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Bedienungsanleitung
WinPQ Auswerte-Software
d
Software WinPQ
wir regeln das
Hinweis:
Bitte beachten Sie, dass die vorliegende Betriebsanleitung nicht in jedem Fall den aktuellsten Bezug zur Software darstellen kann. Wenn Sie beispielsweise die Auswertesoftware
per Internet in Richtung einer höheren Version verändert haben, passt unter Umständen
die vorliegende Beschreibung nicht mehr in jedem Punkt.
In diesem Fall sprechen Sie uns entweder direkt an oder verwenden Sie die auf unserer
Internetseite (www.a-eberle.de) verfügbare aktuellste Version der Betriebsanleitung.
A. Eberle GmbH & Co. KG
Frankenstraße 160
D-90461 Nürnberg
Telefon:
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E-Mail:
Internet:
0911 / 62 81 08 0
0911 / 62 81 08 96
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Die Firma A. Eberle GmbH & Co. KG übernimmt keine Haftung für Schäden oder Verluste
jeglicher Art, die aus Druckfehlern oder Änderungen in dieser Bedienungsanleitung entstehen.
Ebenso wird von der Firma A. Eberle GmbH & Co. KG keine Haftung für Schäden und Verluste jeglicher Art übernommen, die sich aus fehlerhaften Geräten oder durch Geräte, die
vom Anwender geändert wurden, ergeben.
Copyright 2011 by A. Eberle GmbH & Co. KG
Änderungen vorbehalten.
Seite 2
1.
Inhaltsverzeichnis
1.
Inhaltsverzeichnis .......................................................................................................... 3
2.
Allgemeine Informationen .............................................................................................. 5
2.1
WinPQ Programmmerkmale .....................................................................................................5
3.
Erläuterung zu den Programmfunktionen ....................................................................... 6
3.1
Startbildschirm der Auswertesoftware WinPQ.........................................................................6
3.2
Beschreibung der Aufgaben und Möglichkeiten der verfügbaren Unterpunkte (Icons): .........9
3.3
Störschriebe ........................................................................................................................... 10
3.3.1
Oszilloskoprekorder ............................................................................................................... 13
3.3.2
Binärkanäle ............................................................................................................................ 17
3.3.3
FFT Analyse aus Oszilloskopbild ............................................................................................. 18
3.3.4
Berechnung virtueller Kanäle................................................................................................. 19
3.3.5
Datenexport in COMTRADE, PQDIF, CSV ............................................................................... 19
3.3.6
10ms RMS Recorder ............................................................................................................... 20
3.3.7
Harmonischen Rekorder: ....................................................................................................... 21
3.4
PQ-Ereignisse: ........................................................................................................................ 22
3.4.1
PQ Ereignisse Berichte ........................................................................................................... 23
3.5
Messdaten.............................................................................................................................. 24
3.5.1
Messdaten verschiedener Stationen miteinander darstellen ............................................... 26
3.6
Berichte: ................................................................................................................................. 28
3.6.1
EN50160 Bericht .................................................................................................................... 28
3.6.2
ITIC / Unipede Grafik .............................................................................................................. 30
3.6.3
Weitere PQ Berichte .............................................................................................................. 33
4.
Online-Daten der Messgeräte auswerten .......................................................................41
4.1.1
Startbildschirm der 3 Sekunden Onlinewerte........................................................................ 41
4.1.2
Darstellung Zeigerdiagramm.................................................................................................. 42
4.1.3
Richtung der Harmonischen .................................................................................................. 43
4.1.4
Harmonische .......................................................................................................................... 45
4.1.5
Interharmonische................................................................................................................... 46
5.
Transnostic ...................................................................................................................47
5.1
Grundlagen „Transnostic“ ...................................................................................................... 48
5.2
Kriterien für die Berechnungen ............................................................................................. 48
5.3
Setup „Transnostic“ in WinPQ ............................................................................................... 49
5.4
Meldungen PQI-D / WinPQ ................................................................................................... 50
5.5
Darstellung „Transnostic“ in WinPQ ...................................................................................... 51
Seite 3
wir regeln das
5.6
Erklärungen Transnostic ......................................................................................................... 52
6.
Update der Auswertesoftware WinPQ .......................................................................... 53
Seite 4
2.
Allgemeine Informationen
Die Auswertesoftware WinPQ basiert auf einer MySQL®-Datenbank. Sie unterstützt die fest installierten
Messsysteme PQI-D (DA) sowie den mobilen Netzanalysator PQ Box100.
wurde in Zusammenarbeit mit Energieversorgungsunternehmen mit dem Ziel entwickelt, eine
einfach zu bedienende und adaptierbare Lösung für die Überwachung von Netzqualitätsparametern in
Energieverteilungsnetzen zu schaffen.
WinPQ
Das System ist für Nieder- Mittel- sowie Hochspannungsnetze geeignet.
Anliegen des Programms ist es, die in der SQL-Datenbank archivierten Power-Quality-Messdaten und
Störschriebe für den Betrachter aufzubereiten und auf dem Bildschirm des PCs in geeigneter Weise zu
visualisieren. Für diesen Zweck bietet das Programm Werkzeuge für die effiziente Auswahl gespeicherter
Daten, eine Reihe von grafischen und tabellarischen Darstellungsformen sowie Formulare für vordefinierte Berichte mit den Kenngrößen der Spannungsqualität nach Europanorm EN50160 sowie
IEC61000-2-2 und -2-12.
Folgende Handbücher sind verfügbar:
0 Inbetriebnahme und Parametrierung der Geräte PQI-D(DA) und Auswertesoftware WinPQ.
0 Bedienungsanleitung Geräte PQI-D (DA)
0 Bedienungsanleitung für die Auswertesoftware WinPQ.
2.1
•
•
•
•
•
•
•
•
•
WinPQ Programmmerkmale
Automatische Berichterstellung nach den Verträglichkeitspegeln der
EN50160; IEC61000-2-2 (-2-12)
Information über Störungen im Netz mittels Störschrieben.
