Capteur Smart Grid pour réseau moyenne tension MS5200
Surveillez les pertes de puissance avec le capteur MS5200 afin de détecter et de prévenir efficacement les vols d'électricité
La capacité d'optimisation Volt/VAR du capteur MS5200 permet un contrôle précis de la tension et de la puissance réactive, et accroît ainsi l'efficacité et la fiabilité du réseau
Le capteur MS5200 intègre des algorithmes exclusifs uniques qui détectent les défauts à haute impédance avec une grande précision
Face à l'augmentation des actes de cybercriminalité, la sécurité des données est primordiale. Le système MS5200/MetryView est conforme aux normes de cybersécurité les plus élevées des principaux fournisseurs d'énergie mondiaux
À propos du produit
Le capteur Smart Grid pour réseau moyenne tension MS5200 complète les systèmes de gestion de la distribution en fournissant des informations en service sur les défauts et les opérations du réseau. Il offre la possibilité d'un raccordement à la terre pour effectuer une mesure de tension directe plutôt qu’un calcul de la tension à partir de la mesure du champ électrique.
Avec sa précision de mesure de tension de 0,5 %, le MS5200 est le choix idéal pour des applications telles que l’optimisation Volt/VAR, la mesure d’énergie moyenne tension et la détection de pertes techniques et non-techniques.
Le MS5200 est un système modulaire conçu pour une utilisation dans des réseaux avec mise à la terre effective ou tout autre type de mise à la terre, comme la bobine de Petersen. Il fonctionne en déployant des capteurs dans un réseau radio, qui créent ensuite automatiquement un réseau maillé sécurisé entre eux. Des routeurs et des capteurs supplémentaires peuvent, si nécessaire, se connecter automatiquement et sans effort au réseau et signaler des événements anormaux tels que des surtensions et des chutes de courant/tension. Ils sont accessibles à tout moment à l'aide du logiciel MetryView.
Le MS5200 se décline en deux versions :
- MS5200-SU : Unité capteur pour communications radio. Cette unité peut être connectée au module capteur/passerelle MS5000-GS, à n’importe quelle autre unité capteur MS5200/MS5000, à une passerelle MS3010 ou à des routeurs.
- MS5200-GS : Unité capteur avec passerelle cellulaire intégrée
FAQ / Foire aux questions
- L'application peut être installée sur le serveur MGA sur le cloud Azure ou sur le serveur du client.
- Si elle est installée sur le serveur du client, MGA n'aura pas accès aux capteurs pour assurer la surveillance ou des prestations de service. Pour remédier à cela, il est recommandé que le client fournisse un accès sécurisé à son serveur, en particulier pendant le processus d'installation du logiciel.
Oui, le système SCADA/DMS maître peut accéder aux données par le biais d'une unité MS3010-GW ou MS5200-GS
Pour le moment, le MS3010 n'intègre pas d'interface optique.
- Entre les unités MS3010 et MS5200 : Réseau radio maillé IPv6 (6LoWPAN) avec chiffrement AES
- Entre les unités MS3010-GW/MS5000-GS et le serveur MetryView : TCP/IP avec chiffrement TLS sur réseau cellulaire 2G/3G/4G. Le MS3010 peut également être connecté via RS232 (connexion filaire directe), qui peut être converti en DNP3 ou en Ethernet
- Entre le serveur MetryView et le système SCADA/DMS : DNP3 ou CEI-104 ou Modbus sur TCP/IP
Tous les éléments MGA peuvent être entièrement installés et activés sur des lignes électriques « SOUS TENSION » si l'installation est effectuée par des techniciens agréés, et tant que ces derniers respectent strictement toutes les procédures de sécurité des fournisseurs d'énergie relatives aux installations sous tension.
Il n'est pas nécessaire de remplacer les batteries des capteurs MS5200. Les batteries sont extrêmement fiables et sont conçues pour fonctionner dans une plage de température de -40 °C à +85 °C. Leur durée de vie peut atteindre 20 ans. Il est toutefois possible de remplacer le bloc batterie sur le terrain par un bloc batterie fourni par MGA.
En communication GSM, il n'y a pas de limite, vous avez simplement besoin d'une couverture réseau 2G/3G/4G. Jusqu'à 10 km en mode réseau radio maillé si la fréquence de 915 MHz est une fréquence autorisée (cela dépend du paysage et de l'emplacement des antennes relais). La distance de couverture peut également atteindre plusieurs dizaines de kilomètres en mode réseau radio maillé avec des antennes à gain élevé qui peuvent être fournies par Megger.
Les capteurs MS sont conçus pour fonctionner pendant au moins 10 ans sans entretien, mais ils peuvent durer beaucoup plus longtemps.
