nu afectează mărimile folosite la facturare. Activarea modului TEST determină stocarea valorilor de facturare în memoria nevolatilă și restaurarea lor la ieșirea din modul TEST.

La activarea modului TEST regiștri de energie și maximele de putere afișate vor fi aduse la zero.

Afișajul contorului CST 0410

Maxime de putere M5 M6 M7 M8 COM PRG D2 Rst 9s TEST Anunțiatori

Figura 1

Conform Figurii 1 pe afișajul LCD pot fi afișate următoarele:

prezența tensiunii pe fiecare fază L1, L2 ,L3;

tariful activ (T1,T2,T3,T4);

maximul de putere care se calculează conform programului de tarifare (M1,M2,M3,M4);

codul mărimii afișate conform IEC62056-61 Electricity metering-Data exchange for meter reading, tarrif and load control-Part 61-OBIS Object Identification System

valoarea măsurată, afișată pe până la 8 digiți;

mărimi măsurate configurate (+P,-P,+Q,-Q) și sensuri momentane pentru puterile active și reactive;

unități de măsură pentru energii și puteri active, reactive, tensiuni, curenți: kWh, MWh, kW, MW, kVArh, MVArh, kVAr, MVAr, V, A;

mărimile măsurate de contor (putere activă în una sau două direcții +P și –P și/sau putere reactivă în una sau două direcții +Q și –Q);

sensurile momentane de vehiculare a energiei active și reactive măsurate astfel: energie activă importată →, activă exportată ← , reactivă importată ↑, reactivă exportată ↓;

anunțiatori cu semnificațiile următoare:

maximul de putere care se calculează conform programului de tarifare (M5,M6,M7,M8);

contoul este în comunicație, anunțiator “COM”;

contorul este în mod programare, anunțiator “PRG”;

funcționarea contorului cu a doua secvență de afișare, anunțiator “D2”;

aducerea la “0” a maximelor de putere și autocitirea contorului, anunțiator “Rst”;

ultimile 9 secunde din perioda de calcul a maximului de putere, anunțiator “9s”;

funcționarea contorului în modul test, anunțiator “TEST”;

Moduri de afișare pentru contor

1) Automat – baleierea automată a secvenței programate;

2) Manual – baleierea din buton cu blocare timp de 1minut pe mărimea afișată din secvență; Se pot vizualiza două secvențe de afișare, a doua fiind marcată de anunțiatorul D2. Secvența de afișare 2 poate fi asociată cu modul de lucru “TEST” al contorului.

Trecerea de la o secvență de afișare la alta se realizează prin acționarea butonului “Afișaj” timp de 3 secunde.

Diagnosticare erori și avertismente ale contorului CST 0410

Diagnosticarea erorilor se face în următoarele trei situații:

la punerea sub tensiune a contorului;

la sfârșitul comunicației cu contorul;

la începutul fiecărei zile (ora 00:00)

Se determină cinci tipuri de erori care se afișează în formatul: Err 12345.

Pe afișaj apar numai cifrele corespunzătoare erorilor detectate: 1 pentru eroare circuit de măsură, 2 eroare pentru zona de memorie corespunzătoare regiștrilor de energie, 3 pentru eroare de cod program, 4 pentru eroare zona de memorie pentru coeficienții de calibrare, 5 pentru eroare program de tarifare.

Erorile se mențin până la remedierea situației care le-a generat.

Semnalizarea tensiunii scăzute se face pe afișaj și se memorează în tabela de evenimente. Mesajul afișat este: “lo batt”, P.L.32.

Afișarea avertismentului poate fi configurată în felul următor:

Afișată în secvența de afișare, prin includere la sfârșitul secvenței de afișare, dacă există;

Înghețarea codului pe afișaj;

Neafișată (ignorată).

Protocol de comunicatie a contorului CST 0410

Protocolul de comunicație este conform IEC 62056-21 și IEC 62056 DLMS Cosem, atât pe portul optic cât și pe portul serial.