Verwaltung vieler im Netz installierter Netzüberwachungsgeräte (PQI-D „stationär“ und PQBox100 „mobil“)
Automatische Datenerfassung von Langzeitdaten und Ereignissen
Statistische Langzeitanalysen
Korrelation von Ereignissen und unterschiedlichen Messdaten
Alle Komponenten sind untereinander netzwerkfähig
Bedienerfreundliche, anwenderorientierte Auswertung
Datenexportfunktionen
Seite 5
wir regeln das
3.
Erläuterung zu den Programmfunktionen
3.1
Startbildschirm der Auswertesoftware WinPQ
Im Startfenster werden alle eingerichteten Stationen und Geräte übersichtlich angezeigt. Es ist möglich,
verschieden Spannungsebenen oder Gerätegruppen auf verschiedene Karten zu legen.
Im Beispiel: 20kV Netz mit 6 Geräten in zwei Gruppen.
Die Abbildung zeigt 6 Geräte PQI-D (DA), welche pro Sammelschiene Ströme und Spannungen erfassen.
Die Anzeige „Status“ gibt Auskunft über neu aufgetretene Ereignisse (Störschriebe sowie Power-Quality
Ereignisse). Im Falle einer neu erfassten Störung ändert sich die Farbe in Rot. Unter „Eigenschaften Station“ (rechte Maustaste) lässt sich zusätzlich eine akustische Meldung für eine neu eingegangene
Störung hinterlegen. Diese Meldung kann auch benutzerselektiv per Mail versendet werden.
Seite 6
„Letzter Schrieb“ öffnet den zugehörigen Störschrieb
„Letztes Ereignis“ öffnet das letzte Power-Quality
Ereignis
EN50160 Statistik mit Tages-, Wochen-, Jahresstatistik
Mausklick auf die Tabelle öffnet die „PQ- Überblicksauswertung“
„Quittieren“ bestätigt das
Ereignis, der Status wechselt zu Grün.
„Alle Quittieren“ bestätigt das
Ereignis aller Geräte und setzt den
Status aller Geräte auf Grün.
Farben der Stationskacheln:
Ist ein Gerät eingerichtet und es sind Messdaten zu diesem Gerätenamen in der Datenbank verfügbar, so ist die Standardfarbe grau. Diese Farbe kann aber vom User frei verändert werden,
um z.B. für verschiedene Gerätegruppen eine optische Unterscheidung zu erhalten.
Wurde eine neue Station angelegt, es wurden aber noch keine Messdaten ausgelesen, so
ist dies durch die gelbe Farbe gekennzeichnet.
Eine rote Station meldet eine Unterbrechung der Kommunikation zwischen Messgerät
und Datenbank. Unter „Eigenschaften Station“ kann die maximale Timeout-Zeit für diese Meldung eingerichtet werden.
Seite 7
wir regeln das
Über den Schaltflächenbereich
der einzelnen Geräte kommt man direkt zu den wichtigsten
Auswertefunktionen der aufgezeichneten Messdaten und Störschriebe, sowie zu den automatischen
Berichten.
Seite 8
3.2
Beschreibung der Aufgaben und Möglichkeiten der verfügbaren Unterpunkte (Icons):
Daten aus SQL-Datenbank auswerten:
Störschriebe aus Datenbank aufrufen, visualisieren und auswerten
Power-Quality Ereignisse darstellen
Darstellung der Pegel-Zeitdiagramme (Langzeitdaten)
Erstellung von Tages-, Wochen- oder Jahresberichten
Direktverbindung zum einzelnen Messgerät:
Darstellung von Online-Daten als Pegel-Zeitdiagramm oder MesswertTabelle
Messdaten und Ereignisse manuell aus Geräten auslesen (die meisten
Installationen erledigen diese über die „Geplanten Task“)
Einstellung Setup der Messgeräte:
Geräteeinstellungen: Messparameter, Triggerpegel, Wandler-Einstellungen
1 (Ausführliche Beschreibung im separaten Handbuch „Inbetriebnahme-Anleitung“)
Seite 9
wir regeln das
3.3
Störschriebe
Über das Icon „Störschriebe“ gelangt man zur Auflistung der Triggerereignisse (Oszilloskopbilder und
10ms RMS- Aufzeichnungen). Das aktuellste Ereignis steht jeweils am Ende der Liste.
•
•
•
•
RecA = Oszilloskopbild (10.240Hz)
RecB = Effektivwertschreiber (10msec)
RecC = Rekorder für Harmonische
RecS = Rundsteuersignal-Rekorder
Der Zeitraum der Auflistung kann über den Kalender verändert werden. Mit den Pfeilen werden die
Ereignislisten vor- oder rückwärts bewegt.
Seite 10
Löschen von Störschrieben aus der Datenbank
Mit gedrückter Steuerungstaste können mehrere Schriebe markiert werden. Über das Menü der rechten
Maustaste erhält man die Möglichkeit dies nun aus der Datenbank zu entfernen.
Ursache und Kommentar zur Störungsursache
Im „Kommentarfeld“ kann ein freier Text zur
Beschreibung der Störung hinterlegt werden.
In der Spalte „Ursache“ kann der Verursacher der
Störung nach festen Kriterien dokumentiert werden. Berichte und Jahresstatistiken sortieren
nach diesen Kriterien.
Seite 11
wir regeln das
Beispiel: alle Rekorder von Station B2: Trafo 13S
Über die verschiedenen Karten können schnell Filter für die Auflistung der Störschriebe gelegt werden.
Man kann eine bestimmte Station oder alle Stationen wählen, sowie eine bestimmte Rekorderart oder
alle Rekorder anzeigen lassen.
Die Störschriebe aller Stationen werden angezeigt.
