ВПУ МИРТЕК-135-РУ с комплектом шин для учета электроэнергии в распределительных ячейках напряжением 6(10) кВ

background image

background image

56

у

ч

е

т

 

э

л

е

к

т

р

о

э

н

е

р

г

и

и

учет электроэнергии

ВПУ МИРТЕК-135-РУ 
с комплектом шин для 
учета электроэнергии 
в распределительных 
ячейках напряжением 
6(10) кВ

На

 

сегодняшний

 

день

 

в

 

эксплуатации

 

электрохозяйств

 

Россий

-

ской

 

Федерации

 

находятся

 

десятки

 

тысяч

 

распределительных

 

устройств

 

напряжением

 6(10) 

кВ

Весомая

 

часть

 

из

 

них

 

нужда

-

ется

 

в

 

достоверном

 

коммерческом

 

учете

 

на

 

границе

 

балансо

-

вой

 

принадлежности

Потребители

 

часто

 

обладают

 

приборами

 

учета

 

электрической

 

энергии

 

на

 

низковольтной

 

стороне

 

КТП

к

 

которым

 

специалисты

 

сетевой

 

компании

 

не

 

всегда

 

имеют

 

до

-

ступ

Для

 

решения

 

данной

 

проблемы

 

ГК

 «

МИРТЕК

» 

предлагает

 

модернизацию

 

определенных

 

частей

 

распределительных

 

под

-

станций

 

за

 

счет

 

интеграции

 

в

 

КРУ

 

и

 

КСО

 

высоковольтного

 

при

-

бора

 

учета

 

МИРТЕК

-135-

РУ

 

с

 

комплектом

 

шин

 

для

 

организации

 

функции

 

учета

 

в

 

сети

 6(10) 

кВ

В

 

ряде

 

случаев

 

при

 

организа

-

ции

 

высоковольтного

 

учета

 

сетевые

 

компании

 

сталкива

-

ются

 

с

 

некоторыми

 

сложно

-

стями

Во

-

первых

помимо

 

прибора

 

учета

на

 

границе

 

балансовой

 

при

-

надлежности

 

необходимо

 

подклю

-

чить

 

трансформаторы

 

тока

 

и

 

транс

-

форматоры

 

напряжения

что

 

часто

 

влечет

 

за

 

собой

 

установку

 

обору

-

дования

существенного

 

по

 

габа

-

ритам

массе

 

и

 

стоимости

 

или

 

во

-

все

 

строительство

 

дорогостоящего

 

и

 

полнофункционального

 

сетевого

 

объекта

Во

-

вторых

не

 

всегда

 

уда

-

ется

 

провести

 

границы

 

балансовой

 

принадлежности

 

непосредственно

 

по

 

подстанциям

где

 

уже

 

установле

-

ны

 

измерительные

 

трансформаторы

 

либо

 

где

 

есть

 

место

 

для

 

их

 

установ

-

ки

Как

 

следствие

энергетикам

 

слож

-

но

 

локализовать

 

место

 

повышенных

 

потерь

Способы

 

повышения

 

наблюдае

-

мости

 

и

 

точности

 

учета

 

проработаны

 

нашей

 

компанией

 

и

 

могут

 

быть

 

реа

-

лизованы

 

посредством

 

установки

 

вы

-

соковольтного

 

прибора

 

учета

  (

ВПУ

МИРТЕК

-135-

РУ

 

в

 

имеющуюся

 

ячей

-

ку

 

трансформаторной

 

подстанции

 

без

 

увеличения

 

ее

 

габаритов

Прибор

 

представляет

 

собой

 

функ

-

циональный

 

аналог

 

целого

 

комплек

-

са

 

оборудования

включающего

 

отдельные

 

трансформаторы

 

тока

трансформаторы

 

напряжения

счет

-

чик

 

электроэнергии

 

и

 

вторичные

 

цепи

 

для

 

их

 

соединения

ВПУ

 

имеет

 

малые

 

массогабаритные

 

показате

-

ли

  (

вес

 

всех

 

блоков

 

устройства

 — 

всего

 7 

кг

), 

не

 

требует

 

особенных

 

условий

 

по

 

обслуживанию

 

и

 

экс

-

плуатации

а

 

в

 

силу

 

сравнительно

 

небольших

 

габаритов

 

помещается

 

в

 

большинство

 

ячеек

представлен

-

ных

 

отечественными

 

производи

-

телями

.