Nivele de acces pentru comunicația conform IEC 62056-21sunt:

Citirea datelor (fără parola) low level

1 + Reset MD (necesită parolă) engineering level;

2 + Programare configurare contor + Programare program de tarifare + parole (necesită parolă) high level;

3 + Calibrare (necestă cheie hardware)

Codurile OBIS pentru datele transmise pe căile de comunicație sunt cele de la punctele 3.5, 3.7, 3.10 iar pentru datele din autocitirile 1…12 codurile sunt cele de la punctele 3.5 nr. crt. 141…202 în care cifra de după * ia valori de la 1 la 12 corespunzător celor 12 autocitiri. Valorile a căror cod se termină cu *1 corecpund ultimei autocitiri iar cele a căror cod se termină cu *12 corespund celei mai vechi autocitiri.

Timpii de comunicatie la transmisia prin GSM la 9600 baud, considerand si timpii medii de conexiune, sunt:

mai mic sau egal cu 30s, pentru 3 canale de curba de sarcina, 1 zi;

mai mic sau egal cu 1 min si 15s pentru 3 canale curba de sarcina, 7 zile;

mai mic sau egal cu 60s pentru transmisia datelor de identificare, data si ora, codul diagnostic si valorile de energie si de putere curente si precedente, inclusiv codurile OBIS de identificare a marimilor transmise.

Modemul GSM/GPRS

Modemul GSM/GPRS este destinat utilizarii în sistemele de telegestiune a energiei electrice echipate cu contoare electronice ce au posibilitati de comunicatie seriala la distanta, compatibile cu standardele RS232 respectiv RS485.

CARACTERISTICI TEHNICE

• functionare IP static/dinamic mod client/server

SIMBOLIZARE

CAPITOLUL III

APLICAȚIA PENTRU CITIREA LA DISTANȚĂ

A CONTOARELOR ELECTRONICE

Prezentare generala

Aplicațiile oferă posibilitatea monitorizării punctelor de schimb ale unei companii de transport sau distribuție a energiei electrice.

Sunt instrumente necesare managementului energiei electrice, oferind o imagine globală a schimburilor energetice efectuate, prin înregistrarea cantităților de energie primite și livrate prin punctele de schimb.

Configurația sistemului de monitorizare este flexibilă, permițând conectarea ulterioară a noi utilizatori și contoare, prin modificarea structurii inițiale.

Înregistrarea datelor memorate în contoare se efectuează de la distanță, în mod programat sau la cerere. Informațiile sunt apoi gestionate de o structură de baze de date relaționale, care oferă suportul editării de rapoarte și balanțe de energie.

Programul ARGUS WEB pentru contoarele CST 0410

Aplicația realizează monitorizarea contoarelor CST 0410 introduse în sistem.

Acest modul are două grupe de funcții: automate și manuale. Funcțiile automate se desfășoară la intervale de timp stabilite la inițializare și cuprind următoarele acțiuni:

citirea indexurilor de energie măsurate de contoarele din sistem;

supravegherea sistemului și semnalizarea evenimentelor apărute și a mesajelor sistem;

sincronizarea ceasurilor contoarelor din sistem cu ceasul universal.

Funcțiile manuale se lansează la comanda operatorului și cuprind acțiunile declanșate de comenzile de meniu Configurare, Monitorizare și Rapoarte.

Ecranul de monitorizare are următoarea structură prezentată în Figura 2:

Figura 2 – ARGUS WEB Monitorizare

Modul de lucru cu programul ARGUS WEB

Modulul de monitorizare realizează citirea și stocarea informațiilor de la contor.

Are două regimuri de funcționare: regim automat și regim manual.

Regimul automat

În mod automat, cu perioada stabilită pentru fiecare contor în parte, sunt realizate următoarele operații:

Citire indexuri. Se citesc valorile indexurilor pentru energiile măsurate de contorul selectat, cu perioada de achiziție programată. Indexurile sunt citite din curba de sarcină de la adresa următoare ultimei citiri și, dacă operațiunea s-a desfășurat corect, sunt scrise în baza de date.

