ЭНИП-2 Стандарт
Многофункциональный измерительный преобразователь ЭНИП-2 обеспечивает измерение параметров режима электрической сети с высокой точностью. ЭНИП-2 с дискретными входами и выходами может быть использован как контроллер присоединения в системах обмена технологической информацией подстанций и электростанций.
ЭНИП-2 поддерживает информационный обмен по протоколам: Modbus RTU/TCP, ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006, ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004, МЭК 61850-8-1 (MMS/GOOSE).
МЭК 61850 сертифицирован DNV GL (KEMA).
Широкий ряд модификаций позволяет выбрать ЭНИП-2 для решения конкретной задачи с минимальными затратами.
Отличительной особенностью ЭНИП-2 является сочетание высокого быстродействия и высокой точности обработки сигналов, обеспечение синхронизированных измерений параметров режима электрической сети. Высокое качество измерений параметров режима электрической сети достигается за счет применения в ЭНИП-2 оригинальных алгоритмов обработки сигналов.
Измерения
Среднеквадратические и по основной гармонике:
• действующие значения напряжений — фазных, междуфазных и среднего;
• действующие значения токов — фазных и среднего;
• фазная и суммарная мощность нагрузки — активная, реактивная, полная;
• частота сети;cos φ, φ, tg φ — фазные и общий;
• активная и реактивная энергии в прямом и обратном направлениях.
Управление
Управление коммутационным аппаратом с помощью встроенных дискретных выходов (электронные ключи) или через внешние модули ЭНМВ-1, подключаемые к ЭНИП-2.
Отображение информации
С помощью внешних модулей индикации ЭНМИ доступны для отображения основные измеряемые и вычисляемые параметры. Допускается как одновременная работа одного ЭНИП-2 с несколькими ЭНМИ, так и отображение информации с нескольких ЭНИП-2 на одном ЭНМИ. Модули индикации могут быть конструктивно объединены с ЭНИП-2.
Обмен информацией
ЭНИП-2 оснащен различными интерфейсами и протоколами передачи данных, которые позволяют передавать с объектов необходимый объем достоверной информации. ЭНИП-2 поддерживает стандартные протоколы: Modbus RTU/TCP, ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006, ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004. Отдельно следует отметить опциональную поддержку МЭК 61850, которая реализована в следующем объеме:
• передача данных по протоколу MMS (сервер);
• публикация и подписка на GOOSE-сообщения;
• совмещение программируемой логики и GOOSE для реализации оперативных блокировок.
Если требуется резервировать передачу по сети Ethernet — используйте максимальные модификации с двумя портами (встроенный коммутатор с поддержкой RSTP, PRP): 100Base-T или 100Base-FX (LC multi-mode).
|
Измерения |
|
|
Номинальные значения тока и напряжения |
1 или 5 А; 57,7/100, 230/400, 400/690 В (фазное/линейное) |
|
Погрешность измерения напряжения |
приведенная: ±0,2 % относительная: ±0,2 % (0,2Uном≤U≤1,5Uном), ±0,75 % (0,05Uном≤U<0,2Uном) |
|
Погрешность измерения тока |
приведенная: ±0,2 %
относительная: ±0,2 % (0,2Iном≤I<2Iном), ±0,75 % (0,05Iном≤I<0,2Iном), |
|
Погрешность измерения активной, реактивной, полной мощностей |
приведенная: ±0,5 % относительная: ±0,5 % (0,2Iном≤I≤2Iном, 0,2Uном≤U≤1,5Uном) |
|
Погрешность измерения частоты |
абсолютная: ±10 мГц |
|
Время измерения/обновления параметров |
50 мс («скользящим окном») / каждые 20 мс или 1 раз за настроенный период усреднения |
|
Дополнительные измеряемые и вычисляемые параметры |
косинусы, тангенсы, углы (фазные и средние), активная и реактивная энергия в двух направлениях, U0, U1, U2, K2U, KU, I0, I1, I2, K2I, KI, THD |
|
Межповерочный интервал |
8 лет |
|
Дополнительные функции |
|
|
Дискретные входы |
0, 4 или 8 входов («смачиваемый» или «сухой» контакт, фильтрация дребезга) Uном/макс: 24/250 В= или 220/250 В= |
|
Дискретные выходы |
0 или 3 дискретных выхода: Uмакс 300 В=/250 В~, Iмакс 100 мА |
|
Логические выражения |
до 32 шт. по 32 функции: AND, OR, CMP, TIMER, VALID |
|
Журналы |
журнал дискретных сигналов, журнал событий |
|
Модули расширения |
|
|
Индикация параметров |
ЭНМИ‑3, ЭНМИ‑4, ЭНМИ‑5, ЭНМИ-7 |
|
Дискретный ввод и вывод (до 4 модулей) |
ЭНМВ‑1‑0/3R, ЭНМВ‑1‑4/3R, ЭНМВ‑1‑6/3R, ЭНМВ‑1‑24/0, ЭНМВ‑1‑0/22, ЭНМВ‑1‑0/20, ЭНМВ‑1‑16/6, ЭНМВ‑1‑16/3R |
|
Интерфейсы и протоколы обмена |
|
|
RS‑485 (600...115200 бит/с) |
1, 2 или 3 порта — Modbus RTU, МЭК 60870‑5‑101 |
|
Ethernet 100Base‑TX, 1×1000M SC GPON ONU, |
1 или 2 порта (PRP, RSTP) — МЭК 61850, МЭК 60870‑5‑104, МЭК 60870‑5‑101 (UDP), Modbus TCP, Modbus RTU, прозрачный режим, SNMP |
|
Часы реального времени |
|
|
Точность отсчета времени |
0,5 мс (при отсутствии синхронизации не более 0,5 с в сутки) |
|
Способы синхронизации времени |
согласно МЭК 60870‑5‑101, МЭК 60870‑5‑104, SNTP |
|
Питание |
18...36 В= или 40...160 В= или 120...370 В= / 100...265 В~ (45...55 Гц), не более 11 ВА (не более 19 ВА с ЭНМИ) |
|
Рабочие условия и конструкция |
от –40 до +70 °С / 75 × 100 × 110 мм (IP40), монтаж на 35 мм DIN‑рельс |
ЭНИП.411187.002 РЭ
Преобразователь измерительный многофункциональный ЭНИП-2. Руководство по эксплуатации (для ЭНИП-2 с USB, выпускаемых с 2012 года, и ЭНИП-2 УСВИ).
Дата создания: 22.10.2021
ЭНИП.411187.002 ПО
Программное обеспечение "ES Конфигуратор", настройка преобразователей ЭНИП-2 (только для модификаций c USB), ЭНМВ, ESM, ENMU, ЭНИП-2(PMU), ES-PDC, ЭНМИ и др. Руководство пользователя
Дата создания: 08.06.2021
ЭНИП-2: методика поверки
Методика поверки ЭНИП.411187.001/1 МП с изменением 1. Действует с 2014 года по настоящее время.
Дата создания: 22.01.2019
ЭНИП.411187.001 ФО
Преобразователь измерительный многофункциональный ЭНИП-2. Формуляр
Дата создания: 29.10.2020
mib-файлы для протокола SNMP
Файлы MIB протокола SNMP для устройств ЭНИП-2, ЭНМВ, ЭНКС-3м, ЭНКМ-3, БКВ ЭНКС-2, ENMU.
Дата создания: 20.10.2020
2D-модели ЭНИП-2
2D модели ЭНИП-2-...-A1E0-0(X), ЭНИП-2-...-A2E0-21(X), ЭНИП-2-...-A3E4-2(X), ЭНИП-2-...-A2E4x2FX-2(X) в форматах dwg и dxf.
