Что такое суммирующий трансформатор тока. Как работает суммирующий трансформатор тока. Где применяются суммирующие трансформаторы тока. Какие преимущества дает использование суммирующих трансформаторов тока. Какие ограничения есть у суммирующих трансформаторов тока.
Принцип работы суммирующего трансформатора тока
Суммирующий трансформатор тока (СТТ) — это специальный вид трансформатора тока, который позволяет суммировать токи нескольких первичных обмоток во вторичной обмотке. Основной принцип работы СТТ заключается в следующем:
- СТТ имеет несколько первичных обмоток (обычно от 2 до 5) и одну вторичную обмотку
- Каждая первичная обмотка подключается к вторичной цепи отдельного измерительного трансформатора тока
- Токи всех первичных обмоток суммируются магнитным путем в сердечнике СТТ
- Во вторичной обмотке СТТ индуцируется ток, пропорциональный векторной сумме первичных токов
Таким образом, СТТ позволяет получить во вторичной цепи ток, соответствующий сумме токов нескольких присоединений без необходимости их непосредственного суммирования.
Конструкция и типы суммирующих трансформаторов тока
По конструкции СТТ бывают следующих основных типов:
- Тороидальные — с кольцевым сердечником, на который намотаны обмотки
- Стержневые — с прямым стержневым магнитопроводом
- Шинные — с шинным первичным проводником
Наиболее распространены тороидальные СТТ, так как они обеспечивают лучшую точность. По количеству первичных обмоток выпускаются СТТ на 2, 3, 4 и 5 входов. Номинальные первичные токи обычно составляют 1А или 5А.
Области применения суммирующих трансформаторов тока
Основные сферы применения СТТ в энергосистемах:
- Учет электроэнергии по нескольким питающим линиям
- Измерение суммарной нагрузки группы потребителей
- Релейная защита линий с параллельными цепями
- Контроль баланса токов в многоцепных линиях
- Суммирование токов секций шин на подстанциях
СТТ позволяют упростить схемы учета и защиты в случаях, когда требуется оперировать суммарными значениями токов нескольких присоединений.
Преимущества использования суммирующих трансформаторов тока
Применение СТТ в энергосистемах дает ряд существенных преимуществ:
- Возможность измерения суммарного тока нескольких линий одним прибором
- Уменьшение количества измерительных приборов и вторичных цепей
- Повышение точности учета за счет исключения погрешностей суммирования
- Упрощение схем релейной защиты многоцепных линий
- Снижение нагрузки на вторичные цепи измерительных ТТ
Все это позволяет оптимизировать системы учета и защиты на подстанциях при наличии нескольких параллельных присоединений.
Ограничения суммирующих трансформаторов тока
Несмотря на преимущества, СТТ имеют ряд ограничений, которые необходимо учитывать:
- Погрешность измерения увеличивается при разных коэффициентах мощности в суммируемых цепях
- Возможно насыщение магнитопровода при больших токах короткого замыкания
- Требуется согласование номинальных параметров СТТ и измерительных ТТ присоединений
- Сложность реализации цифровых защит с использованием СТТ
- Невозможность раздельного анализа токов отдельных присоединений
Поэтому применение СТТ требует тщательного анализа режимов работы энергосистемы и выбора оптимальных параметров.
Выбор и расчет суммирующих трансформаторов тока
При выборе СТТ необходимо учитывать следующие основные параметры:
- Количество суммируемых цепей
- Номинальные первичные и вторичные токи
- Требуемый класс точности
- Номинальная вторичная нагрузка
- Ток электродинамической и термической стойкости
Расчет СТТ включает определение необходимой мощности, проверку на термическую и динамическую стойкость, расчет погрешностей. Важно обеспечить согласование СТТ с параметрами измерительных ТТ присоединений.
Особенности монтажа и эксплуатации суммирующих трансформаторов тока
При монтаже и эксплуатации СТТ следует соблюдать ряд правил:
- Правильное подключение первичных обмоток с учетом полярности
- Заземление вторичных цепей в одной точке
- Контроль состояния изоляции
- Периодическая поверка в соответствии с установленными сроками
- Недопустимость размыкания вторичных цепей под нагрузкой
При соблюдении этих требований обеспечивается надежная и безопасная работа СТТ в составе систем учета и защиты.
Перспективы развития суммирующих трансформаторов тока
Основные направления совершенствования СТТ включают:
- Повышение класса точности до 0,2S и выше
- Расширение динамического диапазона измерений
- Разработка цифровых СТТ с выходом по протоколу IEC 61850
- Создание комбинированных устройств «СТТ + счетчик»
- Применение новых магнитных материалов для снижения потерь
Это позволит расширить функциональные возможности СТТ и повысить эффективность их применения в современных цифровых подстанциях.
