Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Autonomiczny zespół przetwarzania danych zintegrowany z nową generacją przetworników prądowo-napięciowych dla.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Autonomiczny zespół przetwarzania danych zintegrowany z nową generacją przetworników prądowo-napięciowych dla."— Zapis prezentacji:

1 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Autonomiczny zespół przetwarzania danych zintegrowany z nową generacją przetworników prądowo-napięciowych dla urządzeń EAZ Etap II Współautorzy: P. Angielczyk, A. Kalinowski, Z. Kołodziejczyk G. Kowalski, P. Prystupiuk, P. Wlazło, G. Wojtaś. Prowadzący: Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych

2 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych CEL PRACY CELEM II ETAPU PRAC BYŁO: Wytypowanie funkcji realizowanych przez urządzenie EAZ współpracujące z autonomicznym przetwornikiem prądu i napięcia APPN. Wykonanie modelu urządzenia EAZ. Wykonanie poprawionej wersji przetwornika APPN.

3 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych ZAŁOŻENIA GŁÓWNE ZINTEGROWANY PRZETWORNIK PRĄDOWY I NAPIĘCIOWY AUTONOMICZNE ZASILANIE PRZETWORNIKA Z MIERZONEGO PRĄDU I NAPIĘCIA URZĄDZENIE ZABEZPIECZAJĄCE ZINTEGROWANE Z KONCENTRATOREM DANYCH KOMUNIKACJA ZA POMOCĄ ŚWIATŁOWODU

4 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych ZAŁOŻENIA SZCZEGÓŁOWE DLA PRZETWORNIKA POMIAROWEGO ZAKRES OBSŁUGIWANYCH NAPIĘĆ: 100 V do 1000 V ZAKRES PRĄDÓW: 1 A do 1000 A DŁUGOŚĆ POŁĄCZEŃ ŚWIATŁOWODOWYCH: do 10 m

5 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych ZAŁOŻENIA SZCZEGÓŁOWE DLA URZĄDZENIA ZABEZPIECZENIOWEGO WYŚWIETLANIE WYNIKÓW POMIARÓW WYŚWIETLANIE STANU ZABEZPIECZEŃ KOMUNIKACJA Z SYSTEMEM NADRZĘDNYM WPROWADZANIE NASTAW Z KLAWIATURY ZINTEGROWANY KONCENTRATOR TRÓJPORTOWY

6 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych ZAŁOŻENIA SZCZEGÓŁOWE DLA URZĄDZENIA ZABEZPIECZENIOWEGO REALIZACJA ZABEZPIECZEŃ POD- i NADPRĄDOWYCH REALIZACJA ZABEZPIECZEŃ POD- i NADNAPIĘCIOWYCH REALIZACJA ZABEZPIECZENIA OD ASYMETRII REALIZACJA ZABEZPIECZEŃ TECHNOLOGICZNYCH

7 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Efektem pracy są przetworniki do pomiaru prądu i napięcia, wyposażone w autonomiczne układy zasilania oraz współpracujące z nimi urządzenie zabezpieczające, wyposażone w koncentrator danych. System realizuje pomiary prądu i napięcia oraz zestaw zabezpieczeń i funkcje współpracy z systemem nadrzędnym. Uzyskano odseparowanie przetworników pomiarowych od urządzeń decyzyjnych oraz eliminację analogowych zakłóceń na przewodach od przetworników do układów pomiarowych. Rozbudowa koncentratora umożliwia zbudowanie sieci obejmującej np. całą rozdzielnię za pomocą jednego urządzenia EAZ.

8 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN ZEWNĘTRZNY ZINTEGROWANY PRZEKŁADNIK PRĄDOWY, ZASILAJĄCO - POMIAROWY WEWNĘTRZNY DZIELNIK DO POMIARU NAPIĘCIA NIEZALEŻNE UKŁADY ZASILANIA Z MIERZONEGO PRĄDU I NAPIĘCIA IZOLOWANE UKŁADY POMIARU PRĄDU I NAPIĘCIA WSPÓLNY UKŁAD MIKROPROCESORA I TRANSMISJI

9 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN Cewka zasilająco - pomiarowa

10 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN

11 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Układ zasilania Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN

12 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN Przebiegi w układzie kluczowania prądu

13 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN 300 A 500 A 700 A 700 A po 30 min.

14 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN ZAKRESY ZASILANIA Z NAPIĘCIA ZAKRESY ZASILANIA Z PRĄDU Napięcie nominalne Założony zakres napięć Uzyskany zakres napięć Dynamika zasilania 1230 Vac200 – 400 Vac160 – 400 Vac1:2, Vac300 – 600 Vac230 – 600 Vac1:2, Vac500 – 1000 Vac400 – 1050 Vac1:2,6 Prąd pierwotnyPRZEKŁADNIK ZASILAJĄCY FSD 500A 500/5 PRZEKŁADNIK ZASILAJĄCY BV :5 7 ABRAK ZASILANIA4,7 V 15 A4,7 V6,3 V 16 – 350 A6,3 V6,4 V 350– 700 A6,3 V

15 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN Moduł pomiarów, obliczeń i transmisji

16 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Przetwornik APPN TOR POMIARU NAPIĘCIA - BŁĄD = 0,8% DLA 100 V - BŁĄD < 0,8% DLA 230 V, 400 V i 750 V TOR POMIARU PRĄDU - BŁĄD 0,5 A DLA ZAKRESU 50 A – 700 A - BŁĄD 0,25 A DLA ZAKRESU 10 A – 50 A - BŁĄD 0,1 A DLA ZAKRESU 1 A – 10 A

