Информационно-измерительная система технического учета электроэнергии

Методы измерения мощности. Архитектура автоматизированной измерительной системы технического учета электроэнергии. Разработка функциональной и электрической принципиальной схемы устройства. Выбор стандарта связи между цифровым счетчиком и компьютером.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 09.06.2014
Размер файла 7,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ»

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ТЕХНИЧЕСКОГО УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

РАЗРАБОТАНО

студентка 354 группы

Фетискина А.А.

Реферат

Дипломный проект: 141 с., 40 ил., 24 табл., 11 приложений, 18 источников.

Объект исследования - измерительный канал прибора цифрового для измерения веса объектов в статическом режиме.

Цель работы - разработка и исследование измерительного канала прибора цифрового для измерения веса объектов в статическом режиме.

В данной работе описаны и проанализированы методы измерения, выбран метод исследования, а так же стандарт связи между электросчетчиком и персональным компьютером. Разработана функциональная и электрическая принципиальная схема данной системы.

Область применения: электроэнергетическая промышленность, коммунально-бытовая сфера и другие предприятия.

ВЛИЯЮЩИЕ ФАКТОРЫ, МИКРОКОНТРОЛЛЕР, ТЕНЗОДАТЧИК, МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ АТТЕСТАЦИЯ, УПРУГИЙ ЭЛЕМЕНТ.

