Artykuł sponsorowany

Sygnalizatory CPZ® w sieciach kablowych SN z radiową komunikacją do SCADA

 ZAE Sp. z o.o.  |  30.08.2018
Sygnalizator CPZ®
Sygnalizator CPZ®
ZAE

Sygnalizatory zwarć bez zewnętrznych źródeł zasilania w obiektach sieci SN do transmisji danych wykorzystują moduły radiowe w technologii LPWAN.

OSD realizują plany modernizacji infrastruktury zapewniające poprawę wskaźników SAIDI i SAIFI. Strategie na działanie zgodnie z modelem Regulacji Jakościowej są różne, ale w większości koncentrują się one wokół modernizacji stacji SN lub budowy nowych, wyposażonych w urządzenia telemechaniki w celu realizacji funkcji FDIR (ang. Fault Detection, Isolation and Restoration). Przebudowa sieci polegająca na wyłączeniu odcinka dotkniętego awarią i załączenia pozostałej części sieci w czasie nie przekraczającym 3 minut możliwa jest dzięki zautomatyzowanym systemom. Do działania potrzebują one elementów wykonawczych i danych o stanie sieci.

Opisany obraz sieci SN i działań zmierzających do podniesienia jej niezawodności skłonił zespół konstruktorów firmy ZAE do opracowania wersji sygnalizatora CPZ®, która umożliwi pracę w obiektach, gdzie nie ma do dyspozycji źródeł zasilania 230VAC lub 24VDC. Jednocześnie takie sygnalizatory nie wymagałby instalacji dodatkowej aparatury pierwotnej i układów z akumulatorami do zasilania. Dowiedz się więcej >>

Dostępne na rynku urządzenia CPZ®, od wielu lat dostarczane jako wyposażenie stacji SN, kontrolują ciągi kablowe w sieciach kablowych lub kablowo-napowietrznych:

  • skompensowanych z automatyką AWSC,
  • ze stale uziemionym przez rezystor punktem neutralnym,
  • ze stale izolowanym punktem neutralnym.

Sygnalizator CPZ®-4Z dedykowany do złącz kablowych SN w swojej pracy korzysta ze źródła zasilania, jakim są przekładniki Ferrantiego. Są to te same trzy przekładniki, które w obwodach pomiarowych sygnalizatora służą do pomiaru prądów roboczych w trzech fazach ciągu SN. Uzysk energii z przekładników przy prądzie roboczym na poziomie 5 A jest wystarczający do zasilania elektroniki i gromadzenia zapasu na potrzeby transmisji danych przez moduł komunikacyjny.

Źródła zasilania sygnalizatora i modułu radiowego:

  • z przekładników pomiarowych w stanie czuwania (przy prądzie roboczym w kontrolowanym kablu > 5 A),
  • bateria litowa 3,6V/19Ah (R20).

Pobór prądu z baterii umieszczonej we wnętrzu centralki przy braku prądów roboczych w kontrolowanym kablu energetycznym: 400 μA (mikroA). Uzyskany w ten sposób czas bezobsługowej pracy sygnalizatora: 15 lat w stanie czuwania oraz do 600 godzin w stanie sygnalizacji. Warunki pracy: - temperatura otoczenia: −25°C ÷ +55°C.Standardowo sygnalizator CPZ®-4Z kontroluje dwa odcinki i w komplecie posiada sześć przekładników Ferrantiego z otwieranym torem (rdzeniem) magnetycznym, dzięki czemu montaż odbywa się bez rozłączania kabla w głowicy.

Sygnalizator z kartą komunikacyjną drogą radiową przesyła dane o stanie urządzenia wraz z pomiarami do koncentratora. To nowatorskie rozwiązanie zaprojektowane i wykonane w oparciu o technologię LPWAN (ang. Low Power Wide- Area Network) sprawia, że sygnalizatory zainstalowane w obiektach (stacjach i złączach) w promieniu 15 km w terenie otwartym i 5 km w terenie zabudowanym od bramy systemu radiowego, mają łączność dwukierunkową z koncentratorem. Prezentowany sygnalizator CPZ®-4Z jest wyposażony w kartę komunikacyjną z modułem radiowym firmy Semtech pracującym w standardzie LoRa®. Zadaj pytania naszym ekspertom >>

Zaletą tego standardu jest jego dostępność. Gateway'e LoRa® rozmieszczone na obszarze odpowiadającym rejonowi OSD zapewniają szyfrowaną transmisję do bazy danych koncentratora, skąd są dostarczane np. w protokole DNP-3 do systemu SCADA. Działanie urządzenia z transmisją o możliwe najmniejszym zapotrzebowaniu na energię do zasilania wynika zastosowania energooszczędnych mikrokontrolerów oraz cyklu pracy modułu radiowego. W przypadku detekcji zwarcia urządzenie wybudza się z trybu czuwania i wysyła alarm natychmiast. Po każdej transmisji z urządzenia sygnalizacyjnego moduł radiowy przełącza się w tryb odbioru i wówczas możliwa jest transmisja do urządzenia. Dzięki temu można z systemu nadrzędnego wysyłać do sygnalizatora komendę sterowania np. test lub kasowanie pobudzenia.

Odstępy czasu pomiędzy kolejnymi transmisjami ustawione są w przedziale od 10 min do kilku godzin przy pracy na baterii. Zgromadzony w stanie czuwania zapas energii pozwala na wysłanie ponad 300 ramek z danymi. Konstruktorzy z ZAE uzyskali urządzenie autonomicznie pracujące przez co najmniej 200 godzin bez zewnętrznego zasilania i kolejne 600 godzin w trybie pracy bateryjnej. W trybie czuwania pomiary wykonywane przez sygnalizator są rejestrowane i przesyłane cyklicznie do koncentratora.

Przyjęte założenia i realizacja projektu CPZ®-4Z z modułem radiowym LoRa® przyniosły w pełni funkcjonalny sygnalizator pracujący autonomicznie. Osiągnięto wielokrotne obniżenie kosztów instalacji i eksploatacji urządzeń zainstalowanych w głębi sieci SN, raportujących stan kontrolowanego odcinka sieci SN w czasie czuwania i przesłania alarmów w przypadku wykrycia zwarcia. Dzięki zastosowaniu sygnalizatorów ze zdalną transmisją radiową możliwe jest monitorowanie każdego odcinaka sieci SN.

Zapraszamy na nasze stoisko nr 39 w Pawilonie J podczas targów ENERGETAB 2018 w Bielsko-Białej, gdzie zaprezentujemy szczegółowo oferowane urządzenia CPZ®, technologię LoRa® i ich możliwości.

LoRa

LoRa® i logo LoRa są znakiem towarowym Semtech Corporation.

 

ZAE ZAE Sp. z o.o.
53-609 Wrocław, ul. Fabryczna 14
tel. 71 795 50 11
dh@zae.pl
www.zae.pl

(zae, lora, sygnalizatory cpz, scada, sieci kablowe sn)

Komentarze

(0)
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
9/2018

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne urządzenia rozdzielcze zwiększające bezpieczeństwo pracy
  • - Projekt zasilania osiedla domków jednorodzinnych w energię elektryczną
Zobacz szczegóły
Essentra Components Essentra Components
Essentra plc jest spółką notowaną w indeksie FTSE 250 i wiodącym międzynarodowym dostawcą specjalistycznych produktów i rozwiązań ....
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl