Monitorare in cloud l’accuratezza dei contatori con mSure

La tecnologia mSure di Analog Devices permette di sfruttare il cloud per monitorare con accuratezza la precisione dei contatori.

Monitoraggio mSure Analog Devices

Quando facciamo il pieno alle nostre auto diamo per scontato che il distributore calcoli con esattezza il quantitativo di carburante erogato e il relativo importo.
Lo stesso avviene con i contatori di energia elettrica.
Esistono però una serie di circostanze che possono portare a un calcolo errato: per questo motivo la finlandese Helen Electricity Network, un operatore del sistema di distribuzione di Helsinki, e Aidon, un fornitore di tecnologia e servizi di smart metering e smart grid per i paesi nordici, hanno effettuato una prova sul campo utilizzando Energy Analytics Studio, una soluzione di Analog Devices per l’analisi dei contatori che integra la tecnologia mSure.

L’importanza di una misurazione corretta

mSure Analog DevicesI contatori installati in ambienti industriali, municipali e residenziali possono risentire di condizioni variabili nel tempo: il clima, carichi imprevisti, fulmini ecc. Senza contare le manomissioni (volontarie o meno). L’impiego di energie rinnovabili, della ricarica dei veicoli elettrici e di altre variabili hanno inoltre reso il computo dell’elettricità erogata più soggetto ad errori. Per questo motivo la precisione del contatore può subire derive o variazioni, con conseguente sovra o sotto-fatturazione, e relative spese di riparazione.

Si tratta di un brutto colpo per la fiducia dei consumatori, che non hanno la certezza di pagare per ciò che consumano.
Oggi vengono eseguiti test periodici e a campione, talvolta sostituendo i contatori a intervalli regolari: un approccio costoso e non risolutivo. La tecnologia mSure di Analog Devices può essere integrata in ogni singolo nuovo contatore installato: sfruttando un servizio di analisi basato sul cloud, è in grado di monitorare e riportare costantemente la precisione di misurazione di ogni contatore in funzione.

Il test con mSure

Il servizio di analisi cloud-based mSure viene utilizzato in combinazione con dispositivi pilota appositamente costruiti e installati sul posto, in serie con un misuratore primario. I dispositivi pilota sono dotati del circuito integrato di misurazione dell’energia ADE9153B di Analog Devices, che include la tecnologia mSure, per consentire una diagnostica avanzata.

In questo modo, il contatore può inviare dati diagnostici grezzi al servizio di analisi, che li elabora individuando anomalie, monitorando i trend e i rapporti sullo stato di salute del contatore. In un’implementazione reale, le aziende di utility possono disporre di contatori basati sul circuito integrato di misurazione ADE9153B e utilizzare il servizio di analisi per ottenere i vantaggi della tecnologia mSure.

I risultati

scostamento percentualeRispetto alle misurazioni di riferimento effettuate da VTT/MIKES, una testing house finlandese indipendente, i dati del servizio di analisi cloud-based mostrano che, su 19 dispositivi analizzati, è stato possibile tracciare una deriva della precisione inferiore allo 0,1%. Tutti i 19 dispositivi hanno registrato uno scostamento simile e mostrano, in alcuni casi, una deriva minima, vicino allo 0%.

I contatori sono poi stati lasciati invecchiare per 8 mesi in un ambiente accelerato, per simulare circa 10 anni di utilizzo continuo alla temperatura ambiente media di 30 °C. Anche in questo caso, la deriva di precisione dei 19 dispositivi ha registrato valori intorno allo 0,1% e sia il test di precisione che il servizio di analisi mostrano una deriva negativa media di circa -0,05%.

Infine, un contatore ha subito l’invecchiamento artificiale per mostrare la capacità del sistema di analisi di riconoscere accuratamente i valori di deriva più alti. L’invecchiamento è stato eseguito inserendo una resistenza in parallelo allo shunt, per modificarne il valore. La deriva causata da questo invecchiamento è stata misurata da VTT/MIKES a -1,91%, mentre il sistema di analisi ha registrato un valore pari a -1,96%, con una differenza dello 0,05%.

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Informazioni su Alessia Varalda 1539 Articoli
Ingegnere elettrotecnico con esperienza come Project Manager presso un'importante multinazionale attiva nel settore dell'energia e dell'automazione. La curiosità verso le tecnologie innovative e le soluzioni all'avanguardia nel mondo delle energie (tradizionali e rinnovabili) mi ha portata a lavorare per 14 anni presso un importante editore di riviste tecniche di settore scrivendo di home&building automation, illuminazione, comfort, efficienza energetica e sostenibilità.