1、多功能電力儀表的應(yīng)用優(yōu)勢
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，系統(tǒng)原理如圖1所示。此方法存在的缺點是：
①多個電量變送器體積大，接線復(fù)雜
如在測量三相電路的電壓、電流、功率、功率因數(shù)等參數(shù)時，需配置10多臺電量變送器，聯(lián)接線總數(shù)在70條左右。
②成本較高
對電量變送器送出的4-20mA電流需要進行A/D采樣,要求就地設(shè)置一臺PLC或工控機，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：TV)、電流互感器(電流互感器文字符號：TA)后面帶許多變送器，使得TV、TA的二次負(fù)載太大，系統(tǒng)測量穩(wěn)定性和精度差。
④故障率高，調(diào)試?yán)щy
由于接線復(fù)雜，設(shè)備種類繁多，造成施工周期長，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通信連接示意圖
多功能電力儀表優(yōu)點
①體積小，接線簡單
一臺多功能電力儀表可監(jiān)測幾十個參數(shù)，大大減少了接線數(shù)量。
②功能齊全，監(jiān)測電參量多
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；與遠動裝置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)是通過通信網(wǎng)絡(luò)將若干個采用了智能元器件的開關(guān)柜組合成一套具有遙測、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、分析及電能計量等功能。
完善的中、低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)對多功能網(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測量電參量方式
采用高性能16位快速微處理器，對電網(wǎng)進行交流采樣、真有效值測量。
②測量和顯示功能
能同時測量和顯示配電回路的相電壓、線電壓、線電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)。能同時計量有功(吸收、釋放)、無功(容性、感性)四種電能。
③輸入及測量精度
輸入標(biāo)稱電壓為交流100V、220V、380V，輸入標(biāo)稱電流為交流1A、5A，精度等級為0.5級。
④儀表電源
交流/直流90-270V，交流50Hz、60Hz。
⑤通信功能
可與上位計算機進行數(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，通信距離最長可達1200m，雙絞線聯(lián)接。
⑥編程
可經(jīng)儀表面板鍵或用計算機通過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)、無功電能(容性、感性)的輸出，可選擇電流、電壓、有功功率、無功功率等參數(shù)中的兩個電量輸出。
YR-GFE-2S4多功能電力儀表(http://m.prosperiteweb.com/product/833.html)可以配合功能強大的開關(guān)(模擬)量輸入輸出單元、保護專用單元組成智能配電系統(tǒng)?？捎糜诓捎闷胀〝嗦菲鞯拈_關(guān)柜和配電柜中，也可對舊配電柜進行智能化改造，使配電柜中各配電線路具有智能功能；并把各配電線路聯(lián)接到智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中，由計算機進行智能化管理,從而實現(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)。