Готовое

 

к

 

эксплуатации

 

устрой

-

ство

 

состоит

 

из

 

трех

 

блоков

двух

 

измерительных

 

и

 

одного

 

соедини

-

тельного

Один

 

измерительный

 

блок

 

всегда

 

ведущий

другой

 — 

ведомый

Блоки

 

связаны

 

между

 

собой

 

по

 

воло

-

конно

-

оптическому

 

каналу

 

связи

 

для

 


background image

57

передачи

 

информации

 

через

 

со

-

единительный

 

блок

Измерение

 

тока

 

производится

 

с

 

помощью

 

электронных

 

датчи

-

ков

основанных

 

на

 

принципе

 

дей

-

ствия

 

катушки

 

Роговского

 (

взамен

 

трансформаторов

 

тока

 

с

 

металли

-

ческим

 

сердечником

). 

Для

 

изме

-

рения

 

напряжения

 

используется

 

резистивный

 

делитель

  (

взамен

 

электромагнитных

 

трансфор

-

маторов

 

напряжения

). 

Являясь

 

устройством

 

прямого

 

включения

 

без

 

дополнительных

 

вторичных

 

цепей

 

учета

ВПУ

 

осуществляет

 

измерение

 

напряжения

 

с

 

коммер

-

ческим

 

классом

 

точности

 0,5S 

по

 

активной

 

энергии

 

и

 1 

по

 

реактив

-

ной

 

энергии

Конструкция

 

прибора

 

исключа

-

ет

 

возможные

 

проблемы

 

с

 

монта

-

жом

 

и

 

ошибки

 

подключения

 

вто

-

ричных

 

цепей

 

трансформатора

 

напряжения

 

и

 

трансформатора

 

тока

 

при

 

традиционной

 

схеме

 

уче

-

та

ВПУ

 

автоматически

 

определя

-

ет

 

порядок

 

фаз

 

после

 

включения

 

сетевого

 

напряжения

 

и

 

строит

 

корректную

 

векторную

 

диаграм

-

му

 

токов

напряжения

 

и

 

полной

 

мощности

расположенной

 

в

 

со

-

ответствующем

 

нагрузке

 

квад

-

ранте

Настройка

 

устройства

 

выпол

-

няется

 

по

 

радиоканалу

работаю

-

щему

 

на

 

частоте

 433 

МГц

Снятие

 

мгновенных

 

и

 

текущих

 

показаний

 

может

 

осуществляться

 

как

 

с

 

помо

-

щью

 

программного

 

обеспечения

 

MeterTools (

файл

 

установки

 

можно

 

найти

 

на

 

сайте

 mirtekgroup.com), 

так

 

и

 

через

 

модуль

 

отображения

 

информации

 

по

 

каналу

 Bluetooth. 

Для

 

подключения

 

к

 

ИСУЭ

 

прибор

 

оснащен

 

модулем

 

связи

 GSM, 

Пример

 

установки

 

ВПУ

 

МИРТЕК

-

135-

РУ

 

с

 

комплектом

 

шин

 

в

 

ячейку

 

КСО

Диаграмма

 

полной

 

мощности

 

на

 

реальном

 

объекте

способным

 

передавать

 

данные

 

по

 

технологиям

 GPRS, 3G, LTE. 

Передача

 

данных

 

в

 

программу

 

верхнего

 

уровня

 

ведется

 

при

 

по

-

мощи

 

протоколов

 

обмена

 DLMS/

COSEM/

СПОДЭС

ВАРИАНТЫ

 

ПРОЕКТНЫХ

 

РЕШЕНИЙ

 

НА

 

БАЗЕ

 

МИРТЕК

-135-

РУ

 

С

 

КОМПЛЕКТОМ

 

ШИН

Решение

 

рекомендовано

 

к

 

уста

-

новке

 

в

 

двух

 

вариантах

:

Вариант

 1.

 

Реконструкция

 

яче

-

ек

 

на

 

существующих

 

подстанциях

применение

 

МИРТЕК

-135-

РУ

 

с

 

це

-

лью

 

добавления

 

функции

 

учета

 

6(10) 

кВ

.

В

 

случае

 

реконструкции

 

демон

-

таж

 

ячейки

 

не

 

требуется

при

 

мо

-

дернизации

 

сохраняются

 

корпус

-

ные

 

и

 

несущие

 

элементы

 

камеры

Измерительные

 

блоки

 

включаются

 

в

 

разрыв

 

шин

 

реконструируемой

 

ячейки

Все

 

необходимые

 

для

 

уста

-

новки

 

элементы

 

входят

 

в

 

комплект

 

поставки

медные

 

шины

 

диаметром

 

16 

мм

 

на

 

максимальный

 

ток

 630 

А

 

с

 

переходными

 

контактными

 

за

-

жимами

рассчитанными

 

на

 

раз

-

личную

 

конфигурацию

 

шин

 

ячейки

Питание

 

прибор

 

получает

 

от

 

шин

 

распределительного

 

устройства

к

 

которому

 

он

 

подключен

 (

от

 

линей

-

ного

 

напряжения

). 

