Upload
lyhanh
View
234
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
tauron-dystrybucja.pl
Komunikacja PLC vs. kompatybilno ść elektromagnetyczna –
poziomy zakłóce ń w sieci OSD
Doświadczenia TD S.A. podczas realizacji Projektu AMIplu s SCW
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Spis treści
• Zmiany w zakresie podziału częstotliwości 2-150kHz• Stanowisko TAURON – 77A/915/DC• Wprowadzenie• Doświadczenia własne• Wnioski
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
1. Kwestionariusz International ElectrotechnicalCommision (IEC) 2014-04-25
Zmiany w zakresie podziału częstotliwo ści 2-150kHz
Podział pasma 2-150kHz na dwa zakresy:a) 2-30kHz – dla dopuszczenia większej emisji
zakłóceń w dBb) 30-150kHz – pozostawiono ograniczenie emisji
zakłóceń w dB – w tym przedziale pracują systemy AMI
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Zmiany w zakresie podziału częstotliwo ści 2-150kHz
W Europie CENELEC poprzez normę EN 59965-1:2012 zdefiniował zakres niskich częstotliwości dla PLC
• A-band (3-95kHz) OSD
• B-band (95-125kHz) inne zastosowania
• C-band (125-140kHz) HAN
• D-band (140-148.5kHz) systemy bezpieczeństwa
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Zmiany w zakresie podziału częstotliwo ści 2-150kHz
CISPR (fr. Comité International Spécial des Perturbations Radioélectriques, tłum.. Specjalny Międzynarodowy Komitet do spraw Zakłóceń Radioelektrycznych) –międzynarodowy komitet techniczny, stanowiący część International Electrotechnical Commission (IEC)
CISP EMC STANDARD
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
2. Kwestionariusz International Electrotechnical Commision (IEC) 77A/915/DC z dnia2015-11-06
Zmiany w zakresie podziału częstotliwo ści 2-150kHz
Dopuszczenie poziomu kompatybilności:a) Wariant A – dopuszczenie wyższego poziomu
emisji zakłóceń dla sytemu AMI,b) Wariant B – dopuszczenie niższego poziomu
emisji zakłóceń dla systemu AMI.
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Zmiany w zakresie podziału częstotliwo ści 2-150kHz
Standard komunikacji PRIME
Technologia OFDM
Liczba częstotliwości nośnych 96
Pasmo częstotliwości 42– 89 kHz
Standard komunikacji OSGP
Technologia BPSK
Liczba częstotliwości nośnych 2
Pasmo częstotliwości 86 i 75 kHz
Standard komunikacji G3
Technologia OFDM
Liczba częstotliwości nośnych 36
Pasmo częstotliwości 36 – 90 kHz
Standard komunikacji IDIS
Technologia S-FSK
Liczba częstotliwości nośnych 2
Pasmo częstotliwości 63 i 74 kHz
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Wariant B rekomendowany
Stanowisko TAURON Dystrybucja S.A.w zakresie 77A/915/DC
• Daje szansę na realizację projektów AMIz zachowaniem wysokiej efektywności komunikacji PLC,
• Prowadzi do mniejszych zakłóceń przebiegu napięcia (mniejszy udział harmonicznych),
• Producenci urządzeń domowych muszą dbaćo zachowanie właściwego poziomu EMC.
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Wprowadzenie
Poprawnie realizowana komunikacja PLCpomi ędzy licznikami AMI a koncentratorem danych (DCN)uzależniona jest m. in.:� od tłumienno ści sygnału PLC w sieci elektroenergetycznej służącej jako
medium przesyłowe dla sygnału PLC (wpływa ma to rodzaj siecielektroenergetycznej - kablowa, napowietrzna lub mieszana orazzastosowanych przekrojów przewodów) pomiędzy DCN a pierwszymlicznikiem AMI.
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Wprowadzeni cd.� od konfiguracja sieci elektroenergetycznej (m. in. ilość ZK,
zacisków, rozgałęzień)
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Wprowadzenie cd.
� od ilo ści realizowanych „hopów ” pomi ędzy liczniki AMI a DCN
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Wprowadzenie cd.
� od poziomu szumu w sieci elektroenergetycznej tj SNR [dB](ang. Signal-to-Noise Ratio tlum. stosunek szumu do sygnału), któryodpowiada w dużej mierze za poprawność komunikacji
� SNR (dB) = SYGNAŁ (dB 3.5Vpp) – SZUM (dB 3.5Vpp)� jeżeli ~9dB SNR to wówczas wyst ępuje niski wska źnik bł ędów
w przesyle danych pakietowych (<~5%),� gdy SNR przekracza 9dB mówimy o warto ści "granicznej”.
Wprowadzenie cd.Pomiar na stacji SN\nn – praca DCN w kanale komunikac yjnym 86 kHz–widmo FFT – amplituda napi ęcia w zakresie cz ęstotliwo ści ~30–100 kHz.
Wprowadzenie cd.Pomiar na stacji SN\nn – praca DCN w kanale komunikac yjnym 75 kHz–widmo FFT – amplituda napi ęcia w zakresie cz ęstotliwo ści ~30–100 kHz.
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
� od „synchronizacji” w czasie wystąpienia zakłócenia z prowadzoną w tymsamym czasie transmisją danych w technologii komunikacyjnej PLC.
Wprowadzenie cd.
Wprowadzenie cd.
