Тест-драйв Omicron CMC 430

В очередном выпуске рубрики рассказываем об испытательной установке Omicron CMC 430.

Испытательная установка для эксплуатации и наладки — это, кажется, нечто большее, чем просто рабочий инструмент. Споры относительно плюсов и минусов различных испытательных установок иногда походят на холивары поклонников iOS и Android — по сути вроде бы одно и тоже, а форма разная. Компании Omicron, глобальной и присутствующей на рынках многих стран, приходится отвечать ожиданиям совершенно разных специалистов — и при этом не просто давать то, что они хотят, но и удивлять. И именно удивительным предстало перед нами устройство Omicron CMC 430 — очень компактная и легкая испытательная установка.

Внешний вид

Корпус CMC 430 отличается от стандартных 19-дюймовых корпусов испытательных установок для РЗА, к которым все успели привыкнуть. Если сравнить его с корпусом CMC 356, то он примерно в два раза меньше.

Таблица 1. Сравнение габаритов

Параметр CMC 356 CMC 430
Ширина 450 270
Высота 145 150
Глубина 390 380
Масса 16,8 8,7
Рис. 1. Внешний вид устройства

Помимо габаритов, изменился и конструктив корпуса. Металлической ручке — на которую как на подставку удобно было ставить прибор на столе, но которая вечно мешала при транспортировке — пришла на смену мягкая резиновая, утопленная в корпусе. Все интерфейсы прибора теперь располагаются исключительно на передней панели, сзади остались только вентиляторы. Сам корпус — металлический с прорезиненными углами.

Omicron делает большой акцент на ультракомпактность CMC 430.

Вообще сам Omicron делает большой акцент именно на ультракомпактность CMC 430. Недаром в рекламном видео на сайте компании, человек взбирается на платформу с рюкзаком, в котором угадывается фирменный синий рюкзак-тележка Omicron. Мы по достоинству оценили компактность CMC 430, и это поистине ценно для наладчиков-кочевников. Конечно же, в угоду компактному дизайну и малому весу пришлось несколько пожертвовать характеристиками, в частности силой выдаваемого тока.

Рис. 2. Максимальная сила тока испытательных установок Omicron в 3-фазном и 1-фазном режимах

Можно сказать однозначно: CMC 430 — неподходящий партнер для наладки «электромеханики» да и в принципе большинства реле с номинальным током 5 А. Что, в общем-то, совсем не минус в контексте тест-драйва для «Цифровой подстанции».

Интерфейсы

Присмотримся к устройству повнимательнее. Все интерфейсы CMC 430, как отмечено выше, расположены на передней панели. Среди них:

  • 2 группы 3-фазных выходов напряжения;
  • 3-фазная группа токовых выходов;
  • выход источника постоянного тока;
  • 6 входов аналоговых / дискретных сигналов;
  • 4 выхода дискретных сигналов;
  • 1 вход постоянного тока 0…20 мА / 0…10 В;
  • 4 порта расширения и интерфейс для подключения внешних устройств.

Подключаемся

Для управления Omicron CMC 430 могут использоваться на выбор следующие интерфейсы:

  • беспроводной Wi-Fi;
  • проводной Ethernet;
  • проводной

Беспроводное управление доступно как для ПК с управлением через TestUniverse, так и с планшетного Android-компьютера с помощью приложения CMControl.

Появление беспроводных интерфейсов у испытательной установки — это логичный и, безусловно, полезный шаг, который поможет сохранить в целости не один десяток ноутбуков, что больше не полетят на пол, и позволит судорожно не искать того, кто перепаяет USB-разъем, вырванный с корнем из устройства неосторожным движением ноги. Вообще в рекламных роликах компании эта концепция выглядит более чем убедительно: инженер, стоящий за столом и управляющий через беспроводной интерфейс сразу несколькими установками, расположенными рядом со шкафами — это ли не будущее?

На деле с беспроводными интерфейсами, к сожалению, все оказалось не так гладко.

Android-планшета под рукой у нас не было, поэтому подключение мы осуществляли с ПК с Wi-Fi. Для подключения к устройствам Omicron используется приложение Omicron Device Link, в котором отображаются все приборы, к которым можно подключиться. В случае наличия Wi-Fi у ПК и соответствующей опции у CMC в списке доступных для подключения устройств отобразиться наша установка со значком доступа по беспроводному интерфейсу. При этом пользователю на выбор предоставляется две возможности:

  • настроить Omicron в качестве новой точки доступа;
  • подключить к существующей сети.

