Système Electronique pour le Monitoring des Chaînes PV

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1 Système Electronique pour le Monitoring des Chaînes PV Note d application Le système de Monitoring Cette Note d Application d écrit le système de Monitoring pour installations photovoltaïques (PV) développé par Mersen pour être intégré dans les boîtiers de jonction de chaînes. Il complète ainsi l offre standard de composants pour la protection électrique des installations tels que les fusibles, les parafoudres et les interrupteurs-disjoncteurs DC. L objectif du Monitoring en temps réel au niveau des chaînes de modules PV sur les installations photovoltaïques est de garantir une production d énergie optimisée grâce à une gestion optimale et une maintenance efficace à tout moment en : Carte MAIN Carte AUX Mesurant l énergie réellement produite au niveau de chaque chaîne Contrôlant les conditions environnementales au niveau du champ PV Faisant la corrélation entre la production réelle et la production attendue pour détecter les problèmes de performances ou de dégradations Détectant et en localisant les défauts de l installation Ces informations peuvent être utilisées par les différentes parties, comme les investisseurs pour suivre le ROI (Retour sur Investissement) de l installation et les équipes de maintenance pour permettre des interventions efficaces sur les sites photovoltaïques. Une installation typique de Monitoring PV est illustrée ci- dessous: Carte PROBE P1 Note d application: Guide d Installation

2 Table des matières 1 SOLUTION DE MONITORING LE PRINCIPE SOLUTION DE MONITORING MERSEN DESCRIPTION DE LA CARTE MAIN HMMC6A PRESENTATION ALIMENTATION CONNEXION DES CHAINES CONNEXION RS MONITORING DU BOITIER DE JONCTION SORTIES DE COMMANDES DIGITALES CAPTEURS DE TEMPERATURES DIODES DE SIGNALISATION DESCRIPTION DE LA CARTE AUX HMAC6A DESCRIPTION DE LA CARTE PROBE HMPC8A CAPTEURS ANALOGIQUES CAPTEUR DIGITAL ALIMENTATION EXTERNE CONNEXION DES CARTES KITS POUR CONNEXION RS-485 ET CONFIGURATION DU SYSTEME KIT DE CONNEXION HMKCNA KIT DE CONFIGURATION HMKCGA ALARMES ET DIAGNOSTIQUES PV COURANT A ZERO COURANT INVERSE OU NEGATIF ETAT DU BOITIER DE CHAINE INTEGRATION DU SYSTEME RS-485 / MODBUS PROTOCOLE MODBUS-RTU MODE MODBUS AVANCE FONCTIONS AVANCEES P2 Guide D Installation

3 Historique Version Date Statu Auteur Description Publiée E. GUILLAUME Première version publiée Publiée J. KRZYWANSKI Correction et ajouts exemples SunSpec Publiée E. GUILLAUME Correction adresse site web Publiée J. KRZYWANSKI Mise en garde quant à l utilisation d alimentation externe - Références Ref. Date Statu Auteur Titre [1] Version 4.0 Mersen DS_ESEMSMfr [2] Version 1.0 Mersen Note d application Modbus Avancé [3] Version 1.1b MODBUS-IDA MODBUS APPLICATION PROTOCOL SPECIFICATION [4] Rev. J Modicon Modbus Protocol Reference Guide PI-MBUS-300 Rev. J [5] - DRAFT 1 Sunspec Alliance SunSpec Alliance Specification Overview [6] - Version 1.4 Sunspec Alliance SunSpec Alliance Specification Common Elements [7] - Version 1.1 Sunspec Alliance SunSpec Alliance Specification String Combiner Model P3 Guide D Installation

