電能質(zhì)量監(jiān)測分析終端HRJ704標準技術(shù)方案

II供電局電能質(zhì)量實時監(jiān)測終端技術(shù)方案南京華瑞杰科技有限公司二OO九年四月HUARUIELECTRIC電能質(zhì)量實時監(jiān)測終端技術(shù)方案PAGE1南京華瑞杰科技有限公司電話真錄1、概述 12、參考標準 13、監(jiān)測裝置的功能 33.1監(jiān)測功能 33.2顯示功能 33.3通訊接口 43.4設(shè)置功能 43.5統(tǒng)計功能 43.6記錄存儲功能 53.7觸發(fā)功能 53.8對時功能 53.9 報警功能 64.監(jiān)測裝置性能及技術(shù)指標 64.1電能質(zhì)量數(shù)據(jù)處理 64.1.2分析數(shù)據(jù) 64.1.3統(tǒng)計數(shù)據(jù) 64.1.4日報數(shù)據(jù) 64.1.5事件數(shù)據(jù) 64.1.6允許誤差限 74.2電氣性能要求 74.2.1電源電壓 74.2.2電壓信號輸入回路 74.2.3電流信號輸入回路 84.2.4功率消耗 84.2.5停電數(shù)據(jù)保持 84.2.6氣候環(huán)境條件 84.2.7可靠性 84.3結(jié)構(gòu)、機械性能 84.3.1結(jié)構(gòu) 84.3.2機械性能 94.4電磁兼容性 94.5絕緣耐壓性能 95、功能表 10附件：HRJ704終端物理結(jié)構(gòu)及面板定義 11《IEC61000-4-15:2003FlickermeterFunctionalanddesignspecifications》；《EN50160:2000Voltagecharacteristicsofelectricitysuppliedbypublicdistributionsystems》；《RFC1305:NetworkTimeProtocol(Version3)Specification,ImplementationandAnalysis》；《RFC1769:SimpleNetworkTimeProtocol》；3、監(jiān)測裝置的功能3.1監(jiān)測功能真有效值：電壓、電流、有功功率、無功功率真有效值；基波有功功率、基波無功功率；功率因數(shù)、相移功率因數(shù)；電壓電流矢量；三相電壓、電流不平衡度及各序分量；電壓總畸變率及2-50次電壓諧波含有率；電流總畸變率及2-50次電流諧波有效值；2-50次諧波有功、無功功率；間諧波；電壓變動、短閃變、長閃變；頻率；電壓驟降、電壓驟升和電壓短時中斷；事件觸發(fā)功能（波形觸發(fā)、有效值觸發(fā)）。3.2顯示功能監(jiān)測裝置具有對被監(jiān)測電能質(zhì)量指標的實時數(shù)據(jù)、波形顯示或信號指示（是否越限等）功能。HRJ704采用320*240工業(yè)液晶屏，全中文、層次菜單式顯示。顯示內(nèi)容：1、實時數(shù)據(jù)：各種電能質(zhì)量指標的實時顯示2、統(tǒng)計數(shù)據(jù)：各種電能質(zhì)量指標的最大、最小及95％概率大值的日統(tǒng)計及月統(tǒng)計顯示；3、事件數(shù)據(jù)：各種電能質(zhì)量指標的當日超標事件顯示。4、圖形數(shù)據(jù)：矢量圖，波形圖，趨勢圖及過壓事件的波形顯示；5、參數(shù)設(shè)置及參數(shù)顯示。具體顯示內(nèi)容及格式參見《HRJ700電能質(zhì)量監(jiān)測終端說明書》3.3通訊接口裝置具備以下標準接口（根據(jù)工程實際情況選配）：RS232/RS485接口GPRS/以太網(wǎng)接口USB2.0接口3.4設(shè)置功能監(jiān)測裝置具有就地或遠方實現(xiàn)如下設(shè)置功能：電網(wǎng)基本參數(shù)，如電壓等級、PT、CT變比；各項電能質(zhì)量指標的限值；時間設(shè)置；GPRS參數(shù)設(shè)置通訊參數(shù)設(shè)置事件觸發(fā)條件；密碼保護；3.5統(tǒng)計功能裝置有按日、按月統(tǒng)計電能質(zhì)量指標的功能。