Содержание

  • Техническое задание
  • Введение
  • 1. Системы учета электроэнергии. анализ существующих методов измерения
    • 1.1 Обзор современных методов измерения мощности
    • 1.1.1 Измерение мощности постоянного и переменного однофазного тока
    • 1.1.2 Измерение активной мощности в трехфазных цепях
    • 1.1.3 Измерение реактивной мощности в трехфазной цепи
    • 1.1.4 Измерение мощности в цепях переменного тока на повышенных и высоких частотах
    • 1.2 Архитектура автоматизированных информационно-измерительных систем технического учета электроэнергии
    • 1.2.1 Уровень первый - уровень сбора информации
    • 1.2.2 Уровень второй - связующий уровень
    • 1.2.3 Третий уровень - уровень сбора, анализа и хранения данных
  • 2. Выбор стандарта связи между счетчиком электроэнергии и персональным компьютером
    • 2.1 Классификация видов связи
    • 2.2 GSM-стандарт
    • 2.3 Преимущества и недостатки стандарта GSM
    • 2.4 Архитектура сети GSM
    • 2.5 Стандарты GSM
  • 3. Разработка функциональной схемы информационно-измерительной системы
  • 4. Разработка и описание принципиальной электрической схемы проектируемого устройства
    • 4.1 Описание элементной базы измерителя мощности
    • 4.1.1 Микроконтроллер ATMega16
    • 4.1.2 Выбор супервизора питания
    • 4.1.3 Выбор источника стабилизированного питания
    • 4.1.4 Выбор индикатора
    • 4.1.5 Выбор перепрограммируемого постоянного запоминающего устройства
    • 4.1.6 Выбор GSM - модуля
    • 4.1.7 Выбор ИС счетчика электроэнергии
    • 4.1.8 Выбор трансформатора тока
    • 4.1.9 Выбор трансформатора напряжения
  • 5. Программа и методика метрологической аттестации
    • 5.1 Назначение
    • 5.2 Общие положения
    • 5.3 Операции метрологической аттестации
    • 5.4 Средства метрологической аттестации
    • 5.5 Условия проведения метрологической аттестации
    • 5.6 Требования к квалификации специалистов, проводящих аттестацию
    • 5.7 Требования к безопасности проведения работ
    • 5.8 Порядок проведения аттестации
    • 5.8.1 Внешний осмотр
    • 5.8.2 Испытание изоляции счетчика напряжением переменного тока
    • 5.8.3 Опробование счетчика
    • 5.8.4 Определение погрешности при измерении мощности
    • 5.8.5 Определение погрешности при измерении энергии
    • 5.8.6 Обработка результатов измерений
    • 5.9 Оформление результатов метрологической аттестации
  • 6. Разработка операции контроля электрических параметров платы счетчика электроэнергии
    • 6.1 Обоснование разработки установки контроля
    • 6.2 Исходные данные
    • 6.3 Методика контроля
    • 6.4 Разработка установки контроля
    • 6.4.1 Разработка функциональной схемы установки контроля
    • 6.4.2 Выбор оборудования
    • 6.4.3 Разработка пульта контроля
    • 6.5 Разработка операций контроля
    • 6.6 Определение расчетного оперативного времени на операцию -контроль цепей питания
    • 6.7 Определение штучного и штучно-калькуляционного времени для операции - контроль цепей питания
  • 7. Охрана труда и безопасность в чрезвычайных ситуациях
    • 7.1 Охрана труда
    • 7.1.1 Выявление и анализ опасных и вредных производственных факторов
    • 7.1.2 Разработка мероприятий по предотвращению или ослаблению возможного воздействия опасных и вредных производственных факторов на работающих
    • 7.1.3 Расчет системы жизнеобеспечения
    • 7.2 Безопасность в чрезвычайных читуациях
    • 7.2.1 Анализ возможных чрезвычайных ситуаций при производстве (эксплуатации) проектируемого объекта
    • 7.2.2 Расчет чрезвычайной ситуации техногенного характера причиной, которой является выброс фосгена
  • 8. Экономическая часть
    • 8.1 Цель экономической части
    • 8.2 Фирма изготовитель
    • 8.3 Сегментирование рынка
    • 8.4 Анализ конкурентоспособности
    • 8.5 Расчет себестоимости и цены комплекса цифрового счетчика электроэнергии
    • 8.6 Расчет точки безубыточности
  • Заключение
  • Перечень ссылок
  • Техническое задание
  • 1. Наименование и область применения.
  • 1.1 Информационно-измерительная система технического учета электроэнергии (далее - счетчик).
  • 1.2 Счетчик предназначен для учета электроэнергии в однофазных цепях переменного тока в коммунально-бытовой сфере и других отраслях.
  • 2 Описание принципа действия.
  • Принцип действия счетчика основан на воздействии переменного тока и напряжения на электронные элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии.
  • 3 Основание для разработки.
  • 3.1 Разработка проекта выполняется на основании учебного плана по специальности 7.051002 «Метрологическое обеспечение испытаний и качества продукции», курс 5, семестр 10.
  • 4 Цель и назначение разработки.
  • 4.1 Разработка нового или усовершенствованного счетчика.
  • 4.2 Получение практических навыков разработки современных устройств измерительной техники и её метрологической аттестации студентами метрологических специальностей.
  • 5 Источники разработки.
  • 5.1 В качестве аналога используется цифровой счетчик НИК 2104.
  • 6 Технические требования.
  • 6.1 Состав изделия и требования к конструктивному устройству.
  • 6.1.1 Счетчик выполнен в пластмассовом корпусе, который состоит из цоколя и прозрачного кожуха.
  • 6.1.2 Габаритные размеры счетчика: 198х121,6х67 мм.
  • 6.1.3 Масса ПУ, не более: 1 кг.
  • 6.1.4 Счетчик предназначен для установки в помещениях, в которых окружающая среда должна быть не взрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров, разрушающих металлы и изоляцию.
  • 6.1.5 Составные части должны быть изготовлены и установлены в изделие в соответствие требованиям настоящего ТЗ и требований действующих нормативных документов.
  • 6.2 Показатели назначения.
  • 6.2.1 Диапазон измерения, кВт*ч от 0,2 до 4;
  • 6.2.2 Передаточное число, имп/(кВт*ч) 6400;
  • 6.2.3 Основная относительная погрешность, % не более ±1,5;
  • 6.2.4 Диапазон рабочих температур, єС от -40 до +55;
  • 6.2.5 Допустимая относительная влажность при 30 єС, не более, % 90;
  • 6.2.6 Напряжение питания, В от 187 до 242 В;
  • 6.2.7 Частота питания, Гц 50±1;
  • 6.2.8 Число разрядов цифрового индикатора 9;
  • 6.2.9 Допустимая дополнительная погрешность при изменении напряжения на входах, % ±1;
  • 6.2.10 Допустимая дополнительная погрешность при изменении частоты в диапазоне от 47,5 до 52,5 Гц, % ±0,8.
  • 6.3 Требования по стойкости к внешним воздействиям.
  • 6.3.1 Счетчик должен сохранять свои характеристики после воздействия на него предельных климатических условий при температуре окружающего воздуха от -45 єС до +60 єС и относительной влажности воздуха 90 %.
  • 6.3.2 Счетчик должен быть устойчив к воздействию синусоидальных механических вибраций частотой от 10 до 55 Гц амплитудой смещения 0,15 мм (группа №1 по ГОСТ 12997-84).
  • 6.4 Требования к надежности.
  • 6.4.1 Критерий отказа счетчика - несоответствие требованиям пп.6.2.2; 6.2.9; 6.2.10; 6.3 настоящего ТЗ.
  • 6.4.2 Счетчик является устройством непрерывного действия, однофункциональным, ремонтируемым и восстанавливаемым в процессе эксплуатации.
  • 6.4.3 Средний срок службы по списанию - не менее 30 лет.
  • 6.4.4 Гарантийный срок эксплуатации 1 год.
  • 6.4.5 Межповерочный интервал не более 16 лет.
  • 6.5 Требования к технологичности и метрологическому обеспечению разработки, производства и эксплуатации.
  • 6.5.1 Счетчик должен быть сконструирован с учетом требований стандартов ГСИ, ЕСКД и ЕСТПП.
  • 6.5.2 Особых требований к квалификации обслуживающего персонала нет.
  • 6.5.3 Разработать методику испытаний, метрологической аттестации и поверки.
  • 6.6 Требования к уровню унификации и стандартизации.
  • 6.6.1 Композиционное исполнение прибора должно соответствовать современным аналогам измерительной и регистрирующей техники.
  • 6.6.2 При ремонте и сборке измерителя должны устанавливаться только те элементы, которые указаны в спецификации.
  • 6.6.3 Составные части и элементы должны быть взаимозаменяемы.
  • 6.6.4 Уровень унификации составных частей не менее 0,4.
  • 6.7 Требования безопасности и охраны окружающей природной среды.
  • 6.7.1 По способу защиты человека от поражения электрическим током счетчик должен соответствовать классу 01 по ГОСТ 12.2.007.0.
  • 6.7.2 Предупреждающие надписи и знаки на корпусе счетчика должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.040.
  • 6.7.3 Счетчик должен иметь зажим защитного заземления и знак заземления в соответствии с ГОСТ 12.1.030.
  • 6.7.4 Электрическое сопротивление между зажимом защитного заземления и доступными для прикасания токопроводящими частями счетчика не должно превышать 1 Ом.
  • 6.7.5 Счетчик должен выдерживать атмосферное давление 106,7 кПа.
  • 6.7.6 Конструкция счетчика должна соответствовать требованиям безопасности согласно ГОСТ 12.2.003.
  • 6.7.7 По требованиям пожарной безопасности счетчик должен соответствовать ГОСТ 12.1.004.
  • 6.7.8 Воздух в помещениях, где изготавливается счетчик, по общим санитарно-гигиеническим требованиям должен соответствовать ГОСТ 12.1.005.
  • 6.8 Эстетические и эргономические требования в соответствии с ГОСТ 30.001-83
  • 6.8.1 Размер и начертание служебных надписей и показаний не должны приводить к зрительной утомляемости пользователя.
  • 6.8.2 Обслуживание прибора не должно причинять неудобств обслуживающему персоналу.
  • 6.9 Требования к патентной чистоте.
  • Патентный поиск не проводится.
  • 6.10 Требования к составным частям продукции, сырью, исходным и эксплуатационным материалам.
  • 6.10.1 Материалы, применяемые в изделии для защитных и защитно-декоративных покрытий должны быть экологично чистыми согласно требованиям ГОСТ 29329-92.
  • 6.10.2 Применяемые материалы и комплектующие изделия должны выпускаться, как правило, на Украине.
  • 6.11 Условия эксплуатации, требования к эксплуатации и ремонту.
  • 6.11.1 Нормальными условиями работы являются: температура окружающей среды (20±5) єС; относительная влажность при 25 єС до 80 %; атмосферное давление (84,0ч106,7) кПа, напряжение питания (220±4,4) В.
  • 6.12 Требования к транспортированию и хранению.
  • 6.12.1 Счетчик должен транспортироваться в закрытом железнодорожном, водном или автомобильном транспорте, герметизированных отапливаемых отсеках самолетов при температуре окружающего воздуха от -45 до +70 єС, относительной влажности до 95 % при температуре 30 єС.
  • 6.12.2 После транспортирования при отрицательных температурах перед эксплуатацией счетчик должен быть выдержан в нормальных условиях не менее 3 часов.
  • 6.12.3 Условия хранения счетчика должны соответствовать ГОСТ 15150, группа 1(Л).
  • 7 Экономические показатели
  • 7.1 Окупаемость затрат при уровне рентабельности уточняется на этапе разработки изделия.
  • 7.2 Лимитная цена рассчитывается с учетом затрат на производство данного изделия.
  • 8 Стадии и этапы разработки

В результате этапа НИР получен эскизный проект средства измерения

9 Порядок контроля и приемки

9.1 Перечень документов, выполненных исполнителем.