4 1 Solution de Monitoring 1.1 Le Principe L'objectif du monitoring en temps réel des chaînes d une installation photovoltaïque est de garantir une production d'énergie optimisée grâce à un fonctionnement optimal et une maintenance efficace en tout temps, par : La mesure de l énergie produite au niveau de chaque chaîne (courant et tension DC) La mesure des paramètres environnementaux au plus près du champ PV (température, vent, ensoleillement, ) pour calculer l énergie théorique attendue La corrélation des mesures de l énergie produite avec l énergie théorique attendue, pour détecter un problème ou une dégradation des performances de l installation La détection et la localisation des défauts de l installation Ces informations peuvent être utilisées par les différentes parties, comme les investisseurs pour suivre le ROI (Retour sur Investissement) et les équipes de maintenance pour permettre des interventions efficaces sur les sites photovoltaïques. Les principaux composants intervenant dans le monitoring de chaînes PV sont illustrés ci-dessous : Chaînes PV strings Ambient / PV Module Temperature Junction box Solar irradiance Anemometer RS485 / Modbus DC /AC Inverter DC/AC Inverter RS485 Gateway cloud Server (PV data ) Monitoring Software Figure 1 Système de Monitoring PV P4 Guide D Installation

5 Selon la taille de l'installation PV, les systèmes de communication nécessaires pour collecter les données mesurées sont de complexités variables (constitués d'une puissance de traitement et de communication plus ou moins importante, comme une connexion Ethernet ou sans fil). Quel que soit le système de communication, la technologie des modules PV utilisés et les onduleurs sélectionnés, la solution de monitoring de chaînes MERSEN fonctionne car elle a été conçue comme un produit standard, indépendant, qui peut être intégré dans tout système de monitoring. 1.2 Solution de monitoring Mersen Présentation Le système électronique MERSEN se positionne comme un produit standard de monitoring au niveau des chaînes PV, compatible avec tous types de modules photovoltaïques et d onduleurs. Les cartes électroniques constituant ce système peuvent êtres intégrées dans les boîtiers de jonction de chaînes, entre les modules PV et les onduleurs : au plus près du champ PV pour un monitoring précis et efficace des installations PV. Les cartes électroniques communiquent via une connexion RS-485 (protocole Modbus RTU standard) avec la passerelle de communication ou le modem. MERSEN travail avec des partenaires, pour la passerelle de communication et le logiciel de monitoring, pour offrir des solutions clés en main. Bien évidemment, le système de monitoring de MERSEN est compatible avec toutes autres passerelles de communication et tous autres logiciels de monitoring; MERSEN fournira tout le support et l aide nécessaire à l adaptation du système. Le principe de notre solution de monitoring respecte une approche modulaire, combinaison de cartes électroniques, offrant un haut degré de personnalisation et d adaptation. Les fonctions de monitoring sont divisées entre 3 cartes différentes qui peuvent êtres reliées entre elles de manière flexible : Carte MAIN : c est la carte principale qui regroupe toutes les fonctions indispensables : l interface de communication RS-485 (Modbus slave), la mémoire de sauvegarde des données, le bus de communication interne reliant toutes les cartes ainsi que les fonctions de monitoring de chaînes. Elle peut être utilisée comme une solution autonome pour mesurer jusqu'à 6 chaînes PV. Carte AUX : avec 1 carte AUX jusqu'à 6 chaînes PV peuvent êtres individuellement mesurées en courant et tension. La température de la carte est également mesurée. Jusqu'à 4 cartes AUX peuvent être ajoutées à la carte MAIN pour mesurer jusqu'à 30 chaînes PV. - Carte PROBE : jusqu'à 7 capteurs analogiques externes et 1 capteur numérique peuvent être connectés à cette carte et collecter toutes sortes de données sur l'environnement extérieur. Cette conception modulaire est illustrée dans la Figure 2 : par ajout(s) de carte(s) AUX (pour surveiller plus de chaînes) et/ou carte PROBE (pour surveiller des capteurs), le système de Monitoring Mersen offre toujours les solutions les plus optimales pour les installations PV. P5 Guide D Installation

