1、多功能電力儀表的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
圖1 電量變送器加A/D卡
在多功能電力儀表未研制出以前，為測(cè)量若干電參數(shù)，配電監(jiān)控系統(tǒng)大量使用電量變送器加PLC或工控機(jī)，系統(tǒng)原理如圖1所示。此方法存在的缺點(diǎn)是：
①多個(gè)電量變送器體積大，接線(xiàn)復(fù)雜
如在測(cè)量三相電路的電壓、電流、功率、功率因數(shù)等參數(shù)時(shí)，需配置10多臺(tái)電量變送器，聯(lián)接線(xiàn)總數(shù)在70條左右。
②成本較高
對(duì)電量變送器送出的4-20mA電流需要進(jìn)行A/D采樣,要求就地設(shè)置一臺(tái)PLC或工控機(jī)，初始投資大。
③穩(wěn)定性和精度差
由于電壓互感器(電壓互感器文字符號(hào)：TV)、電流互感器(電流互感器文字符號(hào)：TA)后面帶許多變送器，使得TV、TA的二次負(fù)載太大，系統(tǒng)測(cè)量穩(wěn)定性和精度差。
④故障率高，調(diào)試?yán)щy
由于接線(xiàn)復(fù)雜，設(shè)備種類(lèi)繁多，造成施工周期長(zhǎng)，調(diào)試復(fù)雜困難。
⑤諧波影響變送器的精度
電網(wǎng)中諧波的污染越重，對(duì)電量變送器的影響就越重，從而使系統(tǒng)的精度受到影響。當(dāng)研制出多功能電力儀表后，便在智能配電系統(tǒng)中廣泛采用，它使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省了投資，多功能電力儀表結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 多功能電力儀表與上位機(jī)通信連接示意圖
多功能電力儀表優(yōu)點(diǎn)
①體積小，接線(xiàn)簡(jiǎn)單
一臺(tái)多功能電力儀表可監(jiān)測(cè)幾十個(gè)參數(shù)，大大減少了接線(xiàn)數(shù)量。
②功能齊全，監(jiān)測(cè)電參量多
如YR-GFE-2S4多功能電力儀表(昌暉儀表制造有限公司產(chǎn)品)，具有變送器、數(shù)顯、數(shù)字接口的功能,對(duì)各電參量采樣后，經(jīng)CPU數(shù)據(jù)處理，表頭直接顯示；可輸出0-5V(或4-20mA)相應(yīng)的模擬電參量；與遠(yuǎn)動(dòng)裝置RTU相聯(lián),并配有RS232或RS485數(shù)字通信接口；具有設(shè)置倍率、接裝附表和與微機(jī)數(shù)據(jù)交換等功能，可作為“一次儀表”，也可作為“二次儀表”、“三次儀表”。
③穩(wěn)定性好，不受諧波干擾
多功能電力儀表均采用交流采樣、真有效值方式，且采用數(shù)字接口RS485，具有光電隔離功能，因此系統(tǒng)穩(wěn)定性好。
④三表合一，減少占屏面積，且省去電量變送器柜，較“變送器加A/D卡”方案投資少。
YR-GFE-2S4完全可取代各種電量變送器，可分別安裝在開(kāi)關(guān)柜、配電柜,組成分布式電力監(jiān)控系統(tǒng)、智能配電系統(tǒng)。
2、YR-GFE-2S4在智能配電系統(tǒng)中的應(yīng)用
智能配電系統(tǒng)是通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將若干個(gè)采用了智能元器件的開(kāi)關(guān)柜組合成一套具有遙測(cè)、遙控、遙信、遙調(diào)功能的系統(tǒng)。多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表是智能配電系統(tǒng)中的重要組成部分。YR-GFE-2S4就是一種具有可編程測(cè)量、顯示、變送、數(shù)字通信等功能的智能電力儀表，它將數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化集于一體，能完成變送器、數(shù)據(jù)采集及傳輸、分析及電能計(jì)量等功能。
完善的中、低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表有著較高的要求，而YR-GFE-2S4則完全符合智能配電系統(tǒng)的要求。其功能及性能指標(biāo)為：
①測(cè)量電參量方式
采用高性能16位快速微處理器，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行交流采樣、真有效值測(cè)量。
②測(cè)量和顯示功能
能同時(shí)測(cè)量和顯示配電回路的相電壓、線(xiàn)電壓、線(xiàn)電流、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)。能同時(shí)計(jì)量有功(吸收、釋放)、無(wú)功(容性、感性)四種電能。
③輸入及測(cè)量精度
輸入標(biāo)稱(chēng)電壓為交流100V、220V、380V，輸入標(biāo)稱(chēng)電流為交流1A、5A，精度等級(jí)為0.5級(jí)。
④儀表電源
交流/直流90-270V，交流50Hz、60Hz。
⑤通信功能
可與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通信接口為RS485,通信地址(1-247)和波特率(4800、9600)均可設(shè)定。通信協(xié)議是Modbus，通信距離最長(zhǎng)可達(dá)1200m，雙絞線(xiàn)聯(lián)接。
⑥編程
可經(jīng)儀表面板鍵或用計(jì)算機(jī)通過(guò)RS485接口設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)，參數(shù)存放在EEPROM中，參數(shù)包括通信地址、通信波特率、接線(xiàn)方式、TV和TA變比等。編程功能有電量顯示的切換、系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置、輸入方式的選擇、電能脈沖輸出、數(shù)字接口等參數(shù)。
⑦電能脈沖、模擬量變送輸出
可編程選擇有功電能(吸收、釋放)、無(wú)功電能(容性、感性)的輸出，可選擇電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率等參數(shù)中的兩個(gè)電量輸出。
YR-GFE-2S4多功能電力儀表(http://prosperiteweb.com/product/833.html)可以配合功能強(qiáng)大的開(kāi)關(guān)(模擬)量輸入輸出單元、保護(hù)專(zhuān)用單元組成智能配電系統(tǒng)?？捎糜诓捎闷胀〝嗦菲鞯拈_(kāi)關(guān)柜和配電柜中，也可對(duì)舊配電柜進(jìn)行智能化改造，使配電柜中各配電線(xiàn)路具有智能功能；并把各配電線(xiàn)路聯(lián)接到智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能化管理,從而實(shí)現(xiàn)集中數(shù)據(jù)處理、集中監(jiān)控、集中分析和集中調(diào)度的中低壓智能配電系統(tǒng)。
