1 裝置介紹

1.1 概述

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-電能質(zhì)量測量方法》中規(guī)定的各電能質(zhì)量指標的測量方法進行測量融沟，集諧波分析瘪巡、波形采樣浮烫、電壓暫降/暫升/中斷佳珊、閃變監(jiān)測杆荐、電壓不平衡度監(jiān)測、事件記錄诉濒、測量控制等功能為一體。裝置在電能質(zhì)量指標參數(shù)測量方法的標準化和指標參數(shù)的測量精度以及時鐘同步未荒、事件告警功能等各個方面均達到了國家標準 A 級要求专挪，能夠滿足110kV 及以下供電系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測的要求、廣泛適用于化工茄猫、鋼鐵、冶金划纽、醫(yī)院脆侮、數(shù)據(jù)中心、交通建筑等行業(yè)的電能質(zhì)量監(jiān)測勇劣。

1.2 特點（優(yōu)勢）

1.2.1 高性能的硬件平臺

裝置采用基于 Xilinx SoC 構(gòu)架的雙 ARM 內(nèi)核處理器靖避，ARM1 運行嵌入式 Linux、TCP/IP協(xié)議比默、Http 協(xié)議幻捏、Web 服務器、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計故弟、分析蘸腾，ARM2 用來數(shù)據(jù)采樣、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)計算又蝌。裝置每周波采樣高達 1024 點鸟焊，具備高測量精度能準確記錄故障波形。采用 eMMC 進口高速存儲芯片容量達到 32GB场致，可以長期存儲事件記錄與故障波形等數(shù)據(jù)藕龄。具備友好的人機界面，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籍投，方便用戶故障分析削蕊。

1.2.2 豐富的接口資源

8 路交流電壓；

8 路交流電流圣烤；

16 路可編程無源繼電器出口元丈、22 路有源開關量輸入；

2 路 RS485 串行通訊接口共胎，支持 Modbus-RTU 規(guī)約凛未；

4 路以太網(wǎng)接口捅位，其中 3 個支持 Modbus-TCP轧葛、IEC 61850 MMS、FTP艇搀，1 個支持裝置升級維護尿扯；

1 路 GPS 對時接口，支持 IRIG-B 對時方式焰雕；

1 路 USB 接口衷笋，可用于裝置維護。

1.2.3 可靠性設計

裝置軟硬件具有持續(xù)完善的自檢功能矩屁，抗干擾性能好辟宗，裝置通過多項電磁兼容檢測認證，電快速瞬變脈沖群吝秕、靜電放電泊脐、浪涌抗干擾性能均達到**標準。烁峭。

1.3 功能對照表

注：√表示標配功能容客，■表示可選功能，×表示不具備此功能呢挤毯。

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線回路或雙進線回路蛙途，具體如下。

1.5 功能簡介

1.5.1 人機界面功能

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)測指標的實時數(shù)據(jù)汤袭∮诎猓可對裝置硬件時鐘進行設置，并可對監(jiān)測參數(shù)進行設置席栅、修改祷濒，對裝置進行時鐘設置、密碼設置等操作完各。

1.5.2 記錄存儲功能：

可對監(jiān)測點數(shù)據(jù)實時保存勘春，1min 數(shù)據(jù)(最大值、最小值右婚、平均值刹埋、95%概率大值、均方根值)在裝置上最長保存時間為 90 天耍才，之后按"先進先出"原則更新这敬。

1.5.3 通訊功能

2 個 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU 協(xié)議蕉朵，能夠讀取所有被測量參數(shù)崔涂；

提供 3個以太網(wǎng)接口，支持 Modbus-TCP始衅、IEC 61850 MMS冷蚂、FTP，能夠讀取所有被測量參數(shù)汛闸；

提供一個以太網(wǎng)維護口蝙茶，用于頁、裝置軟件升級诸老。

1.5.4 GPS 對時功能

裝置具有 GPS 硬對時接口隆夯，支持 IRIG-B 碼對時。

1.5.5 告警功能

可根據(jù)用戶設定的穩(wěn)態(tài)别伏、暫態(tài)蹄衷、瞬態(tài)的各項電能質(zhì)量指標的限值，啟動告警功能厘肮。當某一告警觸發(fā)時愧口，裝置會記錄事件記錄并觸發(fā)錄波。