6 Figure 2 Une approche de modulaire du Monitoring Caractéristiques phares Modularité : de 6 à 30 chaînes PV supportées ± 1000 VDC & ± 25 A par entrée de carte Autoalimenté : directement par les chaînes PV Standard MODBUS RTU sur câble RS-485 isolé Mesure des courants et tensions de chaque chaîne (min. max. et moyenne) Mesures avec grande précision : ± 0.5% Echantillonnage programmable: maximum toutes les 2 secondes Autonomie de collecte des données : mémoire intégrée de 16Mbits (6 mois minimum de stockage) Jusqu à 8 capteurs externes (anémomètre, thermomètre, capteur d ensoleillement ) Fonction auto-diagnostique : température boîtier, état du parafoudre et de l interrupteur, état des fusibles... Indicateur LED: état de fonctionnement Solution flexible et modulaire optimisée pour tout type d installation PV Pour plus de détails sur les performances électroniques, veuillez consulter la documentation produit [1]. P6 Guide D Installation

7 2 Description de la Carte MAIN HMMC6A 2.1 Présentation Les cartes électroniques de Monitoring (MAIN, AUX et PROBE) sont embarquées dans un boîtier IP20 pour prévenir tous contacts avec le circuit et les composantes hautes tensions. Seul les connecteurs pour les entrées et sorties de chaînes, les capteurs externes et les signaux d entrées, sont accessibles ; cette boite IP20 est visible sur la Figure 3. Support de rail DIN Visse de fixation Ø 5mm Figure 3 Carte MAIN embarquée dans une boite IP20 P7 Guide D Installation

8 La carte MAIN est le cœur du système de Monitoring Mersen : elle contient les principales fonctions de la solution. La Figure 4 présente une vue d ensemble de ses caractéristiques qui seront décrites plus en détails dans les parties suivantes. Connecteur HE10 pour la carte PROBE Entrées de diagnostique et sorties de contrôle Communication RS-485 / Modbus et gestion de la mémoire Connecteur HE10 pour la carte AUX Traitement des données (mesures et statistiques) Alimentation haute tension embarquée Bus de sortie, jonction de toutes les chaînes Figure 4 Vue d ensemble des caractéristiques de la carte MAIN P8 Guide D Installation

9 2.2 Alimentation Alimentation embarquée Un des avantages clés de la solution de Monitoring Mersen est la capacité d alimentation du système électronique directement via les chaînes PV. La carte MAIN intègre une alimentation haute tension qui fonctionne de 250Vdc à 1000Vdc : le faible niveau de tension nécessaire pour démarrer l alimentation assure que le système de Monitoring démarre avant l onduleur. Polarité inverse Entrée des chaînes PV polarité ou + Figure 5 Alimentation embarquée Pour permettre une auto-alimentation du système à partir des chaînes PV, la connexion des deux polarités des chaînes est obligatoire (les polarités + et sont également utilisées pour la mesure de la tension). Tel que défini dans le Tableau 1, la LED verte (D2) indique l état de l alimentation du système. Ne pas oublier de placer un fusible de protection (1000Vdc, 2A) en amont de l entrée de l alimentation embarquée. P9 Guide D Installation

10 2.2.2 Alimentation externe En plus de l auto alimentation à partir des chaînes PV, le système de Monitoring Mersen peut également être alimenté en externe via une alimentation 24 volts. L alimentation peut venir de l alimentation 24 Vdc embarquée dans le boîtier de jonction de chaînes. Cette alimentation doit être connectée sur l entrée décrite sur la figure 6. Pour les tests, ne doit pas être utilisée (1) Masse Entrée pour l alimentation 24Vdc Figure 6 Alimentation externe Deux types différents d alimentations peuvent êtres utilisés, en fonction du cas d utilisation: 1. Sur une installation PV pour une application spécifique (alimentation embarquée dans le boîtier de jonction) : a. Une isolation 1000 Vdc simple : une isolation 1000Vdc étant déjà présente sur la carte (1) b. Alimentation 230 Vac à 24 Vdc ±10% c. Puissance minimum de 10 W 2. En laboratoire pour la validation ou en production pour la configuration et les tests : a. Alimentation 230 Vac à 24 Vdc ±10% b. Puissance minimum de 10 W L utilisation d une alimentation 24 Vdc externe désactive automatiquement l alimentation décrite dans la Section Il est important de noter que l avantage concurrentiel de la solution de Monitoring Mersen est la possibilité d alimenter le système directement sur les chaînes PV, évitant l utilisation d une alimentation externe et l installation d une ligne d alimentation pour chaque boîtier de jonction. P10 Guide D Installation

