contadores de energia elÉtrica · 2019. 2. 18. · 5.1 medição e registo de energia e potência...

DEF-C44-504/N

JUL 2013

Emissão: EDP Distribuição – Energia, S.A. DTI – Direção de Tecnologia e Inovação R. Camilo Castelo Branco, 43 • 1050-044 Lisboa • Tel.: 210021500 • Fax: 210021444 E-mail: [email protected]

CONTADORES DE ENERGIA ELÉTRICA Contadores estáticos, combinados, para pontos de medição BTE e MT

Especificação funcional

Elaboração: DTI, DGE

Homologação: conforme despacho do CA de 2013-07-29

Edição: 4ª. Anula e substitui a edição de SET 2011 e anula o DEF-C44-502

mailto:[email protected]

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DTI – Direção de Tecnologia e Inovação Pág. 2/28

ÍNDICE

1 OBJETO E CAMPO DE APLICAÇÃO ........................................................................................................................ 3

2 NORMAS E DOCUMENTOS DE REFERÊNCIA ......................................................................................................... 3

3 ABREVIATURAS ..................................................................................................................................................... 4

4 DEFINIÇÕES........................................................................................................................................................... 4

5 FUNÇÕES .............................................................................................................................................................. 5 5.1 Medição e registo de energia e potência ........................................................................................................ 5 5.1.1 Grandezas................................................................................................................................................... 5 5.1.2 Configuração tarifária ................................................................................................................................ 5 5.1.3 Registo de consumos, potências e históricos ............................................................................................ 5 5.2 Gestão temporal.............................................................................................................................................. 6 5.3 Comando das comutações de tarifas (postos horários) .................................................................................. 7 5.4 Mudança de hora legal .................................................................................................................................... 7 5.5 Fecho do período de faturação ....................................................................................................................... 7 5.6 Alimentação de recurso .................................................................................................................................. 7 5.7 Diagrama de carga ........................................................................................................................................... 7 5.8 Eventos ............................................................................................................................................................ 8 5.9 Memória .......................................................................................................................................................... 8 5.10 Relação de transformação dos transformadores de corrente e de tensão .................................................... 9 5.11 Mecanismos de deteção de situações não usuais .......................................................................................... 9

6 INTERFACE COM O UTILIZADOR ........................................................................................................................... 9 6.1 Visor................................................................................................................................................................. 9 6.2 Visualização das grandezas de medida ........................................................................................................... 9 6.3 Visualização de outras informações .............................................................................................................. 11 6.4 Configuração da visualização da informação ................................................................................................ 11 6.5 Botão de chamada ao visor dos valores das funções (função de scroll) ....................................................... 11 6.6 Diagnóstico e informação instantânea ......................................................................................................... 11

7 COMUNICAÇÕES ................................................................................................................................................. 11 7.1 Comunicação local......................................................................................................................................... 11 7.2 Comunicação remota .................................................................................................................................... 12 7.3 Protocolo de comunicações .......................................................................................................................... 12 7.4 Configuração ................................................................................................................................................. 12 7.4.1 Segurança e níveis de acesso por software ............................................................................................. 12

8 OUTROS ASPETOS FUNCIONAIS ......................................................................................................................... 13 8.1 Falhas de alimentação ................................................................................................................................... 13 8.2 Firmware ....................................................................................................................................................... 13 8.3 Configuração (opcional) ................................................................................................................................ 13

9 SOFTWARE DE PARAMETRIZAÇÃO DO CONTADOR ........................................................................................... 13

10 BIBLIOTECA DE FUNÇÕES PARA INTEGRAÇÃO EM APLICAÇÕES MÓVEIS DE TERCEIROS .................................. 14

11 EVIDÊNCIAS DE CONFORMIDADE FUNCIONAL .................................................................................................. 14

ANEXO A - EVIDÊNCIAS DE CONFORMIDADE FUNCIONAL ..................................................................................... 15

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1 OBJETO E CAMPO DE APLICAÇÃO

O presente documento anula e substitui a edição anterior, elaborada em setembro de 2011, bem como a edição em vigor do DEF-C44-502. As alterações introduzidas, em relação à anterior versão, resultaram, no essencial, das modificações efetuadas na especificação técnica dos contadores BTE (DMA-C44-502, edição 5, julho 2013). O presente documento destina-se a descrever as funções que são exigidas aos contadores de energia elétrica, estáticos, trifásicos, para medição de energia ativa, importada e exportada, e de energia reativa, nos quatro quadrantes, de ligação direta, por transformador de corrente ou por transformadores de corrente e de tensão. Estes contadores estão especificados nos DMA-C44-502 e DMA-C44-503. As funções descritas no presente documento, entendidas como o mínimo exigível, não limitam a eventual existência de outras, ou da sua maior complexidade, desde que desse facto não resultem inconvenientes para a exploração dos aparelhos.

2 NORMAS E DOCUMENTOS DE REFERÊNCIA

Os documentos normativos seguintes contêm prescrições que, através de referência neste texto, constituem disposições válidas para o presente documento. Estas referências normativas são citadas nos locais adequados no texto e as publicações são listadas abaixo. Quaisquer alterações das referidas edições listadas só serão aplicáveis no âmbito do presente documento se forem objeto de inclusão específica, por modificação ou aditamento ao mesmo.

EN 62056-21 2002 Electricity metering - Data exchange for meter reading, tariff and load control – Part 21: Direct local data exchange

EN 62056-61 2007 Electricity metering - Data exchange for meter reading, tariff and load control -- Part 61: Object identification system (OBIS)

EN 62056-62 2007 Electricity metering - Data exchange for meter reading, tariff and load control -- Part 62: Interface classes

DMA-C44-502 2013 Contadores de energia elétrica – Contadores estáticos, combinados (energia ativa e reativa), de ligação direta ou por transformador de corrente, para pontos de medição BTE e MT (ligação do lado da BT). Características e ensaios

DMA-C44-503 2011 Contadores de energia elétrica – Contadores estáticos, combinados, de ligação por transformador de corrente e por transformador de tensão, para pontos de medição MT. Características e ensaios

Regulamento nº 468/2012

2012 Alteração ao Regulamento de Relações Comerciais do Setor Elétrico

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3 ABREVIATURAS

No presente documento são usadas as seguintes abreviaturas: BT – Baixa Tensão; DC – Diagrama de Carga; DEF – Documento Normativo de Materiais e Aparelhos – Especificação funcional; DMA – Documento Normativo de Materiais e Aparelhos – Características e ensaios; EN – Norma Europeia; TPL – Terminal Portátil de Leitura; PDA – Personal Digital Assistant; RRC – Regulamento das Relações Comerciais; RTC – Relógio de Tempo Real. TC – Transformadores de corrente; TT – Transformadores de tensão.