Суммирующие трансформаторы тока SACI
26 декабря
Внимание! Возможны действия мошеннического характера со стороны ООО «Правтрейд»
22 декабря
Коллектив компании «Матик‑электро» поздравляет с наступающими Новым годом и Рождеством! От всей души желаем вам процветания и новых успехов!
09 октября
Компания «Матик-электро» поставила на нефтеперерабатывающий завод ООО »ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» автоматические установки компенсации реактивной мощности, оснащенные антирезонансными дросселями
Архив новостей
- Литые трансформаторы тока SACI
- Разборные трансформаторы тока SACI
- Суммирующие трансформаторы тока SACI
- Токовые клещи
- Каталог продукции SACI
- Трансформаторы тока (Китай)
Главная/Трансформаторы тока/Суммирующие трансформаторы тока SACI
Суммирующий трансформатор тока суммирует токи, проходящие по каждому входу в первичной обмотке, а затем трансформирует его во вторичную обмотку — пропорционально токам протекающим в первичных обмотках.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Количество токовых входов 5 А, шт | 2…5 |
Токи первичных обмоток, А | 0…5 |
Класс точности | 0,5 |
Мощность, ВА | 10 |
3 000 |
Токи первичных обмоток / Ток вторичной обмотки ампер | Класс точности 0,5 | Тип |
---|---|---|
I1 / I2 | Мощность, ВА | |
5+5 / 5 | 10 | ТRS2 |
5+5+5 / 5 | 10 | ТRS3 |
5+5+5+5 / 5 | 10 | ТRS4 |
5+5+5+5+5 / 5 | 10 | ТRS5 |
Тип\Габариты | А | В | С |
---|---|---|---|
ТRS2 | 100 | 119 | 135 |
ТRS3 | 100 | 119 | 135 |
ТRS4 | 150 | 169 | 185 |
ТRS5 | 150 | 169 | 185 |
А— ширина корпуса трансформатора тока
В— ширина трансформатора тока до отверстия в крепеже
С— ширина трансформатора тока с крепежными лапами
Пример использования суммирующего трансформатора тока для компенсации реактивной мощности, в системе электроснабжения состоящей из двух и более силовых трансформаторов работающих в параллель.
ТТ — трансформатор тока
Підсумовуючий трансформатор струму 5+5/5А BSA02 ( 192T0802 ) — купити за найкращою ціною в Одесі від компанії «Электротехніка, автоматизація, КВП та А, привідна техніка»
Підсумовуючий трансформатор струму 5+5/5А BSA02 ( 192T0802 )
6 624 грн
В наявності
Купити
+380965420465
+380 (96) 542-04-65
Київстар ( WhatsApp )( Telegram)-
+380 (48) 788-75-41
Інтертелеком +380 (93) 410-02-10
Лайф+380 (66) 820-06-67
Vodafone ( Viber )
Опис
Характеристики
Інформація для замовлення
Трансформатор підсумовуючий з первинними обмотками
Первинний струм — 5+5 А
Струм вторинної обмотки — 5А
Тип підключення в розрив кабелю
Тип монтажу — на панель
Клас точності — 0,5
Конструктивне виконання — без вікна
Опис
Трансформатори струму Socomec видають на виході стандартний струмовий сигнал , пропорційний вхідному струму, що відповідає номінальній потужності пристрою. Трансформатори серійно обладнані знімними кришками для контактів , подвійними контактами , що дозволяє замикати вихід в цілях безпеки. Монтуються за допомогою двох прикручують металевих скоб , затискача на DIN-рейці . З’єднання здійснюються за допомогою закручується гвинтів.
Відповідність стандартам
- IEC 185 (IEC 44-1)
- VDE 0414
- BS 3938
- NFC 42-502
Креслення
Загальний каталог Socomec
Суммирующие измерительные трансформаторы тока для энергосистем
- Домашний
- Блог
- Суммирующие измерительные трансформаторы тока для энергосистем
Анурадха С | 10 декабря 2020 г. | 4 минуты
Как правильно выбрать трансформатор тока?
Трансформаторы тока выполняют две важные функции в экосистеме энергоснабжения. Они используются как устройства измерения тока и как реле защиты. Однако существуют различные типы трансформаторов тока, и несколько факторов определяют правильный выбор трансформатора тока.
Целью данного исследования является понимание основных соображений перед выбором правильного трансформатора тока для конкретного применения.
Если вы хотите узнать об основных функциях трансформаторов тока, стандартах соответствия и применениях, прочитайте наш предыдущий блог здесь.
СУММИРОВАННЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА
Эти трансформаторы тока используются для одновременного суммирования токов в нескольких цепях с помощью измерительных трансформаторов тока, предусмотренных в каждой такой цепи. Они используются для преобразования трехфазных величин в однофазные величины. Суммирующие трансформаторы используются при несбалансированных или неисправных условиях в системе, чтобы обеспечить нормальную работу реле.