Citire evenimente. Se citesc evenimentele apărute la contoarele din sistem și se salvează în baza de date.

Verificarea sincronizării ceasului contorului cu ceasul PC. Se verifică diferența (în secunde) între ceasul contorului și ceasul PC, timpul fiind sincronizat cu timpul universal printr-un modul de sincronizare GPS.

Regimul manual

În regim manual sunt posibile următoarele comenzi operator, selectabile din meniu:

Citire date. Pentru a activa această comandă, se selectează un contor din panoul stâng tastand seria contorului si se lansează comanda CAUTARE din bara de instrumente. Ca rezultat, se va stabili legătura cu contorul selectat și se vor citi datele sale. După citirea corectă a datelor, acestea vor fi afișate în panoul drept. Datele contorului conțin în principal energiile totale, energiile de bilanț și autocitirile. Datele citite se pot salva automat in sistem într-un fișier sau tipări la imprimantă. În continuare sunt enumerate principalele informații citite:

seria contorului

identificatorul contorului

ceasul contorului

energii totale

autocitiri:

început – sfârșit perioada autocitire

energii totale contorizate

puteri maxime cumulate

absența tensiunii pe fazele R, S, T

multiplicator

Figura 3 – ARGUS WEB Cautare

Citire indexuri

Pentru a activa această comandă, se selectează un contor din panoul stâng, și apoi se lansează comanda Indexuri curente, din bara cu instrumente. Ca rezultat, se va stabili legătura cu contorul selectat și se vor citi indexurile sale. După citirea corectă a indexurilor, acestea vor fi afișate în panoul drept Datele citite se pot salva in sistem într-un fișier sau se pot tipări la imprimantă.

Figura 4 – ARGUS WEB Indexuri curente

Citire valori instrumentale. Pentru a activa această comandă, se selectează un contor din panoul stâng, și apoi se lansează comanda Citire valori instrumentale din bara cu instrumente. Ca rezultat, se va stabili legătura cu contorul selectat și se vor citi evenimentele sale care vor fi afișate în panoul drept și salvate automat în baza de date.

Figura 5 – ARGUS WEB Citire valori instrumentale

Ca rezultat al lansării acestei comenzi, în panoul drept vor fi afișate toate valorile configurate cat si Diagrama fazoriala. Valorile de instrumentatie vor fi salvate automat în baza de date.

Figura 6- ARGUS WEB Diagrama fazoriala

Vizualizare evenimente. În cazul operațiunilor desfășurate în regim automat, este posibilă apariția unor evenimente sistem. Acestea vor fi salvate în baza de date și apoi va fi activată comanda Vizualizare evenimente, care poate fi activată și ulterior din bara de instrumente. Ca rezultat al lansării acestei comenzi, în panoul drept vor fi afișate toate evenimentele apărute anterior și care nu au fost vizualizate încă.

Mesaje. În cazul operațiunilor desfășurate în regim automat, este posibilă apariția unor mesaje sistem. Acestea vor fi salvate în baza de date și apoi va fi activată comanda Mesaje, care poate fi activată și ulterior din bara de instrumente. Ca rezultat al lansării acestei comenzi, în panoul drept vor fi afișate toate mesajele apărute anterior și care nu au fost șterse.

Citeste evenimente. Pentru a activa această comandă, se selectează un contor din panoul stâng, și apoi se lansează comanda Citeste evenimente din bara cu instrumente. Ca rezultat, se va stabili legătura cu contorul selectat și se vor citi evenimentele sale care vor fi afișate în panoul drept și salvate în baza de date.

Citeste Ceas. Pentru a activa această comandă, se selectează un contor din panoul stâng, și apoi se lansează comanda Citeste ceas, din bara cu instrumente. Ca rezultat, se va stabili legătura cu contorul selectat și se va citi ceasul contorului.