11 2.3 Connexion des chaînes Le système de Monitoring Mersen mesure le courant de chaque chaîne, la tension du système et la température interne du boîtier. Tous les résultats des mesures instantanées ont une précision d au moins 0.5%, garantie par la calibration effectuée en production Courant de chaîne La carte de Monitoring mesure le courant de chaque chaîne PV via une résistance shunt. La gamme de mesures nominales est de ± 20A. Suivant la polarité connectée en entrée de la carte, la valeur mesurée peut être positive ou négative, elle est représentée par un nombre entier de 16 bits signé; la résolution est de 1mA, ce qui garantie une précision de 0.5%. Entrées des chaînes PV (toutes polarités) Sorties combinées des chaînes (max. 75A par sortie) Figure 7 Mesure du courant P11 Guide D Installation

12 2.3.2 Tension du système La carte de Monitoring mesure la tension du système : les chaînes PV sont combinées ensembles et envoyées sur l entrée de l onduleur. La gamme de mesures nominales est de ± 1000Vdc. La valeur de sortie peut être positive ou négative, et est représentée par un entier signé de 16 bits; la résolution de la mesure est fixée à 100mV, garantissant une précision de 0.5%. Entrée de polarité inversé (en parallèle) pour mesurer la tension 1 polarité d entrée (+ ou -) (en séries) Figure 8 Mesure de la tension 2.4 Connexion RS-485 Le système de communication utilisée par la carte MAIN utilise est le protocole Modbus à travers un câble RS-485 isolé. Afin de garantir une bonne protection de la ligne, une connexion simple et une bonne qualité de communication, un connecteur DB9 est présent sur la carte MAIN : un câble RS-485 isolé et un connecteur DB9 seront nécessaires pour connecter la carte à la ligne RS-485 de l installation PV. GND DATA (A) (TX- & RX-) DATA +(B) (TX+ & RX+) Figure 9 Connecteur DB9 pour connexion RS-485 Mersen fournit un Kit de Connexion d écrit dans la Section 5.1 pour la connexion à la ligne RS P12 Guide D Installation

13 Sur une liaison RS-485 tous les dispositifs (aussi appelé slave) doivent êtres mis en série : le dernier dispositif de la ligne doit terminer la ligne avec une impédance réalisant l adaptation de la ligne. A cet effet, un cavalier est présent sur la carte MAIN, J9, pour activer l impédance de terminaison de ligne embarquée. Cavalier pour activer l impédance de terminaison de ligne Figure 10 Cavalier d activation d impédance de fin de ligne 2.5 Monitoring du boîtier de jonction La carte MAIN intègre 4 entrées digitales (contacts secs) pour connecter des contacts auxiliaires et surveiller l état du boîtier de jonction et activer les alarmes associées : 1. SPD: pour surveiller l état de fin de vie du parafoudre 2. DCBR: pour surveiller l état du disjoncteur DC, ouvert ou fermé 3. AUX 1 & 2: entrées additionnelles pour plus de capacité et de flexibilité dans la définition du monitoring du système Jeu de deux borniers par entrée 2.6 Sorties de commandes digitales Figure 11 Entrées des contacts auxiliaires Sur la carte MAIN, 3 relais externes peuvent êtres contrôlés séparément grâce à des sorties dédiées. Il est important de noter que les puissances de sorties sont limitées à un maximum de puissance de 24Vdc - 20mA. Le contrôle ce fait par la connexion RS-485/Modbus via des commandes envoyées depuis le logiciel de monitoring. 2 borniers par relais externes Figure 12 Sorties de contrôles par relais P13 Guide D Installation