9.1.1 Техническое задание.

9.1.2 Принципиальная схема.

9.1.3 Программа и методика метрологической аттестации.

Введение

В настоящее время электроэнергия становится все более дорогим товаром. Перед предприятиями достаточно остро стоит проблема эффективного использования и учета электроэнергии. Одно из решений проблемы - внедрение автоматизированных информационно-измерительных систем технического учета электроэнергии (АИИС ТУЭ) с возможностью дистанционного снятия показаний счетчиков.

Основная сложность состоит в выборе конкретного решения среди множества аналогов.

Большинство из существующих в настоящее время на рынке АИИС ТУЭ представляют собой локальные «цельнотянутые» системы, ориентированные на использование конкретного оборудования и программного обеспечения. Однако все такие решения имеют существенные недостатки: это неспособность одновременного использования в системе большой номенклатуры приборов и устройств учёта от различных производителей, слабые возможности по интеграции в другие производственные подсистемы, ограничения по настройке и расширению функционала. Конфигурирование таких систем под конкретные требования организации - дело очень кропотливое и зачастую дорогостоящее.

электроэнергия цифровой счетчик автоматизированный

1. Системы учета электроэнергии. Анализ существующих методов измерения

Так как электроэнергия сводится к измерению мгновенного значения потребляемой мощности и его интегрированию, то в данном разделе был произведен обзор методов измерения мощности.

1.1 Обзор современных методов измерения мощности

1.1.1 Измерение мощности постоянного и переменного однофазного тока

Для измерения мощности в цепях постоянного и переменного однофазного тока применяют электродинамические и ферродинамические ваттметры.

Для точных измерений мощности постоянного и переменного тока на промышленной и повышенной частоте (до 5000 Гц) выпускают электродинамические ваттметры в виде переносных приборов классов точности 0,1 - 0,5.

Для измерений мощности в производственных условиях в цепях переменного тока промышленной или более высоких фиксированных частот (400, 500 Гц) применяют щитовые ферродинамические ваттметры классов точности 1,5 - 2,5.

Для измерений мощности на высоких частотах применяют термоэлектрические и электронные ваттметры. При измерениях малых мощностей на сверхвысоких частотах возможно использование электрометров.

Для измерений мощности при больших токах и напряжениях ваттметры обычно включают через измерительные трансформаторы тока и напряжения.

Находят применение также косвенные методы измерения мощности постоянного и однофазного переменного тока. Мощность постоянного тока можно определить с помощью двух приборов: амперметра и вольтметра, а мощность однофазного переменного тока - с помощью трех приборов: амперметра, вольтметра и фазометра (или измерителя коэффициента мощности). При различных схемах включения приборов значения методических погрешностей измерения мощности оказываются различными, зависящими от соотношений сопротивлений приборов и нагрузки (аналогично погрешностям ваттметра). При косвенном измерении мощности необходимо производить одновременный отсчет по двум или трем приборам. Кроме того, при этом снижается точность измерения за счет суммирования инструментальных погрешностей приборов. Например, прямые измерения мощности однофазного переменного тока могут быть проведены с наименьшей погрешностью ±0,1 %, в то время как при косвенных измерениях мощности измерение только коэффициента мощности возможно с наименьшей погрешностью ±0,5 %, а следовательно, общая погрешность будет превышать ±0,5 %.

В цепях однофазного переменного тока измерение реактивной мощности выполняют обычно лишь при лабораторных исследованиях. При этом под реактивной мощностью понимают произведение измеренных значений тока, напряжения и коэффициента мощности. Реактивная мощность однофазной цепи может быть измерена как с помощью трех приборов (косвенный метод), так и специальным ваттметром, имеющим усложненную схему параллельной цепи с целью получения фазового сдвига между векторами тока и напряжения этой цепи, равного 90°.

1.1.2 Измерение активной мощности в трехфазных цепях

В трехфазной системе независимо от схемы соединения нагрузки (треугольником или звездой) мгновенное значение мощности P системы равняется сумме мгновенных значений мощности отдельных фаз:

.

Активная мощность Р за интервал времени t определяется выражением:

, (1.1)

где - фазные напряжения и токи;

- косинус угла фазового сдвига между током и напряжением в фазах нагрузки;

Т - период изменения переменного напряжения.

Для симметричной трехфазной системы, в которой все фазные и линейные напряжения, токи и углы фазового сдвига между напряжениями и токами равны между собой, это уравнение примет вид:

, (1.2)

где - линейные напряжения и токи;

- косинус угла фазового сдвига между током и напряжением в фазе нагрузки.

При соединении нагрузки звездой мгновенная мощность рассчитывается по следующей формуле:

,

где - мгновенные значения фазных напряжений;

- мгновенные значения фазных токов.

Учитывая что

;

;

;

,

Уравнение для мгновенного значения мощности трехфазной системы можно представить в трех формах:

;

;

.

К таким же выводам можно прийти и при включении нагрузки треугольником. Переходя от мгновенных к средним значениям, получаем выражения для активной мощности:

; (1.З)

; (1.4)

, (1.5)

где - действующие значения линейных напряжений;

- действующие значения линейных токов;

- углы фазового сдвига между соответствующими токами и напряжениями.

Из уравнений (1.1) - (1.5) видно, что для измерения мощности трехфазной системы могут быть применены один прибор, два прибора или три прибора. Метод одного прибора основывается на использовании выражения (1.2) и применяется в симметричных трехфазных системах. В асимметричной системе, в которой значения токов, напряжений и углов фазового сдвига неодинаковы, используется метод двух приборов с использованием выражений (1.3 - 1.5).

Наконец, в самом общем случае, в том числе и в четырехпроводной асимметричной системе, на основании выражений (1.1) применяется метод трех приборов.

Метод одного прибора. Если трехфазная система симметрична, а фазы нагрузки соединены звездой с доступной нулевой точкой, то однофазный ваттметр включают по схеме, изображенной на рисунке 1.1(а) и измеряют мощность одной фазы. Для получения мощности всей системы показания ваттметра утраивают. Можно также измерить мощность при соединении фаз нагрузки треугольником, но при условии, что последовательную обмотку ваттметра можно включить в одну из фаз нагрузки (рисунок 1.1(б)).