După citirea corectă a ceasului, se va afișa o fereastră de dialog în care se va afișa ceasul PC/tableta și ceasul contorului citit.

Scrie ceas. Pentru a activa această comandă, se selectează un contor din panoul stâng, și apoi se lansează comanda Scrie ceas din bara cu instrumente. Ca rezultat, se va stabili legătura cu contorul selectat, se va scrie ceasul contorului cu valoarea ceasului PC/tableta, apoi se va citi ceasul contorului.

Figura 7- ARGUS WEB Citeste ceas

CAPITOLUL IV

VERIFICAREA UNUI GRUP DE MASURA CU

CONTOR TIP CST 0410 IN MONTAJ DIRECT

Verificarea GDM si controalele asupra instalatiilor de distributie se realizeaza de catre personalul imputernicit. Cu ocazia controalelor programate sau în situațiile mai deosebite este recomandat a se solicita sprijinul organelor de poliție/jandarmerie.

Echipele de control sunt compuse din cel puțin două persoane, una dintre persoane are

responsabilitatea generală a controlului și este șef al echipei de control.

Personalul imputernicit se va identifica prin legitimatia de serviciu.

Măsurile tehnice de securitate a muncii specifice lucrării

Identificarea instalației (locului) în care urmează a se lucra;

Verificarea vizuală a continuității legării la pământ a părților metalice care în mod normal nu trebuie să fie sub tensiune.

Delimitarea materială a zonei de lucru, după caz, și montarea panourilor de semnalizare de securitate.

Luarea măsurilor pentru evitarea accidentelor de natură neelectrică.

Asigurarea de către Șeful de lucrare și membrii formației că în spate și în părțile laterale nu sunt în apropiere părți aflate sub tensiune neîngrădite sau neprotejate, astfel încât să existe suficient spațiu, care să permită efectuarea mișcărilor necesare la lucrare, în condiții de securitate.

Utilizarea dispozitivelor și sculelor pentru lucru sub tensiune.

Mijloacele de producție necesare la executarea lucrării

Echipamente și dispozitive de lucru: detector de joasă tensiune, multimetru, contor etalon trifazat, rezistență etalon, indicator de succesiune a fazelor cleste ampermetric;

Echipament individual de protecție: cască de protecție cu vizieră de protecție a feței, costum din țesătură termorezistentă, încăltăminte sau covor electroizolant, mănuși electroizolante, mâner cu manșon de protecție a brațului pentru manevrarea siguranțelor MPR;

Scule specifice: unelte electroizolate-șurubelnițe, clești (inclusiv de sigilat).

Succesiunea operaților

Se identifică instalația (identificarea contorului ca tip și serie și identificarea siguranțelor amonte de contor).

Figura 8- Identificarea instalatiei

Se verifică vizual legătura la pământ a părților metalice care nu trebuie să fie sub tensiune (verificarea integrității legării la pământ a stâlpilor și suporților metalici și de beton, a cutiilor de distribuție, a carcasei metalice a contorului)..

Se verifică lipsa tensiunii la părțile metalice care in mod normal nu sunt sub tensiune (stâlpi metalici, stelaje metalice ale tablourilor de distribuție, uși ale cutiilor de distribuție, firidelor de bransament, inclusiv carcasa metalică a contorului).

Se verifică vizual starea contorului (funcționarea, lipsa loviturilor, crăpăturilor, spărturilor ,găuririlor carcasei contorului , etanșeitatea fixării carcasei de soclul său și fixarea rigidă a contorului).