Дата создания: 14.02.2018
ЭНИП-2: сертификат соответствия требованиям безопасности информации
Внесен в государственный реестр системы сертификации средств защиты информации по требованиям безопасности информации
ENIP-2, ENMI: RoHS Declaration of conformity
Декларация на соответствие европейской директиве RoHS (№ 2011/65/EC)
ENIP-2: Сertificate of conformity
Conformity with the European Directives 2006/95/EC (LVD) and 2004/108/EC (EMC)
ENIP-2: EC Declaration of conformity
Conformity with the European Directives 2006/95/EC (LVD) and 2004/108/EC (EMC)
Программное обеспечение "ES Конфигуратор"
Настройка ЭНИП-2 (только для модификаций c USB), ЭНМВ-1, ESM, ЭНМВ-2, ES-PDC, ЭНМИ, ЭНИП-2 (PMU), ЭНМВ-3, ENMU, AMU, ЭНЛЗ (руководство пользователя).
Версия: 1.0.0.65
Дата создания: 14.10.2021
Программное обеспечение "ENIP Test"
Утилита для диагностики ЭНИП-2 (только для модификаций c USB).
Версия: 3.23
Дата создания: 28.01.2021
Программное обеспечение "ESFindIP"
Утилита для поиска устройств в сети Ethernet.
Версия: 1.38
Дата создания: 25.11.2020
Драйвер виртуального порта (Virtual COM Port Driver)
Драйвера виртуального СОМ-порта ОС Windows XP/7/8/10 для ЭНИП-2 и ESM. Переход в «USB-COM режим» осуществляется с помощью ПО, если установка драйверов порта не осуществляется автоматически, необходимо воспользоваться данными драйверами.
Версия: 2.1.0.0
Дата создания: 08.10.2014
Программное обеспечение для обновления прошивок "ES BootLoader"
Программа для обновления прошивки (инструкция по обновлению)
Версия: 2.0.0.27
Дата создания: 25.11.2021
Прошивка ЭНИП-2 Стандарт
Прошивка для ЭНИП-2 Стандарт (версии с USB, кроме модификаций с двумя портами Ethernet или SFP)
Версия: 2.7.2.8
Дата создания: 01.02.2021
Прошивка ЭНИП-2 Стандарт (модификации с 2 портами Ethernet)
Прошивка для ЭНИП-2 Стандарт (версии с USB и двумя портами Ethernet)
Версия: 2.7.2.8
Дата создания: 01.02.2021
Прошивка ЭНИП-2 Стандарт (модификация с корзиной SFP)
Прошивка для ЭНИП-2 Стандарт (версии с USB и SFP-корзиной)
Версия: 2.7.2.8
Дата создания: 01.02.2021
В чем преимущество ЭНИП-2 на рынке многофункциональных преобразователей?
Популярность ЭНИП-2 обусловлена целым рядом причин, прежде всего:
1) различные области применения: многофункциональный измерительный преобразователь телемеханики (ТИ, ТУ, ТС), щитовой измерительный прибор, технический учет электроэнергии, мониторинг ПКЭ, ИЭУ для цифровой подстанции;
2) сочетание высокого быстродействия и высокой точности обработки сигналов;
3) измерения параметров режима электрической сети в расширенных диапазонах токов и напряжений;
4) точные измерения реактивной мощности и энергии без ограничений на несинусоидальность токов и напряжений;
5) подавление свободных составляющих электромагнитных переходных процессов;
6) синхронные измерения по основной гармонике и RMS ;
7) малые габариты и вес, широкий температурный диапазон;
8) универсальное подключение (звезда/треугольник);
9) доступное решение для цифровой подстанции: реализация протоколов МЭК 61850-8-1;
10) невысокая стоимость как одно из определяющих достоинств на сегодняшнем рынке.
Включена ли в стоимость измерительных преобразователей ЭНИП-2 первичная поверка?
Первичная поверка измерительных преобразователей ЭНИП-2 включена в стоимость прибора. Межповерочный интервал составляет 8 лет.
Мощность, потребляемая ЭНИП-2 в цепях тока и напряжения
Полная мощность, потребляемая каждой последовательной цепью ЭНИП-2 при номинальном значении силы тока и номинальном значении частоты не более 0,1 ВА.