Рисунок 1.1 - Схема измерения активной мощности в трехфазной цепи одним ваттметром при включении нагрузки звездой (а) и треугольником (б)

Если нагрузка включена треугольником или звездой с недоступной нулевой точкой, то применяют включение ваттметра с искусственной нулевой точкой (рисунок 1.2(а)), которая создается с помощью двух дополнительных резисторов с активным сопротивлением и . При этом необходимо чтобы сопротивления параллельной цепи ваттметра были равны. На рисунке 1.2(б) показана векторная диаграмма, соответствующая схеме на рисунке 1.2(а). Напряжения на параллельной обмотке и резисторах, образующих искусственную нулевую точку, равны фазным напряжениям. Углы между фазными напряжениями и фазными токами нагрузки обозначены через ц. Поскольку углы между векторами , а также между векторами равны 30°, то угол между вектором напряжения, приложенного к параллельной цепи ваттметра, и вектором тока в последовательной обмотке также равен ц.

Рисунок 1.2 - Схема измерения активной мощности в трехфазной цепи с искусственной нулевой точкой (а) и векторная диаграмма (б)

Следовательно, показание ваттметра будут следующими:

.

Для получения мощности всей системы показание ваттметра нужно утроить. То же самое будет и при соединении нагрузки звездой.

Метод двух приборов. Этот метод применяют в асимметричных трехпроводных цепях трехфазного тока. На основе выражений (1.3 - 1.5) имеем три варианта схемы включения двух приборов (рисунок 1.3). Анализ работы ваттметров по этим схемам показывает, что в зависимости от характера нагрузки фаз знак показаний каждого из ваттметров может меняться. Активная мощность трехфазной системы в этом случае должна определяться как алгебраическая сумма показаний обоих ваттметров.

Рисунок 1.3 - Схемы включения двух ваттметров для измерения активной мощности трехфазной сети

Метод трех приборов. В том случае, когда несимметричная нагрузка включается звездой с нулевым проводом, то есть когда имеется асимметричная трехфазная четырехпроводная система, применяют три ваттметра (рисунок 1.4). При таком включении каждый из ваттметров измеряет мощность одной фазы. Полная мощность системы определяется как арифметическая сумма показаний ваттметров.

Рисунок 1.4 - Схема измерения активной мощности тремя ваттметрами

Методы одного, двух и трех приборов применяют главным образом в лабораторной практике. В промышленных условиях применяют двух- и трехфазные ваттметры и счетчики, которые представляют собой сочетание в одном приборе двух-(двухэлементные) или трех-(трехэлементные) однофазных измерительных механизма, имеющих общую подвижную часть, на которую действует суммарный вращающий момент всех элементов.

1.1.3 Измерение реактивной мощности в трехфазной цепи

Реактивную мощность трехфазной сети можно представить как сумму реактивных мощностей отдельных фаз:

.

При полной симметрии системы реактивная мощность будет равна:

.

Измерить реактивную мощность трехфазной сети можно различными способами: при помощи обычных ваттметров, включаемых по специальным схемам, и при помощи реактивных ваттметров.

При полной симметрии трехфазной сети реактивную мощность можно измерить одним ваттметром, включенным по схеме указанной на рисунке 1.5(а).

Показания ваттметра (рисунок 1.5(б)) будут следующими:

.

Рисунок 1.5 - Схема включения ваттметра (а) для измерения реактивной мощности в симметричной трехфазной цепи и векторная диаграмма (б)

Для определения реактивной мощности всей системы показания ваттметра умножают на . Схема с одним ваттметром даже при незначительной асимметрии системы дает большие погрешности. Лучшие результаты получают при измерении реактивной мощности двумя ваттметрами (рисунок 1.6), и при этом сумма показаний ваттметров будет следующей:

.

Рисунок 1.6 - Схема включения двух ваттметров при измерении реактивной мощности в асимметричной трехфазной цепи

При включении нагрузки по схеме треугольника прибор включается аналогично изображенному на рисунке 1.5(а) и 1.6.

При неравномерной нагрузке фаз, но симметричной системе напряжений (частичная асимметрия) реактивная мощность трехфазной сети может быть измерена двумя одинаковыми ваттметрами активной мощности с искусственной нулевой точкой (рисунок 1.7(а)). Для создания искусственной нулевой точки N используют резистор R, сопротивление которого равно сопротивлению параллельной цепи ваттметра. В частном случае равномерной нагрузки фаз сумма показаний ваттметров будем вычисляться по следующей формуле:

.

Для получения реактивной мощности трехфазной сети сумму показаний ваттметров умножают на .

Рисунок 1.7 - Схема включения двух ваттметров (а) для измерения реактивной мощности в трехфазной сети с частичной асимметрией и векторная диаграмма

Подробный анализ схемы (рисунок 1.7(а)) для неравномерной нагрузки фаз при симметричной системе напряжений приводит к такому же результату.

При измерении реактивной мощности в трехпроводной и четырехпроводной асимметричных сетях может быть применен один трехэлементный прибор или три прибора (рисунок 1.8(а)). Доказательство возможности измерения рассмотрим для частного случая. Сумма показаний приборов с учетом чередования фаз при включении параллельных обмоток так, как показано на рисунке 1.8(а).

Рисунок 1.8 - Схема включения трех ваттметров (а) для измерения реактивной мощности в трехфазной (четырехпроводной) сети и векторная диаграмма (б)

Чтобы найти реактивную мощность системы, сумму показаний ваттметров необходимо разделить на .

На основе этого метода выпускают реактивные счетчики, пригодные как для трехпроводных, так и четырехпроводных цепей трехфазного тока.

1.1.4 Измерение мощности в цепях переменного тока на повышенных и высоких частотах

В цепях переменного тока повышенной и высокой частот проводят прямые и косвенные измерения мощности. В ряде случаев косвенные измерения предпочтительнее, так как проще измерять напряжение, ток и сопротивление, чем мощность. Прямые измерения в основном осуществляют с помощью электронных ваттметров. В некоторых электронных ваттметрах используют электродинамические измерительные механизмы с предварительным усилением тока и напряжения либо с предварительным выпрямлением этих величин. В качестве измерительного механизма в них можно использовать электростатический электромер с усилителями напряжения и тока, а также магнитоэлектрические механизмы с квадраторами. Квадраторы выполняют на полупроводниковых диодах, преобразователях и других нелинейных элементах, работа которых осуществляется на квадратичном участке вольт-амперной характеристики. Операция перемножения ui в квадраторах заменяется операциями суммирования и возведения в квадрат. В диапазоне частот до сотен мегагерц применяют ваттметры с датчиками Холла. На сверхвысоких частотах мощность измеряют преобразованием мощности в теплоту (калориметрические методы), свет (фотометрические методы).

