【word】 浅析三相四线费控智能电能
特点及功能
浅析三相四线费控智能电能表特点及功能
科学之友FriendofScienceAmateurs2011年11月
浅析三相四线费控智能电能表特点及功能
谷晓津
(运城供电分公司电能计量中心,山西运城044000)
摘要:三相四线费控智能电能表是完全按照国家电网公司
定制的一款新型智能电
能表,具有测量精度高,性能稳定可靠,寿命长,体积小,重量轻,功耗低,操作简便,易于实
现管理功能的扩展,一表多用等特点,并且它还具有很多的测量功能.
关键词:三相四线费控智能电能表;特点;功能
中图分类号:TM933文献标识码:A文章编号:1oo0—8136(2o11)32—0036—03
1特点及工作原理
三相四线费控智能电能表适用于三相有功无功电能计量,
采用现代微电子技术,计算机技术,电测量技术及高精度计量芯
片,数据通信技术以及先进的SMT制造工艺研制而成,是完全按
照国家电网公司要求定制的一款新型智能电能表.具有测量精
度高,性能稳定可靠,长寿命,体积小,重量轻,功耗低,操作简
便,易于实现管理功能的扩展,一表多用的特点.
它的工作原理是电能表工作时,A,B,c三相电压,电流经取
样电路分别取样后,送到计量芯片进行处理,CPU将处理过的数
据根据需要送至显示部分,通信部分等数据输出单元.见图1.
图1三相四线费控智能电能表的工作原理图
2主要功能
2.1电能计量
采用了24bit的高精度??模数转换器,确保了采样的精度
值,并保证了电能表在1000:l范围内的线性度优于0.1%.同
时对周边采样电路进行了优化
,采用了大量的高精度,高稳
定性的电阻,电容,震荡器,确保电能表在一25,55qC的温度范围
内误差偏移值优于国家相关标准.
(1)具有正向有功,反向有功电能,四象限无功电能计量功
能,并可以据此设置组合有功和组合无功电能.
一
36一
(2)四象限无功电能除能分别记录,显示外,还可通过软件编
程,实现组合无功1和组合无功2的计算,记录,显示.
(3)具有分时计量功能,即可按相应的时段分别累计,存储
总,尖,峰,平,谷有功电能,无功电能.
(4)具有计量分相有功电能量功能.能存储l2个结算13电量
数据,结算时间可设定为每月中任何一天(1,28日)的整点时
刻..
2_2最大需量记录功能
最大需量是指在指定的时间区间内,需量周期中测得的平均
功率最大值.
需量周期是指测量平均功率的连续相等的时间间隔.最大需
量周期可在5rain,10rain,15rain,30min,60min任选一种.
滑差时间是指依次递推来测量最大需量的小于需量周期的
时间,滑差时间可以在1min,2min,3min,4min,5min选择.
(1)测量双向最大需量,分时段最大需量及其出现的日期和
时间,并存储带时标的数据.
(2)最大需量值支持手动(或使用抄表器)清零.
(3)最大需量测量采用滑差方式,测量周期和滑差时间可设
置.出厂默认值:需量周期15min,滑差时间lmin.
(4)当发生电压线路上电,时段转换,清零,时钟调整等情况
时,电能表从当前时刻开始,按照需量周期进行需量测量,当第一
个需量周期完成后,按滑差间隔开始最大需量测量.在一个不完
整的需量周期内,不作最大需量的记录.
(5)能存储12个结算日最大需量数据.
采用滑差式计算需量时,需量周期必须是滑差时间的整数
倍.需量计算方式可采用区间式或滑差式.采用区间式计算需量
时,需量周期与滑差时间必须设置成同一数值.
2.3显示功能
显示内容包括主显示数值和辅助显示代码或者汉字两个方
面:辅助显示代码和汉字指示显示项内容及数值单位.
显示可分自动循显和按键显示两种方式,显示项目可按要求
进行设置.循环显示周期可以在5~20s范围内设置,默认值为5s.