Полная мощность, потребляемая каждой параллельной цепью ЭНИП-2 при номинальном значении напряжения и номинальном значении частоты, не более 0,1 ВА.
Входное сопротивление цепей напряжения – не менее 4 МОм.
К какому классу точности можно отнести ЭНИП-2?
Очень часто в технических заданиях формулируют требования к классу точности многофункциональных измерительных преобразователей. Мы считаем, что данное требование не корректно, так как с точки зрения метрологии, понятие класса точности не может быть распространено в отношении многофункциональных измерительных преобразователей, потому что они измеряют и рассчитывают сразу несколько параметров режима сети (токи, напряжения, мощности, частоту, коэффициенты мощности и т.д.).
Класс точности – это метрологическая условность, которая позволяет кратко описать совокупность измерительных погрешностей на заданном диапазоне для конкретной измеряемой величины. Например, класс точности 0,5 или 0,5S сформулирован для трансформаторов тока и для счетчиков электроэнергии, но при метрологический сертификации многофункциональных измерительных преобразователей понятие класса точности не существует, а погрешность измерения каждого параметра описывается отдельно: приведенной погрешностью, относительной или абсолютной. Описание погрешности, как правило, осуществляется формулой, которая показывает границу погрешности в определенной точке диапазона измерения данной величины.
Для ЭНИП-2 в описании типа средств измерений класс точности измерения энергии не указан, так как функция учета электроэнергии не является основной, однако фактически ЭНИП-2 соответствует классу точности 0,2S: относительная погрешность измерения энергии при 0,01 Iном составляет 0,35%, при Iном – 0,001%.
Сколько ЭНИП-2 может быть объединено в кольцо Ethernet с применением RSTP?
До 40 устройств: 39 преобразователей ЭНИП-2 и 1 коммутатор.
За какое время осуществляется передача GOOSE-сообщений между двумя ЭНИП-2?
Для ответа на данный вопрос был проведен ряд опытов с использованием двух многофункциональных измерительных преобразователей ЭНИП-2 с поддержкой МЭК 61850-8-1 (GOOSE) по интерфейсу 100Base-TX. В качестве сервера точного времени использовался блок коррекции времени нашего производства ЭНКС-2 (NTP). Для определения времени с высокой точностью испытания проводились со считыванием событий и меток времени с устройств, находящихся в режиме DEBUG, по методу «ping-pong»:
ЭНИП-2 №1 публикует GOOSE №1 (замыкается дискретный вход);
ЭНИП-2 №2, подписанный на прием GOOSE №1, после его получения публикует свой GOOSE №2;
ЭНИП-2 №1 подписан на GOOSE №2 и при получении его формирует запись с меткой времени с точностью до 1 мкс.
Таким образом фиксируются две метки времени в ЭНИП-2 №1: время возникновения события и время получения ответного GOOSE от ЭНИП-2 №2.
Результат измерения времени передачи GOOSE-сообщений по методу «ping-pong»:
минимальное 800 мкс;
среднее 900 мкс.
Можно ли к измерительным цепям ЭНИП-2 подключить только напряжение одной/двух фаз, и как в этом случае определяется частота?
Можно. В этом случае частота определяется по фазе А.
Почему для одного ЭНИП-2 Uвых 5В, а у другого Uвых 24В тогда, как модификация преобразователей одинакова (ЭНИП-2-45/380-220-А3Е4-21)?
ЭНИП-2 с Uвых 5В - это предыдущая версия оборудования ЭНИП-2.
Возможно ли подключение к порту RS-485-2 одновременно модулей ЭНМВ и ЭНМИ?
Можно. Для этого необходимо перевести ЭНМИ в пассивный прием, а на ЭНИП-2 на используемом порту выставить циклическую передачу.
Как работает режим виртуального COM порта на ЭНИП-2?