14 2.7 Capteurs de températures Deux capteurs de température sont présents sur la carte: l un proche du bus bar de sortie et l autre de l alimentation embarquée pour détecter tous points chauds. Les capteurs de température embarqués ont une précision de ± 2 C, entre 0 et 70 C, plage de fonctionnement du système. La mesure peut ce faire entre -40 C et +100 C et est représentée par un nombre entier de 16-bits; la précision est fixée à 0.1 C. 2.8 Diodes de signalisation Sur la carte MAIN une série de LEDs indiquent l état de fonctionnement du système de monitoring. D3: LED rouge D1: LED jaune D2: LED verte Figure 13 LED d indications La description des indicateurs à LED est donnée dans le tableau ci-dessous: Information LED Etat Description Alimentation Communication RS-485 Etat du boîtier VERT (D2) JAUNE (D1) ROUGE (D3) OFF ON OFF ON Clignotement (réglé à 1sec) OFF ON Clignotement PAS d alimentation OK, système alimenté OK, activité sur le RS-485, trame Modbus arrivant OK, activité sur le RS-485, trame Modbus attendue PAS d activité sur le RS-485, PAS de trame Modbus depuis la mise en marche de la carte PAS d erreur Le disjoncteur DC est ouvert (si surveillé) Problème dans le microcontrôleur STM32 (utilisation pour débogage) Tableau 1 Description de l état des LEDs P14 Guide D Installation

15 3 Description de la Carte AUX HMAC6A La carte AUX permet de faire du monitoring sur un plus grand nombre de chaînes PV. Ajouter une ou plusieurs cartes AUX à la carte MAIN permet d augmenter les capacités de monitoring du système: de 1 à 4 cartes AUX peuvent êtres connectées en série à la carte MAIN via un bus SPI. La carte AUX doit être connectée à la carte MAIN via un connecteur HE10 de 26 pins (visible Figure 4) par une nappe de 26 brins, illustrée ci-dessous : Nappe reliant la carte AUX à la carte MAIN Connecteur 26 broches HE10 pour relier d autres cartes AUX Figure 14 Connexion de la carte AUX à la carte MAIN Comme pour la carte MAIN, chaque carte AUX peut mesurer la tension et le courant de 6 chaînes PV. La connexion des chaînes à la carte AUX se fait de la même manière que pour la carte MAIN, voir section précédente 2.3. En connectant de(s) carte(s) AUX à la carte MAIN, la capacité de monitoring du système peut croître de 6 chaînes PV à 12, 18, 24 ou 30 chaînes PV. P15 Guide D Installation

16 4 Description de la Carte PROBE HMPC8A La carte PROBE permet la connexion de capteurs externes pour collecter des données environnementales telles que l irradiation solaire, la vitesse du vent, la température externe etc. Jusqu à 7 capteurs analogiques et 1 capteur digital peuvent êtres connectés à la carte PROBE; toutes les mesures ont une précision de 1%, garantie par le calibrage effectuée en production. 4.1 Capteurs analogiques Sur la carte PROBE, 7 capteurs analogiques peuvent êtres connectés et configurés en courant ou en tension Alimentation du capteur en 24Vdc Masse Entrée (programmable du capteur) Figure 15 Carte PROBE, 7 capteurs analogiques L entrée analogique peut recevoir 2 types de signaux des capteurs environnementaux : 0-10 V et 4-20mA. Le choix est fait indépendamment pour chaque entrée pendant la configuration du système. Plage 0 10 V 4 20 ma Données Entier signé de 16-bit Précision = 1 mv Entier signé de 16-bit Précision = 1 µa Tableau 2 Configuration des capteurs analogiques P16 Guide D Installation