具有异常提示功能.当电能表运行出现异常(失压,失流,电
流不平衡,断相,有功反向,电压逆相序,电池欠压,内部电路故障
等)时,以相应符号显示提示,提示可以通过液晶屏特殊符号提
示,光报警,报警端子输出以及显示故障代码4种方式提示.具体
对应提示项目为:正常情况下”Ua,Ub,Uc”常显在液晶上;当某相
出现失压时,”Ua,Ub,Uc”对应相别闪烁;当某相出现断相时,
科学之友FriendofScienceAmateurs2011年11月
“ua,Ia;ub,Ib;Uc,Ic”对应相别从液晶上消失.正常情况下”Ia,
Ib,Ic”常显在液晶上,当某相出现失流时,”Ia,Ib,Ic”对应相别闪
烁;当某相功率反向时,”Ia,Ib,Ic”前面常显”一”;当电压(流)逆相
序时,”逆相序”闪烁;当液晶上电池符号闪烁表示时钟电池欠
压,当液晶上电池2符号闪烁时表示低功耗显示电池欠压.
电能表运行时出现:时钟电池欠压,时钟故障,内部E2PRM
故障,A/D故障,失流,断相,失压时,光报警指示指示灯长亮.液
晶屏上Er报警码常显(当按一下显示按钮时,进入轮显).
具备背光显示功能.电能表在运行状态下可通过按键,红外
等触发方式点亮背光,2个自动轮显周期后关闭背光.
2.4时钟,时段及费率功能
采用具有温度补偿功能的内置硬件时钟电路,内部时钟端
子输出频率为1Hz.100年内具有日历,计时和闰年自动切换等
功能.电能表内对时钟进行了严格的保护
,确保时钟的正确
性,确保在电能表的整个温度范围内(一25,55?),误差小于0.5s/
天.
费率号:编程时用费率号来表示电能表运行在任何费率,费
率号1,2,3,4显示为尖,峰,平,谷.
费率数:表示电能表最多能切换的费率号的个数.用户可按
需设置,设置的费率数应介于4和8之间(包括4和8),如设置
的费率数?4,电能表默认为4;如设置的费率数?8,电能表默认
为8.
Et时段表:每日的l,14时段可与1-8个费率按需组合为Et
时段表(或季节费率),最多可设置8套,并可预置备用时段表及
其启用时间,以满足在将来某一时间同时更改所有在运行电能
表费率时段的需要.
时区:全年可划分为1—14个时区,其中的任一时区可以选
用1~8套日时段表中任一套(在一年的某一个时期或季节,每日
24h的费率设置是一样的,称此时期为一个时区).
公共假Et:可设定公共假日(最多254),每个假日采用1-8
套Et时段表中任一均可.
多时区使用说明:用户可自行设置需要使用的时区数,每个
选定时区里的时段费率可以单独设置.时区设置必须连续,即第
一
个时区的结束时间为第二个时区的开始时间,第二个时区的
结束时间为第三个时区的开始时间,依次类推.
电能表内部根据用户设定的费率进行电量累计,当时区进
行转换时,费率自动切换成新的时区费率.
2.5编程,校时功能
对电能表进行设置操作时,除需要编程开关在”编程允许”外,
还需要用编程密码.每次编程连续错误输入3次密码无效,电能表
编程功能闭锁24h.密码闭锁后液晶上会有闭锁符号显示.
(1)通过RS485,红外等通信接口可对电能表校时,除广播校
时外,校时必须在编程状态下才能进行.
(2)广播校时无需编程键和通信密码配合,每天只允许一
次,电能表可接受的广播校时范围不大于5min;当校正时间大于
5min时,电能表只有通过现场进行校时,每天0点左右,电能表
不响应广播校时.
2.6测量及监测
(1)能测量,记录,显示当前电能表的总及各分相电压,电
流,功率,功率因数等运行参数.测量误差(引用误差)不超过?
1%.
(2)提供越限监测功能,可对线(相)电压,电流,功率因数等
参数设置限值并进行监测,当某参数超出或低于设定的限值时,
以事件方式进行记录.
