APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置采用了高性能多核平臺(tái)和嵌入式操作系統(tǒng)，遵照IEC61000-4-30《測(cè)試和測(cè)量技術(shù)-電能質(zhì)量測(cè)量方法》中規(guī)定的各電能質(zhì)量指標(biāo)的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測(cè)、電壓不平衡度監(jiān)測(cè)、事件記錄、測(cè)量控制等功能為一體。裝置在電能質(zhì)量指標(biāo)參數(shù)測(cè)量方法的標(biāo)準(zhǔn)化和指標(biāo)參數(shù)的測(cè)量精度以及時(shí)鐘同步、事件告警功能等各個(gè)方面均達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)A級(jí)要求，能夠滿足110kV及以下供電系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)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(cè)。
裝置采用基于Xilinx SoC構(gòu)架的雙ARM內(nèi)核處理器，ARM1運(yùn)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(chǔ)、統(tǒng)計(jì)、分析，ARM2用來(lái)數(shù)據(jù)采樣、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)計(jì)算。裝置每周波采樣高達(dá)1024點(diǎn)，具備高測(cè)量精度能準(zhǔn)確記錄故障波形。采用eMMC進(jìn)口高速存儲(chǔ)芯片容量達(dá)到32GB，可以長(zhǎng)期存儲(chǔ)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(diǎn)陣彩色大尺寸液晶可就地查看實(shí)時(shí)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(wú)源繼電器出口、22路有源開(kāi)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(gè)支持Modbus-TCP、IEC?61850?MMS、FTP，1個(gè)支持裝置升級(jí)維護(hù)；
1路GPS對(duì)時(shí)接口，支持IRIG-B對(duì)時(shí)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(guò)多項(xiàng)電磁兼容檢測(cè)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
1.3功能對(duì)照表
表1.1 功能對(duì)照表
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基本功能 |
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???????穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù) |
電壓、電流有效值 |
√ |
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頻率顯示 |
√ |
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基波相角及矢量圖 |
√ |
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實(shí)時(shí)電壓電流波形顯示 |
√ |
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有功、無(wú)功、視在功率、功率因數(shù) |
√ |
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正向有功、反向有功、正向無(wú)功、反向有功電能 |
√ |
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電壓、電流序分量 |
√ |
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電流、電壓不平衡度 |
√ |
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電壓偏差 |
√ |
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頻率偏差 |
√ |
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諧波 (2-63次) |
電壓、電流諧波有效值 |
√ |
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電壓、電流諧波含有率 |
√ |
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電壓、電流諧波總畸變(THD) |
√ |
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電流總需求畸變(TDD) |
√ |
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電壓、電流諧波相角 |
√ |
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峰值因子 |
√ |
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K因子 |
√ |
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奇次諧波畸變率 |
√ |
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偶次諧波畸變率 |
√ |
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各次諧波電能 |
√ |
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各次諧波功率 |
√ |
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間諧波 (0.5-62.5次) |
電壓、電流間諧波有效值 |
√ |
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電壓、電流間諧波含有率 |
√ |
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高頻次諧波 |
2.5kHz～8.9kHz |
√ |
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電壓閃變(短閃變、長(zhǎng)閃變) |
√ |
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電壓波動(dòng) |
√ |
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暫態(tài)數(shù)據(jù) |
電壓中斷 |
√ |
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電壓暫降 |
√ |
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電壓暫升 |
√ |
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瞬態(tài) |
電壓瞬態(tài) |
√ |
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電流瞬態(tài) |
√ |
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事件記錄 |
暫態(tài)事件 |
暫態(tài)事件越限觸發(fā) |
√ |
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穩(wěn)態(tài)事件 |
穩(wěn)態(tài)事件越限觸發(fā) |
√ |
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工作日志 |