Цепи могут представлять разные фидеры, подключенные к одной и той же шине энергосистемы или двух или более различных энергосистем. Однако для суммирования токов в разных энергосистемах все цепи должны работать на одной частоте и относиться к одной фазе. Коэффициент мощности может быть разным.
Каждая фаза цепей снабжена соответствующим главным трансформатором тока, вторичная обмотка которого подключена к первичной обмотке суммирующего трансформатора тока. Возможно суммирование многих цепей через один суммирующий ТТ на фазу.
Суммарный ток представляет собой сумму вторичных токов ТТ всех различных цепей. Номинал измерительного трансформатора, подключенного к вторичной обмотке суммирующего ТТ, должен быть соизмерим с суммируемым током.
Серия KSUM – суммирующие измерительные трансформаторы тока от KSI
Серия KSU представляет собой линейку суммирующих трансформаторов тока. Суммирующие трансформаторы тока используются для суммирования вторичных токов нескольких главных трансформаторов тока и питания одного счетчика или реле.
Особенности:
- Разработано в соответствии с IS-6949 или особыми требованиями заказчика
- Одобрен и широко используется различными государственными энергоснабжающими компаниями
- Практически не требует обслуживания
- Испытано и сертифицировано в CPRI Бангалор, Индия (NABL)
- Вторичный ток 5 А или 1 А
- Первичный ток до 5000 А
- Вторичная нагрузка от 1 ВА до 30 ВА
- Могут быть предложены двойные передаточные числа
- Высокая точность по запросу
- Монтажное приспособление по запросу
- Предлагаемые стили строительства:
Узнать больше: Серия KSUM – Суммирующие измерительные трансформаторы тока от KSI
Серия KSUP – Суммирующие защитные трансформаторы тока от KSI
Серия KSU представляет собой линейку суммирующих трансформаторов тока. Суммирующие трансформаторы тока используются для суммирования вторичных токов нескольких главных трансформаторов тока и питания одного счетчика или реле.
Характеристики:
- Разработано в соответствии с IS-6949 или особыми требованиями заказчика
- Одобрен и широко используется различными государственными энергоснабжающими компаниями
- Практически не требует обслуживания
- Испытано и сертифицировано в CPRI Бангалор, Индия (NABL)
- Вторичный ток 5 А или 1 А
- Первичный ток до 5000 А
- Вторичная нагрузка от 1 ВА до 30 ВА
- Могут быть предложены двойные передаточные числа
- Высокая точность по запросу
- Способ монтажа по запросу
- Предлагаемые стили строительства:
Узнайте больше: Серия KSUP – Суммирующие защитные трансформаторы тока
Читайте соответствующие блоги
Выбор трансформаторов тока для измерительных и измерительных приложений
Индивидуальные трансформаторы тока для промышленного применения
Выбор трансформаторов тока или реле отключения для защиты Relays
Автор: Anuradha C
Неотъемлемая часть команды по созданию контента в KS Instruments, Анурадха является корпоративным тренером в области ИТ/телекоммуникаций с более чем 18-летним опытом. Она работала на руководящих технических и управленческих должностях в Huawei и TCS более 10 лет
0
Буду рад вашим мыслям, прокомментируйте.x
КЛИЕНТЫ
Суммарный учет – Объединенные Арабские Эмираты
Автор Раджеш Нимаре
Введение
Учет электроэнергии по нескольким фидерам является распространенной проблемой, с которой сталкиваются предприятия электроснабжения и независимые производители электроэнергии. Железные дороги и сети, соединяющие два государства. В этом документе рассматривается потребность в учете с несколькими фидерами и различные подходы к применению, а также их преимущества и ограничения.
Эта статья написана с намерением поделиться основами суммирования измерений, и сделана особая попытка оценить сложности, связанные с многофидерным измерением, в удобной для читателя форме.
Необходимость в нескольких фидерах
Поставка нескольких фидеров предпочтительна для поставщика электроэнергии в следующих двух ситуациях:
- Сделка с большой мощностью. т.е. когда один фидер не может удовлетворить требуемый спрос отрасли или предприятия, для удовлетворения этого спроса используются мультифидеры. Примерами этой категории являются независимые производители электроэнергии, сталелитейная, цементная, металлургическая, нефтеперерабатывающая промышленность и т. д.
- Надежность снабжения: В определенных учреждениях надежность электроснабжения имеет первостепенное значение, например, железнодорожная тяга, радио/телевизионные станции, аэропорты, оборонные предприятия, больницы и в этих приложениях перебои, вызванные текущим обслуживанием фидера, отключение, саботаж и т. д. не должны прерывать непрерывность питания. Альтернативный фидер проложен от отдельной сетевой подстанции для питания установок. Это гарантирует, что на подачу электроэнергии не повлияют общие причины, такие как удар молнии на одной из подстанций и т. д. Несмотря на то, что спрос на электроэнергию может обеспечиваться одним фидером, несмотря на это, иногда подача электроэнергии осуществляется с разных подстанций и даже при разном напряжении, чтобы обеспечить непрерывность питания в случае аварии на одной из станций.