Es werden nur Schriebe mit einem Wert >0 in der „Wichtig“- Spalte angezeigt.
Nur Störschriebe dieser Station werden aufgelistet.
Es werden alle Rekorderarten aufgelistet (RecA, RecB, RecC und RecS).
Oszilloskopbilder und 10ms RMS Rekorder werden gelistet.
Nur Oszilloskopbilder werden angezeigt.
Nur 10ms Effektivwertbilder werden angezeigt.
Alle Störschriebe für Harmonische werden dargestellt.
Die Aufzeichnungen für Rundsteuersignale werden gelistet.
Über die farbigen Schaltflächen
rige Störschrieb.
am Anfang der Ereigniszeile öffnet sich der zugehö-
0 „RecB“ aktiviert den 10 ms Effektivwert-Recorder
0 „RecA“ öffnet das Oszilloskopbild der Störung (0,1ms-Abtastwerte)
0 "RecC" Fingerprint der Harmonischen
0 "RecS" Signalspannungs-Rekorder
Seite 12
3.3.1
Oszilloskoprekorder
Beispiel: Oszilloskopbild der Spannungen L1E; L2E; L3E; NE und Ströme L1, L2, L3
Zurück zur Auswahl der Störschriebe
Direkt zum nächsten oder vorherigen Schrieb
Um mehrere Ereignisse in einem Diagramm zu bewerten, wird ein Ereignis geöffnet und vor dem zweiaktiviert (Alternativ kann beim Klicken der Schaltflächen die
ten Störschrieb die „Add“ Taste
STRG-Taste gehalten werden). Nun werden beide Ereignisse übereinander dargestellt. Es ist auch eine
Kombination aus Oszilloskopbild und Effektivwertschrieben möglich.
Seite 13
wir regeln das
Das jeweils aktive Fenster für die Bearbeitung ist farbig markiert. Im Beispiel das untere Bild mit dem
10ms RMS Rekorder.
Werden Oszilloskopbild und 10ms RMS Schriebe übereinander dargestellt, so ist es mit der Funktion
„Zeit-Anpassung“ möglich die unterschiedlichen Schrieblängen zu synchronisieren. Das Oszilloskopbild
wird nun in der Zeit gestaucht, um diesen zeitrichtig zum 10ms RMS Rekorder anzuzeigen.
Seite 14
Diese Funktion blendet das Setup für die angezeigten Messkanäle ein oder aus. Hier können die Farben,
Strichstärken, Einheiten und Skalierungen verändert werden. Diese Einstellung wird beim Beenden der
SW gespeichert.
Unter Grafik Setup ist es nun möglich diese Einstellungen dauerhaft für die Anzeige in der Visualisierungs-Software oder für den automatischen Druck zu speichern. Die aktuellen Darstellungsparameter
und die Kurveneinstellungen (Skalierung, Farben usw.) werden gespeichert. Die Speicherung erfolgt für
diese Station. Beim nächsten Aufruf gleicher Daten dieser Station erfolgt die Darstellung mit diesen Einstellungen. Für jedes Gerät können separate Grundeinstellungen vergeben werden.
Seite 15
wir regeln das
Über die Schaltfläche „Status“ werden die Dauer der Störung und Extremwerte aller Messkanäle eingeblendet.
Im Beispiel beträgt die Dauer der Störung (90% Grenzwertwertlinie)
es werden die
Minimalwerte und Maximalwerte der Spannungen und Ströme angezeigt. Wurde die Funktion „Transnostik“ im Messgerät aktiviert, erscheint hier die Richtungsangabe der Störung (vor oder hinter der
Messstelle)
Seite 16
3.3.2
Binärkanäle
Über die Schaltfläche „Binär-Setup“ können Binärkanäle aktiviert und parametriert werden. Hier ist es
möglich die Kanäle zu beschriften und deren Farben anzupassen.
Ist im Störschrieb der Haken „Binär-Kanäle“ aktiviert, so werden alle im Messgerät aktiven Binärspuren
in die Grafik des Störschriebes eingeblendet.
1 Binärkanäle können in allen Rekordern dargestellt werden (Oszilloskop, 10ms RMS, 3 sec
und auch 10 min Langzeitdaten).
Das Beispiel zeigt einen Störschrieb mit 3 aktivierten Binärkanälen – Binäreingang Nr. 2 (grün) wurde
während der Störung angeregt.
Seite 17
wir regeln das
3.3.3
FFT Analyse aus Oszilloskopbild
Über das Schaltfeld
ist es möglich aus jedem Oszilloskopbild eine FFT-Berechnung durchführen
zu lassen. Die Periodendauer über die die Berechnung erfolgen soll, kann über das Menü
eingestellt werden. Im Zeigerdiagramm werden die Grundschwingungskomponenten der Spannungen
und Ströme dargestellt.
Mit dem Cursor wird der Zeitbereich
für die FFT Berechnung verschoben
Menü – FFT Setup
Hier wird das Berechnungsfenster (im Beispiel 1024 Messpunkte = 100ms) der FFT-Berechnung eingestellt. Das Spektrum wird von DC bis 5kHz dargestellt, über „letzte Spektrallinie“ kann der
Frequenzbereich eingeschränkt werden (511 entspricht 5.000 Hz).
Seite 18
3.3.4
Berechnung virtueller Kanäle
Mit einem Formeleditor können aus den gemessenen Kanälen beliebige virtuelle Kanäle berechnet und
dargestellt werden.
3.3.5
Datenexport in COMTRADE, PQDIF, CSV
In jeder Grafik (Langzeitdaten, Oszilloskopbilder und 10ms RMS Rekorder) ist es möglich die angezeigten
Daten in verschiedenen Formaten abzuspeichern.
Mit dieser Funktion öffnet sich das Fenster mit der Abfrage nach den gewünschten Datenformat sowie
dem Zielverzeichnis.