記錄裝置操作日志、運(yùn)行狀況 |
√ |
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故障錄波 |
事件觸發(fā)錄波 |
故障波形前后周期可設(shè)置 |
√ |
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手動(dòng)觸發(fā)錄波 |
錄波采樣點(diǎn)數(shù)可設(shè)置 |
√ |
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定時(shí)觸發(fā)錄波 |
錄波采樣點(diǎn)數(shù)可設(shè)置 |
√ |
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上位機(jī)觸發(fā)錄波 |
錄波采樣點(diǎn)數(shù)可設(shè)置（IEC61850協(xié)議支持） |
√ |
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通訊 |
IEC61850 |
■ |
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Modbus-RTU |
√ |
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Modbus-TCP |
√ |
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WebServer |
√ |
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對(duì)時(shí) |
GPS對(duì)時(shí)(IRIG-B) |
√ |
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SNTP |
? |
√ |
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手動(dòng)對(duì)時(shí) |
? |
√ |
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硬件資源 |
模擬量輸入AI |
16個(gè) |
? |
■ |
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干接點(diǎn)出口DO |
16個(gè) |
開(kāi)關(guān)量輸出可配置 |
√ |
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開(kāi)關(guān)量輸入DI |
22個(gè) |
為無(wú)源接點(diǎn)，需要外接電源 |
■ |
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USB接口 |
1個(gè) |
用于維護(hù) |
√ |
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RS485 |
2個(gè) |
? |
√ |
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RS232 |
1個(gè) |
用于維護(hù) |
√ |
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GPS對(duì)時(shí)接口 |
1個(gè) |
? |
√ |
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以太網(wǎng)接口 |
4個(gè) |
前面板1個(gè)以太網(wǎng)維護(hù)口， 后面板3個(gè)以太網(wǎng)通訊口 |
√ |
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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(hào)命名及選型
電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)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(cè)裝置交流輸入配置表
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型號(hào)及規(guī)格 |
主要配置 |
適用范圍 |
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1U1I |
1 組三相電壓 1 組三相電流 |
單母線單進(jìn)線系統(tǒng) |
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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(cè)指標(biāo)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)?？蓪?duì)裝置硬件時(shí)鐘進(jìn)行設(shè)置，并可對(duì)監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置、修改，對(duì)裝置進(jìn)行時(shí)鐘設(shè)置、密碼設(shè)置等操作。
1.5.2記錄存儲(chǔ)功能：
可對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)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(zhǎng)保存時(shí)間為90天，之后按”先進(jìn)先出”原則更新。
2個(gè)RS485串行通訊接口，支持Modbus-RTU協(xié)議，能夠讀取所有被測(cè)量參數(shù)；提供3個(gè)以太網(wǎng)接口，支持Modbus-TCP、IEC?61850?MMS、FTP，能夠讀取所有被測(cè)量參數(shù)；提供一個(gè)以太網(wǎng)維護(hù)口，用于頁(yè)、裝置軟件升級(jí)；
裝置具有GPS硬對(duì)時(shí)接口，支持IRIG-B碼對(duì)時(shí)。
可根據(jù)用戶設(shè)定的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、瞬態(tài)的各項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)的限值，啟動(dòng)告警功能。當(dāng)某一告警觸發(fā)時(shí)，裝置會(huì)記錄事件記錄并觸發(fā)錄波。
裝置對(duì)每個(gè)告警事件都能觸發(fā)錄波，并提供手動(dòng)觸發(fā)錄波、定時(shí)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(kāi)孔，再將裝置按圖3.2所示放入開(kāi)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(kāi)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(duì)時(shí)接口（IRIG-B對(duì)時(shí)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(gè)繼電器觸點(diǎn)。
X5端子：開(kāi)關(guān)量輸入，COMA為DI1至DI11的信號(hào)公共端；
COMB為DI12至DI22的信號(hào)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(shí)請(qǐng)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(hào)。
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(duì)時(shí)接口（IRIG-B對(duì)時(shí)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(gè)繼電器觸點(diǎn)。
X5端子：開(kāi)關(guān)量輸入，COMA為DI1至DI11的信號(hào)公共端；
COMB為DI12至DI22的信號(hào)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(shí)請(qǐng)務(wù)必接地)。
ETH1、ETH2、ETH3以太網(wǎng)接口。