Структура тарифа
При выставлении счетов за электроэнергию оптовым потребителям именно энергия и спрос формируют вход. Измерение тарифов становится сложным в случае нескольких фидеров из-за проблем, возникающих при измерении суммарной энергии и одновременного максимального потребления по нескольким фидерам.
Чтобы лучше понять проблему, давайте рассмотрим практический случай, когда отрасль имеет два источника питания, а тариф состоит из двух частей. Первая часть тарифа состоит из максимальной потребляемой потребителем кВА, а вторая часть состоит из киловатт-часов, потребленных потребителем в расчетном периоде. Предположим, что договорная потребность этого потребителя составляет 200 кВА. Вывод этого контрактного спроса со стороны поставщиков заключается в том, что потребитель никогда не должен получать от коммунального предприятия более чем в среднем 200 кВА.
На приведенном выше рисунке потребитель получает электроэнергию по двум фидерам, выходящим из одной и той же сетевой подстанции. Причиной установки двух фидеров может быть увеличение контрактного спроса. Фидеры называются Фидер – 1 и Фидер – 2.
На каждом фидере установлен один счетчик электроэнергии и счетчик потребления для измерения соответствующего потребления кВтч и регистрации максимальной потребности в кВА, потребляемой соответствующим фидером.
Для расчета общего количества кВтч, потребленного двумя фидерами, арифметическое сложение кВтч – 1 и кВтч -2 будет служить цели. Резюмируем, что дискретные счетчики кВтч можно использовать на каждом фидере для получения суммированного кВтч потребителя.
Для расчета суммарного значения KVA добавление показаний двух счетчиков потребления KVA будет ошибочным, поскольку оба значения максимального потребления могут не иметь место в один и тот же период времени интегрирования потребления. Может случиться так, что потребитель мог получить 200 кВА на ФИДЕР-1, оставив фидер открытым, и снова он может получить 200 кВА на ФИД-2, оставив фидер-1 открытым. Пожалуйста, обратите внимание, что он не превысил свою контрактную потребность, которая составляет 200 кВА. Сложение потребности двух фидеров в кВА, как мы сделали для кВтч, дает в сумме 400 кВА, что является неправильным способом. Подводя итог, можно сказать, что суммарное потребление не может быть получено путем суммирования показаний счетчиков потребления KVA из-за разной нагрузки. Спрос на выставление счетов должен быть одновременным максимальным спросом.
Определение, одновременный спрос
Параллельный спрос — это спрос, измеренный на одном эквивалентном фидере из нескольких фидеров в одной и той же временной области.
Измерение одновременного потребления:
Для решения проблемы одновременного максимального потребления используются следующие методы:
- СУММИРОВАНИЕ ТТ.
- Счетчики импульсов, УСТРОЙСТВО СУММИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ И РЕГИСТРАТОР ПОТРЕБНОСТЕЙ. и
- Счетчики с суммированием цифровых значений с использованием микропроцессора.
Каждый из вышеперечисленных методов был подробно объяснен на следующих занятиях вместе с их плюсами и ограничениями.
Суммарный ТТ
Суммарный ТТ представляет собой промежуточный трансформатор тока, который имеет n+1 обмотку, где n = количество фидеров, а константа 1 используется для единственной вторичной обмотки.
Применение: ТТ суммирования
ТТ фидеров имеют типичный выход 1 или 5 А, вторичные обмотки нескольких фидеров подключены к нескольким первичным обмоткам ТТ суммирования. Токовый сигнал, доступный во вторичной обмотке, будет векторной суммой нескольких фидеров.
Суммирующие ТТ имеют типичный номинал 1+1/1 А ИЛИ 5 + 5/5 А, что означает, что такой ТТ подходит для суммирования двух фидеров, у которого измерительный ТТ имеет вторичный номинал 1 или 5 А соответственно.
Выход суммирующего трансформатора тока затем подключается к токовой цепи измерителя энергии/потребления, и полученное таким образом показание является суммированием энергии и потребления.
Рис. Схема двухфидерного дозатора Summation Metering с использованием Summation C.T
На приведенной выше диаграмме показано суммирование двух фидеров 1 и 2 с использованием Т.Т. суммирования. Вторичная обмотка ТТ фидера каждого фидера подключена к ТТ суммирования. Токи двух фидеров могут иметь индивидуальную величину и фазу, тогда как суммарный выходной сигнал суммирующего Т.Т. будет векторной СУММОЙ двух токов. Далее этот ток подается на счетчик энергии и потребления, имеющий по одной токовой катушке на фазу.