WinPQ bietet auch die Möglichkeit automatisch mit jedem Störschrieb ein COMTRADE File zu erzeugen
und im Verzeichnis WinPQ/COMTRADE abzuspeichern. Das automatische Speichern ist in der Inbetriebnahmeanleitung erläutert.
Im COMTRADE File sind auch die Informationen der Binärkanäle enthalten.
Seite 19
wir regeln das
3.3.6
10ms RMS Recorder
Beispiel: 10ms RMS Recorder: Spannungen L1E; L2E; L3E; NE; L12; L23; L31 und Ströme L1, L2, L3
Zoomen in der Grafik:
Zoomen erfolgt durch Aufziehen eines Rechtecks, eines Zeitausschnitts (X-Achse) bzw. eines Wertebereichs (Y-Achse) mit der Maus (bei gedrückter linker Maustaste). Die Umrandung des Rechtecks wird
nach dem Loslassen der Taste als Grenze der vergrößerten Darstellung verwendet. Alle Kurven werden
neu gezeichnet und die geänderten Parameter in die Tabelle übernommen. Ein Aufziehen des Rechtecks
in entgegen gesetzter Richtung bewirkt die Wiederherstellung der Originalgröße.
Seite 20
3.3.7
Harmonischen Rekorder:
Durch Aktivierung der Taste „Rec C“ kommt man zur Auflistung der Frequenzspektren der Spannungsund Stromharmonischen, welche bei Grenzwertverletzungen festgehalten werden. Alle Bedienelemente
wie Kalender, Kommentar sind identisch zu den Rekordern „Oszilloskop Rec A“ und „RMS Rekorder Rec B“.
Über die „RecC“ Schaltflächen am Anfang der Ereigniszeile wird die zugehörige Aufzeichnung der Harmonischen geöffnet.
Beispiel: Spektrum Spannungen U1E; U2E; U3E; UNE und Ströme L1; L2; L3
Verträglichkeitspegel der Harmonischen
nach EN50160 / IEC61000-2-2(12)
Messwert der Spannungsund Stromharmonischen
Das Diagramm zeigt den zugehörigen Verträglichkeitspegel nach EN50160 und IEC61000-2-2 (12) für
jede Spannungsharmonische, sowie den aufgetretenen Pegel der Spannungen und Ströme im Zeitpunkt
der Grenzwertverletzung.
Seite 21
wir regeln das
3.4
PQ-Ereignisse:
Dieses Formular listet alle Power-Quality-Ereignisse auf und verknüpft die Einträge der Tabelle mit den
Störschrieben (soweit Rekorder aufgezeichnet worden sind). Das Messsystem bietet die Möglichkeit
Triggerschwellen für Störschriebe unabhängig von den Einstellungen der EN50160 zu vergeben.
1 Abbildung: Ereignistabelle einer Station im Menüpunkt „PQ-Ereignisse“
Beginn Ereignis
Dauer der Störung (EN Ereignis)
Art der EN-Verletzung
Vereinbarte Spannung
Extremwert In „V“ und „%“
Sollte zum Zeitpunkt des PQ-Ereignisses auch ein Störschrieb (die PQI-D Geräte lösen entsprechend eingestellter Grenzwerte für Schriebe und Ereignisse unabhängig voneinander aus) aufgezeichnet worden
sein, so ist dies durch eine blaue Schaltfläche gekennzeichnet. Über diese kann direkt das zugehörige
Oszilloskopbild oder der 10ms RMS Rekorder geöffnet werden.
Unter dem Menüpunkt „Berichte“ können statistische Auswertungen über einen beliebigen Zeitraum
aller PQ-Ereignisse von verschiedenen PQI-D Geräte durchgeführt werden.
Seite 22
3.4.1
PQ Ereignisse Berichte
Auswahl Zeitraum
Auswahl Gerät
oder Gerätegruppe
Auswahl Bericht
1 Die Beschreibung der einzelnen Berichte finden Sie im Kapitel „3.7 Berichte“
Seite 23
wir regeln das
3.5
Messdaten
Im Menüpunkt „Messdaten“ erhält man Zugriff auf alle aufgezeichneten und in der SQL Datenbank archivierten Daten. Wichtig sind hier die 10 Minuten Daten, da hieraus der Großteil der EN50160
Normauswertung berechnet wird. Die Auswahl der Messwerte erfolgt über einen Doppelklick auf den
Messwert oder der Auswahl einer Gruppe. (z.B. alle Leistungen)
Icon öffnet die Grafik des ausgewählten PegelZeit-Diagrammes.
Auswahl
MesswertGruppen
Auswahl einzelner
Messwerte
Seite 24
Die Darstellung erfolgt immer automatisch für die zurückliegenden 7 Tage. Über das Blättern kann jeweils eine Woche vor- oder rückwärts gesprungen werden. In der Kalenderfunktion können die
dargestellten Zeiträume frei ausgewählt werden.
Es lassen sich verschiedene Messwerte miteinander in einem Pegel-Zeit-Diagramm darstellen. So lässt
sich z. B. einen Zusammenhang zwischen den Spannungsschwankungen, den daraus resultierenden Flickerpegeln und dem Verursacher im Netz mittels zugehöriger Stromänderungen ziehen.
Min.- und Maximalwerte:
In den 10 Minuten-Daten finden sich auch Min- und Maximalwerte der Intervalle. Diese Werte entsprechen den 10 ms (Halbperioden) Extremwerten pro Aufzeichnungsintervall.
Seite 25
wir regeln das
Beispiel: Spannung U1E als 10ms Min.- und Maximalwert über einen Zeitraum von einer Woche.
Auch in den Langzeitdaten sind in dieser Darstellungsart alle Netzstörungen zu erkennen. Mit der Taste
werden alle Höchst- und Tiefstwerte im Bild markiert und beschriftet.