17 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ SYSTEM BAZOWY ZREALIZOWANY NA PODSTAWIE URZĄDZENIA MUPASZ 101 ZINTEGROWANY TRÓJWEJŚCIOWY KONCENTRATOR DANYCH POMIAROWYCH OBSŁUGA DO 6 WYJŚĆ ORAZ 8 WEJŚĆ DWUSTANOWYCH WBUDOWANY PORT TRANSMISJI RS485 DO SYSTEMU NADRZĘDNEGO ZASILANIE Z 24 V AC/DC (lub V AC/DC)

18 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ Widok wnętrza urządzenia

19 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ BAZOWY MODUŁ MIKROPROCESOROWY

20 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ MODUŁ WEJŚĆ I WYJŚĆ DWUSTANOWYCH

21 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ MODUŁ TRANSMISJI I ZASILACZA

22 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ MODUŁ KONCENTRATORA

23 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ Urządzenie EAZ obsługuje następujące zabezpieczenia Zabezpieczenie zwarciowe Zabezpieczenie nadprądowe niezależne Zabezpieczenie nadprądowe zależne Zabezpieczenie podprądowe niezależne Zabezpieczenie od asymetrii Zabezpieczenie nadnapięciowe Zabezpieczenie podnapięciowe Zabezpieczenie technologiczne

24 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych WYNIKI PRACY Urządzenie EAZ W ramach wizualizacji i interfejsu użytkownika można: wyświetlać dane pomiarowe z każdego kanału, przeglądać zapis rejestratora zdarzeń, przeglądać i modyfikować konfigurację urządzenia, wyświetlać stan obsługiwanego pola. W zakresie komunikacji możliwa jest: komunikacja z systemem nadrzędnym, typu ModBus RTU, na łączu RS485, komunikacja z systemem diagnostycznym poprzez łącze USB.

25 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 1. Wytypowanie medium transmisyjnego do autonomicznych przetworników prądowych i napięciowych. Wybrany został światłowód APF (lub POF), 1 mm, ze złączami HFBR-4501 pracujący w simpleksie na odległość do 20 m.

26 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 2. Opracowanie struktury danych do komunikacji z przetwornikami. Transmisja składa się z ramek, każda zawiera nagłówek będący 3 bajtami synchronizacji, obsługiwaną klasę, długość pola danych, adres, dane do 64 rejestrów 16 bitowych i sumę kontrolną.

27 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 3. Opracowanie układu autonomicznego przetwornika prądowego. Opracowany został trzykanałowy układ pomiarowy z 16 bitowymi przetwornikami ADC, współpracujący z cewką Rogowskiego wykonaną w technologii PCB, umożliwiający pomiar w zakresie 1 – 1000 A.

28 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 4. Opracowanie układu zasilania autonomicznego przetwornika prądowego. Opracowany został zasilacz z kluczowanym przekładnikiem prądowym, działający w zakresie prądów wejściowych od 15 do 1000 A i dający napięcie 4,7 -6,7 Vdc/50 mA.

29 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 5. Opracowanie układu autonomicznego przetwornika napięciowego. Opracowany został układ pomiarowy z precyzyjnym dzielnikiem rezystancyjnym 1:1000, 0,1% i 16 bitowym przetwornikiem ADC umożliwiający pomiar w zakresie 100 – 1000 V.

30 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 6. Opracowanie układu zasilania autonomicznego przetwornika napięciowego. Opracowany został zasilacz złożony z wstępnego dzielnika pojemnościowego i transformatora obniżającego napięcie, pracujący w trzech podzakresach z dynamiką 2,5 i obejmujący zakres napięć wejściowych od V.

31 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 7. Opracowanie sterownika polowego – urządzenia zabezpieczającego współpracującego z autonomicznymi przetwornikami napięciowo – prądowymi. Opracowano na bazie istniejących rozwiązań sterownik polowy wyposażony w trzykanałowy światłowodowy koncentrator danych pomiarowych.

32 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 8. Opracowanie interfejsu użytkownika i wytypowanie zestawu i zakresu zabezpieczeń do realizacji przez urządzenie zabezpieczające. Wytypowano zestaw 7 zabezpieczeń i wykonano niezbędne modyfikacje programowe w zakresie interfejsu użytkownika w celu dopasowania do potrzeb wizualizacji i konfiguracji sterownika.

33 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE W projekcie pracy statutowej zaplanowano wykonanie następujących prac: 9. Badanie urządzenia w warunkach laboratoryjnych. Wszystkie elementy systemu, czyli urządzenie EAZ, przetworniki polowe APPN i cewki pomiarowo-zasilające CPZ zostały przetestowane w zakresie założonych warunków pracy oraz sprawdzone pod względem współpracy ze sobą. (Badania dotyczące prądów zostały ograniczone do 700 A ze względu na brak wymuszalnika dającego 1000 A)

34 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych PODSUMOWANIE Model autonomicznego przetwornika prądowo- napięciowego wraz ze współpracującym urządzeniem EAZ jest jedną z pierwszych konstrukcji tego typu na świecie i zapewne pierwszą w kraju. Takie rozwiązania wydają się przydatne szczególnie w sieciach typu SmartGrid. ITR jest jednym z czołowych twórców nowych technologii i swobodnie nadąża za światowymi trendami w dziedzinie pomiarów i zabezpieczeń stosowanych w nowoczesnej energetyce. W opracowanym modelu zastosowano nowatorskie technologie i opatentowane rozwiązania, między innymi Pat , Pat i P

35 Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Centrum Systemów Teleinformatycznych i Aplikacji Sprzętowych


Pobierz ppt "Instytut Tele- i Radiotechniczny WARSZAWA Autonomiczny zespół przetwarzania danych zintegrowany z nową generacją przetworników prądowo-napięciowych dla."

Podobne prezentacje


Reklamy Google