4 DEFINIÇÕES

4.1 Funções Funcionalidades intrínsecas dos contadores que existem, ativas ou potencialmente ativáveis, sem necessidade de qualquer especificação adicional. 4.2 Posto ou período horário Intervalo de tempo no qual a energia elétrica é faturada ao mesmo preço (Artigo 3º, Alínea q) do RRC). 4.3 Tarifa ou posto tarifário Um ou mais postos horários com a mesma tarifa. 4.4 Comutação tarifária Transição entre postos tarifários diferentes. 4.5 Ciclo tarifário Combinação de diferentes tarifas que se repetem sucessivamente ao longo dos dias ou das semanas. 4.6 Período de integração Intervalo de tempo, programável em intervalos submúltiplos de 60 minutos, com uma resolução mínima de 1 minuto, para o qual se registam os valores de potência média calculada a partir da correspondente energia transitada nesse intervalo. 4.7 Erro fatal do contador Erro do qual resulta o não funcionamento do contador, implicando a sua substituição. 4.8 Potência Ativa Máxima Valor máximo das potências registadas nos períodos de integração correspondentes a um período de faturação.

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5 FUNÇÕES

Os contadores deverão poder executar as funções a seguir descritas, as quais deverão ser residentes nos equipamentos (programadas em fábrica) e configuráveis através de terminal portátil, PDA ou remotamente, com o software de parametrização adequado e com o contador instalado e sem necessidade de o retirar de serviço.

5.1 Medição e registo de energia e potência

5.1.1 Grandezas

O contador deve medir nos quatro quadrantes. Deverá medir energia ativa, importada e exportada (+A e -A), em kWh, e energia reativa nos quatro quadrantes (+Ri,-Rc,-Ri e +Rc), em kvarh, total e por fase. Deverá medir valores de tensão eficaz, corrente e fator de potência por fase. Deve existir um registo totalizador para cada uma das grandezas a medir: +A, –A, +Ri, -Ri, +Rc, -Rc. Deverá medir a potência ativa em kW e a potência reativa em kvar. Os contadores deverão igualmente medir a potência média (ativa e reativa) no período de integração de 15 minutos (ou outro programável), expressa em kW e kvar (ver secção 5.7 seguinte).

5.1.2 Configuração tarifária

Para a configuração dos programas tarifários deverão ser considerados os seguintes requisitos: — número mínimo de tarifas: oito (quatro para energia ativa e quatro para energia reativa); — número mínimo de comutações tarifárias por dia: doze (o intervalo mínimo a considerar entre comutações

deverá ser de 15 minutos); — número mínimo de registos de potência ativa máxima tomada: cinco (um por tarifa de energia ativa (4

tarifas) e um registo de potência ativa máxima absoluta); — número mínimo de dias tipo: cinco (dias úteis, verão e inverno, sábados, verão e inverno, domingos ou

feriados); — número mínimo de estações: duas. A configuração dos programas tarifários do contador deverá ser garantida por acesso local (via porta ótica) e remoto.

5.1.3 Registo de consumos, potências e históricos

Deve ser registado o valor acumulado da energia medida por posto tarifário (um registo por cada posto tarifário). Para o efeito devem existir registos individuais diferenciados. Deverá existir também um registo totalizador (somatório de todos os postos tarifários) para cada uma das grandezas a medir: +A, -A, +Ri, -Ri, -Rc e +Rc. O contador deve registar o valor das potências médias (ativa e reativa) em cada período de integração. O contador deve ter, no mínimo, cinco registos de potência ativa máxima, com indicação da data e hora da ocorrência, para cada período de faturação, correspondentes à potência ativa máxima absoluta e potência ativa máxima nas 4 tarifas de energia ativa.

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Deve ser possível, por software, configurar (e inibir) os registos de energia e potência de acordo com o programa tarifário configurado. Deverá ser possível a visualização da potência ativa média no período de integração em curso. A identificação interna dos registos deverá estar de acordo com a norma EN 62056-61 (OBIS), tal como indicado no seguimento:

energia ativa em horas de vazio 1.1.1.8.1.x

energia ativa em horas de ponta 1.1.1.8.2.x

energia ativa em horas de cheias 1.1.1.8.3.x

energia ativa em horas de super vazio 1.1.1.8.4.x

energia ativa total 1.1.1.8.0.x

energia reativa indutiva em horas de vazio 1.1.5.8.1.x

energia reativa indutiva em horas fora de vazio 1.1.5.8.2.x

energia reativa indutiva total 1.1.5.8.0.x

energia reativa capacitiva em horas de vazio 1.1.8.8.1.x

energia reativa capacitiva em horas fora de vazio 1.1.8.8.2.x

energia reativa capacitiva total 1.1.8.8.0.x

potência ativa máxima absoluta 1.1.1.6.0.x

potência ativa máxima tarifa 1 (vazio) 1.1.1.6.1.x

potência ativa máxima tarifa 2 (fora de vazio) 1.1.1.6.2.x

potência ativa máxima tarifa 3 1.1.1.6.3.x

potência ativa máxima tarifa 4 1.1.1.6.4.x Devem existir registos históricos individualizados (totalizador e por posto tarifário) correspondentes aos doze últimos fechos de períodos de faturação.

5.2 Gestão temporal

Os contadores deverão possuir um calendário para permitir a funcionalidade de tarifa múltipla. O calendário deverá: — ser perpétuo ao nível dos dias (dia do mês e da semana), meses e anos (4 dígitos); — suportar duas estações (verão e inverno); — identificar os dias úteis, sábados, domingos e feriados; — permitir a programação independente de diferentes tabelas de feriados. A tabela de feriados deverá ser

válida para todo o período de vida útil do contador. Para cada ano, deverão existir, pelo menos, 10 feriados com data fixa e 2 feriados com data móvel.

O acerto do calendário, quando necessário, deverá poder ser feito por programação, no local, através da porta ótica, e remotamente, com a geração do correspondente evento (ver secção 5.8 do presente documento).