3.5.1
Messdaten verschiedener Stationen miteinander darstellen
Im folgenden Beispiel soll die Belastung von drei Stationen über eine Woche miteinander dargestellt
werden. Von jeder der Stationen wird der gewünschte Messwert (hier Strom L1, L2, L3) ausgewählt und
als Pegel-Zeit-Diagramm geöffnet.
Seite 26
Mit betätigter „Steuerungstaste“ können nun alle bisher geöffneten Stationen zusammen in einer Darstellung angezeigt werden. Im Beispiel werden die Ströme von drei Stationen zusammen dargestellt
Über Betätigen der jeweiligen Stationstaste kann zwischen den Darstellungen gewechselt werden (eine
Station oder mehrere Stationen.
Seite 27
wir regeln das
3.6
Berichte:
Im Menüpunkt „Berichte“ befinden sich vordefinierte Berichte zur EN50160 Spannungsqualität.
Voraussetzung für die Vollständigkeit der Berichte ist die Verfügbarkeit der in den Berichten vorkommenden Messgrößen (z.B. 10 Minuten-Daten THD, die Grenzwerte für Ereignisse oder Häufigkeiten von
Abweichungen) in der SQL-Datenbank.
Auswahl Zeitraum
3.6.1
Auswahl Gerät
oder Gerätegruppe
Auswahl Bericht
EN50160 Bericht
Der EN50160 Bericht ist ein ausführlicher vierseitiger Report der jeweils nur über eine Station erstellt
werden kann. Die Daten im Report werden aus den 10 Minuten-Mittelwerten sowie aus den PQEreignissen erstellt.
Seite 28
1. Seite – Überblick aller Parameter nach EN50160 und Verträglichkeitspegel
2. Seite – Darstellung aller Spannungsharmonischen, skaliert nach Grenzwert
3. Seite – Tabelle aller Spannungsharmonischen und Grenzwerte
4. Seite – Überblick aller PQ Ereignisse und ITIC Darstellung aller Über- und Unterspannungen
Seite 29
wir regeln das
3.6.2
ITIC / Unipede Grafik
Hier stehen drei mögliche grafische Darstellungen aller Spannungseinbrüche und Überspannungen zur
Verfügung.
Menü über rechte Maustaste:
(1) Darstellung der Tiefe der Einbrüche und Überspannungen in Abhängigkeit der Ereignisdauer.
In diesem Bericht werden alle Überspannungen, Spannungseinbrüche und Unterbrechungen im
Auswertezeitraum dargestellt. Die X-Achse entspricht der Länge des Ereignisses, die Y-Achse
skaliert die Spannungsänderung in % zur Nennspannung (100% = vorgegebene Nennspannung,
z.B. 20.700V)
Bild: „Statistik: Tiefe/Dauer“ – grafische Auswertung - ITIC (CEBMA) Auswertung der Spannungsereignisse aller Stationen im Zeitraum von einem Jahr (hier 01.2009 bis 12.2009)
Seite 30
Über den Mausklick auf ein Ereignis werden alle zu diesem Zeitpunkt erfassten Störschriebe in einer
Liste angeboten. Jeder Störschrieb kann von hier aus geöffnet werden. Im Beispiel werden ein Effektivwertschrieb und zwei Oszilloskopbilder zu diesem Zeitpunkt gefunden.
1 Achtung: Da die Grenzwerteinstellungen für PQ Ereignisse und Störschriebe unterschiedlich
eingestellt werden können, gibt es nicht zu jedem Ereignis immer einen passenden Störschrieb.
Seite 31
wir regeln das
(2) Darstellung der Tiefe der Einbrüche über den Kalenderzeitraum
(3) Tageszeitliches Auftreten des Ereignisses in Abhängigkeit des Kalenderzeitraumes Hier könnte
man leicht erkennen ob sich Ereignisse zu bestimmten Tageszeiten häufen.
Seite 32
3.6.3
Weitere PQ Berichte
3.6.3.1
Auswertung EN-Ereignisse
Dieser Bericht listet die Anzahl der Power Quality Ereignisse für alle Geräte im gewählten Zeitbereich
auf. Nicht berücksichtigt werden die Klassifizierungen 'Geplante Schaltung' und 'Test'.
Seite 33
wir regeln das
3.6.3.2
Auswertung Störschriebe
3.6.3.3
CAIDI SAIFI SAIDI Meldebogen
In diesem Bericht werden die Kennwerte der Versorgungszuverlässigkeit CAIDI, SAIFI und SAIDI
berechnet. Unter Setup Berichte kann die Anzahl der versorgten Kunden oder die Bemessungsscheinleistung der jeweiligen Station für die Berechnungen der Netzgrößen eingegeben werden.
Meldebogen für Versorgungsausfälle:
0 Methode A – Berechnung nach Anzahl von Netzkunden (gültig im NS-Netz)
0 Methode B – Berechnung nach Bemessungsscheinleistung der Station (gültig im MS-und HSNetz)
Seite 34
Seite 35
wir regeln das
3.6.3.4
UNIPEDE - Tabellarisch
Über die Setupeinstellung ist es möglich alle Schwellen und Zeiteinteilungen sowie die Anzahl der Zeilen
und Spalten frei zu bestimmen.
Seite 36
3.6.3.5
EN Überblick
Dieser Bericht zeigt in einer grafischen Balkendarstellung die Anzahl der EN50160 Verletzungen aller
Stationen.
Die 100% Linie (rot) in der Grafik entspricht der erlaubten Anzahl von Ereignissen im ausgewählten Zeitraum. (Tag, Woche oder
Jahr)
Im Beispiel werden alle Normverletzungen des Jahres 2006 von drei Stationen grafisch dargestellt.
Die Anzahl der erlaubten Ereignisse pro Woche oder Jahr kann frei eingestellt werden. In der Grundeinstellung sind die Werte der EN50160 eingetragen.