Счетчик энергии и потребления
Это широко используемый трехвекторный счетчик с одной катушкой тока и напряжения на фазу. Токовая катушка счетчика подключена к выходу сумматора ТТ; тем самым он получает СУММАЛЬНЫЙ ток двух фидеров. Счетчик имеет один
Катушка напряжения может быть подключена к любому фидеру. Реле выбора напряжения предназначено для подключения счетчика энергии/потребления к фидеру, имеющему напряжение, в случае, если один из фидеров обесточен.
Суммирование к.т. в задаче:
Суммарный CT имеет два типа ошибок, а именно. ошибка фазового угла и ошибка отношения. Имея несколько первичных обмоток, в систему вносится ошибка третьего типа, вызванная циркуляционным током в фидере C.T. цепь, которая слабо нагружена.
Когда на SUMMATION C.T. подаются два тока нагрузки. соответствующие потоки устанавливаются в его ядре. Два первичных потока складываются по закону сложения векторов, что приводит к общему первичному потоку, который также связан с вторичной обмоткой суммирующего Т.Т. Благодаря действию трансформатора в замкнутой вторичной обмотке, протекающей через счетчик энергии, создается пропорциональный вторичный ток. Ток, видимый измерителем, представляет собой векторную сумму двух токов.
Поскольку суммирование тока двух фидеров происходит мгновенно, идеальное суммирование Т.Т. можно назвать идеальным техническим решением для суммирующего учета. В реальной жизни дело обстоит не так, Summation C.T. имеет список ошибок, который вынуждает инженеров-измерителей изучать его в качестве принципа, но скептически относится к использованию СУММИРОВАНИЯ ИЗМЕРЕНИЯ, необходимого для фидеров передачи большой мощности, которые имеют самую высокую коммерческую ценность.
СУММИРОВАНИЕ К.Т. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ НА СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЛИНИЯХ
Через соединительную линию поток энергии может быть двусторонним. Здесь мы собираемся обсудить производительность суммирования C.T. на соединительной линии, состоящей из двух фидеров F1 и F2, соединенных между энергетическим пулом A и B. Мы обсудим следующие комбинации:
- Активная мощность течет из пула мощности A в B в обоих фидерах на P.F. единицы, 100 Ампер в каждом фидере.
- Активная мощность течет от A к B в обоих фидерах, но коэффициент мощности фидеров составляет 0,8 запаздывания и 0,8 опережения соответственно. Ток нагрузки 100 ампер каждый.
- Активная мощность в фидере F1 составляет от A до B 100 А при единичном коэффициенте мощности, тогда как активная мощность в фидере F2 составляет от B до A, 50 А при единичном коэффициенте мощности.
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
СУММИРОВАНИЕ К.Т. имеет следующие ограничения:
- Два фидера должны работать от одного и того же напряжения питания. Таким образом, подведение итогов C.T. не может быть использован для приложений, имеющих различные напряжения фидера.
- Переключатель напряжения может привести к ошибкам измерения, поскольку он может выбрать слабонагруженный фидер с напряжением холостого хода (более высоким), что приведет к высокой записи.
- Дополнительная ошибка соотношения и фазового угла возникает из-за суммирования C.T.
- Ошибки из-за циркулирующего тока: В случае подачи нагрузки на один фидер SUMMATION C.T. нагнетает циркулирующий ток в фидере Т.Т. незагруженного / малозагруженного питателя. Этот «лишний» циркуляционный ток вызывает уменьшение СУММИРОВАННОГО тока, что приводит к большим погрешностям.
Раньше применялись суммирующие трансформаторы тока, но это приводило к многочисленным ошибкам и ограничениям. Это также вызвало много споров, и в некоторых установках сообщалось об общей погрешности измерения в размере 7%.
СУММИРОВАНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ С помощью: ИМПУЛЬСНЫХ СЧЕТЧИКОВ, УСТРОЙСТВА СУММИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ И РЕГИСТРАТОРА ЗАПРОСА
Основной принцип использования суммирования импульсов состоит в том, чтобы избавиться от «временной области» при измерении и суммировать энергию фидера вместо токов. Каждый фидер имеет свои счетчики кВтч и кВАрч, которые обеспечивают генерацию импульсов для каждой единицы / субединицы измеряемой величины. Есть БЛОК СУММИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ, который получает все такие импульсы кВтч и кВАрч от различных фидеров. Этот блок СУММИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ суммирует импульсы кВтч и кВАрч, чтобы получить общее количество кВтч и кВАрч. Блок суммирования импульсов имеет часы для дальнейшего расчета максимального потребления кВАч и кВА.
Усовершенствованные версии модулей суммирования импульсов имеют возможность умножать импульсы на вес импульса, чтобы получить истинный поток энергии с точки зрения первичных величин фидера.