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5.3 Comando das comutações de tarifas (postos horários)

Deverá ser possível, por programação local e remota, a alteração do número de postos tarifários até ao limite disponível, com a consequente alteração do número de comutações de tarifa. Estas alterações deverão ficar registadas, com datação, em eventos do contador. As comutações tarifárias são efetuadas através de comando emitido pelo relógio interno do contador. O estabelecimento do horário de início dos diversos postos horários deve ser programável e com uma resolução miníma de 5 minutos.

5.4 Mudança de hora legal

A data e a hora da mudança da hora legal deverão poder ser programadas e/ou alteradas em laboratório/fábrica, no local de instalação do contador e remotamente.

5.5 Fecho do período de faturação

O fecho do período de faturação é a operação de registo em memória dos dados de medição de energia, por posto horário e totalizador e do máximo das potências ativas e reativas nos períodos de integração. Inclui também a passagem a zero dos registos de potência ativa e reativa. Caso o contador disponha de um botão que permita desencadear o fecho de faturação, o botão deve ser selável. Deverá ser possível programar, local e remotamente, o dia de fecho mensal do período de faturação. A operação deverá realizar-se às 00 horas, 00 minutos e 00 segundos do dia programado. Por defeito, os contadores deverão ser programados para fecho de faturação no dia 1 de cada mês. Deverá ser considerado o seguinte tratamento de exceção: se o fecho do período de faturação estiver configurado para um dia superior ao número de dias desse mês, o

fecho deverá ser realizado no primeiro dia do mês seguinte às 00:00:00.

5.6 Alimentação de recurso

O contador deve registar um alarme (disponível no visor) e um evento que indique que a pilha está perto ou abaixo do seu limiar de funcionamento. O limiar de funcionamento poderá ser calculado em função do nível de tensão da bateria. Opcionalmente deve ser disponibilizado pelo contador, um registo (consultável local e remotamente) que indique o número de horas de utilização da pilha.

5.7 Diagrama de carga

O contador deverá possuir, pelo menos, 6 canais configuráveis/inibíveis para registo de curvas de carga (potências médias de cada período de integração). Opcionalmente deve também ser possível associar aos canais do diagrama de cargas, todas as grandezas medidas. Incluindo os valores médios da tensão eficaz, por fase, do período de integração. O período de integração, por defeito, é de 15 minutos. Os contadores devem, no entanto, permitir a sua alteração, por parametrização de software, para valores entre 1 minuto e 60 minutos.

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Deve ser incluída informação de status associada a cada período de integração, sempre que, pelo menos, um dos seguintes eventos tenha ocorrido: — marcação de leitura inválida; — contador sincronizado durante o período de integração, para um desvio (delta) maior do que determinado

valor a definir; — overflow; — configuração do equipamento durante o período (opcional); — período incompleto por falha de alimentação. A ocorrência de múltiplos eventos num mesmo período de integração também deve ser indicada de forma clara e inequívoca no bloco de bits considerado para o efeito. Considerando um período de integração de 15 minutos e 3 canais ativos, a memorização das curvas de carga deve corresponder ao requisito relativo à memória (ver secção 5.9 seguinte).

5.8 Eventos

O contador deverá registar e armazenar eventos em memória não volátil, identificados com data, hora, minuto e segundo de ocorrência. O contador deve registar, pelo menos, os seguintes tipos de eventos: a) atuação dos mecanismos de deteção de situações não usuais (referidos em 5.11) e outros que forem

suportados pelo equipamento; b) alteração da configuração do contador, efetuada local ou remotamente; (opcional) c) acerto do relógio/calendário do contador (data e hora); d) fecho do período de faturação; e) falha de tensão, por fase; f) restabelecimento da tensão, por fase; g) erro fatal do contador; h) erros não fatais do contador; i) acesso local e remoto ao contador (com diferenciação dos dois modos) (opcional); j) pilha fraca ou no limiar de funcionamento. Deve ser indicada a duração mínima de falha de tensão que é detetada e registada pelo contador. Os eventos registados e armazenados em memória devem poder ser recolhidos local e remotamente.

5.9 Memória

A memória deverá ser não volátil do tipo circular. A memória do contador deverá permitir armazenar, pelo menos, 70 dias de diagrama de carga com um período de integração de 15 minutos para 3 canais. Deve também ser possível armazenar, pelo menos, os doze (12) últimos registos históricos de energia e potência ativa máxima (total e por tarifa), correspondentes aos fechos dos respetivos períodos de faturação. O contador deve poder armazenar, pelo menos, 128 eventos.

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Em caso de ausência prolongada de alimentação, a permanência de dados em memória deverá ser de, pelo menos, três anos. O fabricante deverá indicar: — a capacidade de armazenamento da memória do contador, expressa em kbytes, bem como a quantidade de

dados armazenados; — o processo e tipo de memória utilizada; — o processo detalhado de armazenamento de dados, incluindo a periodicidade com que o mesmo é efetuado.

5.10 Relação de transformação dos transformadores de corrente e de tensão

A relação de transformação dos transformadores de corrente e de tensão, quando aplicável, deve ser parametrizável por software (local e remotamente).

5.11 Mecanismos de deteção de situações não usuais

O contador deve ter disponível mecanismos que detetem situações/ocorrências não usuais, tais como as a seguir indicadas: deteção de abertura da cobertura do contador (opcional); deteção de abertura de tampa de terminais (opcional); deteção de fluxo de energia ativa inverso (sentido A-) total e por fase (obrigatório); deteção de sequência de fases incorreta (obrigatório); falha de autenticação no acesso ao contador (remoto e local) (opcional); alteração da configuração(opcional); reset de valores de registos tarifário e diagramas de carga (obrigatório). A estes mecanismos deve estar associado o evento respetivo.

6 INTERFACE COM O UTILIZADOR

6.1 Visor

O contador deverá estar equipado com um visor contendo duas áreas de visualização de informação: i) uma área dedicada a grandezas de medida e da hora atual; ii) uma área dedicada a outras informações.

6.2 Visualização das grandezas de medida

As grandezas devem ser expressas na unidade respetiva. Para as funções referentes a energia, deve dispor de sete dígitos, no mínimo, (sem casas decimais), com uma resolução de 1 kWh ou 1 kvarh. No caso das potências, deve dispor-se de, no mínimo, quatro dígitos, com uma resolução de 1 kW ou 1 kvar. A função, cujo valor estiver a ser visualizado, deverá ser inequivocamente identificada, através do respetivo código no visor, de acordo com o quadro 1 seguinte.

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Quadro 1

Codificação e sequência da informação a apresentar no visor do contador

Parâmetro Código no visor

Modo automático

Modo manual

Hora 0.9.1 Data 0.9.2

Número série contador 0.96.1 Relação de transformação (TC, quando aplicável) Relação de transformação (TT, quando aplicável)

Ciclo tarifário – diário/sem, tetra CD4T/CS4T Energia ativa – HV 1.8.1 Energia ativa – HP 1.8.2 Energia ativa – HC 1.8.3 Energia ativa HSV 1.8.4

Energia ativa – totalizador 1.8.0 Energia reativa Indutiva – HV 5.8.1 Energia reativa indutiva – HFV 5.8.2

Energia reativa indutiva – Totalizador 5.8.0 Energia reativa capacitiva – HV 8.8.1

Energia reativa capacitiva – HFV 8.8.2 Energia reativa capacitiva – Totalizador 8.8.0

Potência ativa máxima absoluta 1.6.0 Potência ativa máxima tarifa de vazio – HV 1.6.1

Potência ativa máxima tarifa fora de vazio – HFV 1.6.2 Potência ativa máxima tarifa 3 1.6.3 Potência ativa máxima tarifa 4 1.6.4

A apresentação da informação alfanumérica deverá ser feita de forma sequencial, em modo automático ou manual. Por defeito, estará ativo o modo automático. O tempo de exposição de cada valor deve ser 5 s ± 2 s. Entre exposições pode haver um intervalo de 0,5 s a 1,5 s, com o visor apagado. Os códigos poderão ser utilizados no seu todo ou em parte, desde que seja mantida a identificação unívoca de cada uma das grandezas a visualizar. Os registos de energia e potência apresentados no visor deverão estar concordantes com a opção tarifária configurada no equipamento, não devendo ser mostrados os registos que não estejam ativos. A indicação da tarifa em curso deve ser acompanhada da representação do respetivo código no visor. Devem ser considerados os mesmos códigos apresentados acima no quadro 1, sendo a representação obtida diretamente no visor. Alternativamente, a representação poderá ser feita através de símbolo gráfico que aponte para uma inscrição permanente no contador. Neste caso, a indicação deve estar disponível em zona distinta da respeitante ao código, cujo valor esteja a ser visualizado no contador, e deverá ser facilmente identificável.

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6.3 Visualização de outras informações

No visor deverá existir uma área para visualização de informação, simbólica e alfanumérica, relativa aos seguintes indicadores de funcionamento e alarmes: a) alarme associado ao limiar de funcionamento do sistema de alimentação de recurso; b) alarme de erro fatal; c) alarme de fluxo de energia ativa inverso; d) alarme de sequência de fases incorreta e) presença de fase(s); f) contador em comunicação. A ocorrência de um “erro fatal”, que deverá conduzir à substituição do equipamento de contagem, deve ser identificada com a respetiva informação no visor.

6.4 Configuração da visualização da informação

A configuração da informação disponibilizada no visor deve poder ser alterada através dos interfaces de comunicação local e remota, podendo-se utilizar para esse efeito a aplicação fornecida conjuntamente com o equipamento, ou outra, desde que incorpore o respetivo protocolo de comunicações.

6.5 Botão de chamada ao visor dos valores das funções (função de scroll)

Deverá existir um botão ou outro dispositivo semelhante para chamada manual dos valores das funções, a mesma deve ser feita de modo sequencial, de acordo com a ordem por que estiverem referidas as funções na chapa de características. Deve ser respeitada a ordem dos postos tarifários. No modo manual, a exposição automática é interrompida, devendo o sistema retornar ao modo automático depois de decorrido um período de tempo, programável, sem que haja atuação manual.

6.6 Diagnóstico e informação instantânea

Os contadores devem possuir funções que permitam apoiar o respetivo processo de instalação, nomeadamente ao nível da verificação da correcção das suas ligações aos transformadores de medida (Transformadores de Corrente e/ou Transformadores de Tensão). Devem permitir, nomeadamente, medir e/ou visualizar, no respetivo visor e remotamente, os seguintes valores e/ou indicações: valores das tensões por fase (U1, U2 e U3); valores das intensidades de corrente por fase (I1, I2 e I3); valor da intensidade de corrente de neutro (I0); valor da frequência (f); presença e sequência de fases; ângulos de desfasagem tensão-corrente. Quando aplicável, a identificação interna dos registos deverá estar de acordo com a norma EN 62056-61 (OBIS).

7 COMUNICAÇÕES

7.1 Comunicação local

O contador deve estar equipado com uma porta ótica, de acordo com os requisitos definidos na norma EN 62056-21, que permita a ligação a terminal portátil (TPL) e/ou PDA para leitura dos registos e para programação dos respetivos parâmetros.

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7.2 Comunicação remota

Os contadores devem dispor de interface série RS 232, para comunicação bidirecional. Os parâmetros de comunicação devem poder ser configurados através da aplicação fornecida conjuntamente com o contador. Opcionalmente deverá ser possível a alteração de parâmetros, tais como, baud rate e número de data bits, stop bits e bits de paridade. Deve ser suportada, pelo menos, a comunicação DTE-DCE a 9600 baud. Preferencialmente, os parâmetros de comunicação deverão corresponder a 8-N-1 podendo, em alternativa, ser considerada a solução 7-E-1.

7.3 Protocolo de comunicações

O protocolo de comunicações, aplicável à comunicação local e remota, deve estar de acordo com uma das seguintes normas: EN 62056-61/62 e EN 62056-21. No caso da norma EN 62056-61/62 deve ser disponibilizado a certificação dlms do equipamento. O protocolo de comunicações deverá permitir, nomeadamente: — recolha de dados (registos, diagramas de carga, eventos); — parametrização; — acerto de relógio (data e hora). O protocolo de comunicações deverá permitir suportar as funções estipuladas na secção 9 “Software de parametrização do contador”. O protocolo deve prever a possibilidade de endereçamento individual de unidades, para situações em que se pretenda ligar mais do que um equipamento num barramento ou em cascata. Deve ser entregue documentação exaustiva que detalhe a implementação do protocolo, o formato e conteúdo das tramas, a identificação dos registos e outras informações que possam vir a ser relevantes para a respetiva implementação em aplicações de terceiros.

7.4 Configuração

A configuração dos contadores poderá ser efetuada local e remotamente, através de aplicações de software que deverão ser disponibilizadas para esse efeito. Sem prejuízo das impossibilidades previstas na MID, e apesar de tal ser indesejável, deverão ser identificadas eventuais situações de configuração que impliquem perda de dados registados.

7.4.1 Segurança e níveis de acesso por software

Para as comunicações locais e remotas, um mínimo de três níveis hierárquicos e segurança de acesso (a implementar no contador) são exigidos para controlar o acesso aos Dados de Medidas e aos Dados de Configuração. O controlo de acesso deverá ser baseado em passwords ou através de chaves de encriptação/autenticação.

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Nível de Acesso “Baixo” - Este nível de acesso (read only) deverá permitir apenas a recolha dos Dados de Medidas, Dados de Configuração, Data e Hora, valores instantâneos e informação de alarmes/status. Nível de Acesso “Médio” - Este nível de acesso deverá permitir o Nível de Acesso “Baixo” e adicionalmente autorização para alteração dos parâmetros ajuste do relógio e reinicialização do período de faturação. Nível de Acesso “Alto” - Este nível de acesso deverá permitir o Nível de Acesso “Médio” e adicionalmente autorização para alteração de todos os parâmetros. A calibração dos contadores e a alteração de outros parâmetros críticos não deverá ser possível através das comunicações locais ou remotas, sem que previamente se tenham de quebrar selos.

8 OUTROS ASPETOS FUNCIONAIS

8.1 Falhas de alimentação

O processador do contador deve permanecer alimentado a partir da rede desde que esteja presente uma fase e o neutro. As falhas de alimentação a partir da rede, quaisquer que sejam, não podem afetar a salvaguarda dos registos.

8.2 Firmware

Deverá existir um registo firmware checksum, passível de visualização através do software de parametrização.

8.3 Configuração (opcional)

Deverá existir um registo de config checksum, passível de visualização através do software de parametrização e que corresponda à programação global do contador.

9 SOFTWARE DE PARAMETRIZAÇÃO DO CONTADOR

Devem ser fornecidas aplicações para configuração e leitura local ou remota do contador. As aplicações e atualizações futuras deverão ser entregues à EDP sem custos de desenvolvimento e de licenciamento associados. Salvaguardados os requisitos mínimos de hardware, deve ser garantida a compatibilidade das aplicações com sistemas operativos disponíveis no mercado (Windows, Windows Mobile e Android). De igual modo, deverá ser garantida a evolução das aplicações para outras plataformas (hardware e software) que possam vir a existir durante a vida útil do contador, bem como para novas versões de firmware que venham a existir dos contadores. O software deverá possuir, no mínimo, as seguintes funcionalidades: — possibilidade de alterar todos os parâmetros configuráveis do contador (individualmente ou em conjunto)

que não respeitem à componente metrológica, independentemente do método de comunicação utilizado; — recolha de toda a informação (individualmente ou em conjunto) presente no contador (dados de

configuração, registos de energia e de potência históricos e em curso, eventos, alarmes, status, diagramas de carga, informação instantânea).

Preferencialmente, o software deverá possibilitar também as seguintes funcionalidades: — programação/leitura automática de uma lista de contadores; — simulador de protocolo para teste da comunicação série.

As aplicações fornecidas deverão ser compatíveis com contadores do mesmo modelo que já tenham sido fornecidos à EDP, incluindo modelos com versões de firmware diferentes. Deve ser disponibilizada toda a informação e apoio necessários à implementação de uma ferramenta de leitura e programação local por entidades terceiras.

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10 BIBLIOTECA DE FUNÇÕES PARA INTEGRAÇÃO EM APLICAÇÕES MÓVEIS DE TERCEIROS

Deverá ser fornecida uma biblioteca de ligação dinâmica para eventual integração numa plataforma comum de parametrização de contadores através de dispositivos móveis. A biblioteca deverá ter um conjunto de funções que possam ser acedidas via API por uma aplicação externa e que permitam efetuar um conjunto de operações no contador. A comunicação com o contador será efetuada via porta ótica, devendo a biblioteca conter os mecanismos necessários para garantir este tipo de comunicação, bem como os mecanismos necessários para gerir as comunicações no dispositivo móvel. As funções a disponibilizar pela API deverão ser as seguintes: definir Porta de comunicações (short name – ex: COM1) ler Número de série; ler Firmware checksum; ler Config checksum (opcional); ler Data/Hora; ler Identificação de ciclo tarifário; ler Ciclo tarifário; ler Leituras atuais; ler Leituras históricas; ler Eventos; ler Diagrama de cargas; ler Relação de transformação; parametrizar Data/Hora; parametrizar Ciclo tarifário (incluindo alteração de campos visíveis no display); parametrizar Data de fecho; parametrizar Relação de transformação; efetuar Fecho de faturação. No caso da alteração de ciclo tarifário, o mesmo deve ser efetuado com base em ficheiros de configuração tarifária encriptados. As funções e os métodos disponibilizados pela biblioteca deverão acordados com a EDP e adequados à plataforma tecnológica dos sistemas de mobilidade da EDP.

11 EVIDÊNCIAS DE CONFORMIDADE FUNCIONAL

Cada requisito funcional deverá ser confirmado através do preenchimento de checklist disponibilizada para o efeito (ver anexo A do presente documento). O registo da conformidade deverá ser efetuada na tabela, no campo reservado ao “Estado”, tendo em consideração a seguinte nomenclatura: conforme; parcialmente conforme; não conforme. Qualquer incompatibilidade, limitação, divergência ou implementação alternativa, deverá ser indicada no campo “Observações”. A compatibilidade com o requisito deverá ser demonstrada através da entrega de documento com indicação do procedimento de teste e comprovativo de resultado obtido, cuja denominação deverá constar do campo “Ref.ª doc. Evidências”.

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ANEXO A

EVIDÊNCIAS DE CONFORMIDADE FUNCIONAL

Referência Requisito funcional Estado (*) (C / NC) Observações Ref.ª doc.

evidências 5 Funções

5.1 Medição e registo de energia e potência 5.1.1 Grandezas

Deverá medir energia ativa, importada e exportada (+A e -A), em kWh, e energia reativa nos quatro quadrantes (+Ri,-Rc,-Ri e +Rc), em kvaVArh, total e por fase

Medição de valores de tensão eficaz, corrente e fator de potência por fase

Registo totalizador para cada uma das grandezas a medir: +A, –A, +Ri, -Ri, +Rc, -Rc

Medição de potência ativa em kW e a potência reativa em kvar

Medição de potência média (ativa e reativa) no período de integração de 15 minutos (ou outro programável), expressa em kW e kvar

5.1.2 Configuração tarifária

Número de tarifas (mínimo de 8, com 4 para energia ativa e 4 para energia reativa)

Número de comutações diárias entre tarifas (mínimo de 12, com intervalo mínimo entre de comutações de 15 minutos)

Número de registos de potência ativa máxima tomada (mínimo de 5, um por tarifa de energia ativa (4 tarifas) e um registo de potência ativa máxima absoluta)

Número de dias tipo (mínimo de 5, dias úteis, verão e inverno, sábados, verão e inverno, domingos ou feriados)

Número de estações (mínimo de 2)

A configuração dos programas tarifários do contador deverá ser garantida por acesso local (via porta ótica) e remoto

- Continua -

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- Continuação do anexo A -


evidências

5.1.3 Registo de consumos, potências e históricos

Deve ser registado o valor acumulado da energia medida por posto tarifário (um registo por cada posto tarifário). Para o efeito devem existir registos individuais diferenciados

Devem existir também um registo totalizador (somatório de todos os postos tarifários) para cada uma das grandezas a medir: +A, -A, +Ri, -Ri, -Rc e +Rc

O contador deve registar o valor das potências médias (ativa e reativa) em cada período de integração

O contador deve ter, no mínimo, cinco registos de potência ativa máxima, com indicação da data e hora da ocorrência, para cada período de faturação, correspondentes à potência ativa máxima absoluta, potência ativa máxima nas 4 tarifas de energia ativa

Deve ser possível, por software, configurar (e inibir) os registos de energia e potência de acordo com o programa tarifário configurado

Deverá ser possível a visualização da potência ativa média no período de integração em curso

A identificação interna dos registos deverá estar de acordo com a norma EN 62056-61 (OBIS): 1.1.8.8.1.x ... 1.1.5.8.0.x

Devem existir registos históricos individualizados (por totalizador e por posto tarifário) correspondentes aos 12 últimos períodos de fecho de faturação

- Continua -

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evidências

5.2 Gestão temporal

Calendário para permitir a funcionalidade de tarifa múltipla

Perpétuo ao nível dos dias (dia do mês e da semana), meses e anos (4 dígitos)

Duas estações (verão e inverno)

Identificar os dias úteis, sábados, domingos e feriados

Permitir a programação independente de diferentes tabelas de feriados. Para cada ano deverão existir, pelo menos, 10 feriados com data fixa e 2 feriados com data móvel A tabela de feriados deverá ser válida para todo o período de vida útil do contador

O acerto do calendário, quando necessário, deverá poder ser feito por programação, no local, através da porta ótica, e remotamente, com a geração do correspondente evento

5.3 Comando das comutações de tarifas (postos horários)

Deverá ser possível, por programação local e remota, a alteração do número de postos tarifários até ao limite disponível, com a consequente alteração do número de comutações de tarifa. Estas alterações deverão ficar registadas, com datação, em eventos do contador

As comutações tarifárias são efetuadas através de comando emitido pelo relógio interno do contador

O estabelecimento do horário de início dos diversos postos horários deve ser programável e com uma resolução de 5 minutos

5.4 Mudança de hora legal

A data e a hora da mudança da hora legal deverão poder ser programadas e/ou alteradas em laboratório/fábrica, no local de instalação do contador e remotamente

- Continua -

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evidências 5.5 Fecho do período de faturação

Caso o contador disponha de um botão que permita desencadear o fecho de faturação, deve ser selável

Deverá ser possível programar local e remotamente o dia de fecho mensal do período de faturação. A operação deverá realizar-se às 00horas, 00 minutos e 00 segundos do dia programado. Por defeito, os contadores deverão ser programados para fecho de faturação no dia 1 de cada mês. Deverá ser considerado o seguinte tratamento de exceção: - se o fecho do período de faturação estiver

configurado para um dia superior ao número de dias desse mês, o fecho deverá ser realizado no primeiro dia do mês seguinte às 00:00:00

5.6 Alimentação de recurso

O contador deve registar um alarme (disponível no visor) e um evento que indique que a pilha está perto ou abaixo do seu limiar de funcionamento. O limiar de funcionamento poderá ser calculado em função do nível de tensão da bateria

Opcionalmente deve ser disponibilizado pelo contador, um registo (consultável local e remotamente) que indique o nº de horas de utilização da pilha

5.7 Diagrama de carga

O contador deverá possuir, pelo menos, 6 canais configuráveis/inibíveis para registo de curvas de carga (potências médias de cada período de integração)

Opcionalmente deve também ser possível associar aos canais do diagrama de cargas, todas as grandezas medidas. Incluindo os valores médios da tensão eficaz, por fase, do período de integração

- Continua -

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evidências

O período de integração, por defeito, é de 15 minutos. Os contadores devem, no entanto, permitir a sua alteração, por parametrização de software, para valores entre 1 minuto e 60 minutos

Deve ser incluída informação de status associada a cada período de integração, sempre que, pelo menos, um dos seguintes eventos tenha ocorrido: - marcação de leitura inválida - contador sincronizado durante o período de

integração, para um desvio (delta) maior do que determinado valor a definir

- overflow - configuração do equipamento durante o

período - período incompleto por falha de

alimentação

A ocorrência de múltiplos eventos num mesmo período de integração também deve ser indicada de forma clara e inequívoca no bloco de bits considerado para o efeito

Considerando um período de integração de 15 minutos e 3 canais ativos, a memorização das curvas de carga deve corresponder ao requisito relativo à memória (ver secção 5.9 do presente documento)

5.8 Eventos

O contador deverá registar e armazenar eventos em memória não volátil, identificados com data, hora, minuto e segundo de ocorrência

Atuação de mecanismos de deteção de situações não usuais e outros que forem suportados pelo equipamento

Alteração da configuração do contador, efetuada local ou remotamente (opcional)

Acerto do relógio/calendário do contador (data e hora)

Fecho do período de faturação

- Continua -

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evidências

Falha de tensão, por fase

Restabelecimento da tensão, por fase

Erro fatal do contador

Erros não fatais do contador

Acesso local e remoto ao contador (com diferenciação dos dois modos) (opcional)

Pilha fraca ou no limiar de funcionamento

Deve ser indicada a duração mínima de falha de tensão que é detetada e registada pelo contador

Os eventos registados e armazenados em memória devem poder ser recolhidos local e remotamente

5.9 Memória

A memória deverá ser não volátil do tipo circular

A memória do contador deverá permitir armazenar, pelo menos, 70 dias de diagrama de carga com um período de integração de 15 minutos para 3 canais

Deve também ser possível armazenar, pelo menos, os doze (12) últimos registos históricos de energia e potência ativa máxima (total e por tarifa), correspondentes aos fechos dos respetivos períodos de faturação

O contador deve armazenar, pelo menos, 128 eventos

Em caso de ausência prolongada de alimentação, a permanência de dados em memória deverá ser de, pelo menos, três anos

O fabricante deverá indicar: - a capacidade de armazenamento da

memória do contador, expressa em kbytes, bem como a quantidade de dados armazenados

- o processo e tipo de memória utilizada - o processo detalhado de armazenamento

de dados, incluindo a periodicidade com que o mesmo é efetuado

- Continua -

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evidências

5.10 Relação de transformação dos transformadores de corrente e de tensão

A relação de transformação dos transformadores de corrente e de tensão, quando aplicável, deve ser parametrizável por software (local e remotamente)

5.11 Mecanismos de deteção de situações não usuais

Deteção de abertura da cobertura do contador (opcional)

Deteção de abertura de tampa de terminais (opcional)

Deteção de fluxo de energia ativa inverso (sentido A-) total e por fase (obrigatório)

Deteção de sequência de fases incorreta (obrigatório)

Falha de autenticação no acesso ao contador (remoto e local) (opcional)

Alteração da configuração (opcional)

Reset de valores de registos tarifário e diagramas de carga (obrigatório)

5.11.8 A estes mecanismos deve estar associado o evento respetivo

6 Interface com o utilizador

6.1 Visualização das grandezas de medida

O contador deverá estar equipado com um visor contendo duas áreas de visualização de informação: i) uma área dedicada a grandezas de medida

e da hora atual ii) uma área dedicada a outras informações

As grandezas devem ser expressas na unidade respetiva

Para as funções referentes a energia, deve dispor de sete dígitos, no mínimo, (sem casas decimais), com uma resolução de 1 kWh ou 1 kvar

No caso das potências, deve dispor-se de, no mínimo, quatro dígitos, com uma resolução de 1 kW ou 1 kvar

- Continua -

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evidências

A função, cujo valor estiver a ser visualizado, deverá ser inequivocamente identificada, através do respetivo código no visor, de acordo com o quadro 1

A apresentação da informação alfanumérica deverá ser feita de forma sequencial, em modo automático ou manual. Por defeito, estará ativo o modo automático

O tempo de exposição de cada valor deve ser 5 s ± 2 s. Entre exposições pode haver um intervalo de 0,5 s a 1,5 s, com o visor apagado

Os códigos poderão ser utilizados no seu todo ou em parte, desde que seja mantida a identificação unívoca de cada uma das grandezas a visualizar

Os registos de energia e potência apresentados no visor deverão estar concordantes com a opção tarifária configurada no equipamento, não devendo ser mostrados os registos que não estejam ativos

A indicação da tarifa em curso dever ser acompanhada da representação do respetivo código no visor. Devem ser considerados os mesmos códigos apresentados no quadro 1, sendo a representação obtida diretamente no visor

Alternativamente, a representação poderá ser feita através de símbolo gráfico que aponte para uma inscrição permanente no contador. Neste caso, a indicação deve estar disponível em zona distinta da respeitante ao código, cujo valor esteja a ser visualizado no contador, e deverá ser facilmente identificável

6.2 Visualização de outras informações

No visor deverá existir uma área para visualização de informação, simbólica e alfanumérica, relativa aos indicadores de funcionamento e alarmes: a) alarme associado ao limiar de funcionamento do

sistema de alimentação de recurso b) alarme de erro fatal c) alarme de fluxo de energia invertido d) alarme de sequência de fases incorreta e) presença de fase(s) f) contador em comunicação

A ocorrência de um “erro fatal”, o qual provocará a substituição do equipamento de contagem, deve ser identificada com a respetiva informação no visor

- Continua -

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evidências

6.3 Configuração da visualização da informação

A configuração da informação disponibilizada no visor deve poder ser alterada através dos interfaces de comunicação local e remota, podendo-se utilizar para esse efeito a aplicação fornecida conjuntamente com o equipamento, ou outra, desde que incorpore o respetivo protocolo de comunicações

6.4 Botão de chamada ao visor dos valores das funções (função de scroll)

Deverá existir um botão ou outro dispositivo semelhante para chamada manual dos valores das funções, a mesma deve ser feita de modo sequencial, de acordo com a ordem por que estiverem referidas as funções na chapa de características. Deve ser respeitada a ordem dos postos tarifários

No modo manual, a exposição automática é interrompida, devendo o sistema retornar ao modo automático depois de decorrido um período de tempo, programável, sem que haja atuação manual

6.5 Diagnóstico e informação instantânea

Os contadores devem possuir funções que permitam apoiar o respetivo processo de instalação, nomeadamente ao nível da verificação da correcção das suas ligações aos transformadores de medida (Transformadores de Corrente e/ou Transformadores de Tensão)

Valores das tensões por fase (U1, U2 e U3)

Valores das intensidades de corrente por fase (I1, I2 e I3)

Valor da intensidade de corrente de neutro (I0)

Valor da frequência (f) Presença e sequência de fases

Ângulos de desfasagem tensão-corrente 7 Comunicações

7.1 Comunicação local

O contador deve estar equipado com uma porta ótica, de acordo com os requisitos definidos na norma EN 62056-21, que permita a ligação a terminal portátil (TPL) e/ou PDA para leitura dos registos e para programação dos respetivos parâmetros

- Continua -

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evidências

7.2 Comunicação remota

Os contadores devem dispor de interface série RS 232, para comunicação bidirecional

Os parâmetros de comunicação devem poder ser configurados através da aplicação fornecida conjuntamente com o contador

Opcionalmente deverá ser possível a alteração de parâmetros, tais como, baud rate e número de data bits, stop bits e bits de paridade

Deve ser suportada, pelo menos, a comunicação DTE-DCE a 9600 baud

Preferencialmente, os parâmetros de comunicação deverão corresponder a 8-N-1 podendo, em alternativa, ser considerada a solução 7-E-1

7.3 Protocolo de comunicações

O protocolo de comunicações, aplicável à comunicação local e remota, deve estar de acordo com uma das seguintes normas: EN 62056-61/62 ou EN 62056-21

No caso da norma EN 62056-61/62 deve ser disponibilizada a certificação dlms do equipamento

Permitir recolha de dados (registos, diagramas de carga, eventos)

Permitir parametrização Permitir acerto de relógio (data e hora)

O protocolo de comunicações deverá permitir suportar as funções estipuladas na secção 9: “Software de parametrização do contador”

O protocolo deve prever a possibilidade de endereçamento individual de unidades, para situações em que se pretenda ligar mais do que um equipamento num barramento ou em cascata

Deve ser entregue documentação exaustiva que detalhe a implementação do protocolo, o formato e conteúdo das tramas, a identificação dos registos e outras informações que possam vir a ser relevantes para a respetiva implementação em aplicações de terceiros

Qualquer fornecimento no âmbito do referido nos parágrafos anteriores deve ser livre de encargos para a EDP

- Continua -

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evidências 7.4 Configuração

A configuração dos contadores poderá ser efetuada local e remotamente, através de aplicações de software que deverão ser disponibilizadas para esse efeito

Indicar situações que impliquem a perda de dados existentes no contador

7.4.1 Segurança e níveis de acesso por software

Para as comunicações locais e remotas, um mínimo de três níveis hierárquicos e segurança de acesso (a implementar no contador) são exigidos para controlar o acesso aos Dados de Medidas e aos Dados de Configuração. O controlo de acesso deverá ser baseado em passwords ou através de chaves de encriptação/autenticação

Nível de Acesso “Baixo” - Este nível de acesso (read only) deverá permitir apenas a recolha dos Dados de Medidas, Dados de Configuração, Data e Hora, valores instantâneos e informação de alarmes/status

Nível de Acesso “Médio” - Este nível de acesso deverá permitir o Nível de Acesso “Baixo” e adicionalmente autorização para alteração dos parâmetros ajuste do relógio e reinicialização do período de faturação

Nível de Acesso “Alto” - Este nível de acesso deverá permitir o Nível de Acesso “Médio” e adicionalmente autorização para alteração de todos os parâmetros

A calibração dos contadores e a alteração de outros parâmetros críticos não deverá ser possível através das comunicações locais ou remotas, sem que previamente se tenham de quebrar selos

8 Outros aspetos funcionais

8.1 Falhas de alimentação

O processador do contador deve permanecer alimentado a partir da rede desde que esteja presente uma fase e o neutro

As falhas de alimentação a partir da rede, quaisquer que sejam, não podem afetar a salvaguarda dos registos

- Continua -

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evidências 8.2 Firmware

Deverá existir um registo firmware checksum, passível de visualização através do software de parametrização

8.3 Configuração (opcional)

Deverá existir um registo de config checksum, passível de visualização através do software de parametrização e que corresponda à programação global do contador

9 Software de parametrização do contador

Devem ser fornecidas aplicações para configuração e leitura local ou remota do contador

As aplicações e atualizações futuras deverão ser entregues à EDP sem custos de desenvolvimento e de licenciamento associados

Salvaguardados os requisitos mínimos de hardware, deve ser garantida a compatibilidade das aplicações com os sistemas operativos atualmente disponíveis no mercado (Windows, Windows Mobile e Android)

De igual modo, deverá ser garantida a evolução das aplicações para outras plataformas (hardware e software) que possam vir a existir durante a vida útil do contador, bem como para novas versões de firmware que venham a existir dos contadores

Possibilidades de alterar todos os parâmetros configuráveis do contador (individualmente ou em conjunto) que não respeitem à componente metrológica, independentemente do método de comunicação utilizado

- Continua -

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evidências

Recolha de toda a informação (individualmente ou em conjunto) presente no contador (dados de configuração, registos de energia e de potência históricos e em curso, eventos, alarmes, status, diagramas de carga, informação instantânea)

Preferencialmente, o software deverá possibilitar também as seguintes funcionalidades: - programação/leitura automática de uma

lista de contadores - simulador de protocolo para teste da

comunicação série

As aplicações fornecidas deverão ser compatíveis com contadores do mesmo modelo que já tenham sido fornecidos à EDP, incluindo modelos com versões de firmware diferentes

Deve ser disponibilizada toda a informação e apoio necessários à implementação de uma ferramenta de leitura e programação local por entidades terceiras

10 Biblioteca de funções para integração em aplicações móveis de terceiros

Deve ser fornecido pelo adjudicatário, uma biblioteca de ligação dinâmica, que permita a sua utilização com uma plataforma comum de parametrização de contadores através de dispositivos móveis

A biblioteca deverá ter um conjunto de funções que possam ser acedidas via API por uma aplicação externa e que permitam efetuar um conjunto de operações no contador

A comunicação com o contador será efetuada via porta ótica, devendo a biblioteca conter os mecanismos necessários para garantir este tipo de comunicação, bem como os mecanismos necessários para gerir as comunicações no dispositivo móvel

- Continua -

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evidências

As funções a disponibilizar pela API deverão ser as seguintes: - definir Porta de comunicações (short name

– ex: COM1) - ler Número de série - ler Firmware checksum - ler Config checksum (opcional) - ler Data/Hora - ler Identificação de ciclo tarifário - ler Ciclo tarifário - ler Leituras atuais - ler Leituras históricas - ler Eventos - ler Diagrama de cargas - ler Relação de transformação - parametrizar Data/Hora - parametrizar Ciclo tarifário (incluindo

alteração de campos visíveis no display) - parametrizar Data de fecho - parametrizar Relação de transformação - efetuar Fecho de faturação

No caso da alteração de ciclo tarifário, o mesmo deve ser efetuado com base em ficheiros de configuração tarifária encriptados

As funções e os métodos disponibilizados pela biblioteca deverão acordados com a EDP e adequados à plataforma tecnológica dos sistemas de mobilidade da EDP

Nota: (*) – C – Conforme; NC – Não conforme.

contadores de energia elÉtrica · 2019. 2. 18. · 5.1 medição e registo de energia e potência...

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