1.5.6 錄波功能

裝置對每個告警事件都能觸發(fā)錄波闺酬，并提供手動觸發(fā)錄波哟口、定時觸發(fā)錄波和上位機觸發(fā)錄波功能。

1.5.7 本地 PQDIF 文件生成功能

統(tǒng)計數(shù)據(jù)以 PQDIF 文件格式保存瑟捡，記錄數(shù)據(jù)包括 2h 內(nèi)的故障錄波波形和穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)棠雌。穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)包含裝置每 1min 統(tǒng)計的“最大值"“最小值"“平均值"“均方根值"“95%概率值"整 2h 保持的數(shù)據(jù)萨羽。記錄的故障錄波數(shù)據(jù)和穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)均可通過工具軟件查看。記錄 1min 內(nèi)“最大值"“最小值"“平均值"“均方根值"“95%概率值"生成一個記錄數(shù)據(jù)點旬城，這些數(shù)據(jù)點整 2 小時形成一個存儲文件钙径，可通過查看軟件觀察線路變化趨勢。

1.5.8Web 功能

集成嵌入式 Web Server 功能卒赖，支持不同權限等級的用戶登錄訪問踊嘲。不同等級用戶使用不同 8 位密碼登錄，分別為“游客"：00000000睡清；“管理員"：********疏菩；“調(diào)試員"：********。用戶可通過瀏覽器直接連接裝置刨仑，實時查看電能質(zhì)量數(shù)據(jù)和設置裝置參數(shù)郑诺。

連接方法：

1.將裝置與電腦用網(wǎng)線互聯(lián)；

2.進入 系統(tǒng) 設置- 通訊 設置 菜單查 看所 連接以 太網(wǎng) 口對應 的 IP 地址 杉武，例 如：192.168.103.219辙诞；

3.將電腦 IP 與裝置 IP 設置到同一網(wǎng)段；

4.打開電腦 IE 瀏覽器在地址輸入欄輸入 IP 地址并回車轻抱。

此時顯示用戶登錄界面飞涂，用戶選擇身份并輸入登錄密碼。用戶登錄后左側(cè)顯示功能菜單祈搜，右側(cè)顯示裝置信息與數(shù)據(jù)较店。

查看實時數(shù)據(jù):單擊左側(cè)菜單“實時數(shù)據(jù)"，右側(cè)顯示線路 1 實時監(jiān)測數(shù)據(jù)夭问。

“線路 1"：可切換查看其它線路數(shù)據(jù)泽西，修改完鼠標單擊“提交"確定切換；

“生成電子表格"：將顯示的實時數(shù)據(jù)生成.xls 格式的表格缰趋，鼠標單擊文件名可選擇打開表格或者另存。

“基本數(shù)據(jù)"陕见、“功率顯示"桶辉、“電能顯示"、“諧波數(shù)據(jù)"等：切換不同顯示數(shù)據(jù)指晾。如圖 1.3 所示杠尘。

錄波文件：單擊左側(cè)菜單“錄波文件"，再選擇對應的事件記錄理斜，可查看該事件記錄的波形酗裕。

2 技術參數(shù)

2.1 工作電源

額定值：AC/DC220、AC/DC110V或DC48V

允許偏差： －20％～＋20％伐薯；

功率消耗： 不大于15W弥禀；

2.2 交流電流輸入

輸入方式： 電流互感器輸入匣诉；

額定值In： 5A或1A；

測量范圍： 0～1.2In骏芍；

功率消耗： 不大于0.5VA/路曾瞪；

過載能力： 1.2In 連續(xù)工作；

20倍額定電流允許1s既憔。

2.3 交流電壓輸入

輸入方式： 電壓互感器輸入掰儿；

額定值Un： 57.74V/100V或220V/380V；

測量范圍： 0～1.2Un抚官；

功率消耗： 不大于0.5VA/路扬跋；

過載能力： 1.2Un 連續(xù)工作;

4倍額定電壓允許1s。

2.4 開關量輸入

額定電壓： AC/DC220V凌节、AC/DC110V或DC48V胁住；

輸入方式： 無源接點，需要外接電源刊咳；

2.5 開關量輸出

機械壽命： ≥10000次彪见；

輸出方式： 無源干接點；

接通容量： ≤4000W或≤384VA娱挨；

導通電流： 連續(xù)≥16A(AC250V/DC24V)余指，短時(200ms)≥30A;

2.6 通訊接口

2.6.1 以太網(wǎng)