СЧЕТЧИК С ИМПУЛЬСНЫМ ВЫХОДОМ
Это специальные счетчики кВтч / кВАрч, которые имеют беспотенциальный контакт, приводимый в действие вращением диска. Поскольку он электромеханический по конструкции, максимальная частота импульсов не может превышать 2-4 Гц. Это ограничение частоты контакта накладывает ограничение на коэффициент разрешения, определяемый параметрами Импульсы/кВтч или Импульсы/кВАрч. Для фидера 220 кВ, 400 ампер, оснащенного измерителем частоты импульсов 3 Гц, максимальное количество импульсов/кВтч будет составлять около 30 кВтч/импульс (принимая полную шкалу за 200% от 400 ампер). Это числовое значение показывает последствия потери преждевременного импульса, что может привести к ошибке измерения 30 кВтч. Ошибки будут значительными в случае расчета потребления кВАч и кВА, так как счетчик кВтч и кВАрч может иметь такое же ограничение.
Импульсный тип сумматора имеет следующие ограничения:
- Проблемы из-за плохого разрешения, вызванного большим весом импульса.
- Для работы в четырех квадрантах установка импульсного сумматора становится очень сложной и дорогой, поскольку для каждого фидера требуется шесть счетчиков, а импульсному сумматору для выполнения задачи требуется 6-кратное количество фидерных каналов. Таким образом, суммирование импульсов не может быть использовано для учета IPP, где могут быть условия для одновременного ввода и вывода энергии из-за потока в кольцевой линии.
- Безопасность и надежность, связанные с герметизацией контрольных проводов, несущих импульсы.
- Базовое измерение кВтч и кВАрч на фидерах подвержено ошибкам из-за базовой электромеханической конструкции
Цифровое суммирование приращений:
В этой системе устранены все недостатки системы суммирования на основе импульсов и ТТ за счет использования одного четырехквадрантного электронного счетчика на каждом фидере с возможностью электронной связи с цифровым сумматором.
Счетчик измеряет электроэнергию с разрешением 0,01 кВтч/кАВрч и записывает приращения в свои регистры. Цифровое суммирующее устройство считывает этот регистр для получения приращений энергии. Таким образом, даже мельчайшее приращение (до 0,01) может быть обнаружено цифровым суммированием и учтено. Если мы сравним цифровое суммирование с импульсным суммированием самого высокого разрешения (3 Гц), то цифровое суммирование будет 30кВтч/0,01кВтч или в 3000 раз точнее.
Цифровой сумматор имеет микропроцессор, который последовательно считывает (опрашивает) электронные счетчики фидеров по каналу связи для сбора приращений кВтч (импорт/экспорт) и кВАрч (отставание/опережение). Приращение энергии в цифровом формате имеет очень высокое разрешение, которое может достигать даже ватт-часа или его доли. Точность такой системы зависит от следующих параметров:
- Точность измерения расходомеров.
- Математическая и вычислительная точность цифрового сумматора. и,
- Частота, с которой считываются счетчики подачи и обрабатываются данные. Чем выше частота опроса, тем выше точность.
Цифровое суммирующее устройство затем суммирует «лайки», например. складывает кВт-ч (импорт), кВт-ч (экспорт), кВАр-ч с отставанием/опережением и далее вычисляет спрос на основе суммирования.
Практический пример: Apex Summator
Чтобы понять принцип работы и различные другие функции цифрового суммирования, обсуждаются суммирующие счетчики от M/s Secure Meters Limited, имеющие торговую марку «APEX SUMMATOR». Стоит отметить, что SECURE METERS LIMITED является единственным в стране производителем цифровых систем суммирования.
Прежде чем мы приступим к серьезному изучению цифрового сумматора, мы рассмотрим некоторые практические полевые ситуации, которые усложняют измерение суммирования. Эти условия таковы:
Количество фидеров: Обычно количество фидеров в типичной потребительской установке равно двум, однако для электростанций (ЭЭС) и межгосударственного учета количество фидеров может быть до шести. Такое требование к измерению требует использования схемы суммирования для шести-восьми фидеров.
Напряжение фидера : Фидер, соединяющий два пула мощности, может иметь разное происхождение и окончание, следовательно, они могут иметь разное рабочее напряжение. Например, IPP может быть подключен к национальной сети 400 кВ, государственной сети 220 кВ или 132 кВ и к центру нагрузки 132 кВ, распорядителем расчетов по доходам может быть государственное электроэнергетическое управление. Это требование требует, чтобы система учета работала при различных напряжениях фидера. Обратите внимание, что в такой ситуации Суммирование ТТ и Сумматор импульсов использовать нельзя.
