PQA-FLEX | Überwachung von Stromnetzen

HIGHLIGHTS

Modulare Architektur, die eine Kombination von einem CPU-Modul und bis zu sechs ausgewählten Eingangsmodulen in einem Messgerät ermöglicht.

Hohe Kanalzahl und Hochgeschwindigkeitsabtastung zur Messung von Supra-Harmonischen.

Das CPU-Modul ist mit einem FPGA ausgestattet, das alle digitalen Eingangsdaten empfängt, und dem Echtzeit-Controller, auf dem die Zähler-Firmware läuft und der alle Schnittstellen und Datenspeicher bereitstellt.

Multifeeder und Phasor-Measurement-Unit-Monitor ebenfalls erhältlich.

Die Echtzeitdaten werden alle 200 ms aktualisiert. Historische Daten werden 12 Monate lang gespeichert.

Die Firmware berechnet die Strom/Netzqualitätsparameter gemäß EN50160. Sie erfüllt sämtliche Vorgaben, die in der Norm IEC 61000-4-30, Ed. 3, Klasse A, und weiteren Normen (61000-4-7, 61000-4-15) aufgeführt sind.

Modulare Architektur für vielfältige Kombinationen

PQA-FLEX basiert auf einer modularen Architektur, die eine Kombination aus einem CPU-Modul und bis zu sechs ausgewählten Eingangsmodulen für ein Messgerät ermöglicht. Die Eingangsmodule sorgen für die Eingangssignalisolierung, Filterung und A/D-Wandlung. Außerdem senden sie die Daten über einen digitalen Rückwandbus. Das CPU-Modul ist mit einem FPGA ausgestattet, das alle digitalen Eingangsdaten empfängt, sowie mit einem Echtzeit-Controller, auf dem eine eigene Zähler-Firmware läuft.

Hauptmessfunktionen

U, I, P, Q, S, Frequenz, THD U, THD I, Leistungsfaktor, Energiewerte – AP, AQ, AS, APin, APout, alle Größen pro Phase und in Summe.
Oberschwingungen – U und I, jede Oberschwingung bis zur 50. (optional bis zur 180.), optional supraharmonische Spektren mit 2 – 9 kHz.
Alle Werte werden gemäß IEC 61000-4-30 für 200 ms (auf Basis von 10/12 Perioden) berechnet.
Spannungsqualität gemäß EN50160, IEC 61000-4-30, Ed. 3, Klasse A (U, Freq., THD U, Flicker, Unsymmetrie, Oberschwingungen).
Spannungsereignisse gemäß EN50160, IEC 61000-4-30, Ed. 3, Klasse A (Spannungsabfall, Spannungsspitze, Unterbrechung – Zeit, Extremwerte, Dauer).
Wellenformerfassung – im Falle eines Triggers erfasst das Gerät die Wellenform.
- Der Trigger kann aktiviert werden, wenn ausgewählte Größen (U, I, P, Q, S, Freq., PF) bestimmte Grenzwerte üperschreiten.
- Wellenform bedeutet rohes Spannungs-/Stromsignal mit einer Abtastrate von 192 bis 256 Abtastungen/Periode, die Wellenformlänge beträgt 50 Perioden (0,2 s Pre-trigger, Dauer 1 s)
- Die Wellenformen werden in Dateien im Standardprotokoll gespeichert und das Gerät kann mindestens 100 davon im lokalen Speicher ablegen.

Smarte Softwarelösung

Unsere Ingenieure haben eine spezielle Softwarelösung zum gleichzeitigen automatischen Ablesen von Echtzeitdaten und historischen Daten von allen Zählern entwickelt. Diese können in unterschiedlichtsten Visualisierungsansichten angezeigt werden. Hierzu zählen Tabellen, Grafiken, Einzelliniendiagramme, Spannungs-/Frequenzprofle, Vektoren, Oberschwingungen, digitale Indikatoren, Karten, historische Trends und Tabellen, Energiezusammenfassungen und -profle usw.

Die Daten werden auf zwei Wegen bereitgestellt. Echtzeitdaten werden unter Verwendung des Standardprotokolls (MODBUS) bereitgestellt und alle 200 ms aktualisiert. Es können aber auch historische Daten (ggf. in Kombination mit Echtzeitdaten) bereitgestellt werden. Das Gerät berechnet (lückenlos) den wahren Effektivwert/Mittelwert aller Größen in vom Benutzer vorgegebenen Intervallen. Die historischen Daten enthalten auch Details zu Spannungsereignissen gemäß EN50160.

Phasor Measurement Unit (PMU)

Hierbei handelt es sich um ein Gerät, das mithilfe eines GPS präzise Synchrophasormessungen liefert. Die PMU-Software misst Spannungs- und Stromphasoren mit einem Gesamtvektorfehler von weniger als 0,5 %. Zusätzlich misst sie die Frequenz und berechnet die positiven symmetrischen Komponenten von Spannungen und Strömen.

Die PMU wendet eine Fehlerkorrektur über Messwandler an. Die Messdaten werden gemäß dem Kommunikationsprotokoll IEEE C37.118-2005 gesendet. Die Messergebnisse werden für die Online-Erkennung des Zustands des Stromnetzes verwendet. Diese basiert auf dem Vergleich des Phasenwinkels der fundamentalen Oberschwingungen. Diese Oberschwingungen werden mithilfe verschiedener Geräte an unterschiedlichen Punkten des Verteilungs- oder Übertragungsnetzes gemessen.

Multifeeder Monitoring (MFM)

Die Zählereingangsmodule können kombiniert werden, um eine 3-phasige Spannung und mehrere 3-phasige Stromsysteme zu messen. In der Regel dient dies dazu, den Verteilertransformator zu überwachen, der mehrere Ausgangsabzweige (Output Feeders) versorgt.

Die Funktionsweise des Multifeeder-Monitors ähnelt der des PQ-Zählers. Es können insgesamt bis zu 10 dreiphasige Abgänge gemessen werden. Ein Multifeeder-Monitor liefert auch detaillierte Informationen über die Leistung und den Energieverbrauch jedes einzelnen Abzweigs (Feeders).