Figura 9- Integritatea instalatiei

Se verifică vizual existența și integritatea sigiliilor contorului (sigilii capac borne, sigilii metrologice, sigilii schimbare parametrii program contor);

Se demontează capacul de borne al contorului ;

Se verifică succesiunea fazelor la bornele contorului ;

Se verifică diagrama fazorială (tensiuni, curenți, defazaje, puteri) prin montarea analizorului MTE 2.3;

Figura 10- Montarea analizorului MTE 2.3

Se verifică diagrama fazorială (tensiuni, curenți, defazaje, puteri) prin montarea analizorului MTE 2.3;

Figura 10- Schema montaj analizorului MTE 2.3

Se verifică eroarea de funcționare a contorului prin legarea în circuit a contorului etalon trifazat, determinarea erorii și revenirea la starea inițială după caz;

Figura 11- Raportul analizorului MTE 2.3 asupra contorului

Se verifică cutia de comunicație (circuitele de alimentare, de comunicație, ledurile indicatoare, semnal GSM și cartelă GSM după caz, comunicarea la punctul central;

Se montează capacul de borne al contorului –se revine la starea initiala;

Figura 12- Starea initiala a contorului

Se întocmesc documentele de constatare din teren (Proces verbal de verificare, Notă de Constatare ).

Figura 13- Proces verbal de verificare

Figura 14- Nota de constatare –pag.1

Figura 14- Nota de constatare –pag.2

CONCLUZII

În prezent sistemul de telegestiune la Enel Distributie Muntenia este realizat cu contoare electronice CST 0410 produse de AEM . Scopul propus prin alegerea acestei teme de proiect este gestionarea prin sistemului de telegestiune a energiei electrice.

Operatorul de Distribuție (EDM) este prejudiciat ca urmare a sustragerii de energie

electrică, deoarece:

Sustragerile de energie electrică au loc din instalațiile Operatorului de Distribuție, acestea generând, de regulă, supraîncărcarea și deteriorarea instalațiilor;

Energia electrică sustrasă nu este o energie vândută, aceasta regăsindu-se de fapt ca pierdere comercială în consumul propriu tehnologic al Distribuitorului.

Depistarea cazurilor de nerespectare a normelor legale de consum a energiei electrice la toate categoriile de consumatori, poate interveni în următoarele situații:

a) pe parcursul monitorizării stării tehnice a instalațiilor, precum și cu ocazia execuției lucrărilor de întreținere, verificare si înlocuire a echipamentelor de măsurare;

b) cu ocazia lucrărilor operative în RED;

c) la efectuarea controalelor pentru depistarea cazurilor de nerespectare a normelor legale de consum a energiei electrice la toate categoriile de consumatori;

d) la citirea echipamentelor de măsurare;

e) urmare a sesizărilor / reclamațiilor primite, cu privire la eventuale cazuri de interventii asupra instalatiilor electrice de catre persoane neautorizate.

Verificarea GDM si controalele asupra instalatiilor de distributie se realizeaza de catre personalul imputernicit. Cu ocazia controalelor programate sau în situațiile mai deosebite este recomandat a se solicita sprijinul organelor de poliție/jandarmerie.

Echipele de control sunt compuse din cel puțin două persoane, una dintre persoane are responsabilitatea generală a controlului și este șef al echipei de control.

Documentelor de constatare în teren sunt:

Nota de constatare se încheie în toate cazurile în care se efectuează controale și se constată abateri de la normele legale privind consumul de energie electrică, între personalul împuternicit al EDM și consumator.

Proces verbal de verificare se încheie în toate cazurile de controale la care se constată respectarea normelor legale de consum, în care se consemnează obligatoriu operațiile

efectuate, seria și indexul contorului, sigiliul aplicat, starea instalației de alimentare (siguranțe calibrate, starea firidei, etc).

Mentenanta contoarelor AMR are drept obiectiv mentinerea si garantarea functionarii corecte a Sistemul de Telecitire prin luarea tuturor masurilor de remediere a defectelor sau de prevenire a acestora astfel incat sa nu fie afectata preluarea datelor.

Principalele funcții ale sistemului AMR sunt achiziția datelor de la contoare, prelucrarea și memorarea acestor date și elaborarea de balanțe, grafice, curbe de sarcină etc. Aceste informații vor fi în continuare utilizate pentru facturarea și decontarea energiei electrice, gestionarea energiei electrice, stabilirea consumului de energie electrică pe contur, realizarea balanțelor de energie electrică lunare, calculul și analiza consumului propriu tehnologic etc.