Seite 37
wir regeln das
3.6.3.6
Messwert-Statistik
Dieser Bericht zeigt in grafischer und tabellarischer Form die Auswertung einer Station zur Norm
EN50160 im ausgewählten Zeitraum.
1 Der Power-Quality Bericht nach EN50160 pro Station mit Balken und Messwerten ist zweiseitig. Die erste Seite beinhaltet Frequenz, Spannungsschwankung, Unsymmetrie und
Langzeitflicker. Auf der zweiten Seite werden alle Harmonischen aufgelistet.
1 Die Statistiken aus den Langzeitdaten generiert. Der blaue Balken zeigt den 95% Wert, der rote Balken zeigt den Maximalwert der Messwerte. Alle 95%-Werte müssen unter der
Grenzwertlinie (rot) bleiben um nach EN50160 konform zu sein.
1 Im Textfeld werden zusätzlich noch weitere Daten ausgegeben, wie der Minimalwert, der
50%-Wert und die Standardabweichung.
Nach der Europanorm EN50160 sind alle Messwerte in Niederspannungsnetzen Phase gegen Erde
und in Mittelspannungsnetzen Phase gegen Phase zu bewerten.
Seite 38
3.6.3.7
Messwert-Statistik Tabelle
In dieser tabellarischen Auflistung aller Messwerte werden über den gewählten Zeitraum statistische
Auswertungen generiert. Es werden die Höchst-, Tiefst- und Mittelwerte angezeigt, sowie der 1%, 5%,
95% und 99% Messwert errechnet.
3.6.3.8
D-A-CH-CZ Beurteilung von Stromharmonischen
In diesem Menüpunkt werden die Grenzwerte nach der DACH-Richtlinie für Stromharmonische berechnet und ausgegeben. Es könne folgende Berechnungsgrundlagen eingestellt werden:
- Kurzschlussleistung in VA
- Anschlussleistung der Anlage oder Kunde in VA
- Nennspannung
Seite 39
wir regeln das
3.6.3.9
Technische Parameter
Der Bericht „technische Parameter“ listet alle Ereignisse sowie Statistiken aus den Langzeitdaten der
Norm EN50160 in einem Bericht auf. Der Bericht zeigt in der ausführlichen Form jede Station mit allen
Messwerten jeder Kalenderwoche.
In dem Report „vereinfacht“ wird jede Station in einer Spalte dargestellt. Die Anzahl der Events oder die
Angabe des Maximalwertes beträgt dann jeweils den eingestellten Zeitbereich (z.B. Zeitbereich 1 Jahr)
Seite 40
4.
Online-Daten der Messgeräte auswerten
4.1.1
Startbildschirm der 3 Sekunden Onlinewerte
Auf der Karte „3-Sek-Mittel“ werden alle in dieser Datenklasse aktivierten Messwerte angezeigt.
Fenster „Übersicht/3-Sek-Mittel“
Über die Taste „Menü“ hat man die Möglichkeit die Online-Darstellung wie Schriftgröße, Spaltenanzahl
und Farben zu ändern und für zukünftige Auswertungen zu speichern.
Alle Messgrößen zeigen
oder nur selektierte Messgrößen darstellen
Seite 41
wir regeln das
Möchte man die Anzahl der dargestellten Messgrößen selektieren, so kann man diese mit dem Cursor
auswählen
Selektion
via Cursor
1
2
Lokales Menü
4.1.2
Darstellung Zeigerdiagramm
In dieser Darstellung werden alle Zeiger der Leiter-Erde, der Leiter-Leiter Spannungen und Ströme grafisch dargestellt. Anschlussfehler von Spannungs- oder Stromwandlern werden einfach erkannt.
Ein falscher Wandleranschluss kann im Gerätesetup unter „Grenzwerte / Anschluss“ geändert werden.
Seite 42
4.1.3
Richtung der Harmonischen
Grafische Darstellung aller Harmonischen von Spannung und Strom mit Angabe der Flussrichtung der
Harmonischen-Wirkleistung.
+ Leistung der Harmonischen positiv
- Leistung der Harmonischen negativ
Winkel der Stromharmonischen in Bezug
zur Spannungsgrundschwingung der jeweiligen Phase
Über die Karte „Richtung Harmonische“ wird die Leistungsflussrichtung der Harmonischen am Messpunkt dargestellt. Ein Skalierung im positiven Bereich (+) bedeutet eine Leistungsflussrichtung vom Netz
zum Verbraucher. Liegt der Messwert in der negativen Skala (-) liegt eine Leistungsflussrichtung vom
Verbraucher in das Netz vor (Beispiel 5. und 7. Harmonische)
In einem mit Spannungsharmonischen vorbelasteten Netz ist die Aussage der Richtung der
Harmonischen nicht immer sicher. Je größer die Belastung des Netzes mit einer Stromharmonischen vom Verbraucher ist und je geringer das Netz mit Spannungsharmonischen
vorbelastet ist, desto wahrscheinlicher ist die Aussagekraft dieses Vorzeichens auf den
Verursacher von Harmonischen im Netz.
Unter der Balkendarstellung werden die Winkel der Stromharmonischen in Bezug zur Grundschwingung
der Spannung der jeweiligen Phase ausgegeben.
Oberschwingungserzeuger können Stromharmonische mit verschiedenen Phasenwinkeln
erzeugen. Es können sich unter günstigen Bedingungen verschiedene Verursacher gegen-
Seite 43
wir regeln das
seitig kompensieren. Um dies bewerten zu können, vergleicht man die Winkel gleicher
Stromharmonischen-Ordnungszahlen von verschiedenen Messpunkten im Netz miteinander. Bei einer Phasendifferenz nahe 180° würden sich die Stromharmonischen gegenseitig
auslöschen.
1 Beispiel: Phasenlage der 5. Stromharmonischen in Bezug zur Spannungsgrundschwingung
von verschiedenen Verbrauchergruppen.