17 4.2 Capteur digital L interface digitale de la carte PROBE est typiquement utilisée pour connecter un dispositif qui envoi des pulsations avec une fréquence proportionnel à la grandeur physique à mesurée : typiquement un dispositif qui mesure la vitesse du vent ou un anémomètre qui envoi une pulsation à chaque rotation de son rotor. La carte de monitoring calcule la fréquence des pulsations sur une plage de 0 100Hz, et transmet cette valeur à l application de monitoring par un nombre entier non signé de 16-bit avec une résolution de 10mHz. Alimentation du capteur en 5V Masse Entrée du capteur digital 4.3 Alimentation Externe Figure 16 Carte PROBE, 1 capteur digital La connexion de sondes externes à la carte PROBE implique une alimentation des dits sondes par la carte : 24V pour les sondes analogiques et 5V pour les sondes digitales. La charge pour l alimentation embarquée est donc dépendante du type et du nombre de sondes connectés et pourrait ne pas être assurée dans certains cas. Il est donc nécessaire de connecté une unité d alimentation externe the l entrée J24. Masse Entrée alimentation 24Vdc Figure 17 Carte PROBE, alimentation externe La Section décrit les caractéristiques électriques de l alimentation externe à utiliser. P17 Guide D Installation

18 4.4 Connexion des cartes La carte PROBE doit être connectée à la carte MAIN via un connecteur HE10 de 26 broches (illustrée en Figure 4) avec une nappe de 26 brins, illustré ci-dessous: Câble plat de 26 pins pour connecter la carte PROBE à la carte MAIN Figure 18 Connexion de la carte PROBE à la carte MAIN P18 Guide D Installation

19 5 Kits pour connexion RS-485 et configuration du système 5.1 Kit de Connexion HMKCNA Le Kit de Connexion (référence HMKCNA) proposé par Mersen en plus des cartes électroniques, permet une connexion simplifiée de la ligne RS-485 à l intérieur du boîtier de jonction et une connexion facilité entre les différents boîtiers d une même ligne RS-485. Il garantit également la qualité de la communication dans le boîtier par l utilisation d un câble blindé à l intérieur du boîtier de jonction Le Kit de Connexion est composé de 2 éléments: la Carte de Connexion et le Câble de Connexion La carte de Connexion La carte de connexion, visible sur la Figure 19, est une carte au format rail DIN, avec un connecteur RS-485 / DB9 pour la connexion avec carte MAIN et un ensemble de deux borniers pour réaliser la mise en série du boîtier de jonction sur la ligne RS-485. Un cavalier est présent pour activer l impédance de terminaison de ligne; dans ce cas le cavalier J9 de la carte MAIN (voir Section 2.4) ne doit pas être utilisé. Connecteur RS485/DB9 pour la connexion avec la carte MAIN (câble RS485 blindé) Entrée de la ligne RS-485 Connexion de la masse Connexion RX- & TX- (RS-485 A) Connexion RX+ & TX+ (RS-485 B) Cavalier pour activer l impédance de terminaison de ligne Figure 19 La carte de connexion Sortie de la ligne RS-485 La carte de connexion peut être installée dans le boîtier de jonction de chaînes, comme dans l exemple cidessous: Carte de connexion RS-485 Figure 20 Connexion de la carte dans le boîtier de jonction Presse-étoupe pour câble RS-485 P19 Guide D Installation

20 Les boîtiers de jonction peuvent êtres connectés les uns aux autres en série grâce sur la ligne de communication RS-485. Nous recommandons l utilisation de câbles blindés 2 brins pour connecter les boîtiers entre eux, comme illustré sur la Figure 21. Câble RS485 allant vers la passerelle de communication Sur le dernier boîtier de jonction, le cavalier doit être en position ON pour activer l impédance de terminaison de ligne Figure 21 Connexion RS-485 entre les boîtiers de chaînes Le câble de connexion Le câble de connexion est un câble droit DB9 / DB9, d un mètre de long qui permet la connexion entre les Carte MAIN et la Carte de Connexion dans les boîtiers de jonction, il est illustré Figure 21 : Figure 22 Câble de connexion DB9 P20 Guide D Installation