Измерение мощности электронным выпрямительным ваттметром. Принципиальная схема электронного ваттметра с квадратором, выполненным на полупроводниковых диодах, представлена на рисунке 1.9. Ваттметр имеет два резистора в цепи тока, сопротивления которых намного меньше сопротивления нагрузки, и два резистора сопротивлениями в цепи напряжения. Резисторы выполняют роль делителя напряжения, поэтому сопротивление намного больше сопротивления нагрузки .

Рисунок 1.9 - Принципиальная схема электронного выпрямительного ваттметра

Падение напряжения на резисторах пропорционально току нагрузки , падение напряжения на резисторе делителя пропорционально напряжению на нагрузке, то есть . Как видно из схемы, напряжения на диодах VD1 и VD2 будут следующими:

.

При идентичных характеристиках диода и работе на квадратичном участке вольт-амперной характеристики токи пропорциональны квадратам напряжений.

Электронные ваттметры, в схему которых включены диоды, обладают невысокой точностью (определяющим является неидентичность характеристик диодов), погрешностью измерения ±(1,5 - 6) %, малой чувствительностью, большой мощностью потребления, ограниченным частотным диапазоном (до десятков кГц).

Измерение мощности осциллографом. К косвенным методам измерения мощности относят и осциллографический метод, который рекомендуется применять тогда, когда цепь питается напряжением несинусоидальной формы, при высоких частотах, маломощных источниках напряжения, работе электронных схем в ключевом режиме, наличии в цепи нелинейных элементов и так далее. В частности, при работе электронных схем в импульсном режиме посредством осциллографа измеряют мгновенные значения напряжения и тока на исследуемом участке схемы за время, равное периоду следования импульсов (особенно тщательно проводят измерения за время нарастания и спада импульса). По полученным данным строят эпюры напряжения и тока. Эпюру мгновенного значения мощности строят по произведению ординат кривых напряжения и тока для каждого момента времени действия импульса.

По кривой мгновенных значений мощности за период определяют максимальное значение мгновенной мощности, среднее значение мощности и импульсную мощность. Для определения среднего значения мощности и импульсной мощности вычисляют площадь, ограниченную кривой мгновенной мощности за период, и затем строят прямоугольник равной площади. Если основание прямоугольника равно длительности импульса, то его высота представляет собой значение импульсной мощности, если же основание прямоугольника равно периоду следования импульсов, то высота прямоугольника равна значению средней мощности.

Измерение мощности с помощью цифровых ваттметров. Цифровые ваттметры строятся на основе аналоговых перемножителей напряжения и тока (рисунок 1.10(а)) или перемножения дискретных значений напряжения и тока (рисунок 1-10(б)) с последующим усреднением произведения.

В цифровых ваттметрах, выполненных по схеме преобразования напряжения и тока в дискретные значения, которые представляются соответствующими цифровыми кодами, перемножаются и усредняются с помощью цифровых устройств. Эти ваттметры обладают сравнительно высоким быстродействием, определяемым характеристиками АЦП и перемножителя. В цифровых ваттметрах используются АЦП двухтактного интегрирования, а также встроенные микропроцессоры.

Рисунок 1.10 - Схема цифрового ваттметра на основе аналогового (а) и цифрового (б) перемножителя

1.2 Архитектура автоматизированных информационно-измерительных систем технического учета электроэнергии

Электронный счетчик представляет собой преобразователь аналогового сигнала в частоту следования импульсов, подсчёт которых дает количество потребляемой энергии.

Главным преимуществом электронных счётчиков по сравнению с индукционными, является отсутствие вращающихся элементов. Кроме того, они обеспечивают более широкий интервал входных напряжений, позволяют легко организовать многотарифные системы учёта, имеют режим ретроспективы - т.е. позволяют посмотреть количество потреблённой энергии за определённый период - как правило, помесячно; измеряют потребляемую мощность, легко вписываются в конфигурацию систем АСКУЭ и обладают ещё многими дополнительными сервисными функциями.

Разнообразие этих функций заключается в программном обеспечении микроконтроллера, который является непременным атрибутом современного электронного счётчика электроэнергии.

Конструктивно электросчётчик счетчик состоит из корпуса с клеммной колодкой, измерительного трансформатора тока и печатной платы, на которой установлены все электронные компоненты.

Основными компонентами современного электронного счётчика являются: трансформатор тока, дисплей ЖКИ, источник питания электронной схемы, микроконтроллер, часы реального времени, телеметрический выход, супервизор, органы управления, оптический порт (опционально).

ЖКИ представляет собой многоразрядный буквенно-цифровой индикатор и предназначен для индикации режимов работы, информации о потребленной электроэнергии, отображении даты и текущего времени.

Источник питания служит для получения напряжения питания микроконтроллера и других элементов электронной схемы. Непосредственно с источником связан супервизор. Супервизор формирует сигнал сброса для микроконтроллера при включении и отключении питания, а также следит за изменениями входного напряжения.

Часы реального времени предназначены для отсчета текущего времени и даты. В некоторых электросчётчиках данные функции возлагаются на микроконтроллер, однако для уменьшения его загрузки, как правило, используют отдельную микросхему, например, DS1307N. Даташит на эту микросхему Вы можете скачать с моего сайта lock.3dn.ru в разделе «Документация». Использование отдельной микросхемы позволяет высвободить мощности микроконтроллера и направить их на выполнение более ответственных задач.

Телеметрический выход служит для подключения к системе АСКУЭ или непосредственно к компьютеру (как правило, через преобразователь интерфейса RS485/RS232). Оптический порт, который есть не во всех электросчётчиках, позволяет снимать информацию непосредственно с электросчётчика и в некоторых случаях служит для их программирования (параметризации).

Сердцем электронного электросчётчика является микроконтроллер. Это может быть как микросхема компании Microchip (PIC-контроллер), так и производителей ATMEL или NEC.

В электронном счетчике выполнение практически всех функций возложено на микроконтроллер. Он является преобразователем АЦП (преобразует входной сигнал с трансформатора тока в цифровой вид, производит его математическую обработку и выдаёт результат на цифровой дисплей.) Микроконтроллер также принимает команды от органов управления и управляет интерфейсными выходами.

Возможности, которыми обладает микроконтроллер, повторюсь, зависят от его программного обеспечения (ПО). Без ПО - это просто пластмассово-кремниевый кубик smile. Поэтому разнообразие сервисных функций и выполняемых задач зависит от того, какое техническое задание было поставлено перед программистом.

В настоящее время развитие электронных счётчиков идёт в основном в плане добавление «наворотов», различные производители добавляют всё новые функции, например, некоторые устройства могут вести контроль состояния питающей сети с передачей этой информации в диспетчерские центры и т.д.