Seite 44
4.1.4
Harmonische
Auf den 6 verschiedenen Karten der Harmonischen und Interharmonischen werden alle Ordnungszahlen
bis 2.500 Hz online dargestellt. Die Onlinedarstellung der Messwerte ist unabhängig von der Parametrierung der Netzanalysatoren. Über die Karte „Harmonische“ werden alle Strom- und Spannungsoberschwingungen (2. bis 50. Ordnungszahl) online dargestellt. Die Messdaten werden vom Messgerät
gemäß der IEC61000-4-30 Klasse A berechnet und an den PC übertragen.
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wir regeln das
4.1.5
Interharmonische
Über die Karte „Inter-Harmonische“ werden alle Strom- und Spannungszwischenharmonische bis 2.500
Hz online dargestellt. Die Messdaten werden vom Messgerät gemäß der IEC61000-4-30 Klasse A nach
dem Gruppierungsverfahren berechnet und an den PC übertragen.
Erklärung zum Gruppierungsverfahren nach IEC:
Zum Bewerten der Zwischenharmonischen im Netz werden Untergruppen gebildet. Es werden jeweils
alle Zwischenharmonische zwischen zwei Harmonischen zu einer Harmonischenuntergruppe zusammengefasst.
1 Beispiel: Interharmonische H0 = 5Hz bis 45Hz Untergruppe
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5.
Transnostic
Fehlerorte:
Folgende Fehlerorte werden klassifiziert:
0 Stromabwärts im Zuge eines Leitungszuges, in einem gewissen Abstand vom Einbauort des
Spannungswandlers, im Anschluss an die „tote Zone“ (kleine Sammelschienen-Restspannung)
0 Stromabwärts vom Einbauort des Spannungswandlers aus gesehen, z.B. direkt auf der Umspannwerks-Sammelschiene oder gleich am Beginn der Freileitung bzw. des Kabels („tote
Zone“)
0 Stromaufwärts vom Einbauort des Spannungswandlers aus gesehen
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wir regeln das
5.1
Grundlagen „Transnostic“
Die Messfunktion „Transnostic“ wurde entwickelt um folgende Störungen im Energienetz anzuzeigen:
1 Kurzschlüsse im Nahbereich der Station
Erfasster Bereich
Erfasster Bereich
U < 0,94 p.u. (K1)
I> 2,0 p.u. (K2)
Freileitung
0 … 50 km
0 … 18 km
Kabel
0 … 150 km
0 … 54 km
Mischnetz … sichere Erfassung
0 … 50 (… 150) km
0 … 18 (…54) km
K1 & K3
0 … 18 (… 54) km
1 Im Fernbereich der Station:
Erfasster Bereich
Erfasster Bereich
U < 0,94 p.u. (K1)
Qimport > 0,30 p.u. (K3)
Freileitung
0 … 50 km
0,4 … 50 km
Kabel
0 … 150 km
1,2 … 150 km
Mischnetz … sichere Erfassung
0 … 50 (… 150) km
(0,4 …) 1,2 … 50 (…150) km
K1 & K3
(0,4 …) 1,2 … 50 (… 150) km
1 Erdschlüsse:
1 Swells (Überspannungen)
5.2
Kriterien für die Berechnungen
Folgende Kriterien werden vom PQI-D ausgewertet und müssen im Setup der WinPQ eingestellt werden.
Folgende Werte zeigen die Grundeinstellungen, welche je nach Anwendungsort neu eingestellt werden
müssen.
Unterspannung
K1
U < 0,94 p.u.
Überstrom
K2
I > 1,2 p.u.
Blindleistungsimport
K3
Qimport > 0,2 p.u.
Verlagerungsspannung
K4
Uen > 0,3 p.u.
Überspannung
K5
U > 1,06 p.u.
Blindleistungsexport
K6
Qexport > 0,05 p.u.
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Kurzschlusserkennung: Mit einer ODER-Kombination der generellen Richtungserkennung - durch die
Verknüpfung der Kriterien „Unterspannung U<“ (K1) UND „Blindleistungsimport Qimport>“ (K3) und
der Fehlererfassung in der toten Zone – durch die Verknüpfung der Kriterien „Unterspannung U<“
(K1) UND „Überstrom I>“ (K2), werden Kurzschlüsse auf dem gesamten Streckenzug unter Abdeckung der toten Zone durchgängig erfasst, wobei die typische maximale Erfassungs- und
Auswertungsreichweite in Mischnetzen 50 km beträgt.
Erdschlusserkennung: Die Erfassung des Kriteriums K4 „Verlagerungsspannung Uen >“ gestattet eine
Erfassung von Erdschlüssen im eigenen Netz.
Swellerkennung: Ein im eigenen Netz verursachter Swell wird durch die Kriterien „Überspannung U
>“ (K5) UND „Blindleistungsexport Qexport >“ (K6) erfasst.
Reglerstörung von Transformatoren: Eine Störung des Parallellaufs der Transformatoren durch eine
unterschiedliche Regelung (Stufenschalter) führt zu keiner Fehleranzeige des Algorithmus.
5.3
Setup „Transnostic“ in WinPQ
Die Funktion „Transnostic“ kann im Setup unter „Ereignisse“ aktiviert werden.
1 Im Menüpunkt „ Grenzwert; Anschluss“ werden die Grenzwerte für die Berechnung eingegeben.
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wir regeln das
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9.
Triggerschwelle ab der ein Spannungseinbruch bewertet wird
Triggerschwelle für die Bewertung der Überspannung
Schwelle für die Erkennung eines Erdschlusses
Minimalspannung ab der eine Berechnung erfolgt (ist die Restspannung zu klein ist keine korrekte Messung der Blindleistung möglich, der Messfehler ist zu groß)
Die Hysterese gibt vor wie viel Prozent das Triggerende höher liegen muss als die Triggerschwelle. (diese Funktion vermeidet zu viele Ereignisse in sehr kurzer Zeit wenn die Spannung um den
Grenzwert schwankt)
Die Stromschwelle gibt an ab wann ein Überstrom detektiert wird.