ЭНИП-2 можно использовать как преобразователь USB в RS-485. Для этого нужно установить на компьютер драйвер виртуального COM-порта, подключиться к ЭНИП-2 по USB, запустить ES Конфигуратор, идентифицировать прибор и нажать на кнопку "Виртуальный COM". После удачной инициализации порта в ES Конфигураторе внизу в строке состояния отобразится сообщение с номером нового последовательного порта в вашей системе. Все, далее вы можете использовать как стороннее ПО, так и ES Конфигуратор, указывая в настройках связи номер нового порта. Устройства, с которыми вы хотите связаться требуется подключать на порт RS-485-2, введенного в режим виртуального COM порта ЭНИП-2.
Чтобы вернуть ЭНИП-2 к обычной работе, отсоедините USB кабель от прибора.
Почему не работает конфигурирование ЭНИП-2 через сеть Ethernet? Подключение к веб-консоли успешно, удается считать настройки и их записать. Попытки подключиться с помощью ES Конфигуратора безуспешны
Имеется два способа конфигурирование ЭНИП-2 через сеть Ethernet: веб-консоль и ES Конфигуратор. В обоих случаях используется TCP-порт 80. Если Вам удалось подключиться к Веб-консоли, то при попытке конфигурировать с помощью ES Конфигуратора надо сначала закрыть браузер (веб-консоль) и после этого пытаться подключиться. Необходимо учитывать, что конфигурирование через сеть с помощью ES Конфигуратор работает с прошивки 1.2.0.5. Если прошивка 1.2.0.5 или выше, а подключение не работает, то нужно проверить – не заблокирован ли ES Конфигуратор межсетевым экраном или антивирусом.
Если ЭНКС-3м опрашивает ЭНИП-2 по МЭК 60870-5-101 и все настройки алгоритмов передачи определены в ЭНИП-2, то как можно конфигурировать настройки алгоритмов, ведь прямого доступа к нему с каналов связи нет?
Чтобы настроить ЭНИП-2 (настройки протокола МЭК60870-5-101, состав параметров, типы данных и прочее), необходимо обращаться непосредственно к устройству. В нормальном режиме ЭНИП-2 постоянно опрашивается ЭНКС-3м, поэтому для настройки ЭНИП-2 необходимо использовать «прозрачный канал» через ЭНКС-3м.
Для этого необходимо настроить на одном из каналов режим RS-TCP («прозрачный канал» через TCP/IP на любой RS-485/RS-232). Если такое соединение настроено, то с помощью ПО «ES-Конфигуратор» можно установить соединение с ЭНИП-2. Для этого в настройках соединения ПО «ES-Конфигуратор» указать: RS-485 через TCP/IP, IP-адрес ЭНКС-3м, номер TCP-порта (соответствующий нужному порту RS-485), адрес ЭНИП-2 (в данном случае нужен Link адрес МЭК101 на ЭНИП-2). На время, пока «ES-Конфигуратор» ведет обмен с ЭНИП-2 через ЭНКС-3м, ЭНКС-3м прекращает обмен с ЭНИП-2.
Что означает протокол ”RS-TCP”, который может быть выбран при настройках TCP-соединения ЭНИП-2 для клиента?
Если Вы выбрали в качестве протокола в настройках клиента “RS-TCP”, то это значит, что через данное соединение можно получить доступ к порту RS-485.
Для этого дополнительно настраиваются параметры:
— IP-адрес клиента, которому разрешено подключение;
— TCP-порт, на который он будет подключаться;
— порт RS-485, на который будут «пробрасываться» пакеты данных, и параметры этого порта (скорость и четность).
Таким образом, можно использовать ЭНИП-2 как сервер удаленных асинхронных последовательных портов, и через ЭНИП-2 (прозрачный канал) опрашивать любые устройства, подключенные к порту RS-485. Примером использования может быть опрос счетчика электроэнергии, терминала РЗА и т.п.
Как синхронизируется время в ЭНИП-2 и что означает настройка «актуальность» в настройках синхронизации времени?