接口速率： 10/100M 自適應；

接口類型： 10/100Base—T跷坝；

支持TCP/IP酵镜，F(xiàn)TP 協(xié)議；

2.6.2 RS485 接口

接口速率： RS485：300～57600bps柴钻；

帶光電隔離淮韭。

2.6.2 RS485 接口

接口速率： RS485：300～57600bps；

帶光電隔離淫蜕。

2.7 監(jiān)測精度對照表

注 1：表中??為標稱電壓恐氓，??為標稱電流。 

注 2：??為第 h 次(間)諧波電壓實際測試值肩检；???為第 h 次(間)諧波電壓給定值叛剩。 

注 3：??為第 h 次(間)諧波電流實際測試值；???為第 h 次(間)諧波電流給定值泉疆。

2.8 依據(jù)標準

GB/T 14549 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波派料；

GB/T 18481 電能質(zhì)量暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓超默；

GB/T 19862 電能質(zhì)量 監(jiān)測設備通用要求测捎；

GB/T 12325 電能質(zhì)量 供電電壓允許偏差魁瞪；

GB/T 12326 電能質(zhì)量 電壓波動和閃變胖齐；

GB/T 15543 電能質(zhì)量 三相電壓允許不平衡度痒玩；

GB/T 15945 電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率允許偏差襟企；

GB/T 24337 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)間諧波孝摘；

IEC 61000-4-30 電能質(zhì)量測量方法淘客；

IEC 61000-4-15 閃變儀-功能和設計規(guī)范；

GB/T 2423.10 環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Fc:振動(正弦)港遇；

GB/T 2423.5 環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Ea和導則：沖擊楞艾；

GB/T 17626.4 電磁兼容 試驗和測量技術 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗；

GB/T 17626.3 電磁兼容 試驗和測量技術 射頻電磁場輻射抗擾度試驗龄广；

GB/T 17626.2 電磁兼容 試驗和測量技術 靜電放電抗擾度試驗硫眯；

GB/T 17626.5 電磁兼容 試驗和測量技術 浪涌(沖擊)抗擾度試驗；

GB/T 2423.2 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗B：高溫择同；

GB/T 2423.1 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗A：低溫两入；

GB/T 2423.4 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Db交變濕熱(12h+12h循環(huán))；

GB/T 4208 外殼防護等級(IP代碼)敲才。

2.9 工作環(huán)境

正常工作溫度：-10℃～+55℃裹纳；

貯存溫度：-30℃～+80℃；

相對濕度：5％～95％紧武；

大氣壓力：86kPa～106kPa剃氧；

海拔：≤2500 米；

防護等級：IP51阻星。

2.10 安全性能

2.10.1 絕緣強度

裝置能承受有效值為2kV朋鞍、頻率為50Hz、歷時1min 的絕緣強度試驗妥箕，而無擊穿和閃絡現(xiàn)象滥酥。

2.10.2 絕緣電阻

用開路電壓為500V 的兆歐表測量裝置的絕緣電阻值，正常試驗大氣條件下各等級的各回路絕緣電阻不小于20MΩ涮婿。

2.10.3 沖擊電壓

在正常試驗大氣條件下棍丽，裝置的電源輸入回路、交流輸入回路掠佛、輸出觸點回路對地以及回路之間能承受1.2/50μs 的標準雷電波的短時沖擊電壓試驗慈翔，開路試驗電壓5kV。

2.10.4 耐濕熱性能

裝置應能承受GB/T 2423.9-2001 規(guī)定的恒定濕熱試驗川痛。試驗溫度+40℃±2℃耽坤、相對濕度(93 ± 3)％，試驗時間為48小時都炮，在試驗結(jié)束前2小時內(nèi)，用500V直流兆歐表植碳，測量各外引帶電回路部分外露非帶電金屬部分及外殼之間听谓、以及電氣上無聯(lián)系的各回路之間的絕緣電阻應不小于1.5MΩ；介質(zhì)耐壓強度不低于介質(zhì)強度試驗電壓幅值的75％雳唧。