Der obere Grenzwert für den Maximalstrom begrenzt den Auswertebereich des Messgerätes.
Der Wert muss passend zum Strommesskanal des PQI-D´s sowie zum angeschlossenen Messwandler passen. (z.B. ist das Gerät an einem Messwandler mit einem Maximalstrom von 10A
angeschlossen und das PQI-D ist in der Ausführung 2xIn vorhanden, so muss die Maximalwertschwelle auf 200% eingestellt werden.
Die Blindleistungsschwelle gibt an ab welchem Minimalwert die Leistung berechnet wird und für
den Richtungsentscheid eines Spannungseinbruches verwendet wird.
Die Blindleistungsschwelle für die Bewertung der Überspannung wird hier in Prozent eingestellt.
Der Nennstrom der Anlage auf welche sich die Stromschwellen beziehen, ist in den Wandlereinstellungen des PQI-D einzugeben. Im Beispiel = 800A
5.4
Meldungen PQI-D / WinPQ
Folgende Meldungen werden in der Auswertesoftware WinPQ gemeldet und als Ereignis angezeigt.
Alle Meldungen können auch mit den Relaisausgängen verknüpft werden.
Wert
Fehlertyp
Phase
Richtung
1
Kurzschluss
L1-E
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
2
Kurzschluss
L2-E
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
3
Kurzschluss
L1-L2
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
4
Kurzschluss
L3-E
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
5
Kurzschluss
L3-L1
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
6
Kurzschluss
L2-L3
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
7
Kurzschluss
L1-L2-L3
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
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9
Überspannung
L1-E
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
10
Überspannung
L2-E
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
11
Überspannung
L1-L2
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
12
Überspannung
L3-E
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
13
Überspannung
L3-L1
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
14
Überspannung
L2-L3
hinter der Messstelle (eigenes Netz)
15
Überspannung
L1-L2-L3
vor der Messstelle
17
Kurzschluss
L1-E
vor der Messstelle
18
Kurzschluss
L2-E
vor der Messstelle
19
Kurzschluss
L1-L2
vor der Messstelle
20
Kurzschluss
L3-E
vor der Messstelle
21
Kurzschluss
L3-L1
vor der Messstelle
22
Kurzschluss
L2-L3
vor der Messstelle
23
Kurzschluss
L1-L2-L3
vor der Messstelle
25
Überspannung
L1-E
vor der Messstelle
26
Überspannung
L2-E
vor der Messstelle
27
Überspannung
L1-L2
vor der Messstelle
28
Überspannung
L3-E
vor der Messstelle
29
Überspannung
L3-L1
vor der Messstelle
30
Überspannung
L2-L3
vor der Messstelle
31
Überspannung
L1-L2-L3
vor der Messstelle
5.5
Darstellung „Transnostic“ in WinPQ
In der Darstellung eines Störschriebs können mit dem Menü der rechten Maustaste weiter Informationen zur Störung abgerufen werden.
Unter „Status anzeigen“ bekommt man Auskunft zur Störungsart und Richtung (Transnostic) sowie zur
Dauer der Störung.
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5.6
Erklärungen Transnostic
Kurzbeschreibung der Strom-, Spannungs- und (Blind-)Leistungsverhältnisse bei Netzfehlern in gemischten Mittelspannungsnetzen. Die statistisch häufigsten Fehler in Mittelspannungsnetzen sind
Erdschlüsse, bei denen an der Fehlerstelle nur ein Fehlerstrom auftritt, dessen Pegel deutlich unter dem
eines Kurzschlusses (typisch 5 kA) liegt. Dabei sind die Leiter-Leiter-Spannungen nicht deformiert, allerdings kommt es zu einer Verlagerung des gesamten Spannungsdreieckes gegenüber Erde und dem
Auftreten einer Verlagerungsspannung.
Bei stromstarken Fehlern (dreiphasiger Kurzschluss, Phase-Phase-Fehler mit oder ohne Erdberührung,
Doppelerdschluss) treten in den fehlerbehafteten Leitern große Ströme (typ. 5 kA) auf, und das Spannungsdreieck wird massiv verformt: die Außenleiterspannung der betroffenen Fehlerschleife brechen
zusammen. Da ein Kurzschluss stets zu einer Magnetisierung einer von den betroffenen Leitern aufgespannten Schleife führt, ist neben den ohmschen Anteilen ein beträchtlicher induktiver Stromanteil
vorhanden. Damit sind wegen der stets am Messort (Umspannwerk) vorhandenen Restspannung sowohl
eine Wirk- als auch eine induktive Blindleistungsaufnahme der Fehlerschleife vorhanden.
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6.
Update der Auswertesoftware WinPQ
Starten Sie den Windows Explorer und kopieren Sie die Datei „WinPQUpd.exe“ in das Verzeichnis
WinPQ / Update.
Wenn Sie nach dem Kopieren WinPQ neu starten Sie erhalten Sie folgende Meldung:
Mit „Ja“ werden die Dateien entpackt und das Update wird gestartet.
Installation wird nun gestartet
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Meldung mit der „Enter-Taste“ bestätigen, um das Update zu starten.
Sie erhalten eine Information über die letzten Änderungen in der Software.
Alle Messdaten und WinPQ Einstellungen werden mit dem Update nicht verändert.
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A. Eberle GmbH & Co. KG
Frankenstraße 160
D-90461 Nürnberg
Tel.: +49 (0) 911 / 62 81 08-0
Fax: +49 (0) 911 / 62 81 08 96
E-Mail: info@a-eberle.de
http://www.a-eberle.de
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Ver. 24/11/2011 JB
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