根據(jù)需要，可以有以下功能：測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計間隔可設(shè)置（測量數(shù)據(jù)持續(xù)時間）；方均根值、最大值、最小值、平均值、95％概率大值的統(tǒng)計功能；各電能質(zhì)量指標的越限次數(shù)和越限率；3.6記錄存儲功能電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度、諧波監(jiān)測的一個基本記錄周期為3s，其時間標簽為每個基本記錄周期開始的時刻，基本統(tǒng)計數(shù)據(jù)間隔時間為10min，記錄至少保存30d；出廠默認配置為3分鐘；短閃變的一個基本記錄周期為10min，基本統(tǒng)計數(shù)據(jù)間隔時間為10min。長時閃變的一個基本記錄周期為2h，為了基本統(tǒng)計數(shù)據(jù)間隔時間為10min，記錄至少應(yīng)保存30d，標準配置為2個月；監(jiān)測裝置存儲的測量數(shù)據(jù)至少保存30d；記錄按先進先出的原則更新；電能質(zhì)量監(jiān)測終端內(nèi)含大容量存儲芯片。電能質(zhì)量分析數(shù)據(jù)保存間隔可以通過主站命令來設(shè)置。掉電后數(shù)據(jù)存儲可在10年以上。3.7觸發(fā)功能監(jiān)測終端具有電能質(zhì)量指標越限事件觸發(fā)，暫態(tài)事件（包括電壓暫升、電壓暫降、電壓短時中斷等）、瞬變事件觸發(fā)以及相應(yīng)的捕捉記錄功能。當任何一通道達到設(shè)定的觸發(fā)條件時，可以同時觸發(fā)該終端所有通道，并能同時觸發(fā)所有設(shè)定的其他電能質(zhì)量監(jiān)測終端。對電壓有效值干擾等可以同時記錄暫態(tài)波形和有效值變化圖。有效值觸發(fā):間隔最小為3秒、最大為1小時可設(shè)置，記錄點數(shù)不超過512點；諧波觸發(fā)：檢查25個諧波值和總畸變率THD，記錄3秒鐘值。當諧波超出極限值時，觸發(fā)器響應(yīng)并記錄。記錄點數(shù)不超過512點；瞬時值（波形）觸發(fā)：當一個瞬時值超出或低于設(shè)定值時，這個觸發(fā)功能將按照有效值和平均值或瞬時值設(shè)置記錄。波形記錄包括用戶定義的事件觸發(fā)前、后的周波數(shù)；對于波形記錄每周波為256次采樣。3.8對時功能可接受遠方時鐘服務(wù)器對時；可支持GPS裝置對時；可就地對時。報警功能監(jiān)測裝置在軟、硬件故障（如通信中斷等）情況下能夠產(chǎn)生報警信號，并能通過面板或顯示設(shè)備顯示。裝置具有繼電器開出功能，其可以配置為指標越限告警輸出、或遙控輸出。本功能為選配功能。4.監(jiān)測裝置性能及技術(shù)指標4.1電能質(zhì)量數(shù)據(jù)處理4.1.2分析數(shù)據(jù)諧波、電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度測量時，為區(qū)別于暫態(tài)現(xiàn)象，以一個基本記錄周期為3S，測量結(jié)果為3S內(nèi)的均方根值。采樣窗口等的要求滿足IEC61000-4-30:2003的要求。短時間閃變的一個基本記錄周期為10min，長時間閃變的一個基本記錄周期為2h。4.1.3統(tǒng)計數(shù)據(jù)以基本統(tǒng)計數(shù)據(jù)間隔時間為基礎(chǔ)，對各種分析數(shù)據(jù)進行方均根值、最大值、最小值、平均值、95%概率值的統(tǒng)計。其時間點為整點時間開始。4.1.4日報數(shù)據(jù)以分析數(shù)據(jù)或統(tǒng)計數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對各種分析數(shù)據(jù)進行方均根值、最大值、最小值、平均值、95%概率值的統(tǒng)計。其時間點為整點時間開始。4.1.5事件數(shù)據(jù)描述短期電壓變動事件特征值，包括電壓驟降、電壓驟升和電壓短時中斷的開始時間、持續(xù)時間、特征幅值、波形等。4.1.6允許誤差限監(jiān)測裝置的允許誤差限滿足（DL/T1028-2006電能質(zhì)量測試分析儀檢定規(guī)程）（GB/T19862-2005電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備通用要求）的要求：穩(wěn)態(tài)基波電壓、基波電流精度：±0.2%；短期電壓變動（包括電壓暫降、電壓驟升和電壓短時中斷）：電壓變動量±0.5%；持續(xù)時間10ms；電壓測量精度：±0.2%；頻率測量精度：±0.01Hz；三相不平衡度：電壓不平衡度絕對誤差±0.2%；電流不平衡度絕對誤差±1％；電壓、電流各序分量±0.5%；諧波：按GB/T14549-93規(guī)定分為A級、B級；本裝置為A級精度。