Время

 

монтажа

 

и

 

перерыв

 

в

 

поставке

 

электроэнер

-

гии

 

сокращены

 

до

 

минимума

Вариант

 2. 

Новое

 

строитель

-

ство

 

распределительных

 

устройств

 

с

 

организацией

 

учета

 

в

 

сети

 

6(10) 

кВ

При

 

проектировании

 

и

 

строи

-

тельстве

 

нового

 

объекта

 

наше

 

ре

-

шение

 

позволит

 

уменьшить

 

габари

-

ты

 

распределительного

 

устройства

 

за

 

счет

 

исключения

 

ячейки

 

с

 

высо

-

ковольтными

 

трансформаторами

 

напряжения

 

и

 

трансформаторами

 

тока

а

 

освободившееся

 

место

 

ис

-

пользовать

 

для

 

установки

 

еще

 

од

-

ной

 

отходящей

 

линии

.

Отметим

что

 

в

 

обоих

 

случаях

 

установки

 

ВПУ

 

измеряет

 

электро

-

энергию

 

в

 

двух

 

направлениях

 

пе

-

ретока

 

мощности

что

 

позволяет

 

применять

 

этот

 

тип

 

устройства

 

на

 

границах

 

сетевых

 

компаний

.

Разработка

 

внесена

 

в

 

государ

-

ственный

 

реестр

 

утвержденных

 

типов

 

средств

 

измерений

 

и

 

учи

-

тывает

 

все

 

последние

 

требования

 

регуляторов

 

и

 

контролеров

 

рынка

В

 

устройстве

 

реализована

 

под

-

держка

 

СПОДЭС

 

и

 

возможность

 

поддержки

 

протоколов

 

телеме

-

ханики

 

МЭК

 60870-5-104 

и

 

МЭК

 

61850 (

по

 

отдельным

 

требовани

-

ям

 

заказчика

). 

Выбор

 

в

 

пользу

 

нашего

 

ре

-

шения

 

не

 

только

 

способствует

 

снижению

 

затрат

 

на

 

организа

-

цию

 

достоверного

 

узла

 

учета

но

 

и

 

решает

 

задачу

 

контроля

 

за

 

по

-

треблением

 

на

 

существующих

 

и

 

строящихся

 

распределительных

 

устройствах

Р

ГК

 «

МИРТЕК

»

г

Ставрополь

,

ул

Доваторцев

д

. 33

А

+7 (8652) 99-12-10, 99-12-20

[email protected]

www.mirtekgroup.com

P

A(–)

R(+)

R(–)

S

I

IV

 = 39,19°

A(+)

II

 1 (76) 2023


Оригинал статьи: ВПУ МИРТЕК-135-РУ с комплектом шин для учета электроэнергии в распределительных ячейках напряжением 6(10) кВ

Читать онлайн

На сегодняшний день в эксплуатации электрохозяйств Российской Федерации находятся десятки тысяч распределительных устройств напряжением 6(10) кВ. Весомая часть из них нуждается в достоверном коммерческом учете на границе балансовой принадлежности. Потребители часто обладают приборами учета электрической энергии на низковольтной стороне КТП, к которым специалисты сетевой компании не всегда имеют доступ. Для решения данной проблемы ГК «МИРТЕК» предлагает модернизацию определенных частей распределительных подстанций за счет интеграции в КРУ и КСО высоковольтного прибора учета МИРТЕК-135-РУ с комплектом шин для организации функции учета в сети 6(10) кВ.

В ряде случаев при организации высоковольтного учета сетевые компании сталкиваются с некоторыми сложностями. Во-первых, помимо прибора учета, на границе балансовой принадлежности необходимо подключить трансформаторы тока и трансформаторы напряжения, что часто влечет за собой установку оборудования, существенного по габаритам, массе и стоимости или вовсе строительство дорогостоящего и полнофункционального сетевого объекта. Во-вторых, не всегда удается провести границы балансовой принадлежности непосредственно по подстанциям, где уже установлены измерительные трансформаторы либо где есть место для их установки. Как следствие, энергетикам сложно локализовать место повышенных потерь.

Способы повышения наблюдаемости и точности учета проработаны нашей компанией и могут быть реализованы посредством установки высоковольтного прибора учета (ВПУ) МИРТЕК-135-РУ в имеющуюся ячейку трансформаторной подстанции без увеличения ее габаритов.

