Aplicación del medidor de energía de CA ACREL en sistemas fotovoltaicos en Bulgaria

Fondo

Este artículo presenta la aplicación del medidor de CA de la serie Acrel APM en el lado de CA del sistema fotovoltaico búlgaro. Se utiliza principalmente para medir la corriente en el sistema fotovoltaico y para la comunicación con los transformadores, que permiten medir, comunicar y controlar el sistema de circuitos.

Descripción general del proyecto

La empresa está ubicada en Bulgaria. Se dedica principalmente al diseño, instalación, construcción y mantenimiento de pequeños proyectos de centrales fotovoltaicas en Bulgaria y países vecinos. El cliente desea utilizar medidores de CA APM801 y APM810 e inductores mutuos para la monitorización, medición y comunicación de la corriente y la tensión en el lado de CA del sistema fotovoltaico, y para el control mediante la función de valor de conmutación del medidor APM.

Medidores de energía de la serie APM

El medidor de potencia Acrel está diseñado de acuerdo con los estándares IEC y sincronizado con tecnología avanzada internacional.

Los medidores de la serie APM ofrecen medición de potencia completa, estadísticas de energía, análisis de la calidad de la energía y de las comunicaciones de red, entre otras funciones. Esta serie de medidores digitales multifunción se utiliza principalmente para la monitorización integral de la calidad de la red eléctrica.

Esta serie de medidores utiliza un diseño modular, con una amplia gama de funciones: módulo DI/DO externo, módulo AI/AO, módulo de registro de eventos (SOE) con tarjeta T-Flash (TF), módulo de comunicación de red y módulo de medición de temperatura y humedad. Permite medir la potencia máxima de un circuito eléctrico y monitorear el estado de los interruptores. La interfaz dual RS485 con Ethernet permite copiar datos de la estación maestra RS485, eliminando la necesidad de intercambio de datos. La interfaz PROFIBUS-DP permite la transmisión de datos de alta velocidad y funciones de red.

Descripción de tipo y función

Función APM800(clase 0.5s) APM801(clase 0,2s) APM810(clase 0.5s)
Parámetros medidos Medición eléctrica total
Energía de cuatro cuadrantes
La salida de pulso de energía La salida de pulso de energía activa/reactiva
Demanda Corriente trifásica, potencia activa, potencia reactiva, demanda en tiempo real de potencia aparente y demanda máxima (incluida la marca de tiempo)
Estadísticas de valores extremos Extremo de corriente, voltaje de línea, voltaje de fase, potencia activa, potencia reactiva, potencia aparente, factor de potencia, frecuencia, armónico total de corriente, armónico total de voltaje en este mes y el mes pasado (incluida la marca de tiempo)
Calidad de la energía Desequilibrio de corriente, tensión de línea, tensión de fase
Ángulo de fase de voltaje, ángulo de fase de corriente
Ángulo de fase de corriente de voltaje
Contenido armónico total (par e impar) de voltaje y corriente × ×
El contenido armónico de voltaje y corriente (2-63 veces)① × ×
Factor de cresta de tensión × ×
Factor de forma de onda telefónica × ×
Factor K actual × ×
Registros de alarmas Un total de 66 tipos de alarmas, cada tipo puede registrar los 16 registros de alarma más recientes, admite registros extendidos mediante tarjeta TF
Registro de eventos Graba los 128 registros de eventos más recientes, admite registros extendidos mediante tarjeta TF
Comunicación Protocolo Modbus
E/S 2 entradas digitales + 2 salidas digitales (2DI+2DO)
Extensiones MD82 8 entradas digitales + 2 salidas digitales con contactos de conmutación (8DI+2DO)
MLOG Almacenamiento en tarjeta TF (registros de alarmas, registros de eventos, parámetros eléctricos y registros de tiempo de energía, etc.)
MA84 8 entradas analógicas (clase 0,5) + 4 salidas analógicas (clase 0,5) (8AI+4AO)
MCM 1 RS485/Modbus-RTU, compatible con modo maestro o modo esclavo
MCP 1 Profibus-DP
MCE 1 Ethernet, compatible con protocolos Modbus-TCP, HTTP, SMTP y DHCP
MES 4 formas de medición de temperatura, 1 forma de control de temperatura y humedad

Parámetros técnicos

 

Parámetros técnicos Índice
Señal Red eléctrica Trifásico de tres hilos, trifásico de cuatro hilos, consulte el diagrama de cableado;
Frecuencia 45~65 Hz;
Voltaje Valor nominal: CA 100 V, 110 V, 400 V, 690 V;
Sobrecarga: 1,2 veces el valor nominal (continua); 2 veces el valor nominal/1 segundo;
Consumo de energía: < 0,5 VA (por canal);
Actual Valor nominal: CA 1A, 5A, admite acceso de línea de 4 mm2;
Sobrecarga: 1,2 veces el valor nominal (continua); 10 veces el valor nominal/1 segundo;
Consumo de energía: < 0,5 VA (por canal);
Precisión de la medición Voltaje, corriente y potencia Clase 0,5 s/clase 0,2 s (APM800, APM810/APM801)
Potencia activa Clase 0,5 s/clase 0,2 s (APM800, APM810/APM801)
Potencia reactiva clase 2
Armónico 1% (2.º ~ 42.º), 2% (43.º ~ 63.º)
Entradas de conmutación Entradas de contacto seco, fuente de alimentación incorporada;
Salidas de relé Tipo de contacto: contacto abierto en la parte principal, contacto de cambio en el módulo; Capacidad de contacto: CA 250 V/3 A CC 30 V/3 A;
La salida de pulso de energía Modo de salida: Pulso de optoacoplador con colector abierto; Constante de pulso: 4000 (5 A), 8000 (1 A) imp/kWh;
Salidas analógicas Salida CC 0 mA ~ 20 mA, 4 mA ~ 20 mA, 0 V ~ 5 V, 1 V ~ 5 V, clase de precisión 0,5 %, resistencia de carga ≤ 500 Ω;
Entradas analógicas Salida CC 0 mA ~ 20 mA, 4 mA ~ 20 mA, 0 V ~ 5 V, 1 V ~ 5 V, clase de precisión 0,5 %
Tarjeta de almacenamiento Capacidad estándar: 4G, tarjeta TF de hasta 32G de capacidad;
Comunicación Interfaz RS485/protocolo Modbus-RTU y protocolo DLT645Interfaz Profibus-DP/protocolo Profibus-DP;