Поток линии контура: В ситуациях, когда два пула мощности соединены фидерами, имеющими разное происхождение, или в таких условиях сети, когда энергия течет в нескольких фидерах в направлении импорта и возвращается обратно в оставшиеся фидеры ). Это явление называется петлевым течением. Задача в такой ситуации состоит в том, чтобы измерить только энергию, потребляемую потребителем, и упустить из виду явление петлевого потока. Эта проблема
требует счетчика суммирования для измерения ЧИСТОЙ энергии и потребления. Также стоит упомянуть, что петлевой поток может наблюдаться в случае реактивной энергии, типичным примером может быть МВАР-отставание на одном фидере может быть 200, тогда как в то же время на другом фидере оно может быть 80 МВАР-опережение. Таким образом, в этот момент потребитель использует только отставание 200-80 = 120 МВАР.
Apex Summator — это система суммирования от Secure Meters Limited, которая способна выполнять учет тарифов по нескольким фидерам. Он состоит из следующих элементов:
- Apex SummatorR, являющийся сердцем системы. Он имеет иерархию интеллектуальных устройств, которая позволяет сумматору Apex опрашивать счетчики фидеров и собирать дополнительные данные об энергии. Эти данные обрабатываются для вычисления безусловного суммирования, чистого суммирования и, при необходимости, истинного измерения импорта/экспорта.
- Фидерные счетчики: На фидере есть много важных параметров, которые необходимо измерить для тарифного учета. Параметры: кВтч (импорт), кВтч (экспорт),
кВАрч (отстающий) кВАрч (опережающий) и положение квадранта. Один фидерный счетчик заменяет шесть дискретных счетчиков электроэнергии класса точности 0,2 S. Измеритель фидера имеет выделенный коммуникационный шлюз для подключения к сумматору Apex.
Типичная точность фидерных счетчиков соответствует классу 0,2S и доступна в 1/5 ампер базового тока. Счетчики фидеров имеют локальный дисплей, на котором могут быть получены все транзакции по потреблению энергии и времени использования конкретных фидеров. Фидерный счетчик также имеет возможность записи кривой нагрузки, а количество каналов может достигать четырех. Данные из расходомера могут быть загружены в электронном виде через стандартный порт для считывания показаний счетчика. Так как дозирование СУММИРОВАНИЕ используется для сыпучих материалов
, поставщик и получатель беспокоятся о достоверности измерений, поэтому расходомер оборудован аппаратным обеспечением предварительного обнаружения несанкционированного доступа, поддерживаемым запатентованным алгоритмом обнаружения несанкционированного доступа компании Secure Meters Limited. Кроме того, фидерные счетчики основаны на той же технологии CALMU®, которая уже более десяти лет зарекомендовала себя за свою надежность и точность в неблагоприятных электрических и экологических условиях Индии почти всеми электроэнергетическими комиссиями и коммунальными службами.
Apex Summator использует быструю последовательную связь с различными расходомерами фидера для получения приращения энергии в четырех квадрантах. Захваченные данные обрабатываются с помощью модулей микропроцессора, чтобы в конечном итоге получить следующие результаты, необходимые для тарифа:
- Безусловное суммирование.
- Обмен чистой энергией в реальном времени. и
- Импортно-экспортный учет.
Операция: Устройство Apex Summator опрашивает счетчики питателей и собирает дополнительные данные об энергии с очень высоким разрешением. Эти данные обрабатываются для получения различных количеств, связанных с тарифами.
ГИБКОСТЬ
СУММАТОР APEX состоит из отдельных модулей, таких как модуль импорта-экспорта True, который находит применение в соединительных линиях, соединяющих электрические щиты с IPP, он имеет модуль NET, который развертывается в сетях, где есть возможность LOOP-LINE-FLOW. Помимо этих функций, необходимо выполнять измерения на основе особых условий, например, активная энергия может быть рассчитана на основе NET, тогда как для реактивной энергии может применяться безусловный учет. APEX SUMMATOR также может быть сконфигурирован на заводе для такого выборочного измерения.
В случае измерения IPP правила игры совершенно другие и регулируются Соглашением о покупке электроэнергии (PPA). У каждого IPP есть собственный PPA, который, в свою очередь, требует специальной системы учета. APEX SUMMATOR и APEX (новая разновидность прецизионных расходомеров от Polymeters Response International) могут быть запрограммированы для выполнения различных пунктов PPA и превращения
в измерительную систему, предназначенную для конкретного применения. Например, эти счетчики могут измерять коэффициент доступности, предполагаемую генерацию и другие термины, которые составляют важную часть PPA. APEX имеет уникальную функцию встроенного модема PLCC / PSTN, который непрерывно передает транзакции энергии в сеть электрических щитов 9. 0141 Подстанция / Диспетчерский центр нагрузки для оперативных переговоров спрос-поставка.
Ключевые особенности APEX SUMMATOR:
- Устраняет необходимость суммирования КТ и связанных с ним ошибок.
- Избыточность для добавления большего количества фидеров, максимум до восьми, следовательно, рассчитана на будущее.