2.11 電磁兼容性能與機械性能

2.11.1 電磁兼容性能

電壓暫降和短時中斷抗擾度滿足 GB/T 17626.11 和 GB/T17626.29 的要求血庐；

射頻電磁場輻射抗擾度應按照 GB/T 17626.3 中規(guī)定仿村，滿足嚴酷等級 4 級的要求；

電快速瞬變脈沖群抗擾度應按照 GB/T17626.4 中規(guī)定兴喂，滿足嚴酷等級 4 級的要求蔼囊；

靜電放電抗擾度應按照 GB/T 17626.2 中規(guī)定，滿足嚴酷等級 4 級的要求衣迷；

浪涌抗擾度應按照 GB/T 17626.5 中規(guī)定畏鼓，滿足嚴酷等級 4 級的要求；

工頻磁場抗擾度應按照 GB/T 17626.8 中規(guī)定壶谒，滿足嚴酷等級 4 級的要求云矫；

射頻場感應的傳導騷擾抗擾度應按照 GB/T 17626.6 中規(guī)定，滿足嚴酷等級 3 級的要求汗菜；

振蕩波抗擾度應按照 GB/T 17626.12 中規(guī)定让禀，滿足嚴酷等級 4 級的要求。

2.11.2 機械振動

裝置能承受GB/T2423.10中規(guī)定的振動耐久能力試驗陨界。

2.11.3 機械沖擊

裝置能承受GB/T2423.5 中規(guī)定的沖擊響應試驗巡揍。

3 機械結(jié)構(gòu)與電氣安裝

3.1 開孔尺寸與安裝方式

裝置采用嵌入式安裝，首先在柜（屏）體面板上按 3.1 所示開孔菌瘪，再將裝置按圖 3.2所示放入開孔中奸桃，直到裝置面板靠住柜（屏）的面板。再將固定螺絲旋入螺絲孔陡顶，使裝置牢固在柜（屏）上村围。

3.2 背部端子圖

X1 端子：1IA、1IB段鲜、1IC 為回路 1 三相電流缅煎；1UA、1UB潦寂、1UC 為回路 1 三相電壓督注；

               1I0 為回路 1 外接零序電流，1U0 為回路 1 外接零序電壓捡路。

               2IA芬吸、2IB、2IC 為回路 2 三相電流悍蔫；2UA奶膘、2UB、2UC 為回路 2 三相電壓盯桦；

               2I0 為回路 2 外接零序電流慈俯，2U0 為回路 2 外接零序電壓。

X2 端子：RS485_1A拥峦、RS485_1B贴膘，第 1 路 RS485 串行通訊接口卖子；

                RS485_2A、RS485_2B刑峡，第 2 路 RS485 串行通訊接口洋闽；

                IRIG-B+、IRIG-B-突梦，GPS 對時接口（IRIG-B 對時協(xié)議）诫舅；

                RS232_TX、RS232_TX阳似，裝置維護接口骚勘。

X6 端子：繼電器出口，X6.1 與 X6.2 為一個繼電器觸點撮奏。

X5 端子：開關量輸入俏讹，COMA 為 DI1 至 DI11 的信號公共端；

               COMB 為 DI12 至 DI22 的信號公共端珠校。

X4 端子：為裝置的輔助電源幸园，X4.4 為裝置地接口(裝置安裝時請務必接地)。

               ETH1络蟋、ETH2谐绽、ETH3 以太網(wǎng)接口。

3.3 接線方式

3.4 接地

為保證裝置的安全運行和人身安全络跷，裝置外殼必須與變電站绑僵、電廠的地網(wǎng)可靠連接。同時為保證裝置在強電磁干擾環(huán)境下可靠運行俺阻，考慮了許多隔離池致、濾波、安全措施督靶，這些措施要發(fā)揮作用剥犯，裝置必須有良好的接地。因此铃挠，裝置的接地非常重要邓星。裝置在 X4 端子上設有接地端子 X4.4（標志為 EARTH），必須用不小于 4mm2專用接地導線(黃綠雙色)將該端子與大地可靠連接应结。

3.5 電源

裝置支持交流或直流電源輸入刨疼，支持AC/DC110V、AC/DC220V和DC48V 三種規(guī)格(額定值)鹅龄，工作范圍是(80％～120％)額定值币狠。在裝置上電前，必須核對裝置側(cè)面的銘牌砾层，以確保裝置實際提供的電源與現(xiàn)場的電源范圍一致漩绵，防止損壞裝置。

3.6 模擬量輸入回路

裝置用交流電流回路必須用可靠壓接的不小于2.5mm2的帶色標的導線連接至屏肛炮、柜的電流輸入端子處止吐，裝置端子上的螺絲必須有彈簧墊圈并擰緊，以防止交流電流回路開路侨糟；交流電壓回路必須用可靠壓接的不小于1.5mm2的導線連接至屏碍扔、柜的電流輸入端子處。

3.7 通訊端口的連接

裝置提供3個以太網(wǎng)通訊網(wǎng)口EN1秕重、EN2不同、EN3，分別為10/100M的網(wǎng)口（具有換相功能）专运，采用RJ45接口酵吴。裝置提供2個RS485串行通訊接口485A1/B1、485A2/B2壮畏，支持300～57600bps律腊，通訊連接時選用屏蔽雙絞線以提高可靠性。