Диаграмма полной мощности на реальном объекте

Прибор представляет собой функциональный аналог целого комплекса оборудования, включающего отдельные трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, счетчик электроэнергии и вторичные цепи для их соединения. ВПУ имеет малые массогабаритные показатели (вес всех блоков устройства — всего 7 кг), не требует особенных условий по обслуживанию и эксплуатации, а в силу сравнительно небольших габаритов помещается в большинство ячеек, представленных отечественными производителями.

Готовое к эксплуатации устройство состоит из трех блоков: двух измерительных и одного соединительного. Один измерительный блок всегда ведущий, другой — ведомый. Блоки связаны между собой по волоконно-оптическому каналу связи для передачи информации через соединительный блок.

Измерение тока производится с помощью электронных датчиков, основанных на принципе действия катушки Роговского (взамен трансформаторов тока с металлическим сердечником). Для измерения напряжения используется резистивный делитель (взамен электромагнитных трансформаторов напряжения). Являясь устройством прямого включения без дополнительных вторичных цепей учета, ВПУ осуществляет измерение напряжения с коммерческим классом точности 0,5S по активной энергии и 1 по реактивной энергии.

Конструкция прибора исключает возможные проблемы с монтажом и ошибки подключения вторичных цепей трансформатора напряжения и трансформатора тока при традиционной схеме учета. ВПУ автоматически определяет порядок фаз после включения сетевого напряжения и строит корректную векторную диаграмму токов, напряжения и полной мощности, расположенной в соответствующем нагрузке квадранте.

Настройка устройства выполняется по радиоканалу, работающему на частоте 433 МГц. Снятие мгновенных и текущих показаний может осуществляться как с помощью программного обеспечения MeterTools (файл установки можно найти на сайте mirtekgroup.com), так и через модуль отображения информации по каналу Bluetooth. Для подключения к ИСУЭ прибор оснащен модулем связи GSM, способным передавать данные по технологиям GPRS, 3G, LTE. Передача данных в программу верхнего уровня ведется при помощи протоколов обмена DLMS/COSEM/СПОДЭС.

ВАРИАНТЫ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ НА БАЗЕ МИРТЕК-135-РУ С КОМПЛЕКТОМ ШИН
Пример установки ВПУ МИРТЕК-135-РУ с комплектом шин в ячейку КСО

Решение рекомендовано к установке в двух вариантах:

Вариант 1. Реконструкция ячеек на существующих подстанциях: применение МИРТЕК-135-РУ с целью добавления функции учета 6(10) кВ.

В случае реконструкции демонтаж ячейки не требуется; при модернизации сохраняются корпусные и несущие элементы камеры. Измерительные блоки включаются в разрыв шин реконструируемой ячейки. Все необходимые для установки элементы входят в комплект поставки: медные шины диаметром 16 мм на максимальный ток 630 А с переходными контактными зажимами, рассчитанными на различную конфигурацию шин ячейки. Питание прибор получает от шин распределительного устройства, к которому он подключен (от линейного напряжения). Время монтажа и перерыв в поставке электроэнергии сокращены до минимума.

Вариант 2. Новое строительство распределительных устройств с организацией учета в сети 6(10) кВ.

При проектировании и строительстве нового объекта наше решение позволит уменьшить габариты распределительного устройства за счет исключения ячейки с высоковольтными трансформаторами напряжения и трансформаторами тока, а освободившееся место использовать для установки еще одной отходящей линии.

Отметим, что в обоих случаях установки ВПУ измеряет электроэнергию в двух направлениях перетока мощности, что позволяет применять этот тип устройства на границах сетевых компаний.

Разработка внесена в государственный реестр утвержденных типов средств измерений и учитывает все последние требования регуляторов и контролеров рынка. В устройстве реализована поддержка СПОДЭС и возможность поддержки протоколов телемеханики МЭК 60870-5-104 и МЭК 61850 (по отдельным требованиям заказчика).

Выбор в пользу нашего решения не только способствует снижению затрат на организацию достоверного узла учета, но и решает задачу контроля за потреблением на существующих и строящихся распределительных устройствах.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(84), май-июнь 2024

Разработка отечественного изоляционного материала для силовых кабелей на напряжение 64/110 кВ

Кабельные линии Импортозамещение
ПАО «Россети Центр» ПАО «Россети Центр и Приволжье» ОАО «ВНИИКП» ОАО «КИРСКАБЕЛЬ» АО «Лидер-Компаунд»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»