間諧波：要求同諧波；閃變：±5％；采集終端時鐘穩(wěn)定度小于1秒/天，掉電后可保持50000小時以上。4.2電氣性能要求4.2.1電源電壓交流220V，允許±20％的相對誤差；50Hz±0.5Hz；諧波畸變率不大于8％；直流220V，允許±20％的相對誤差，紋波系數(shù)不大于5%；直流110V，允許±20％的相對誤差，紋波系數(shù)不大于5%。4.2.2電壓信號輸入回路額定電壓互感器接入法：V和100V；直接接入法：220V/380V。過載能力互感器接入法：1.2倍最大額定電壓，連續(xù)工作；1.4倍最大額定電壓，運行10s。直接接入法：400V連續(xù)。4.2.3電流信號輸入回路互感器接入法：范圍：額定電流1A或5A（標配5A）；過載能力：1.2倍額定電流連續(xù)；2倍額定電流持續(xù)10秒；10倍額定電流持續(xù)1秒。4.2.4功率消耗信號回路：信號回路在額定輸入電壓電流參數(shù)下，回路（通道）消耗的視在功率不大于0.5VA/回路（通道）。電源回路：HRJ704典型功耗5W；HRJ703典型功耗25W；4.2.5停電數(shù)據(jù)保持發(fā)生斷電時，設(shè)備不會出現(xiàn)誤讀數(shù)，并有數(shù)據(jù)保持措施，電源恢復(fù)時，數(shù)據(jù)不丟失。4.2.6氣候環(huán)境條件環(huán)境溫度-5℃～+50℃（HRJ703）；-25℃～+65℃（HRJ704）。相對濕度：年平均相對濕度≤75％；大氣壓力：80kPa～110kPa（海拔2000m及以下）。4.2.7可靠性 平均無故障工作時間（MTBF）≥40,000小時。4.3結(jié)構(gòu)、機械性能4.3.1結(jié)構(gòu)監(jiān)測裝置防護等級符合GB/T4208規(guī)定的IP51級要求；HRJ704:采用壁掛式設(shè)計，長233mm*寬193mm*高81mm。4.3.2機械性能監(jiān)測裝置抗振性能符合GB/T2423.10規(guī)定的試驗要求；監(jiān)測裝置抗沖擊性能符合GB/T2423.5規(guī)定的試驗要求。4.4電磁兼容性靜電放電抗擾度：能承受GB/T17626.2-1998標準Ⅳ級、試驗電壓8KV的靜電接觸放電試驗；射頻電磁場輻射抗擾度：能承受GB/T17626.3-1998標準Ⅲ級、干擾場強10V/M的幅射電磁場干擾試驗；快速瞬變脈沖群抗擾度：能承受GB/T17626.4-1998標準Ⅲ級的快速瞬變干擾試驗；浪涌(沖擊)抗擾度：能承受GB/T17626.5-1999標準Ⅲ級、開路試驗電壓4KV的浪涌干擾試驗；電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗擾度：能承受GB/T17626.11-1999標準70％UT等級的電壓暫降、短時中斷干擾試驗；振蕩波抗擾度：能承受GB/T17626.12-1998標準Ⅲ級阻尼振蕩波干擾試驗，以及電壓幅值共模4KV、差模2KV的Ⅲ級振鈴波干擾試驗；工頻磁場抗擾度：能承受GB/T17626.8-1998標準Ⅲ級持續(xù)工頻磁場干擾試驗；阻尼振蕩磁場抗擾度：能承受GB/T17626.10-1998標準Ⅲ級阻尼振蕩磁場干擾試驗。4.5絕緣耐壓性能交流輸入對地：大于100兆歐；信號及輸出觸點對地：大于100兆歐；開入回路對地：大于100兆歐；能承受2KV/1min的工頻耐壓，5KV的沖擊電壓。

5、功能表監(jiān)測裝置型號HRJ703HRJ704穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)電壓偏差√√頻率偏差√√三相不平衡電壓、電流不平衡√√三序分量√√諧波幅度、含有率√√間諧波√√電壓波動與閃變√√暫態(tài)數(shù)據(jù)事件數(shù)據(jù)電壓驟降√√電壓驟升√√電壓中斷√√觸發(fā)功能觸發(fā)記錄波形數(shù)據(jù)√√觸發(fā)記錄有效值√√分析數(shù)據(jù)基本記錄周期長時間閃變2h2h短時間閃變10Min10Min諧波及其他3s3s分析數(shù)據(jù)基本記錄周期3s*K10min通訊接口以太網(wǎng)接口（TCP/IP協(xié)議）√√Modem或GPRS、CDMA√√串行接口（連接計算機）√√顯示功能√√校時方式GPS√√網(wǎng)絡(luò)√√直接U盤拷貝√相移功率因數(shù)√