Сразу скажем, что функция подключения к существующей сети не заработала: подключиться к офисной точке доступа у нас не получилось. Возможно, работоспособность этой функции может быть обеспечена только в условиях включения в сеть, составленную из других устройств Omicron.

Однако даже создание новой точки доступа оказалось не такой уж бесшовной операцией, и выполнить подключение в таком режиме удалось только подключившись к CMC патч-кордом и ассоциировав устройство. После этого точку доступа получилось создать. Дальнейшие опыты мы вели уже через беспроводной интерфейс. Возможно, неполадки с беспроводным подключением можно списать на используемый в Omicron Bluetooth/ Wi-Fi-адаптер, который подключается к установке через USB; подождем новых релизов — уверены, компании удастся сделать и это подключение безболезненным.

Рис. 3а–в. Подключение по беспроводной сети

Наконец, подключение через Ethernet. Здесь у Omicron, пожалуй, сделано все лучше, чем можно ожидать, и за это мы компанию уже хвалили в тест-драйве CMC 356. Omicron Device Link находит устройства в сети, даже если изначально их сетевые настройки отличаются от настроек ПК. В таком случае ПО предлагает автоматически поменять настройки, после чего соединение устанавливается мгновенно. Единственное, что остается — ассоциировать устройство с ПК, нажав на его лицевой панели кнопку ASC, когда соответствующий запрос появится в Omicron Device Link. Подключение установлено — можем работать.

OMICRON CMC 356 – альтернатива, о которой нужно знать

Испытываем цифровую подстанцию

Для наладки и испытаний ЦПС нам потребуются следующие возможности:

  • формирование сигналов переменного тока / напряжения;
  • прием SV со значениями тока / напряжения;
  • формирование SV со значениями тока / напряжения;
  • прием GOOSE-сообщений от испытуемых устройств;
  • передача симулированных GOOSE-сообщений от испытательной установки в устройства.

Начнем с того, чем CMC 430 не отличается от CMC 356 и 256plus: выдача аналоговых токов и напряжений, прием и передача GOOSE-сообщений — все это делается аналогично и, пожалуй, не требует дополнительного рассказа. Кратко отметим возможности в плане GOOSE:

  • с точки зрения передачи CMC 430 может формировать до 128 независимых GOOSE-сообщений с общим количеством сигналов (в сумме для всех сообщений) 360;
  • с точки зрения приема CMC 430 может подписываться также на 128 независимых GOOSE-сообщений с общим количеством принимаемых сигналов (опять же, в сумме для всех) 360.

На SV мы остановимся подробнее. Знать про Sampled Values в CMC 430 важно следующее:

  • CMC 430 может выдавать только один поток SV (для сравнения: CMC 256plus и 356 с опцией LLO-2 могут выдавать до трех);
  • CMC 430 может подписываться на потоки SV в количестве не более двух;
  • CMC 430 может одновременно и выдавать, и подписываться на SV и в таком случае поддерживает по одному потоку каждого вида (передача, подписка);
  • CMC 430 может выдавать SV только через один из двух портов Ethernet (на выбор), то есть, например, имитировать поток с поддержкой PRP только с его помощью не получится;
  • CMC 430, помимо уже широко распространенного профиля стандарта 9-2LE, также поддерживает профиль стандарта IEC 61869-9 (поддерживаемые виды потоков указаны в таблице 2).

Таблица 2. Поддерживаемые виды потоков

Профиль

стандарта

Частота сети, Гц Частота дискретизации, Гц Количество выборок в кадре, Гц Частота кадров в сети, Гц
9-2LE 50 4000 1 4000
60 4800 1 4800
50 12800 8 1600
60 15360 8 1920
61869-9 50 4800 2 2400
60 4800 2 2400
50 14400 6 2400
60 14400 6 2400

Рис. 4–5. Возможности SV

Надо отметить, что нестандартные наборы данных в SV CMC не поддерживает, то есть сымитировать поток, в котором передается, скажем, только 3 тока вместо стандартных 4 токов и 4 напряжений, не удастся.

Рис. 6. Отредактированный набор данных в SCL-файле (удалены данные напряжений)

Мы провели такой опыт: в имеющемся SCL-файле с описанием источника SV удалили все ссылки на атрибуты данных напряжений из набора данных и загрузили измененный файл конфигурации в ПО Sampled Values Configuration. ПО успешно приняло файл конфигурации и задало параметры потоков в соответствии с ним. Однако поток SV, выдаваемый в сеть, по-прежнему содержал стандартный кадр (4 тока, 4 напряжения).