21 5.2 Kit de configuration HMKCGA Le Kit de Configuration (référencé HMKCGA) a été développé par Mersen pour configurer le système de monitoring via le connecteur RS-485 / DB9 de la carte MAIN. Ce kit de configuration est utilisé pour personnaliser le logiciel embarqué dans la carte MAIN et adapter le système de monitoring aux spécificités de chaque installation PV. L utilisateur final est alors capable de configurer son système en autonomie. L e kit de configuration est composé de 2 éléments: le logiciel de configuration et le câble de connexion Le Logiciel de Configuration L installation du logiciel Le logiciel de configuration, appelé GreenString Configuration, est livré sous forme de fichier exécutable, compatible avec le système d exploitation Microsoft Windows, version Windows XP, Windows Vista et Windows 7. Double cliquez sur le fichier setup.exe pour démarrer l installation du logiciel, sélectionnez la langue, Figure 23 Installeur du logiciel de configuration Figure 24 Sélection de la langue P21 Guide D Installation

22 et suivez les instructions le répertoire d installation par défaut C:\Program Files\Greenstring Configuration peut être modifié : Figure 25 Répertoire d installation Une fois l installation terminée, le raccourci GreenString Configuration apparaît sur le bureau. Double cliquez sur l icône (voir Figure 26) pour lancer le logiciel de configuration; la partie suivante explique plus en détails les configurations possibles. Figure 26 Installation finalisée P22 Guide D Installation

23 Présentation du logiciel Le logiciel développé par Mersen fourni des outils de configurations avec une interface utilisateur simple, composée de 4 éléments principaux, voir Figure 27. Identification du boîtier de chaîne Gestion des fichiers de configuration Configuration des caractéristiques électriques Figure 27 Présentation du logiciel de configuration Test de la configuration Grâce à cette interface, l utilisateur peut définir la configuration du boîtier de chaînes et générer le fichier de configuration pour ensuite le charger dans la carte MAIN. P23 Guide D Installation

24 Identification du boîtier de chaînes Ces deux champs libres (Project Name et Box ID) sont utilisés pour identifier le nom du projet (ou le nom de l installation PV) et le numéro d identification du boîtier de jonction de chaînes. Cette identification est utile pour définir le nom de fichier qui pourra être sauvegardé et réutilisé plus tard. Figure 28 Identification du boîtier de chaînes Par exemple, si l utilisateur entre dans le champ libre: 1. Project Name (valeur alphanumérique, pas de limitation de taille): ProjectExample 2. Box ID (valeur numérique sur 4 digits): 32 Le fichier de configuration s appellera alors: ProjectExample_32.csv P24 Guide D Installation

25 Gestion des fichiers de configuration Cette partie est composée de 4 boutons permettant de gérer les fichiers de configuration. Ces fichiers, typiquement Project_Name_Box_ID.csv, doivent être générés et écrits dans le microcontrôleur de la carte MAIN pour installer la configuration du système de monitoring. Le logiciel de configuration permet 4 actions : 1- SAVE : sauvegarde le fichier de configuration sur l ordinateur, une fois qu il a été généré (celui ci peut être utilisé pour plusieurs installations PV si la configuration du boîtier de jonction est faite de manière séquentielle). 2- LOAD : charge un fichier de configuration existant (précédemment généré et sauvegardé sur l ordinateur). Une fois que le fichier est chargé, les champs de la partie configuration des caractéristiques électriques seront remplis avec les valeurs du fichier lu. 3- WRITE : écrit le fichier de configuration dans le microcontrôleur de la carte MAIN. Le fichier de configuration peut être écrit une fois les champs de la partie configuration des caractéristiques électriques correctement remplis, nous vous recommandons tout de même de sauvegarder le fichier préalablement. Dans ce cas la carte MAIN doit être connectée à l ordinateur en utilisant le câble d écrit dans la Section READ : lit le fichier de configuration qui a été préalablement écrit sur le microcontrôleur de la carte MAIN. Figure 29 Gestion du fichier de configuration P25 Guide D Installation