Довольно часто в электросчётчик вводят функцию ограничения мощности. В этом случае, при превышении потребляемой мощности, электросчётчик отключает потребителя от сети. Для управления подачей напряжения, внутрь электросчётчика устанавливают контактор на соответствующий ток. Так же отключение возможно, если потребитель превысил отведённый ему лимит электроэнергии или же закончилась предоплата за электроэнергию. Кстати, некоторые электросчётчики позволяют пополнить денежный баланс прямо через встроенные в них считыватели пластиковых карт.

Попытки создания АСКУЭ (автоматизированной системы контроля учёта электроэнергии) связаны с появлением в относительно доступных микропроцессорных устройств, однако дороговизна последних делала системы учета доступными только крупным промышленным предприятиям. Разработку АСКУЭ вели целые НИИ.

Решение задачи предполагало:

· оснащение индукционных счетчиков электрической энергии датчиками оборотов;

· создание устройств, способных вести подсчет поступающих импульсов и передавать полученный результат в ЭВМ;

· накопление в ЭВМ результатов подсчета и формирование отчетных документов.

Первые системы учета были крайне дорогими, ненадежными и малоинформативными комплексами, но они позволили сформировать базу для создания АСКУЭ следующих поколений.

Переломным этапом в развитии АСКУЭ стало появление персональных компьютеров и создание электронных электросчётчиков. Ещё больший импульс развитию систем автоматизированного учёта придало повсеместное внедрение сотовой связи, что позволило создать беспроводные системы, так как вопрос организации каналов связи являлся одним из основных в данном направлении.

Основное назначение системы АСКУЭ - в разумных интервалах времени собрать в центрах управления все данные о потоках электроэнергии на всех уровнях напряжения и обработать полученные данные таким образом, чтобы обеспечить составление отчётов за потребленную или отпущенную электроэнергию (мощность), проанализировать и построить прогнозы по потреблению (генерации), выполнить анализ стоимостных показателей и, наконец, - самое важное - произвести расчёты за электрическую энергию.

Для организации системы АСКУЭ необходимо:

· в точках учёта энергии установить высокоточные средства учёта - электронные счётчики;

· цифровые сигналы передать в так называемые «сумматоры», снабженные памятью;

· создать систему связи (как правило, последнее время для этого используют GSM - связь), обеспечивающую дальнейшую передачу информации в местные (на предприятии) и на верхние уровни;

· организовать и оснастить центры обработки информации современными компьютерами и программным обеспечением.

Пример простейшей схемы организации АСКУЭ показан на рисунке 1.11. В ней можно выделить несколько отдельных основных уровней.

Рисунок 1.11 - Схема организации АСКУЭ

1.2.1 Уровень первый - уровень сбора информации

Элементами этого уровня являются электросчётчики и различные устройства, измеряющие параметры системы. В качестве таких устройств могут применяться различные датчики как имеющие выход для подключения интерфейса RS-485, так и датчики, подключенные к системе через специальные аналого-цифровые преобразователи. Необходимо обратить внимание на то, что возможно использовать не только электронные электросчётчики, но и обычные индукционные, оборудованные преобразователями количества оборотов диска в электрические импульсы.

В системах АСКУЭ для соединения датчиков с контролерами применяют интерфейс RS-485. Входное сопротивление приемника информационного сигнала по линии интерфейса RS-485 обычно составляет 12 кОм. Так как мощность передатчика ограничена, это создает ограничение и на количество приемников, подключенных к линии. Согласно спецификации интерфейса RS-485 с учетом согласующих резисторов приёмник может вести до 32 датчиков.

1.2.2 Уровень второй - связующий уровень

На этом уровне находятся различные контролеры необходимые для транспортировки сигнала. В схеме АСКУЭ представленной на рисунке 1.11 элементом второго уровня является преобразователь, преобразующий электронный сигнал с линии интерфейса RS-485 на линию интерфейса RS-232, это необходимо для считывания данных компьютером либо управляющим контролером.

В случае если требуется соединение более 32 датчиков, тогда в схеме на этом уровне появляется устройства, называемые концентраторы. На рисунке 1.12 показана схема построения системы АСКУЭ для количества датчиков от 1 до 247 шт.

1.2.3 Третий уровень - уровень сбора, анализа и хранения данных

Рисунок 1.12 - Схема соединения датчиков

Элементом этого уровня является компьютер, контролер или сервер. Основным требование к оборудованию этого уровня является наличие специализированного программного обеспечения для настройки элементов системы.

В настоящее время практически все электронные электросчётчики оборудованы интерфейсом для включения в систему АСКУЭ. Даже те, которые не имеют этой функции, могут оснащаться оптическим портом для локального снятия показаний непосредственно на месте установки электросчётчика путём считывания информации в персональный компьютер. Поэтому, сегодня электросчётчик является сложным электронным устройством.

Однако не стоит думать, что только электронные счётчики можно использовать для дистанционного снятия показаний (а именно эта цель является основной в системах АСКУЭ).

Счетчики, в маркировке которых есть буква «Д», например, СР3У-И670Д, имеют телеметрический выход (импульсный датчик), обеспечивающий передачу по двухпроводной линии связи информации о проходящей через счетчик активной (реактивной) энергии в систему дистанционного сбора и обработки данных.

ДВ устройстве индукционного счетчика есть такой элемент, как алюминиевый диск. Скорость его вращения прямо пропорциональна потребляемой нагрузкой мощности. Вот скорость вращения диска, точнее количество оборотов и является численной характеристикой, которую можно преобразовать в импульсы и передать в линию связи. Поэтому на счётчики со встроенными датчиками наносят такой параметр, как количество импульсов на 1 кВт*ч.

В качестве источника импульсов служит измерительный трансформатор, магнитный поток которого периодически пересекает металлический сектор, насаженный на ось диска. Импульсы, полученные от него, подаются на схему собственно самого датчика, а затем в линию связи. Питание датчик получает по этой же линии.

Импульсный датчик - преобразователь имеет в своей конструкции фотосветодиодную головку - т.е. пару фотодиод - светодиод. Датчик устанавливается внутри счётчика так, что головка направлена в сторону диска. Излучённый светодиодом сигнал отражается от диска и принимается фотодиодом. Благодаря затемнённому сектору диска, сигнал носит прерывистый характер.

Электронная схема на логических элементах отслеживает эти прерывания, преобразовывает и выдает в линию связи последовательно импульсов. Скважность (частота следования) этих импульсов прямо пропорциональна скорости вращения диска, и, следовательно, потребляемой мощности и её можно визуально оценить по индикаторному светодиоду.