Interfaz RJ45 (Ethernet) / Modbus-TCP, HTTP, DHCP y otros protocolos;

Fuente de alimentación Rango de trabajo: CA/CC 85 V ~ 265 V o CA/CC 115 ~ 415 V (P2); Consumo de energía: Consumo de energía de la parte principal ≤ 15 VA;
Seguridad Tensión soportada a frecuencia industrial La tensión soportada de frecuencia de la industria entre la carcasa y la fuente de alimentación auxiliar, cada grupo de terminales de entrada y salida es de CA 4 kV/1 min; La tensión soportada de frecuencia de la industria entre la fuente de alimentación auxiliar y cada grupo de terminales de entrada y salida es de CA 2 kV/1 min;

La tensión soportada a frecuencia de potencia entre la entrada de tensión y otros grupos de terminales de entrada/salida es CA 2 kV/1 min;

La tensión soportada a frecuencia de potencia entre la entrada de corriente y otros grupos de terminales de entrada/salida es CA 2 kV/1 min;

La tensión soportada a frecuencia de potencia entre la salida del relé y otros grupos de terminales de entrada/salida es CA 2 kV/1 min;

La tensión soportada a frecuencia de potencia entre cada grupo de terminales de entrada del interruptor, comunicación, salida analógica y salida de pulso es CA 1 kV/1 min;

Resistencia de aislamiento Entradas, salidas a la carcasa > 100 MΩ;
Compatibilidad electromagnética Cumplir con la norma IEC 61000 (Nivel 4);
Nivel de protección Panel de visualización IP52
Ambiente Temperatura de funcionamiento: -20 °C ~ +65 °C; Temperatura de almacenamiento: -20 °C ~ +70 °C;

Humedad relativa: ≤95% sin condensación;

Altitud: ≤2500m;

Normas IEC 60068-2-1IEC 60068-2-2

IEC 60068-2-30

Pruebas ambientales - Parte 2-1: Pruebas Prueba A: IDA en frío Parte 2-1: Pruebas Prueba B: Calor seco

Parte 2-30: Pruebas Prueba Db: Calor húmedo, cíclico (12+12 h)

IEC 61000-4 Compatibilidad electromagnética: técnicas de prueba y medición
IEC 61557-12 Seguridad eléctrica en sistemas de distribución de baja tensión hasta 1000 V CA y 1500 V CC: Equipos para prueba, medición o monitoreo de medidas de protección. Parte 12: Dispositivos de medición y monitoreo de rendimiento (PMD).
IEC 62053-22 Equipos de medición de electricidad (CA) - Requisitos particulares - Parte 22: Medidor estático de energía activa (clase 0,2 s y 0,5 s)

Requisitos del cliente

Términos de referencia del proveedor de la red:

(1) Voltajes de monitoreo: L1-N, L2-N, L3-N. Unominal = 230 V;

(2) Salida de relé de conmutación en caso de sobretensión: 2 pasos:

Paso 1: 110% de Unominal o 253V - retraso de 60 segundos (s);

Paso 2: 115% de Unominal o 264 V - retraso de 0,1 s;

(3) Salida de relé de conmutación en caso de subtensión:

1 paso; 80% de Unominal o 184 V - retraso de 0,2 s; Rango de configuración: U: 10-100% de Unominal, paso no listado, puede ser de 1 V a 1%; Retraso: 0,05 s a 3 s, paso - no listado, puede ser de 1 s;

(4) Salida de relé de conmutación por sobrefrecuencia

1 paso; 50,5 Hz - retraso 0,1 s; Rango de configuración: F: 50-52,5 Hz, paso 0,1 Hz; Retraso: 0,1-0,5 s, paso - quizás 0,1 s;

(5) Salida de relé de conmutación por sobrefrecuencia

1 paso; 47,5 Hz - retraso 0,1 s; Rango de configuración: F: 47,5-50 Hz, paso 0,1 Hz; Retraso: 0,1-0,5 s, paso - quizás 0,1 s;

(6) Retardo de recuperación. Cuando la DO está activada por alguna de las razones anteriores, debe haber un retardo después de que los parámetros de la red vuelvan a su rango nominal. Rango de tiempo: 1-60 s, paso 1 s.

(7) Ajustes adicionales. (Si son posibles).

7.1 Cuando Unominal es inferior al 60-70%, se puede desactivar el monitoreo de frecuencia alta y baja.

7.2 Cuando se produce una sobrefrecuencia o una subfrecuencia, el DO no debe recuperarse automáticamente, debe esperar algún tipo de restauración manual o remota.

Los 7 puntos anteriores reflejan las necesidades específicas de los clientes para los productos adquiridos. Salvo que algunos requisitos del punto 7 no satisfagan las necesidades de los clientes, otros sí pueden satisfacerse. Básicamente, se satisfacen las necesidades de los clientes.

Imágenes de instalación

Aplicación del medidor de energía Acrel-AC en sistemas fotovoltaicos de Bulgaria