metrum VQ 120 Elkvalitetsmätenheter, klass A Nrmenliga referensinstrument för nätstatiner & leveranspunkter
Bakgrund Mätenheterna i Metrum VQ-serien är utvecklade för kntinuerlig mätning av trefas spänningskvalitet i såväl nätstatiner sm direkt i kunders leveranspunkter parallellt med energimätaren. Efterfrågan på dessa prdukter är mycket str eftersm det kmmit nya nrmer sm reglerar att kntrll av elkvalitet ch nrmuppfyllande skall ske i leveranspunkterna (se figur 1). Det har tidigare inte funnits några alternativ på marknaden då prisbilden varit alldeles för hög för att kunna mtivera installatin av permanenta referensinstrument (klass A) på denna nivå. Metrum har skräddarsytt en serie prdukter för denna nivå sm mäter spänningskvaliteten (3-fas) kntinuerligt ch rapprterar avvikelser direkt från varje mätenhet. Prisbilden är dessutm anpassad för att kunna mtivera installatin i leveranspunkter vilket innebär större vlym ch därmed en låg kstnad per mätenhet. Mttagningsch fördelningsstatiner Nätstatiner LSP kunder Mindre industrier & företag Leveranspunkter HSP kunder Större industrier Leveranspunkter NIVÅ 2 NIVÅ 1 Figur 1. Nivåer, distributinsnät. Mätning Mätenheterna mäter kntinuerligt såväl långsamma sm snabba spänningsvariatiner (sag/swell) ch även övertnsinnehåll samt flimmer. Mätenheterna registrerar även statistik kring krta respektive långa avbrtt. Mdellen metrum VQ 120 mäter samtliga elkvalitetsparametrar (klass A) enligt EN 50 160 ch Nrsk föreskrift (FL). Metrum IMU -knceptet Samtliga Metrums mätenheter är byggda enligt IMU (Intelligent Measurement Unit) - knceptet vilket innebär att de klarar att göra avancerade analyser direkt i varje enskild mätenhet. Detta är en str fördel eftersm infrmatinen sm skickas över till ett centralt mätsystem blir kmprimerad vilket minimerar överföringstiderna. Knceptet innefattar en enkel ch lättförstålig analys av mätresultat; grön indikering innebär att mätresultatet är gdkänt ch röd indikering innebär att mätningen innehåller störningar ch avvikelser från nrm (OIC - Optical Infrmatin Cncept). Ett annat exempel på IMU -knceptet är att mätenheterna internt klarar att utföra rapprtberäkningar i enlighet med natinella elkvalitetsnrmer. IMU -knceptet innebär att vi levererar svar, inte frågr!
Mätnrm IEC 61000-4-30, klass A Metrums VQ-mätenheter är de första på marknaden sm knstruerats helt enligt mätnrmen IEC 61000-4-30 ch samtliga mätenheter uppfyller därför klass A. Denna nrm beskriver hur mätparametrarna skall beräknas ch vilken nggrannhet givarna skall hålla för att kunna användas sm referensinstrument. Med referens-instrument avses att mätdata skall uppvisa samma resultat sm för andra klass A-instrument ch att de därmed kan användas för jämförande mätningar ch vid kundklagmål avseende elkvalitet. Inbyggd nrmenlig rapprtgeneratr Samtliga Metrums VQ-mätinstrument kan utföra analys av spänningskvaliteten i enlighet med gällande natinella spänningsgdhetsnrmer. Det unika är att analysen mt nrm utförs autmatiskt internt i varje enskild mätenhet. Detta innebär en betydligt enklare analys för användaren ch dessutm en str fördel eftersm data kan kmprimeras i varje mätinstrument innan det sänds in till det centrala systemet för analys. Nrmer mt vilka det går att utföra förinställda analyser mt är EN 50 160 nrm Nrsk föreskrift Frskrift m leveringskvalitet i kraftsystemet (FL) EMC nrmer Figur 2. Del av Metrum VQ mätinstrumentets avancerade grundplattfrm utvecklad för klass A. Figur 3. Rapprter direkt i MS-Wrd. Användarinställda rapprter Utöver förinställda analyser kan användaren skapa egna rapprter via Metrums knfigurerings- ch analysprgram Metrum PQ Cntrller. Detta kan användas för planeringsnivåer ch skräddarsydda nrminställningar.
Teknisk grundspecifikatin Spänningskanaler 3 st spänningskanaler (3-Fas L1/L2/L3) (0-275 V AC/DC RMS) Kmmunikatin RS-232-prt (datranslutning) RS-232-prt (externa mdem/gsm-mdem) CL-prt (current lp- prt för anslutning till energimätare) Elnätskmmunikatin (LON) via extern terminal. Nrmuppfyllande IEC 61000-4-30, Referensinstrument, Klass A IEC 61000-4-7, Övertnsmätning IEC 61000-4-15, Flimmermätning EN 50 160 Nrsk föreskrift FL Uppmätta ch beräknade parametrar Samtliga parametrar i enlighet med EN 50 160- nrmen ch Nrsk föreskrift FL. Figur 4. Installerade mätenheter. Spänningsvariatiner Frekvens Övertner Flimmer Obalans Signalspänningar Spänningsvärden 1-min/10-min* medelvärden, min/max (½perids RMS värden). Sag/swell-värden Triggning på 1-perids RMS-värden uppdaterade varje ½-perid enligt nrm. Övertner THD-värden samt individuella upp t..m 50:e. Flimmer Pst (10 min*) ch Plt (2 h*) värden. Lagringsintervall *Ställbara lagringsintervall för individuella parametrar. Inspelning av upp till 10-sekunders RMS-graf vid avvikelse från triggnivå. Händelseinfrmatin lagras vid avvikelser. Graferna kan utvärderas i Cmtradeviewer.