На другой стороне линии связи приёмное устройство принимает эти импульсы, подсчитывает их количество за определённый промежуток времени и выдает полученный результат на устройство отображения информации. Таким образом, происходит дистанционное считывание показаний электросчётчика. Именно так строились первые системы удалённого сбора информации.

Однако возникает закономерный вопрос - выше мы рассматривали интерфейсы RS 485 и RS 232, а здесь имеем последовательность импульсов.

Получается, всё равно индукционные счётчики мы не увяжем в рассмотренные выше современные схемы построения АСКУЭ? В принципе, сделать это можно. Преобразовать импульсную последовательность в тот же RS 232 интерфейс большого труда не составляет, данный адаптер будет представлять собой относительно простую электронную схему. Но особого смысла в этом нет. Индукционные электросчётчики постепенно уходят в прошлое, а там где и устанавливаются, используются только как локальные приборы учёта.

Использование GSM-канала. Данная система может использовать для информационного обмена такие каналы связи, как GSM (GPRS), линии телефонной сети и спутниковые каналы доступа. Применение GSM-канала (GPRS-канала) экономически выгодно, является надежным и рациональным решением для построения распределенных АИИС ТУЭ. Система может централизовано снимать и обрабатывать показания счетчиков, расположенных, например, в разных цехах предприятия, значительно удаленных друг от друга. Как показала практика организации распределенных систем учета использование GSM-каналов (GPRS) связи позволяет в десятки раз сократить стоимость организации информационного обмена с оборудованием и сэкономить на обслуживании сетей связи (осуществляют операторы сотовой связи). При недоступности сотовой связи АИИС ТУЭ задействует спутниковые каналы доступа (функция резервирования).

На рисунке 1.13 представлена архитектура системы с различными каналами связи.

Рисунок 1.13 - Архитектура системы

2 Выбор стандарта связи между счетчиком электроэнергии и персональным компьютером

2.1 Классификация видов связи

В настоящее время существует множество беспроводных технологий, наиболее часто известных пользователям по их маркетинговым названиям, таким как Wi-Fi, WiMAX, Bluetooth. Каждая технология обладает определёнными характеристиками, которые определяют её область применения.

Существуют различные подходы к классификации беспроводных технологий.

По топологии:

? «точка-точка»;

? «точка-многоточка»;

По области применения:

? корпоративные (ведомственные) беспроводные сети -- создаваемые компаниями для собственных нужд;

? операторские беспроводные сети -- создаваемые операторами связи для возмездного оказания услуг;

По дальности действия (рисунок 2.1):

? беспроводные персональные сети (WPAN - Wireless Personal Area Networks). Примеры технологий - Bluetooth;

? беспроводные локальные сети (WLAN - Wireless Local Area Networks). Примеры технологий - Wi-Fi;

? беспроводные сети масштаба города (WMAN - Wireless Metropolitan Area Networks). Примеры технологий - WiMAX;

? беспроводные глобальные сети (WWAN - Wireless Wide Area Network). Примеры технологий - CSD, GPRS, EDGE, EV-DO, HSPA.

Рисунок 2.1 - Классификация связи по дальности действия

Кратким, но ёмким способом классификации может служить одновременное отображение двух наиболее существенных характеристик беспроводных технологий на двух осях: максимальная скорость передачи информации и максимальное расстояние.

2.2 GSM-стандарт

GSM (от названия группы Groupe Spйcial Mobile, позже переименован в Global System for Mobile Communications) (русск. СПС-900) - глобальный цифровой стандарт для мобильной сотовой связи, с разделением канала по принципу TDMA и высокой степенью безопасности благодаря шифрованию с открытым ключом. Разработан под эгидой Европейского института стандартизации электросвязи (ETSI) в конце 80-х годов.

GSM относится к сетям второго поколения (2 Generation), хотя на 2006 год условно находится в фазе 2,5G (1G - аналоговая сотовая связь, 2G - цифровая сотовая связь, 3G - широкополосная цифровая сотовая связь, коммутируемая многоцелевыми компьютерными сетями, в том числе интернет).

Сотовые телефоны выпускаются для 4 диапазонов частот: 850 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 1900 МГц. Существуют также, и довольно распространены, мультидиапазонные (Dual-Band, Multi-Band) телефоны, способные работать в диапазонах 900/1800 МГц, 850/1900 МГц, 900/1800/1900 МГц.

В стандарте GSM применяется GMSK модуляция с величиной нормированной полосы ВТ - 0,3, где В - ширина полосы фильтра по уровню минус 3 дБ, Т - длительность одного бита цифрового сообщения.

GSM на сегодняшний день является наиболее распространенным стандартом связи. По данным ассоциации GSMA на данный стандарт приходится 82 % мирового рынка мобильной связи, 29 % населения земного шара использует глобальные технологии GSM. В GSMA в настоящее время входят операторы более чем 210 стран и территорий.

GSM обеспечивает поддержку следующих услуг:

Услуги передачи данных (синхронный и асинхронный обмен данными, в том числе пакетная передача данных - GPRS). Данные услуги не гарантируют совместимость терминальных устройств и обеспечивают только передачу информации к ним и от них:

· передача речевой информации;

· передача коротких сообщений (SMS);

· передача факсимильных сообщений.

Дополнительные (необязательные к предоставлению) услуги:

· определение вызывающего номера и ограничение такого определения;

· безусловная и условная переадресация вызова на другой номер;

· ожидание и удержание вызова;

· конференцсвязь (одновременная речевая связь между тремя и более подвижными станциями);

· запрет на определенные пользователем услуги (международные звонки, роуминговые звонки и др.);

· голосовая почта.

2.3 Преимущества и недостатки стандарта GSM

Преимущества:

? меньшие по сравнению с аналоговыми стандартами (NMT-450, AMPS-800) размеры и вес телефонных аппаратов при большем времени работы без подзарядки аккумулятора. Это достигается в основном за счёт аппаратуры базовой станции, которая постоянно анализирует уровень сигнала, принимаемого от аппарата абонента. В тех случаях, когда он выше требуемого, на сотовый телефон автоматически подаётся команда снизить излучаемую мощность;

? хорошее качество связи при достаточной плотности размещения базовых станций;

? большая ёмкость сети, возможность большого числа одновременных соединений;

? низкий уровень индустриальных помех в данных частотных диапазонах;

? максимальная защита от подслушивания и нелегального использования, что достигается путём применения алгоритмов шифрования с открытым ключом. EFR-технология являет собой усовершенствованную систему кодирования речи. Эта система была разработана фирмой Nokia и впоследствии стала промышленным стандартом кодирования/декодирования для технологии GSM;

? широкое распространение, особенно в Европе, большой выбор оборудования. На сегодняшний день стандарт GSM поддерживают 228 операторов, официально зарегистрированных в Ассоциации операторов GSM из 110 стран;

? возможность роуминга. «Роуминг» (от английского «Roam» - странствовать, бродить) означает, что абонент одной из сетей GSM может пользоваться сотовым телефонным номером не только у себя «дома», но и перемещаться по всему миру переходя из одной сети в другую не расставаясь со своим абонентским номером. Процесс перехода из сети в сеть происходит автоматически, и пользователю телефона GSM нет необходимости заранее уведомлять оператора.