2_7事件记录
电能表可提供故障事件信息,实现远方故障诊断功能,并详
细列出所有事件记录清单.具有以下的事件记录并能读出:
(1)记录编程总次数,最近l0次编程的时刻,操作代码,编
程项的数据标识.
(2)记录需量清零的总次数,最近l0次需量清零的时刻,操
作者代码.
(3)记录校时总次数(不包含广播校时),最近10次校时的
时刻,操作者代码.
(4)记录最近10次各相失压,断相,失流等事件的发生时
刻,结束时刻及对应的电能量数据等信息.
(5)记录最近l0次电流不平衡,电压(流)逆相序,开表盖,
开端纽盖,各相过负荷,掉电,全失压等事件.
(6)永久记录电能表清零事件的发生时刻及清零时的电能
量数据.
(7)可抄读每种事件记录总发生次数和(或)总累计时间(单
位为min)
2.8冻结功能
(1)定时冻结:按照指定的时刻,时间间隔冻结电能量数据,
Et历和时间以及重要的测量数据;瞬时冻结量保存最后3次数据.
(2)瞬时冻结:在非正常情况下,冻结当前的所有电量数据,
日历和时间以及重要的测量数据;瞬时冻结量保存最后3次数
据.
(3)日冻结:存储每天零点的电能量,可存储2个月的数据量.
(4)约定冻结:在新老两种费率,时段/时区转换,在约定时
刻冻结该时刻的电能量以及其他数据;约定冻结保存最后两次
数据.
(5)整点冻结:在整点或整半点时刻冻结该时刻的电能量以
及其他数据;整点冻结保存最后254次数据.
冻结内容及标识符合DI645—20o7及其备案文件要求.
2.9负荷记录功能
(1)负荷记录内容可以从DL/T645~2007定义的”电压,电
流,频率”,”有,无功功率”,”功率因数”,”有,无功总电能”,”四
象限无功总电能”,”当前需量”6类数据项中任意组合.
(2)负荷记录间隔时间可以在1,60min范围内设置,每类负
荷记录的时间间隔可以相同,也可以不同.
(3)负荷记录存储空间的容量满足在记录正反向有功总电
能,无功总电能,四象限无功总电能,组合有功,组合无功1,组合
无功2,时间间隔为1min的情况下可记录不少于40天的数据容
量.
2.10停电抄表功能
在停电状态下,能通过按键方式或红外方式唤醒电能表,抄
读电能量等数据.
当无法唤醒或唤醒时液晶比较暗时,表示电池电量已不足,
请更换指定电池.更换电池请在停电状态下进行.
2.11通信功能
电能表具有1个红外通信接口,1个RS485通信接口和1个
载波通信接口.红外,RS485通信接口和1个载波通信接口在物
理层相互独立,一个接口的损坏不影响其他接口正常工作.通信
接口和电能表内部电路实行电气隔离,具有失效保护电路.
RS485接口通信波特率可灵活设置,标准速率为1200bit/s,
2400bit/s,4800bit/s,9600bit/s,缺省为2400bit/s.
RS485,红外等通信遵循otsr645--2007(<多功能电能表通信
规约》及其备案文件.支持通过红外和RS485通信接口修改费率
一
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科学之友FriendofScienceAmateurs2011年11月
处理掉道车安全技术措施
毋伯矩
(汾矿集团公司孝义煤矿管理分公司,山西孝义032300)
摘要:煤炭是我国重要的工业原料,煤炭.x-,_lk是我国国民经济的重要组成部分.又是一
个特殊的,事故多发的高危行业.矿用车辆在运行中,由于超速,碰撞,线路质量等原因而
发生脱轨掉道.运输事故时常发生,所以抓好轨道运输作业对矿井安全生产起着至关重要
的作用.文章阐述了矿车掉道事故产生的原因及处理掉道车安全技
术的措施,以达到减少
运输作业事故,保障运输作业列车在”安全,高效,有序”状态下运行,为生产煤炭提供优质
服务.
