Energy Meter

Smart Grid Vierleiter – Zähler

SGM - D (FNN Basiszähler)

Vierleiter- / Direkt-, Halbindirekt-, Indirekt-Anschluss / +A/-A, Vierquadrant-Messung /RS-485-Bus / TLS-gesichert

Eigenschaften

Der systemfähige Vierleiterzähler SGM-D ist ein Standardgerät zur Messung aller Arten der elektrischen Energie bei privaten und gewerblichen Kunden. Als Teil des Messsystems erfüllt es die gesetzlichen Anforderungen zum deutschen Datenschutz und zum sicheren Betrieb. Der Zähler entspricht der Branchenspezifikation nach FNN. In der Grundausführung ist SGM-D ein direkt anschließbarer Wirkenergiezähler für Bezug und Lieferung. Die 4-Quadrantenmessung ist in Varianten mit Anschluss über Strom- und Strom/Spannungswandler verfügbar.

SGM-D ist für die inhärente Aufnahme von Kommunikations- und Steuerungsgeräten konzipiert und bildet damit die Basis für netzdienliche Aufgaben.

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Smart Grid Vierleiter – Zähler
SGM - D (FNN Basiszähler)

Vierleiter- / Direkt-, Halbindirekt-, Indirekt-Anschluss / +A/-A, Vierquadrant-Messung /RS-485-Bus / TLS-gesichert

  • Gehäuse nach FNN-Spezifikation für Dreipunktbefestigung mit Hutschiene zur Integration von Zusatzgeräten
  • Flexible Messung via Shunts mit intrinsischer Immunität gegen Harmonischen und externen Magnetfeldern : +A oder -A mit Rücklaufsperre, +A/-A bidirektional, |A| richtungsunabhängig sowie 4-Quadrantenmessung (in Vorbereitung)
  • RS-485-Busschnittstelle zur Fernkommunikation mit TLS-Sicherung gemäß BSI-TR-03116-3
  • Frontseitige optische Schnittstelle zur lokalen Datenerfassung
  • Multifunktionsdisplay zur Anzeige von metrologischen und historischen Daten
  • Robuste, abstrahlungsarme Spannungsversorgung
  • Messwerte und Parameter der Netzqualität
  • Doppeltarifausführung mit externer Steuerung über Zusatzklemmen als Option
  • Integrierbare 120A Schaltrelais zur Leistungsbegrenzung als Option (in Vorbereitung)
  • Bereitstellung von Zeitreihen als Option (in Vorbereitung)

Smart Grid Vierleiter – Zähler
SGM - D (FNN Basiszähler)

Vierleiter- / Direkt-, Halbindirekt-, Indirekt-Anschluss / +A/-A, Vierquadrant-Messung /RS-485-Bus / TLS-gesichert

Mit der einheitlichen Ausführung für 5(100)A, Klasse A/B nach MID ist der Zähler als eigenständiges Gerät bei allen über Vierleiter direkt angeschlossenen Kundenanlagen einsetzbar. Zum typischen Einsatzbereich gehören Privatkunden, Wohnanlagen, Kunden mit Eigenerzeugung und Einspeisung ins öffentliche Netz, Kleingewerbe, sowie Arealbetriebe. Bei Industrie- und Gewerbekunden wird die Ausführung für halbindirekten bzw. indirekten Anschluss mit 4-Quadrantenmessung eingesetzt.


In Kombination mit dem sicheren Gateway bildet SGM-D das Messsystem, das in Kundenanlagen mit einem Jahresverbrauch von > 6000kWh sowie bei denen mit Einspeisung ins öffentliche im Sinne von EEG gesetzlich vorgeschrieben sind. Kunden mit Lastmanagement und EEG-Einspeisung erhalten künftig das Steuergerät als zusätzliche Komponente, die über die CLS-Schnittstelle durch den Gateway zur Leitstelle anzubinden ist. Der sichere Gateway und das Steuer- bzw. CLS-Gerät sind in diesem Standartzähler integriert. Zusammen stellen Sie die Basis der Automatisierung in modernen Verteilungsnetzen (Smart Grid) dar.


Mit dem kontinuierlichen Fortschreiten der dezentralen Energieerzeugung sowie der Verbreitung der Elektro-Fahrzeuge entstehen neue Anwendungen für diese Gerätefamilie, wie zum Beispiel die intelligente Steuerung von verteilten Speicherelementen und geregeltes Laden von Fahrzeugen in Abhängigkeit vom dynamischen Netzzustand. Für diese netzdienlichen Aufgaben stellt der Smart-Grid-Zähler die erforderlichen Messwerte wie Wirk-/Scheinleistung, Leiterspannungen /-ströme und die Netzfrequenz zur Verfügung.

