1?? 概述
随着电力电子技术的发展,直流输电、大功率单相整流技术在工业部门和用电设备上被广泛应用,大功率可控硅器件、开关电源、变频调速等非线性负荷不断增加,电网中的谐波含量也不断上升,谐波污染对电力系统安全、稳定、经济运行构成潜在威胁,给周围电气环境带来极大影响。如:消耗电力系统的无功储备;增加输电线损耗;增加了电机的附加谐波损耗,使其发热,缩短使用寿命;使电能测量产生较大误差;造成重要的和敏感的自动控制和保护装置工作紊乱,误动和拒动的现象增加,导致可靠性下降等。
AZ-HM2000谐波在线监测装置是保定奥卓电气设备制造有限公司新一代产品,能够实时监测和分析电网中母线及线路的电压和电流的基波及2~21次谐波,可对谐波越限给出报警,将数据上传至后台监控系统,满足用户对电能质量的监测要求。
本装置广泛适用于220kV及以下各电压等级的发电厂、变电站、石油、煤矿、钢铁、冶金、化工等大型厂矿企业的供电系统。
2?? 功能及特点
?? 采用先进的工业级中央处理器,具有强大的数据处理能力和逻辑、控制能力。
?? 装置采用频率自动锁定技术,当系统频率发生变化后,装置仍能得出正确的分析结果。
?? 基于快速傅里叶变换原理,运算结果快速准确,可对电力线路的基波及2至21次谐波电压、电流、总谐波畸变率进行日常监测。
?? 监测方式灵活,可通过设定采样间隔和连续越限次数来避开暂态越限。
?? 报警条件可根据实际需要选择总谐波畸变率越限报警、电压和电流的某次谐波值越限报警,限值可修改。
?? 越限时自动打印相关信息,并通过通信接口上传数据。
?? 人机界面友好,汉字显示,操作简单、直观。
?? 装置可记录30条越限记录。
3?? 技术参数
? ?3.1环境要求
?? 户内使用,通风应良好 。
?? 环境温度:-10℃ ~ +50℃
?? 相对湿度:小于90%,表面无凝露 。
?? 大气压力:80 ~ 110Kpa 。
?? 海拔高度:< 2000m 。
?? 周围介质无导电尘埃与导致金属或使绝缘损坏的腐蚀性气体、霉菌等。
? ?3.2技术参数
?? 工作电源:AC/DC220V(如有特殊要求请在订货时说明),功耗≤20W。
?? 信号的测量范围:电压:5~120V;PT回路功耗? 0.5VA/相。电流:0.25 A ~5A;CT回路功耗? 0.5VA/相。
?? 报警节点容量:AC250V,5A;DC30V,5A。
?? 通信接口:RS232/485(任选其一,请在订货时说明),波特率1200~9600bps。
?? 通信规约:内置三种通信规约CM90、CDT、MODBUS。
4?? 典型电气接线图
4.1三相三线电压电流经互感器接入方法,按下图方式进行
4.2三相四线电压电流经互感器接入方法,按下图方式进行
5?? 通信
?? 本装置可提供RS232/485通信接口,用户任选一种,请在订货时说明。
?? 波特率可设为1200、2400、4800、9600。
?? 内置三种通信规约:南瑞CM90,循环远动CDT,MODBUS。
?? 通讯方式:8位数据位,1位起始位,1位停止位,无校验,异步半双工。
? 5.1 CM90规约
报文格式如下表所示:
?? 报文长度指特征码,分组数,分组序号,报文长度字节数,报文内容长度之和。
?? 代码和为地址码、特征码、分组数,分组序号,报文长度,报文内容总和的低16位值(单字节相加)。
?? 分组序号为1。
? 5.1.1网络对时
系统下发命令:EB ?90 EB ?90? 02 ?装置地址? 5A? 01? 01? 0A? 年? 月? 日? 时
分?秒? 代码和(L) 代码和(H)? 03。
注:时间数据格式为BCD码。
? 5.1.2信号复归
用于复归装置报警信号。
系统下发命令:EB ?90 EB ?90? 02 ?装置地址号? 5F ?01 01 ?04 ?代码和(L)代码和(H)? 03。
? 5.1.3状态查询
系统下发命令:EB ?90 EB ?90? 02 ?装置地址号? 50? 01? 01?04? 代码和(L)
代码和(H)? 03。
?? 若装置无动作则回复?? EB? 90?EB? 90? 02? 装置地址号? 06? 01? 01?04? 代码和(L) 代码和(H)? 03。
?? 若发生谐波越限则回复???? EB ?90 EB ?90? 02 ?装置地址号? 55 ?01 01 ?0E ?年 月 日? 时? 分? 秒? 通道号? 谐波次数? 越限值L ?越限值H ?代码和(L) 代码和(H)? 03。
?? 动作时间数据格式为BCD码。
?? 通道号:0—Ua,1—Ub,2—Uc,3—Ia,4—Ib,5—Ic。
?? 谐波次数:0—畸变率越限;1—基波越限;2~21—越限的谐波次数。
?? 越限值:电压越限时,越限值为实际电压值(V)的100倍;电流越限时,越限值为实际电流值(A)的1万倍;畸变率越限时,越限值为实际THD(%)的100倍。
?5.2 CDT规约
当装置的通信规约为CDT时,装置不接收任何信息,装置定时上传数据。
?? 装置无动作:上传数据格式为EB ?90? EB 90? EB ?90? B130 00? 装置地址? 01 ?CRC。
?? 发生谐波越限:上传数据格式为EB ?90? EB 90? EB ?90? F110 03? 装置地址? 01? CRC? F0年? 月? 日? 00?CRC? F1 时? 分? 秒? 00?CRC? F2 通道号? 谐波次数? 越限值L ?越限值H ?CRC。
注:通道号? 谐波次数? 越限值L ?越限值H等数据的含义与7.1.3的定义相同。
? 5.3 MODBUS规约
报文格式如下:
装置地址? 功能码? 数据数量? 数据1……数据n?? CRC(L)?CRC(H)
?5.3.1网络对时
系统下发命令:装置地址 42 06? 年? 月? 日? 时? 分? 秒? CRC(L)? CRC(H)
注:时间数据格式为BCD码。
?5.3.2信号复归
系统下发命令:装置地址? 43 04? 00?00? 00? 1E? CRC(L)?CRC(H)
? 5.3.3状态查询
系统下发命令:装置地址? 41 04? 00?00? 00? A5? CRC(L)?CRC(H)
装置回复:
?? 装置无动作,上传数据格式为:装置地址? 48 04? 00?00? 00? AA? CRC(L)?CRC(H)
?? 发生谐波越限,上传数据格式为:装置地址? 44 0A ?年? 月? 日? 时? 分? 秒? ??通道号? 谐波次数? 越限值L ?越限值H ?CRC(L)? CRC(H)。
注:通道号? 谐波次数? 越限值L ?越限值H等数据的含义与7.1.3的定义相同。
6安装
6.1? 外形尺寸和安装尺寸:
6.2?? 装置端子接线说明
? ???? X1—1~12:电压、电流输入信号接线端子
?? X2—1、2:越限报警信号输出节点。
?? X2—3、4、5:RS232/485通信接口。
?? X2—14、15:装置工作电源。
?? X2—16:屏蔽地。
7订货须知
?? 产品型号、名称及订货数量。
?? 装置的工作电源额定值。
?? 系统的电压等级。
?? 通信接口形式。
?? 其他特殊要求。
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