Недостатки:

? искажение речи при цифровой обработке и передаче;

? связь на расстоянии не более 120 км от ближайшей базовой станции даже при использовании усилителей и направленных антенн. Поэтому для покрытия определённой площади необходимо большее количество передатчиков, чем в NMT-450 и AMPS;

? серьёзная мощность излучения носимыми трубками - потенциальный вред здоровью. В настоящее время не подтверждено, даже после проведения множества экспериментов.

2.4 Архитектура сети GSM

Сеть GSM состоит из нескольких функциональных объектов, с заданными функциями и интерфейсами (рисунок 2.2). Сети GSM можно разделить на три принципиальных части. Мобильные телефоны, которыми пользуются абоненты, подсистема базовых станций, контролирующая радиосвязь с мобильными телефонами, и сетевая подсистема, главная часть которой - коммутирующий центр услуг мобильной связи, производит коммутирование звонков между своими абонентами и пользователями других фиксированных или мобильных сетей, а также управляет мобильными сервисами, такими как авторизация (подтверждение подлинности). На рисунке отсутствует центр функционирования и поддержки, который обеспечивает бесперебойную работу сети, осуществляя соответствующий контроль. Мобильные телефоны и подсистема базовых станций осуществляет взаимодействие через радиосвязь. Подсистема базовых станций состоит из двух частей: приемо-передатчика базовой станции (Base Transceiver Station, BTS) и контроллера базовой станции (Base Station Controller, BSC).

Рисунок 2.2 - Архитектура GSM

Мобильные телефоны. Мобильная станция (MS) состоит из физического оборудования, такого как радиопередатчик, дисплей и обработчики цифрового сигнала, а также смарт-карта, получившая название опознавательного модуля абонента (Subscriber Identity Module, SIM). SIM-карта дает абонентам возможность свободного перемещения, так что пользователь может иметь доступ ко всем сервисам, на которые он подписан, вне зависимости от местоположения своего мобильного телефона и того, каким именно мобильным телефоном он пользуется. Вставив SIM-карту в другой сотовый телефон GSM, пользователь имеет возможность принимать звонки на этот телефон, производить с него звонки, а также пользоваться всеми другими сервисами, на которые он подписан.

Сами мобильные телефоны идентифицируются уникальным образом посредством международного идентификатора мобильного оборудования (International Mobile Equipment Identity, IMEI).

Сетевая подсистема. Центральным компонентом сетевой подсистемы является коммутирующий центр услуг мобильной связи (Mobile service Switching Center, MSC).

Базы данных HLR (Home Location Register,) и VLR (Visitor Location Register,) вместе с центром MSC обеспечивают маршрутизацию звонков и роуминговые возможности GSM.

Аспекты радиосвязи. Международный телекоммуникационный союз (International Telecommunication Union, ITU), выделил полосы в 890-915 МГц для установления связи в прямом направлении (от мобильного телефона к базовой станции) и 935-960 МГц для установления связи в обратном направлении (от базовой станции к мобильному телефону) для мобильных сетей стандарта GSM-900 и для GSM-1800 на приема/передачи сигнала частоты 1710-1785 и 1805-1880 МГц.


Подобные документы

  • Автоматизированная информационно-измерительная система "Телеучет". Автоматизированный коммерческий учет электроэнергии субъектов оптового рынка электроэнергии. Состав технических средств. Розничный рынок электроэнергии. Тарифы на электрическую энергию.

    курсовая работа [676,6 K], добавлен 31.05.2013

  • Краткий обзор наиболее распространенных видов приборов учета и различных способов автоматизированного контроля и учета электроэнергии. Состав и содержание основных стадий проектирования системы автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии.

    отчет по практике [35,5 K], добавлен 24.06.2015

  • Развитие рынка электроэнергии на основе экономического метода управления, условия его эффективности и современное состояние. Разработка структурной схемы устройства. Выбор измерительных и промежуточных преобразователей. Оценка и определение его точности.

    курсовая работа [62,6 K], добавлен 15.11.2014

  • Определение мощности судовой электростанции табличным методом, выбор генераторных агрегатов и преобразователей электроэнергии. Разработка структурной однолинейной электрической схемы генерирования и распределение электроэнергии. Выбор аккумуляторов.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.06.2009

  • Разработка функциональной схемы устройства для измерения фокусного расстояния гибкого зеркала. Выбор и технические характеристики фотоприемника, двигателя, блока питания и микроконтроллера. Представление электрической принципиальной схемы устройства.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 07.10.2014

  • Общие сведения по коллективным (общедомовым) приборам учета электроэнергии, их наладка и эксплуатация. Инструкционно-техническая карта на монтаж приборов учета электроэнергии. Охрана труда при работе с счетчиками на электростанциях и подстанциях.

    курсовая работа [26,7 K], добавлен 09.12.2014

  • Разработка методики и внедрение модели единой автоматизированной системы контроля качества электроэнергии (АСККЭ) в регионе на напряжение от 0,4 кВ до 220 кВ с одновременным и непрерывным контролем и управлением показателей качества электроэнергии (ПКЭ).

    автореферат [2,6 M], добавлен 07.09.2010

  • Распределение электроэнергии по суммарной мощности потребителей. Выбор числа трансформаторов на подстанции. Разработка принципиальной схемы соединений. Расчет токов короткого замыкания. Оценка основного и вспомогательного оборудования подстанции.

    курсовая работа [503,8 K], добавлен 27.11.2013

  • Обоснование выбора рода тока и рабочего напряжения электрической станции проекта. Выбор типа, числа и мощности генераторных агрегатов. Выбор устройств автоматизации проектируемой электрической станции. Разработка схемы распределения электроэнергии.

    курсовая работа [4,9 M], добавлен 17.02.2015

  • Разработка алгоритма и программы, реализующей расчет нагрузочных потерь активной мощности и электроэнергии. Использование среднеквадратического тока линии. Учет параметров П-образной схемы замещения. Определение суммарных годовых потерь электроэнергии.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 28.08.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.