- Le système MS5200 peut non seulement identifier la section défaillante, mais également les points faibles du réseau avant qu'il ne tombe en panne.
- Le système MS5200 permet également de visualiser les flux d'énergie et les emplacements des raccords en T renforcés utilisés pour raccorder la production décentralisée. Ces fonctions peuvent être importantes pour conserver le contrôle de la tension et surveiller les problèmes de qualité de l'alimentation des onduleurs de générateur (par exemple solaire et éolien).
- Les réenclencheurs ont l'avantage de pouvoir isoler la section défaillante de la section distante, mais ils sont coûteux par rapport aux capteurs. Le coût total d'un réenclencheur comprend le réenclencheur lui-même, mais également la planification de l'installation de son alimentation. Les capteurs MS5200, en revanche, sont autonomes, auto-alimentés, dotés d'un moyen de communication intégré, et peuvent être déployés en quelques minutes par une opération plug-and-play. Plusieurs jeux de capteurs peuvent ainsi être installés à un coût identique à celui d’un seul réenclencheur. En raison de leur prix, les réenclencheurs sont déployés de manière sélective. Dans la plupart des cas, l'isolation finale du segment de réseau défaillant est effectuée par l'équipe sur le terrain à l'aide de commutateurs manuels lorsqu'il n'y a pas d'informations préalables sur l'emplacement spécifique du défaut après le réenclencheur. Par conséquent, en fonction du nombre de réenclencheurs déjà déployés, il est souvent plus avantageux d'installer plusieurs jeux de capteurs au lieu d'un seul réenclencheur, et de réduire le temps de recherche en dirigeant l'équipe vers l'emplacement exact où un commutateur manuel peut être utilisé pour isoler le défaut.
Oui, le MS5200 peut fonctionner sur tous les réseaux, bien que le type de réseau soit à configurer à l'avance dans le système MS.
Les conditions météorologiques peuvent avoir un impact important sur le fonctionnement du réseau, mais ont très peu d'impact sur les capteurs MS, ce qui est très utile en cas de mauvais temps pour localiser précisément l'emplacement exact d'un événement, comme un câble vrillé. Le logiciel MetryView récupère également les informations météorologiques locales pour vous aider à analyser la cause première de défauts spécifiques en les corrélant avec les mauvaises conditions météorologiques.
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Dépannage
1. Connectez le capteur GS au logiciel Bloader fourni par MGA, puis confirmez le code APN (le code APN est transmis par le fournisseur de la carte SIM. Notez que certaines cartes SIM nécessitent également des informations d'identification, à savoir l'identifiant de l'utilisateur et le mot de passe, qui doivent être transmises par le fournisseur de la carte SIM.)
2. Vérifiez auprès du fournisseur de la carte SIM que la carte SIM est active
3. Vérifiez que la couverture cellulaire est suffisante sur le site d'installation
4. Contactez l'assistance MGA
1. Cela indique que le capteur SU n'est pas encore synchronisé avec le capteur GS et qu'il tente toujours de se connecter.
2. Vérifiez la batterie du capteur (le premier clignotement après la mise sous tension du capteur indique l'état de la batterie du capteur) :
- 1 clignotement : niveau de batterie très faible
- 2 clignotements : niveau de batterie moyen
- 3 clignotements : batterie pleine
Chargez la batterie à l'aide d'un câble USB si nécessaire
3. Vérifiez le numéro d'identification du jeu de capteurs et du capteur, et assurez-vous que les capteurs n'ont pas été mélangés avec des capteurs d'autres jeux.
4. Contactez l'assistance MGA
1. Assurez-vous que le diviseur MS5200 et le crochet de mise à la terre sont correctement installés, comme décrit dans le « Manuel d'utilisation du MS5000 », section 7.9.
2. Contactez l'assistance MGA
1. Vérifiez que le capteur est correctement enregistré et répertorié (ID de capteur) dans l'onglet de configuration de Metryview
2. La perte de connexion du capteur peut être liée à un faible niveau de batterie du capteur. Dans ce cas, vous devrez peut-être déplacer les capteurs sur une autre ligne avec suffisamment de courant pour la charge :
- ouvrez l'onglet « Daily Graph » (Graphique quotidien) et cherchez la dernière connexion du capteur à Metryview
- une fois trouvée, ouvrez le graphique « Battery and Charging Status » (État de la batterie et de la charge), puis vérifiez le niveau de tension de la batterie et le niveau de courant du réseau au moment de cette dernière connexion.
3. Si la tension de la batterie et le courant étaient suffisants la dernière fois, vérifiez que le paquet de données de la carte SIM est toujours valide en contactant votre fournisseur de carte SIM.