Aplicațiile realizate în cadrul acestui proiect au fost implementate și sunt în prezent utilizate la nivelul Serviciul Optimizare CPT din cadrul Enel Distributie Muntenia.

GLOSAR DE TERMENI

Consumator – persoană fizică sau juridică ale cărei instalații electrice de utilizare sunt conectate la rețeaua furnizorului prin unul sau mai multe puncte de alimentare, prin care primește și se livrează (dacă are centrală proprie interconectată) energie electrică.

Contur energetic – linia imaginară care unește toate punctele de măsurare prin care energia electrică intră, respectiv iese din rețea.

CPT – consum propriu tehnologic. Diferența dintre enegia electrică rămasă în contur (energia intrată minus energia ieșită din contur) și energia văndută.

Curbă de consum – diagrama puterilor orare realizate de catre un consumator în perioada unei zile calendaristice.

Curbă de sarcină – diagrama puterilor orare rezultată prin însumarea a două sau mai multe curbe de consum.

Echipament de măsurare – aparatura și ansamblul instalațiilor care servesc la măsurarea puterii și energiei electrice furnizate unui consumator sau livrate de către acesta în sistemul energetic, în vederea facturării.

Factor de putere – raportul dintre puterea activă exprimată în kW și puterea aparentă exprimată în kVA.

Sistem AMR – Automatic Meter Reading. Sistem de citirea automată a contoarelor electronice.

EE – Enel Energie

EDM – Enel Distributie Muntenia

BIBLIOGRAFIE

Sistem de telecitire si gestiune a datelor –specificatie tehnica EDM- STC001RO, ed 2 an 2010,

Constatarea, analiza si evaluarea cazurilor de nerespectare a normelor legale de consum a energiei electrice – procedura EDM, Cod.P-04-03, 2012

Integrarea in sistemul de telecitire si mentenanta contoarelor de energie electrica AMR – procedura EDM, Cod.P-04-18, 2012

Gestiunea energiei electrice – procedura EDM, Cod.P-04-09, 2011

AEM Timișoara – ARGUS. Sistem de telegestiune a conturului de energie electrică. AEM Timișoara,

AEM Timișoara – Manual tehnic CST 0410 ,AEM Timișoara,

Sorin Popescu, Stama Șotri ș.a. – Optimizări în rețelele electrice

Ed. Macarie, Târgoviște, 2003

Sorin Popescu – Instalații electrice pentru alimentarea consumatorilor Ed. Macarie, Târgoviște, 1988.

Stama Șotri – Transportul și distribuția energiei electrice.

Ed. Domino, Târgoviște, 1996.

BIBLIOGRAFIE

Sistem de telecitire si gestiune a datelor –specificatie tehnica EDM- STC001RO, ed 2 an 2010,

Constatarea, analiza si evaluarea cazurilor de nerespectare a normelor legale de consum a energiei electrice – procedura EDM, Cod.P-04-03, 2012

Integrarea in sistemul de telecitire si mentenanta contoarelor de energie electrica AMR – procedura EDM, Cod.P-04-18, 2012

Gestiunea energiei electrice – procedura EDM, Cod.P-04-09, 2011

AEM Timișoara – ARGUS. Sistem de telegestiune a conturului de energie electrică. AEM Timișoara,

AEM Timișoara – Manual tehnic CST 0410 ,AEM Timișoara,

Sorin Popescu, Stama Șotri ș.a. – Optimizări în rețelele electrice

Ed. Macarie, Târgoviște, 2003

Sorin Popescu – Instalații electrice pentru alimentarea consumatorilor Ed. Macarie, Târgoviște, 1988.

Stama Șotri – Transportul și distribuția energiei electrice.

Ed. Domino, Târgoviște, 1996.