关键词:矿用车辆;原因
;安全设施;处理措施
中图分类号:u401.91文献标识码:A文章编号:1000—8136(2011)32—0038—02
随着矿井生产能力的逐年提高及对安全生产重视的不断加
强,矿井运输系统作为生产的重要环节,也是安全薄弱环节,为
此提出了更高,更严格的要求.矿车是煤矿井下运输煤炭,矸石,
物料和人员等的主要工具.煤炭生产量不断提高,矿车的运行速
度逐渐加快,载重量越来越大,由于两轨道的平直度达不到要求,
使矿车发生碰撞引发矿车脱轨掉道事故.为此,应该认真分析当
前矿用车辆及电机车掉道事故发生的原因,以及处理掉道车安
全技术措施,提高轨道运输安全管理水平和安全效果,具有重要
的意义.
1矿用车辆掉道的原因分析及控制方法
在矿山斜井提升作业中,会发生跑车掉道事故,出现摔坏设
备,撞断敷设的管道,电缆线等现象,严重时会造成坑道淹没,电
器火灾等重大人身设备事故.主运输平巷由于运输作业频繁,应
安排固定巡检人员检查.人工操作道岔费时费力,工人劳动强度
大,会导致矿用车辆掉道.巡检人员应该严格细致地对钢轨,轨
枕,道床,轨距,弯道,道岔及其附件进行检查.
1.1轨道和道岔的原因
道岔是机车车辆从一股轨道转入另一股轨道必不可少的线
路设备,而道岔又与曲线,接头并称为铁路轨道的”三大薄弱环
节”.矿用车辆掉道的事故隐患大部分出现在道岔部位.由于轨道
和道岔铺设,维护检修不到位,出现了轨距严重超宽,三角坑,弹
簧道及吊板严重等不良轨道;小煤矿的轨道选型较小,遇到大件
运输加上轨枕间距大,容易压断轨道,从而造成车辆掉道.搬道器
控制车场道岔装置上的连杆多,连接复杂,容易变形损坏;扳道器
控制的时候经常出现道岔合茬不严的情况,容易发生矿车掉道.
由于煤矿井下轨道地鼓,巷道受压及出水等原因,造成轨道高低
不平,严重弯曲变形,易发生车辆掉道现象.挤伤操作人员,岗位
安全性差.矿用轨道检修人员要严格按《煤矿窄轨轨道质量标准》
和《煤矿窄轨道岔质量标准》进行维护,建立健全岗位责任制,在
时段表.
2.12输出接口
(1)电能表具有与其电量成正比的电脉冲和LED脉冲测试
端口(有功,无功),脉冲宽度为80ms?20ms.电脉冲经光电隔离
后输出;LED脉冲采超亮,长寿命LED作电量脉冲指示.
(2)电能表具有日计时误差检测信号,时段投切信号以及需
量周期信号输出;3个输出信号使用同一输出接口(多功能测试
接口),并可通过编程设置进行切换;电能表断电后再次上电,多
功能测试接口输出信号默认为日计时误差检测信号.多功能端
子输出控制字:00一秒脉冲,Ol一需量周期,02一时段投切.
(3)具有报警输出接点,接点额定参数:交流电压220V,电
流5A;直流电压100V,电流0.1A.
2.13费控功能
电能表可通过主站下发拉闸,合闸等命令,经ESAM严格的
密码验证及安全认证后,对电能表进行拉,合闸控制.
作者简介:谷晓津,女,1977年5月出生,运城人,毕业于太原理
工大学电力系统自动化专业,高级工程师.
Accordingtothethree-phasefour-wirefeechargedwithintelligent
watt-hourmeterfeaturesandfunctions
GuXiaojin
Abstract:Thethree—phasefour-wirefeechargedwithintelligentwatt-hourmeteriscompletelyaccordingtothenationaldcompanydemandsa
newintelligentelectricenergymeter,hashighaccuracyofmeasurement,highperformanceisstableandreliable,longlife,smallvolume,light
weight,lowpowerconsumption,simpleoperation,easytorealizethemanagementfunctionexpansion,atableismulti—purposecharacteristics,and
italsohasalotofmeasuringfunction.
Keywords:thethree-phasefour-wirefeechargedwithintelligentwatt—hour
meter;Characteristics;function
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