4. Contactez l'assistance MGA.
1. Contactez votre administrateur pour vous connecter à l'aide des informations d'identification d'administrateur
2. Dans l'onglet « Users » (Utilisateurs), vérifiez et confirmez le numéro de téléphone de l'utilisateur (+préfixe), puis cochez la case « SMS notification » (Notification par SMS).
3. Contactez l'assistance MGA.
FAQ / Foire aux questions
Oui, dans une installation radio maillée, les routeurs de capteur et les passerelles utilisent les ondes radio pour communiquer entre eux. Par conséquent, une visibilité directe est nécessaire lorsque la distance entre les unités est importante. Pour les installations cellulaires utilisant des capteurs GS, il n'y a pas de contrainte de visibilité directe entre les capteurs, mais une couverture cellulaire est nécessaire à l'emplacement des capteurs.
La distance dépend de la fréquence et de la puissance de fonctionnement, et une visibilité directe est requise. Les capteurs, les routeurs et les passerelles doivent être installés en hauteur. La portée est augmentée si les routeurs et les passerelles sont placés sur un terrain en hauteur et sur des tours de communication.
- Unités fonctionnant à 433 MHz avec une puissance de 100 mW (20 dBm) – portée de 2 km
- Unités fonctionnant à 915 MHz avec une puissance de 1 W (30 dBm) – portée de 10 km. La portée peut être étendue à des dizaines de km si les routeurs et les passerelles sont équipés d'antennes externes à gain élevé. MGA propose deux types d'antenne à gain élevé : des antennes fouets à 360 degrés et des antennes sectorielles.
En général, lorsque vous vous connectez au serveur MGA, vous n'avez besoin que de l'APN pour vous connecter. L'APN n'est pas requis sur certains réseaux cellulaires car l'APN par défaut de l'appareil est suffisant. Dans ce cas, aucune configuration n’est requise. Lors de la connexion à un APN privé, il est toutefois possible que vous ayez besoin d'une configuration supplémentaire :
- APN - L'APN (Access Point Name) correspond au nom d'une passerelle entre un réseau cellulaire et l'Internet public ou le réseau privé du client. Demandez à votre opérateur de téléphonie mobile de vous transmettre l'APN à l'avance. L'APN peut être programmé sur l'appareil à l'aide du logiciel BLOADER, en utilisant un ordinateur portable connecté à l'appareil par USB. Notez que dans de nombreux cas, l'APN par défaut de l'appareil est suffisant pour établir la connexion à l'Internet public, mais ce n'est pas toujours le cas. En général, les fournisseurs d'énergie utilisent un « APN privé » qui garantit la connexion uniquement à leur serveur. Dans ce cas, l'APN doit être programmé dans l'appareil.
- Username and password - Dans certains cas, et en particulier pour un APN privé, un nom d'utilisateur et un mot de passe sont requis. Lorsque vous utilisez un APN privé, vous devez obtenir le nom d'utilisateur et le mot de passe auprès du fournisseur d'énergie. Le nom d'utilisateur et le mot de passe doivent être programmés à l'aide du logiciel BLOADER. Notez que le nom d'utilisateur et le mot de passe ne sont pas requis pour la connexion au serveur MGA (le serveur MGA n'utilise pas d'APN privé, mais d'autres méthodes puissantes pour protéger les données, y compris le chiffrement TLS)
- PIN Code - Un code PIN SIM permet de garantir que personne ne peut utiliser votre carte SIM sans connaître ce code. Dans la plupart des cas, aucun code PIN n'est utilisé, mais il convient tout de même de vérifier. Si un code PIN est requis, vous devrez le programmer dans l'appareil à l'aide du logiciel BLOADER
- IMEI - Le numéro IMEI (International Mobile Equipment Identity) est un code unique à 15 chiffres qui identifie précisément l'appareil MS5200-GS ou MS3010-GW lui-même. L'IMEI n'est pas requis lors de l'utilisation du serveur MGA, mais si vous utilisez l'APN privé d'un fournisseur d'énergie, il est possible que vous ayez besoin à l'avance des numéros IMEI des appareils (disponibles auprès de MGA)
- ICCID - L'ICCID (Integrated Circuit Card Identification Number) est un code unique de 18 à 22 chiffres qui indique le pays, le réseau domestique et le numéro d'identification d'une carte SIM. L'ICCID est généralement imprimé au dos de la carte SIM, mais on le trouve parfois sur les emballages. Aucune configuration n'est nécessaire
- Les capteurs d'un jeu sont étiquetés 1, 2 et 3 : le capteur 1 est le GS (MS5200-GS), et les capteurs 2 et 3 sont les SU (MS5200-SU).
- Le GS (capteur 1) doit être installé sur la phase A, le capteur 2 sur la phase B et le capteur 3 sur la phase C.