Рис. 7а–б. Конфигурация, загруженная из SCL в устройство

Об этой тонкости работы с наборами данных в SV надо, конечно, помнить, причем прежде всего в контексте нарастающего во многих случаях желания оптимизировать нагрузку на сеть путем уменьшения передаваемого набора данных.

Рис. 8. Кадр SV, по-прежнему содержащий 4 тока и 4 напряжения, несмотря на изменения в SCD

В целом следует помнить о важной особенности Omicron в плане работы с SCL-файлами. Из всех параметров SV ПО Test Universe «подхватывает» только SVID, dstMac, APPID, VLAN ID, VLAN Priority и Simulation, а также позволяет выставить для всех выборок флаг качества. Остальные параметры (например, noASDU, smpRate и т. п.) либо задаются на отдельной вкладке общих настроек, либо вообще не редактируются (как в случае с набором данных).

Еще один большой блок, о котором нельзя не упомянуть — подписки на SV, которые впервые появились в устройствах серии CMC. Функционал подписок на Sampled Values пока используется только одним программным модулем Test Universe — EnerLyzer Live для CMC 430.

EnerLyzer — это инструмент для регистрации и анализа аналоговых сигналов, предоставляющий также возможность по пуску регистрации по триггеру (в том числе заводимому GOOSE-сообщением). В переданном нам на тест-драйв устройстве была только упрощенная версия данного ПО, в которой был доступен только просмотр значений сигналов в режиме реального времени, но не регистрация и последующий анализ.

Рис. 9. Подписка на SV в ПО EnerLyzer

Теперь схема меняется: в качестве источника в нашей системе будет использоваться ПК с эмулятором Sampled Values, а в качестве приемника — Omicron CMC 430. По умолчанию в EnerLyzer выводятся сигналы измерений, принимаемые с аналоговых сигналов. Для создания подписки на Sampled Values необходимо перейти в окно конфигурации и выбрать пункт «Добавить систему Sampled Values» в верхней ленте меню. В правой колонке окна при этом появляется форма конфигурации подписки на SV. К сожалению, выполнить конфигурацию импортом SCL-файла невозможно, поэтому SVID и Destination MAC-address придется задать вручную в соответствующем окне. Там же необходимо выбрать, через какой порт должен осуществляться прием Sampled Values соответствующего потока.

После задания конфигурации переходим в окно сигналов и переносим интересующие нас сигналы в рабочую область «мультиметра». ПО автоматически обновляет все значения и показывает их в режиме реального времени в соответствующих полях.

Конечно, для простого просмотра текущих значений токов и напряжений CMC 430 — слишком дорогая «игрушка». Но на самом деле, для этой функции есть гораздо более комплексный сценарий использования, который мы рассмотрим ниже.

Рис. 10. Упрощенная принципиальная схема подключения CMC 430 для поверки ПАС

Программные модули Test Universe можно запускать независимо друг от друга, то есть можно одновременно подавать ток на вход испытуемого устройства через токовые выходы Omicron, принимать Sampled Values и выполнять анализ полученных значений в EnerLyzer. Благодаря этому, Omicron CMC 430 может быть использован, например, для поверки преобразователей аналоговых сигналов (ПАС) в эксплуатации, что делает этого «малыша» не просто многообещающим девайсом, а крайне востребованным устройством на цифровых подстанциях уже сегодня.

Рис. 11. Анализ гармонического состава измерений, получаемых в SV при помощи ПО EnerLyzer

Финиш

Устройство может стать незаменимым инструментом в руках наладчика ЦПС.

Подводя итоги, стоит отметить, что CMC 430 — это, без сомнений, очень интересная и полезная новинка на рынке испытательных устройств и калибраторов, позволяющая охватить сразу целый спектр задач: от проверки работы устройств РЗА до поверки ПАС. Благодаря рекордно малым габаритам для такого сочетания функций, устройство становится незаменимым инструментом в руках наладчика ЦПС. Единственное, о чем следует помнить — это то, что в угоду малым габаритам в CMC 430 пришлось все же пожертвовать частью функционала, что приводит к затруднениям в испытаниях сложных защит (ДЗТ, например) или защит с большим вторичным током срабатывания (более 12 А). Для решения таких задач может потребоваться либо несколько CMC 430 одновременно (их можно синхронизировать между собой), либо старший брат в продуктовой линейке — CMC 356.

Цифровая подстанция

(close)