Händelser & statistik Avbrttsstatistik Mätenheten registrerar ch klassificerar krta ch långa avbrtt. Händelseregistering Mätenheten mäter kntinuerligt alla parametrar ch skapar händelser vid avvikelser. Kmmunikatin Varje mätenhet i Metrum VQ-serien är utrustad med standardkmmunikatinsprtar (RS-232). Mätenheterna kan därmed anslutas till extern kmmunikatinsutrustning såsm standardmdem eller GSM/GPRS-mdem. Utöver detta är enheterna utrustade med en CL-prt för anslutning till energimätare samt multidrp-kmmunikatin. Metrums VQ-mätenheter kan även använda ethernet kmmunikatin. Detta innebär att mätinstrumenten kan kpplas direkt till ett datrnät ch tilldelas valfria IP-adresser via Metrum PQ Cntrller. Händelser Avbrttsstatistik (krta/långa avbrtt). Sag/Swell-händelser. Individuellt inställbara händelser. (övertner THD > 5% etc.) Rapprthändelser. (gdkänt/icke gdkänt enligt nrm) Flaggning (enligt IEC 61000-4-30). Callback-funktin Metrums VQ-mätenheter kan använda callback-funktiner för autmatisk uppringning ch larm via t.ex. sms. Detta alternativ kan därmed användas vid behv av snabb återkppling vid inträffade störningar. Figur 6. Metrums inbyggda callbackfunktinalitet med larm via SMS. Figur 5. Kmmunikatinsprtar.
Utvärderingsalternativ Utvärdering av Metrums mätinstrument kan ske via lika systemlösningar efter kunders behv. En enkel ch kstnadseffektiv lösning vid mindre system är Metrums analysprgram Metrum PQ Cntrller. Vid större system används med fördel Metrums helautmatiska databassystem. Metrum PQ Cntrller Metrum har skräddarsytt ett knfiguratinsch utvärderingsprgram Metrum PQ Cntrller sm levereras med mätenheterna. Prgrammet används för knfiguratin ch utvärdering av mätenheterna ch användaren får då möjlighet att ändra mätparametrar, lagringsintervall ch trig-nivåer. Metrum har lagt str vikt vid användarvänlighet ch har därför infört ett antal förvalda mallar, t.ex. val av vilken mätnrm sm skall användas. Användaren kan därmed välja mätning i enlighet med en viss nrm t.ex. EN 50 160 ch mätenheten knfigureras då autmatiskt. Figur 7. Metrum PQ Cntrller knfigurering. Metrums databassystem Figur 8. Metrum PQ Cntrller analys. Metrum PQ Cntrller DB är ett heltäckande ch autmatiskt databassystem för energi-, elkvalitets- ch störningsanalys. Systemet baseras på en öppen ch standardiserad databaslösning (MS SQL Server). Systemet innefattar såväl databas (Metdab) sm en helautmatisk kmmunikatinstjänst (Metdac) ch klientprgram där all analys kan ske direkt från valfri datr. Analysen innefattar händelselistr, grafiska ritverktyg, statistikmduler samt rapprtgeneratr. Figur 9. Metrums heltäckande systemlösning med en central databas.
Teknisk specifikatin Parametrar Specifikatin Infrmatin VQ 120 Spänningskanaler 0-275 V RMS Trefas mätning, U4 beräknad 3 (4) Matningsspänning 85-264 VAC/110-375 VDC (47-63 Hz) Inbyggd backup Nrmuppfyllande IEC 61000-4-30, klass A < 0,1 % Referensinstrument IEC 61000-4-7 Övertnsmätning IEC 61000-4-15 Flimmermätning EN 50 160 Utförs i enheten Nrsk föreskrift (FL) Utförs i enheten Lagringsintervall Ställbara intervall/parameter PQDIF frmat Optin Hårdvara Minne 32 MB Flash minnen (NAND) Samplingsfrekvens max 12,8 khz Ställbar samplingsfrekvens 12,8 khz Nggrannhet Klass A < 0,1 % Upplösning 16 bit Bandbredd 3,5 khz Ingångsimpedans 1 Mhm Anti-alias filter PLL synkrnisering Kmmunikatin RS-232 Datrprt RS-232 Mdem, terminaler etc. CL-prt Current lp prt Mätparametrar Klass A Spänning Min/Max, Medelvärden Frekvens Obalans Övertner THD-F Individuella övertner T..m. 50:e T..m 50:e Flimmer Pst 10* min Ställbart lagringsintervall Plt 120* min Ställbart lagringsintervall Signalspänningar < 3000 Hz Rippelfrekvenser Sag/swell registrering (U) 1/2-1 perids RMS Klass A Ställbar pre-trigg 20ms<T<5s Ställbar pst-trigg 1s<T<10s Ställbart trigg värde % av Unm Glidande ref. värde Klass A Hysteres % Klass A Händelse registrering Ställbara händelselarm Fysiska data Strlek (B x L x D) 160 x 240 x 90 mm Säkerhet EN 61 010-1 Vikt 1,3 Kg EMC EN 50 081-1,2; EN 50 082-1,2 Arbetstemperaratur -10 C till +40 C Luftfuktighet 10% - 85%, Icke-kndenserande - förbehåller sig rätten att ändra den tekniska specifikatinen för beskrivna prdukter i detta dkument - Rev 1.6 SVE