Pomiar na stacji SN\nn – zakłócenia – widmo FFT – ampli tuda napi ęcia w zakresie cz ęstotliwo ści ~30–100 kHz.
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek pierwszy w statusie zako ńczony
• W dniu 11 września 2015r.nastąpiła zmiana konfiguracjipodziału sieci nN dla ZK-3a„Białowieska 20A” – obecniezasilane jest ze stacji R-3537(było zasilane ze stacji R-3535,która jest w odległości około150m od ZK-3a„Białowieska 20A”),
• Potwierdzono pomiarowowprowadzanie zakłócenia przeurządzenia wentylacji budynkuzasilanych ze stacji R-3537,co uniemożliwia komunikacjęPLC – sporządzono raportz pomiarów z dnia 13.08.br.
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
„Schemat zasilania energetycznego nN i SN” wraz z zaznaczenie m podł ączonym WLZ-tem z ZK-3a/24A/I do „TG-16” (zaznaczono kolorem czerwonym)
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City WrocławRozmieszczenie aparatury i urz ądzeń elektrycznych w rozdzielnicy nN
„TG–16” oraz pogl ądowy jednokreskowy schemat elektryczny
ZK 3a\24a\Iprzy
ul. Białowieskiej 24a
TL
LPP
Ly 5x1x70mm2
REZERWA
Zasilanie tablic bezpiecznikowych
garażu na poziomach:”0" i „-1"
Ly 5x1x10mm2
YK
Y 5
x7
0m
m2
M M M M
Obwody
sterownicze
YD
Y 4
x2
,5m
m2
YD
Y 4
x2
,5m
m2
YD
Y 4
x2
,5m
m2
YD
Y 4
x2
,5m
m2
Wyłącznik główny
DPX 250A LEGRAND
250/5 A/A
Sn=5VA, kl.0,5
4 x RBK 00 160A
RB 63A
FR 100A
PE L1 L2 L3 N
4 x RB NH00 20A
3f silniki energii elektryczne zainstalowane
w instalacji wentylacyjnej garaży
4 x przemienniki częstotliwości
typu SVO40iG5A-4
2x S301
B10A
TekstTekstTekst
Szczegóły
przedstawiono
na rysunku nr 6
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City WrocławWyniki pomiarów: wył ączone i zał ączonymi przemienniki cz ęstotliwo ści -
widmo harmonicznych pr ądu w fazie L1
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
Wyniki pomiarów: wył ączone i zał ączonymi przemienniki cz ęstotliwo ści -przebieg oscyloskopowy napi ęć L1 - L2 - L3
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
Wyniki pomiarów: wył ączone przemienniki cz ęstotliwo ści – widmo FFT –amplituda napi ęcia w zakresie cz ęstotliwo ści ~30–100 kHz
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City WrocławWyniki pomiarów: zał ączone przemienniki cz ęstotliwo ści – widmo FFT –amplituda napi ęcia w zakresie cz ęstotliwo ści ~30–100 kHz
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City WrocławNa podstawie opracowanego raportu przez TD S.A. oraz przekazan egopisma do Klienta w sprawie zabudowy filtrów dla zainstalowany chfalowników cz ęstotliwo ści, nast ąpiła zabudowa filtrów w dniu05-11-2015r. Komunikacja PLC pomi ędzy licznikami AMI a DCN jestpoprawna.
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek drugi w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek drugi w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek drugi w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek drugi w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek trzeci w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek trzeci w statusie „w realizacji” – zakłócenia do sieci elektroenergetycznej wprowadza żarówka
LED o mocy 5W, 230V, PF=0,8
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek trzeci w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek trzeci w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek trzeci w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław
- przypadek trzeci w statusie „w realizacji”
Doświadczenia własne TD S.A. w Projekcie Smart City Wrocław- przypadek trzeci w statusie „w realizacji”Wykres skuteczno ści odczytów ze stacji xxxx-T1 (NDC150000xxx)
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
WNIOSKI do dyskusji
� jako ść napi ęcia zasilaj ącego (PQ) ma bezpo średni wpływ na jako ść
komunikacji realizowanej w technologii PLC co w konsekwencj iuniemo żliwia osi ągni ęcie wymaganych KPI danych odczytowych(profilowych i dobowych) na zadany czas ich pozyskania(np. godzina 7:00),
� w ustawodawstwie polskim brak skutecznych narz ędzi prawnychw stosunku do Klientów, którzy wprowadzaj ących zakłócenia do siecielektroenergetycznej,
� w zwi ązku z powy ższym należy wypracowa ć wspólny trybpostepowania w przypadku wprowadzania przez urz ądzenia Klientazakłóce ń do sieci elektroenergetycznej OSD,
� identyfikacja, lokalizacja i eliminacja wprowadzanych zakł óceń dosieci elektroenergetycznej OSD jest i b ędzie procesem czasochłonnym,żmudnym i kosztownym dla OSD,
Warszawa, 2016-01-26 Bartosz Marczyński, Mariusz Jurczyk tauron-dystrybucja.pl
WNIOSKI
� podwy ższony poziom emisyjno ści zaburze ń przewodz ącychw zakresie cz ęstotliwo ści od 3 do 150 kHz wprowadzanych do siecielektroenergetycznej b ędzie miał negatywny wpływ na komunikacj ę
realizowan ą w technologii PLC (G3, PRIME, OSGP, IDIS),
� reasumując: