APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置采用了高性能多核平臺和嵌入式操作系統(tǒng),遵照IEC61000-4-30《測試和測量技術(shù)-電能質(zhì)量測量方法》中規(guī)定的各電能質(zhì)量指標(biāo)的測量方法進(jìn)行測量,集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測、電壓不平衡度監(jiān)測、事件記錄、測量控制等功能為一體。裝置在電能質(zhì)量指標(biāo)參數(shù)測量方法的標(biāo)準(zhǔn)化和指標(biāo)參數(shù)的測量精度以及時鐘同步、事件告警功能等各個方面均達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)A級要求,能夠滿足110kV及以下供電系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測的要求,廣泛適用于化工、鋼鐵、冶金、醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心、交通建筑等行業(yè)的電能質(zhì)量監(jiān)測。
裝置采用基于Xilinx SoC構(gòu)架的雙ARM內(nèi)核處理器,ARM1運行嵌入式Linux、TCP/IP協(xié)議、Http協(xié)議、Web服務(wù)器、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計、分析,ARM2用來數(shù)據(jù)采樣、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)計算。裝置每周波采樣高達(dá)1024點,具備高測量精度能準(zhǔn)確記錄故障波形。采用eMMC進(jìn)口高速存儲芯片容量達(dá)到32GB,可以長期存儲事件記錄與故障波形等數(shù)據(jù)。具備友好的人機(jī)界面,800*480像素點陣彩色大尺寸液晶可就地查看實時波形與故障波形,方便用戶故障分析。
8路交流電壓;
8路交流電流;
16路可編程無源繼電器出口、22路有源開關(guān)量輸入;
2路RS485串行通訊接口,支持Modbus-RTU規(guī)約;
4路以太網(wǎng)接口,其中3個支持Modbus-TCP、IEC 61850 MMS、FTP,1個支持裝置升級維護(hù);
1路GPS對時接口,支持IRIG-B對時方式;
1路USB接口,可用于裝置維護(hù)。
裝置軟硬件具有持續(xù)完善的自檢功能,抗干擾性能好,裝置通過多項電磁兼容檢測認(rèn)證,電快速瞬變脈沖群、靜電放電、浪涌抗干擾性能均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。
1.3功能對照表
表1.1 功能對照表
基本功能 |
||||
穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù) |
電壓、電流有效值 |
√ |
||
頻率顯示 |
√ |
|||
基波相角及矢量圖 |
√ |
|||
實時電壓電流波形顯示 |
√ |
|||
有功、無功、視在功率、功率因數(shù) |
√ |
|||
正向有功、反向有功、正向無功、反向有功電能 |
√ |
|||
電壓、電流序分量 |
√ |
|||
電流、電壓不平衡度 |
√ |
|||
電壓偏差 |
√ |
|||
頻率偏差 |
√ |
|||
諧波 (2-63次) |
電壓、電流諧波有效值 |
√ |
||
電壓、電流諧波含有率 |
√ |
|||
電壓、電流諧波總畸變(THD) |
√ |
|||
電流總需求畸變(TDD) |
√ |
|||
電壓、電流諧波相角 |
√ |
|||
峰值因子 |
√ |
|||
K因子 |
√ |
|||
奇次諧波畸變率 |
√ |
|||
偶次諧波畸變率 |
√ |
|||
各次諧波電能 |
√ |
|||
各次諧波功率 |
√ |
|||
間諧波 (0.5-62.5次) |
電壓、電流間諧波有效值 |
√ |
||
電壓、電流間諧波含有率 |
√ |
|||
高頻次諧波 |
2.5kHz~8.9kHz |
√ |
||
電壓閃變(短閃變、長閃變) |
√ |
|||
電壓波動 |
√ |
|||
暫態(tài)數(shù)據(jù) |
電壓中斷 |
√ |
||
電壓暫降 |
√ |
|||
電壓暫升 |
√ |
|||
瞬態(tài) |
電壓瞬態(tài) |
√ |
||
電流瞬態(tài) |
√ |
|||
事件記錄 |
暫態(tài)事件 |
暫態(tài)事件越限觸發(fā) |
√ |
|
穩(wěn)態(tài)事件 |
穩(wěn)態(tài)事件越限觸發(fā) |
√ |
||
工作日志 |
記錄裝置操作日志、運行狀況 |
√ |
||
故障錄波 |
事件觸發(fā)錄波 |
故障波形前后周期可設(shè)置 |
√ |
|
手動觸發(fā)錄波 |
錄波采樣點數(shù)可設(shè)置 |
√ |
||
定時觸發(fā)錄波 |
錄波采樣點數(shù)可設(shè)置 |
√ |
||
上位機(jī)觸發(fā)錄波 |
錄波采樣點數(shù)可設(shè)置(IEC61850協(xié)議支持) |
√ |
||
通訊 |
IEC61850 |
■ |
||
Modbus-RTU |
√ |
|||
Modbus-TCP |
√ |
|||
WebServer |
√ |
|||
對時 |
GPS對時(IRIG-B) |
√ |
||
SNTP |
|
√ |
||
手動對時 |
|
√ |
||
硬件資源 |
模擬量輸入AI |
16個 |
|
■ |
干接點出口DO |
16個 |
開關(guān)量輸出可配置 |
√ |
|
開關(guān)量輸入DI |
22個 |
為無源接點,需要外接電源 |
■ |
|
USB接口 |
1個 |
用于維護(hù) |
√ |
|
RS485 |
2個 |
|
√ |
|
RS232 |
1個 |
用于維護(hù) |
√ |
|
GPS對時接口 |
1個 |
|
√ |
|
以太網(wǎng)接口 |
4個 |
前面板1個以太網(wǎng)維護(hù)口, 后面板3個以太網(wǎng)通訊口 |
√ |
注:√表示標(biāo)配功能,■表示可選功能,×表示不具備此功能呢。
1.4裝置型號命名及選型
電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置可適用于單進(jìn)線回路或雙進(jìn)線回路,具體如下。
表1.2 APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置交流輸入配置表
型號及規(guī)格 |
主要配置 |
適用范圍 |
1U1I |
1 組三相電壓 1 組三相電流 |
單母線單進(jìn)線系統(tǒng) |
2U2I |
2 組三相電壓 2 組三相電流 |
單母線分段/不分段雙進(jìn)線系統(tǒng) 兩條單母線單進(jìn)線系統(tǒng) |
裝置面板上采用5寸彩色LCD屏,以圖形方式顯示主要電能質(zhì)量監(jiān)測指標(biāo)的實時數(shù)據(jù)??蓪ρb置硬件時鐘進(jìn)行設(shè)置,并可對監(jiān)測參數(shù)進(jìn)行設(shè)置、修改,對裝置進(jìn)行時鐘設(shè)置、密碼設(shè)置等操作。
1.5.2記錄存儲功能:
可對監(jiān)測點數(shù)據(jù)實時保存,1min數(shù)據(jù)(最大值、最小值、平均值、95%概率大值、均方根值)在裝置上最長保存時間為90天,之后按”先進(jìn)先出”原則更新。
2個RS485串行通訊接口,支持Modbus-RTU協(xié)議,能夠讀取所有被測量參數(shù);提供3個以太網(wǎng)接口,支持Modbus-TCP、IEC 61850 MMS、FTP,能夠讀取所有被測量參數(shù);提供一個以太網(wǎng)維護(hù)口,用于頁、裝置軟件升級;
裝置具有GPS硬對時接口,支持IRIG-B碼對時。
可根據(jù)用戶設(shè)定的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、瞬態(tài)的各項電能質(zhì)量指標(biāo)的限值,啟動告警功能。當(dāng)某一告警觸發(fā)時,裝置會記錄事件記錄并觸發(fā)錄波。
裝置對每個告警事件都能觸發(fā)錄波,并提供手動觸發(fā)錄波、定時觸發(fā)錄波和上位機(jī)觸發(fā)錄波功能。
裝置采用嵌入式安裝,首先在柜(屏)體面板上按3.1所示開孔,再將裝置按圖3.2所示放入開孔中,直到裝置面板靠住柜(屏)的面板。再將固定螺絲旋入螺絲孔,使裝置牢固在柜(屏)上。
圖3.1 外形及開孔尺寸圖
圖3.2 安裝示意圖
圖3.3 2U2I背部端子圖
X1端子:1IA、1IB、1IC為回路1三相電流;1UA、1UB、1UC為回路1三相電壓;
1I0為回路1外接零序電流,1U0為回路1外接零序電壓。
2IA、2IB、2IC為回路2三相電流;2UA、2UB、2UC為回路2三相電壓;
2I0為回路2外接零序電流,2U0為回路2外接零序電壓。
X2端子:RS485_1A、RS485_1B,第1路RS485串行通訊接口;
RS485_2A、RS485_2B,第2路RS485串行通訊接口;
IRIG-B+、IRIG-B-,GPS對時接口(IRIG-B對時協(xié)議);
RS232_TX、RS232_TX,裝置維護(hù)接口。
X6端子:繼電器出口,X6.1與X6.2為一個繼電器觸點。
X5端子:開關(guān)量輸入,COMA為DI1至DI11的信號公共端;
COMB為DI12至DI22的信號公共端。
X4端子:為裝置的輔助電源,X4.4為裝置地接口(裝置安裝時請務(wù)必接地)。
ETH1、ETH2、ETH3以太網(wǎng)接口。
圖3.4 1U1I背部端子圖
X1端子:1IA、1IB、1IC為回路1三相電流;1UA、1UB、1UC為回路1三相電壓;
1I0為回路1外接零序電流,1U0為回路1外接零序電壓。
未標(biāo)記端子不接入信號。
X2端子:RS485_1A、RS485_1B,第1路RS485串行通訊接口;
RS485_2A、RS485_2B,第2路RS485串行通訊接口;
IRIG-B+、IRIG-B-,GPS對時接口(IRIG-B對時協(xié)議);
RS232_TX、RS232_TX,裝置維護(hù)接口。
X6端子:繼電器出口,X6.1與X6.2為一個繼電器觸點。
X5端子:開關(guān)量輸入,COMA為DI1至DI11的信號公共端;
COMB為DI12至DI22的信號公共端。
X4端子:為裝置的輔助電源,X4.4為裝置地接口(裝置安裝時請務(wù)必接地)。
ETH1、ETH2、ETH3以太網(wǎng)接口。