26 Configuration des Caractéristiques Electriques Cette partie permet de définir la configuration du système de monitoring en fonction des spécificités de l installation PV. Le premier champ contient les fonctions les plus utilisées pour configurer le système de monitoring: 1. L adresse Modbus (Modbus address) du boîtier de chaînes, doit être spécifiée et unique pour chaque boîtier de l installation PV. La valeur par défaut est définie à 1 et peut être incrémentée de 1 à le nombre de chaînes PV (String number) du boîtier de chaînes qui doivent êtres monitorés ; le nombre est par défaut à 6 mais il peut être incrémenté de 1 à 30 par paliers de 1. Figure 30 Configuration du Monitoring Click pour incrémenter la valeur Le second champ contient les aspects communication : 1. La sélection du protocole Modbus à utiliser: Modbus RTU standard (utilisant les registres définis par Sunspec Alliance pour permettre l interopérabilité des différents systèmes) d écrit dans la Section 7.2 ou le protocole advanced Modbus, appelé Mersen Protocol, optimisé et adapté aux outils Mersen, voir la Section 7.3 pour plus de détails. 2. Le Débit de données (data rate) est défini par défaut à bauds mais peut être abaissé à 9600 bauds pour être compatible avec d autres dispositifs présents sur la ligne RS La Parité (parity), défini par défaut à none (aucune) peut être aussi mise à even (paire) ou odd (impaire), pour être compatible avec d autres dispositifs présent sur la ligne RS La Période Moyenne (Averaging Period), seulement utilisable si le protocole Mersen est sélectionné, est le temps utilisé pour le calcul des statistiques (calcul du minimum, maximum et moyenne). Il est défini au format mm:ss (minutes et seconds), par défaut il est à 10 minutes. La case cochée: permet de modifier la valeur Bouton de sélection du mode de communication Figure 31 Configuration du Monitoring Grisée, la valeur par défaut P26 Guide D Installation

27 Le troisième champ contient les options système disponibles : 1- Seuil de la Température d Alarme (Temperature alarm) : les fonctionnalités et performances de la carte sont garanties jusqu à 70 C; par défaut l alarme est activée à partir de 71 C. L utilisateur peut modifier ce seuil par incrément de 1 C. 2- Les Signaux d Entrées (Signalling inputs) réunisses 4 entrées d auxiliaires qui permettent de surveiller l état du boîtier de chaînes; une entrée est dédié au statu de fin de vie du parafoudre, une autre l état de l interrupteur DC (ouvert ou fermé) et 2 autres sont laissées libres pour d autres usages tel un détecteur d ouverture de porte. Chacun des 4 signaux d entrées peuvent être configuré en actif ouvert (potentiel haut) ou actif fermé (potentiel bas). Figure 32 Configuration des options du système "Open" ou "Close" correspond à la position du contact remontant l'information à la carte de monitoring au repos. Le dernier champ sert à configurer les entrées de capteurs externes, au cas où la carte PROBE est connectée à la carte MAIN, voir la Section 4. Deux types de capteurs sont utilisables, cocher les cases pour activer les entrées des capteurs et les configurer si nécessaire: 1. Sept capteurs analogiques, Sensor 1 à 7, chacun d entre eux peut être configuré en courant (4 à 20mA) ou en tension (0 à 10V). 2. Un capteur digital, Sensor 8 (aucune configuration spécifique ne peut être apportée). Figure 33 Configuration des entrées de capteurs externes P27 Guide D Installation