Standardfunktionen


In Übereinstimmung mit den gesetzlichen Vorgaben fungiert der Zähler als zuverlässiges und sicheres Messgerät für die Erfassung sowohl von abrechnungsrelevanten Messgrößen, d.h. Wirk- und Blindenergiemengen, als auch von netzdienlichen Messwerten und Parametern, die zur Netzführung herangezogen werden. Dazu gehören die Effektivwerte der Leiterspannungen/-ströme, die Netzfrequenz, Wirk-/Scheinleistungen, Unterbrechungen der Leiter, deren Anzahl und Dauer sowie Erhöhungen und Einbrüche der Spannungen.
In der direkt angeschlossenen Variante wird die Wirkenergie in beiden Richtungen gemessen, wobei folgende Messarten zur Verfügung stehen:

  • Messung in einer Richtung mit Rücklaufsperre
  • Messung der absoluten Beträge |A|: Richtungsunabhängige Summe der Beträge in allen Leitern
  • Messung in zwei Richtungen +A und -A
  • Messung des Energiebezugs über zwei Leiter bei Lieferung über einen Leiter

Die verwendeten Stromsensoren sind dabei robust befestigte, präzise Shunts, tauglich für Klassengenauigkeit B. Die tatsächlichen Energiewerte in allen Leitern sind intern geführt und über die Datenschnittstellen verfügbar. Der Messmodus ist gemäß metrologischen Anforderungen werkseitig einzustellen. Die 4-Quadrantenmessung mit +A, -A, +R und -R ist in der halbindirekt oder indirekt angeschlossenen Variante erhältlich. Die verwendeten Stromsensoren hierbei sind abgeschirmte Wandler.


Weiterführende Funktionen wie z.B. Tarifierung, Messwertaufzeichnung und Steuerungen sind grundsätzlich dem sicheren Gateway bzw. dem entsprechenden Steuergerät zugeordnet. Um jedoch den breiten Einsatz bei Kunden mit geringem Verbrauch mit abzudecken, führt der Zähler u.a. die Doppeltariffunktion mit externer Steuerung als Option.
Die bidirektionale RS-485-Schnittstelle dient zur TLS-gesicherten Systemkommunikation gemäß BSI TR 03116-3. Sie ist für den Busbetrieb mit HDLC-Protokoll ausgeführt. Die Baudrate beträgt 921,6 Kbit/s und das verwendete   Anwendungsprotokoll ist SML/COSEM. Die Messwerte werden beständig im Push-Betrieb der Gegenstelle übertragen.


Der Zähler erlaubt die Anzeige von historischen Verbrauchs-/ Erzeugungsinformationen mit PIN-Schutz über optischen Aufruftaster und verfügt über ein Betriebslogbuch, das als Ringspeicher ausgeführt ist. Das Entfernen des Klemmendeckels wird als Manipulation erkannt und im Logbuch eingetragen.
Die frontseitige optische Schnittstelle dient zur lokalen Bedienung und bietet im Push-Betrieb den Online-Zugriff auf Messwerte und Geräteinformationen nach SML/COSEM im Sekundentakt.
 

Optionale Funktionen

Zum breiten, flexiblen Einsatz bietet das Gerät optional Funktionen bei Anwendungen, die durch das intelligente Messsystem nicht abgedeckt sind:

  • Doppeltariffunktion mit externer Steuerung über die Zusatzklemmen 13, 15. Der Zähler führt jeweils zwei Tarifregister in beiden Energierichtungen
  • Führen und Bereitstellen von Zeitreihen von Zählerständen bzw. Vorschüben in einem Ringspeicher. Bei dieser Funktion wird die eingebaute Echtzeituhr für Zeitstempelung aktiv verwendet. Die Intervalldauer ist von 1 bis 60 Minuten einstellbar.    
  • Leistungsbegrenzung und Abschaltung/Einschaltung des Anschlussnutzers durch die eingebauten 120A Schaltrelais

Das Display des Zählers ist auch für die entsprechende Anzeige der optionalen Funktionen, wie z.B. Tarifregister, aktueller Tarif sowie rollierende Anzeige von Zeitreihen ausgelegt. Zur Nutzung der Schaltfunktionen bei der Leistungsbegrenzung oder Vorinkassofunktion ist ein dazugehöriger Kommunikationsmodul erforderlich.