- Обеспечивает свободу использования фидера с любым соотношением напряжения и трансформатора тока.
- Допускает большое межфидерное расстояние, которое превышает километр!
- Выполняет измерение NET в реальном времени.
- Измерение невосприимчиво к Loop Line Flow, явлению, которое происходит при низких нагрузках, когда электричество течет между двумя подстанциями, используя потребителя в качестве промежуточного соединителя.
- Поддерживает обзор суммарной нагрузки с высоким разрешением.
- Исчерпывающая логика обнаружения аномалий для безопасного измерения.
- Адаптируется к положениям о независимом измерении мощности и предполагаемой генерации.
Контрольный список для выбора схемы суммирования измерений
Суммирование измерений выполняется для точек с высокой доходностью, поэтому проектировщик должен учитывать все возможные комбинации, которые могут встретиться на пути. Для специалистов по учету/коммерческих инженеров был разработан контрольный список, который может помочь при выборе и определении схемы учета:
Однолинейная схема:
Должна быть доступна подробная схема SLD для двух сторон с упором на различные напряжения фидера, начало и приемка каждого фидера должны быть известны и понятны. Если генератор подключен к одному из концов, необходимо определить возможные комбинации его потока мощности. Все комбинации цепей, полученные при включении/выключении автоматических выключателей, должны быть четко обозначены. Следует проверить соединения силовых трансформаторов, и если они соединены звездой, всегда следует использовать счетчики с тремя фидерами.
Структура тарифа:
В основном схема измерения предназначена для получения дохода, и прежде чем принять решение о схеме измерения, необходимо уточнить структуру тарифа и установить взаимное согласие между двумя сторонами. Тариф должен обсуждаться по следующим строкам:
Активная энергия: кВтч
- Каков экспортный тариф на кВтч?
- Какой импортный тариф на кВтч?
- Чистая энергия: В случае, если одновременный импорт и экспорт кВт-ч происходит в разных фидерах, должно ли устройство суммирования регистрировать ЧИСТЫЙ кВт-ч на основе разницы ИЛИ Импорт и экспорт следует регистрировать отдельно?
- Основана ли цена кВтч (импорт/экспорт) на концепции ВРЕМЕНИ СУТОК? Если да, то система учета должна иметь возможность записывать импорт/экспорт в разных часовых поясах. Следует установить количество таких часовых поясов, необходимых для немедленных и будущих потребностей.
Реактивная энергия: кВАрч
1. Необходимо обратиться к контрольному списку для активной энергии, единственная разница здесь заключается в обработке отстающей и опережающей реактивной энергии.
Полная энергия:
Полная энергия является производной величиной, она состоит из кВтч и кВАрч, которые складываются в соответствии с правилами векторной математики. Следующие пункты должны быть проверены для установления метрологии для расчета полной энергии:
- Является ли kVAh = √(kW)2 + (kVARh)2 ?
- Каким должно быть уравнение в случае реактивного опережения? кВАч = кВтч или кВАч = √(кВт)2 + (кВАрч)2 ? Это необходимо, поскольку в некоторых тарифах предусмотрена льгота на поставку реактивных вар.
- Нужны ли кВАч отдельно при импорте и экспорте реактивной энергии? Это может понадобиться в случае, если импортные и экспортные тарифы могут быть отдельными.
- Средний коэффициент мощности установки за месяц рассчитывается по соотношению кВтч / кВАч, является ли оно действительным или КПД. будет рассчитываться на основе кВтч и кВАрч.
Плата за спрос:
- Нужен ли спрос на кВт для импорта и экспорта?
- В случае одновременного импорта и экспорта через фидеры, должен ли спрос рассчитываться на основе ЧИСТОГО импорта или экспорта, в зависимости от ситуации, ИЛИ оба должны регистрироваться отдельно, как может быть тариф?
- Нужна ли потребность в кварах? который должен отставать или опережать, или и то, и другое. Кроме того, как следует решать случай одновременного отставания и опережения в разных фидерах?
- Требуется ли потребность в кВАр, когда активен раздельный импорт и экспорт?
- Нужны ли кВА для тарифа? Каким должно быть математическое соотношение для его расчета в разных случаях импорта и экспорта.
- Какой интервал времени следует взять за основу для расчета вышеуказанных требований? Стандартные тайминги 15/30/60 минут.
- Наконец, каким должен быть метод расчета спроса, должен ли он быть основанным на скользящем окне или фиксированным блоком на основе времени.
Прочие положения
В случае IPP существуют специальные положения, которые принимаются после взаимного согласия и доступны в PPA между сторонами. Эти пункты могут быть или не быть общими. Современное суммирующее измерительное оборудование может учитывать эти пункты и может быть принудительно выполнено путем получения аутентифицированной подписи и сообщения от коммунального предприятия по телефонным линиям.