- Si les capteurs sont installés dans un ordre différent, il est toutefois possible de configurer le logiciel MetryView en conséquence après l'installation, à condition que l'ordre réel soit connu.
Oui, plusieurs indications sont transmises lors de l'installation par le biais du voyant (près du bouton d'alimentation).
- Juste après la mise sous tension de l'unité, le voyant inférieur indique l'état de la batterie :
- 3 clignotements courts – Batterie pleine
- 2 clignotements courts – Batterie à moitié chargée
- 1 clignotement – Batterie faible
- Quelques secondes plus tard, le voyant inférieur indique l'état de la connexion cellulaire du GS au serveur Metryview :
- 3 clignotements répétés toutes les 5 s – Connecté
- 2 clignotements répétés toutes les 5 s – Recherche de connexion
- 1 clignotement répété toutes les 5 s – Mode économie d'énergie, non connecté et pas de balayage
- Pour le capteur SU, le voyant fait référence à la connexion radio au lieu de la connexion cellulaire.
- Lors de l'installation du capteur sur une ligne sous tension, le capteur détecte le champ électrique, ou le courant, et fait clignoter ses quatre voyants périphériques.
- Quatre heures après la dernière installation, le voyant inférieur cesse de clignoter
Oui, il y a quatre voyants autour du capteur (deux de chaque côté). Lorsqu'un défaut se produit sur le réseau, les voyants clignotent une fois toutes les 5 minutes pendant 4 heures (durée configurable). En outre, si le capteur identifie un flux de puissance lié à un défaut, les voyants clignotent en indiquant la direction du défaut sur le réseau (d'abord les deux voyants sur le côté opposé au défaut et immédiatement après, les deux autres voyants sur le côté du défaut).
Chaque type de capteur nécessite une quantité de courant différente pour une charge correcte :
- Les capteurs GS nécessitent au moins 5 A sur le réseau pour un fonctionnement continu. Si le courant est inférieur à 5 A et supérieur à 3 A, le modem cellulaire du GS est en veille la plupart du temps et se réveille immédiatement après un défaut, puis toutes les 6 heures pour signaler un problème.
- Les capteurs SU et MU nécessitent au moins 3 A sur le réseau pour que toutes leurs fonctionnalités soient disponibles. Les capteurs SU peuvent fonctionner avec 1,5 A en mode de faible consommation. Dans ce mode, le capteur envoie régulièrement des mesures et détecte les défauts à faible impédance, mais il n'échantillonne pas le réseau à une fréquence élevée et n'analyse pas les formes d'onde de courant et de tension. Il ne peut donc pas détecter les défauts à haute impédance.
Remarque : Les capteurs MU et SU ont un matériel identique, mais leur configuration logicielle est différente. Le MU est chargé d'obtenir des informations des deux SU d'un jeu de capteurs du réseau radio maillé, de les analyser et d'envoyer les résultats à d'autres jeux de capteurs, routeurs ou à la passerelle du réseau radio maillé.
- L'installation est très fiable. Le capteur est verrouillé et fixé au réseau par 2 vis extra-robustes.
- Vis principale – pour verrouiller et fixer le capteur au câble d'alimentation
- Vis secondaire – pour bloquer et empêcher le capteur de s’ouvrir.
- Il est important de suivre les instructions d'installation lors de l'installation du capteur.
L'épaisseur de câble maximale est fortement corrélée au mécanisme de verrouillage du capteur, qui est fixé sur le capteur. L'épaisseur du câble doit donc être comprise entre 6 mm minimum et 32 mm maximum.
- Oui, le capteur doit être placé dans le sens stipulé dans le schéma MetryView. En général, le sens est défini par le sens du flux de puissance nominal dans le réseau. Chaque capteur est marqué et étiqueté avec une flèche pour aider l'installateur sur site.
- Il est également possible d'inverser le sens du capteur sur le schéma si le capteur physique a été installé dans le sens inverse.
Lorsqu'un défaut se produit, les voyants latéraux du capteur concerné se mettent à clignoter pendant environ 4 heures. Cette durée de clignotement est configurable et peut donc être modifiée. Les voyants clignotants sont principalement destinés à l'équipe de terrain et les clignotements peuvent être arrêtés manuellement par l'opérateur s'il le souhaite.
- Self-extinguishing (Auto-extinction) - Événement qui s'est produit pendant moins de 1 seconde et n'a eu aucun effet sur le système. Le système reprend lui-même son activité normale.
- Transient (Transitoire) - Événement survenu pendant moins de 2 secondes et ayant eu un effet mineur sur le système. Le système reprend une activité normale par des méthodes de protection telles que les réenclencheurs, etc.
- Permanent - Événement de plus de 4 secondes durant lequel le système n'a pas pu se rétablir automatiquement.