Собственные часы ЭНИП-2 работают в UTC, журналы событий также ведутся в UTC. Для случаев, когда метки времени от блоков коррекции, от верхнего уровня, устройств сбора данных передаются в локальном/местном времени, либо требуется присваивать выдаваемым значениям измеряемых параметров метки времени в локальном/местном времени, то применяются ниже описанные настройки:
• Часовой пояс - значение географического часового пояса/часовой зоны в месте установки прибора; Значение часового пояса используется для перевода синхронизирующих меток времени из локального времени в UTC и перевода значений собственных часов прибора в UTC в локальное время для присваивания измерениям меток времени в локальном/местном времени.
• Метки времени МЭК 101/МЭК 104 - выбор типа меток времени с которыми будут выдаваться телепараметры измерительным преобразователем в рамках протоколов МЭК 60870-5-101/104; Либо UTC (всемирное координированное время), либо локальное (местное) время.
Синхронизация / Актуальность – время, в течение которого должен быть синхронизирован ЭНИП-2, в противном случае метки времени передаются как неактуальные. Таймер обнуляется после каждой успешной синхронизации. По умолчанию стоит 0 сек. – актуальность синхронизации не проверяется;
Синхронизация / Порт – порт/протокол, по которому происходит синхронизация. Возможные варианты:
• RS-485-1…3 (FT3) – синхронизация через интерфейс RS-485 в протоколе FT3. Источником синхронизации может служить ПО, поддерживающее опрос и синхронизацию ЭНИП-2 в протоколе FT3, либо устройства, такие как блок коррекции времени ЭНКС-2, устройство сбора данных ЭНКС-3.
• МЭК 101/МЭК 104 – прием команды синхронизации в рамках протоколов МЭК 60870-5-101 и МЭК 60870-5-104 по портам RS-485 и Ethernet соответственно.
• Синхронизация по МЭК 101/МЭК 104 – выбор типа меток времени, по которым будет происходить синхронизация собственных часов прибора. UTC (всемирное координированное время), либо локальное (местное) время.
Как правило на уровне измерительных преобразователях используется время UTC. Преобразование меток времени параметров, передаваемых от преобразователей, из UTC в локальное время осуществляется с помощью программного обеспечения верхнего уровня, отвечающего за сбор, хранение и визуализацию телеинформации.
• Ethernet (NTP) – запрос меток времени в рамках протоколов SNTP/NTP по Ethernet. Источником меток может служить любой NTP сервер, либо блок коррекции времени ЭНКС-2.
• Синхронизация по NTP – в полях «Сервер 1» и «Сервер 2» указывается IP адрес NTP сервера, представляющего по запросу значение времени на текущий момент. В поле «Интервал» указывается период обращения к серверам NTP в секундах. В случае отсутствия ответов от сервера №1, происходит отправка запросов серверу №2.
• Отключен – корректировка времени на ЭНИП-2 не производится.
Как сбросить настройки прибора на значения по умолчанию?
Чтобы сбросить настройки прибора на значения по умолчанию, необходимо воспользоваться ПК с установленной утилитой «ES Bootloader»
Подключите прибор к компьютеру любым доступным способом (com или usb), запустите ПО "ES BootLoader", установите параметры подключения, нажмите клавишу Connect, после подключения нажмите Reset cfg, затем нажмите Reset. Настройки прибора станут заводскими. Значения параметров для каждого порта см. в РЭ прибора.
Ошибка при записи/чтении конфигурации ЭНИП-2 с прошивкой 2.6.0.8
ES Конфигуратор успешно определяет ЭНИП-2 с прошивкой 2.6.0.8 (firmware version), но не считывает/записывает конфигурацию. В этом случае необходимо обновить прошивку на ЭНИП-2 с сайта. Как временное решение, можно воспользоваться специальной версией ES Конфигуратора.
Данные по МЭК 60870-5-101/104 приходят с задержкой, неравномерно
При связи по проколам МЭК 60870-5-101 и МЭК 60870-5-104 важно, чтобы параметры k (максимальная разность переменной состояния передачи и номера
последнего подтвержденного APDU) и W(последнее подтверждение после приема w APDU формата I) на клиенте и сервере совпадали. Если значения k и W неизвестны, то на клиенте рекомендуется установить их равными 1. На ЭНИП-2 значения k и W не настраиваются и всегда равны 1.