4.1 0.4kV光伏發(fā)電項目系統(tǒng)上圖
1、配電室上圖方案
一次系統(tǒng)上圖
2、方案設(shè)計
一次方案設(shè)計圖
4.2 10kV光伏發(fā)電項目系統(tǒng)上圖
1、配電室上圖方案
10kV市電一次系統(tǒng)圖
一次系統(tǒng)上圖
2、方案設(shè)計
APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置
APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測、電壓不平衡度監(jiān)測、事件記錄、測量控制等功能為一體，能夠滿足通過0.4-35kV電壓等級并網(wǎng)的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)要求，廣泛適用于工業(yè)廠房、商業(yè)屋頂、物流基地、機場交通、高速服務(wù)區(qū)等行業(yè)的分布式光伏并網(wǎng)點電能質(zhì)量監(jiān)測。
? 技術(shù)參數(shù)
參數(shù)類型 | 指標 |
額定數(shù)據(jù) | 工作電源 | AC/DC220、AC/DC110V或DC48V，允許偏差±20％ |
交流電壓 | 57.74V/100V或220V/380V |
交流電流 | 5A或1A |
額定頻率 | 50Hz |
功耗 | 整機功耗 | ≤15W |
交流電壓回路 | ≤0.5VA/路 |
交流電流回路 | ≤0.5VA/路 |
工作環(huán)境 | 正常工作溫度 | -10℃～+45℃ |
極限工作溫度 | -20℃～+55℃ |
貯存溫度 | -40℃～+70℃ |
相對濕度 | 5%～95% |
大氣壓力 | 86kPa～106kPa |
海拔 | ≤2500米 |
防護等級 | IP51 |
? 監(jiān)測精度
基本功能 | 精確度 |
穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù) | 電壓有效值 | ±0.1% |
電流有效值 | ±0.1% |
有功、無功、視在功率 | ±0.2% |
功率因數(shù) | ±0.5% |
電能 | 0.2級 |
電壓偏差 | 0.01% |
頻率偏差 | ±0.001Hz |
三相不平衡 | 電壓不平衡度 | ±0.15% |
電流不平衡度 | ±1% |
諧波 (2-63次) | 電壓諧波有效值 | 諧波大于1%標稱值：誤差小于5%設(shè)定值； 諧波小于1%標稱值：誤差小于0.05%標稱電壓值 |
電流諧波有效值 | 諧波大于3%標稱值：誤差小于5%設(shè)定值； 諧波小于3%標稱值：誤差小于0.15%標稱電壓值 |
間諧波 (0.5-63.5次) | 電壓間諧波有效值 | 諧波大于1%標稱值：誤差小于5%設(shè)定值； 諧波小于1%標稱值：誤差小于0.05%標稱電壓值 |
電流間諧波有效值 | 諧波大于3%標稱值：誤差小于5%設(shè)定值； 諧波小于3%標稱值：誤差小于0.15%標稱電壓值 |
電壓閃變 | ±5% |
電壓波動 | ±0.5% |
手動錄波及定時錄波 | 采樣點可設(shè)/周波 |
暫態(tài)數(shù)據(jù) | 事件類型 | 電壓暫降 | 0.2% |
電壓暫升 | 0.2% |
短時中斷 | 0.2% |
暫態(tài)事件錄波 | 1024點/周波 |
瞬態(tài) | 電壓瞬態(tài) | 20us |
電流瞬態(tài) | 20us |
瞬態(tài)錄波 | 1024點/周波 |
對時 | IRIG-B | 對時絕對精度：±1ms,時鐘守時精度±1s/24h |
SNTP | 對時絕對精度：±1ms,時鐘守時精度±1s/24h |
? 基本功能
基本功能 |
穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù) | 電壓、電流有效值 | √ |
頻率顯示 | √ |
基波相角及矢量圖 | √ |
實時電壓電流波形顯示(顯示通道可配置) | √ |
有功、無功、視在功率、功率因數(shù) | √ |
正向有功、反向有功、正向無功、反向有功電能 | √ |
電壓、電流序分量 | √ |
電流、電壓不平衡度 | √ |
電壓偏差 | √ |
頻率偏差 | √ |
峰值因子 | √ |
諧波 (2-63次) | 電壓、電流諧波有效值 | √ |
電壓、電流諧波含有率 | √ |
電壓、電流諧波總畸變(THD) | √ |
電流總需求畸變(TDD) | √ |
電壓、電流諧波相角 | √ |
K因子 | √ |
奇次諧波畸變率 | √ |
偶次諧波畸變率 | √ |
各次諧波電能 | √ |
各次諧波功率 | √ |
間諧波 (0.5-63.5次) | 電壓、電流間諧波有效值 | √ |
電壓、電流間諧波含有率 | √ |
電壓閃變(短閃變、長閃變) | √ |
電壓波動 | √ |
暫態(tài)數(shù)據(jù) | 電壓中斷 | √ |
電壓暫降 | √ |
電壓暫升 | √ |
瞬態(tài) | 電壓瞬態(tài) | √ |
電流瞬態(tài) | √ |
事件記錄 | 暫態(tài)事件 | 暫態(tài)事件越限觸發(fā) | √ |
穩(wěn)態(tài)事件 | 穩(wěn)態(tài)事件越限觸發(fā) | √ |
工作日志 | 記錄裝置工作信息 | √ |
事件記錄按照事件的時間標簽排序 | √ |
故障錄波 | 事件觸發(fā)錄波 | 故障波形前后周期可設(shè)置 | √ |
手動觸發(fā)錄波 | 錄波采樣點數(shù)可設(shè)置 | √ |
定時觸發(fā)錄波 | 錄波采樣點數(shù)可設(shè)置 | √ |
上位機觸發(fā)錄波 | 錄波采樣點數(shù)可設(shè)置 | √ |
通訊 | IEC61850 | ■ |
Modbus-RTU | √ |
Modbus-TCP | √ |
WebServer | √ |
打印機接口 | √ |
對時 | GPS對時(IRIG-B) | √ |
SNTP |
| √ |
手動對時 |
| √ |
硬件資源 | 模擬量輸入AI | 8個/16個 |
| ■ |
干接點出口DO | 16個 | 開關(guān)量出口接口用戶可自由配置 | √ |
開關(guān)量輸入DI | 22個 | 需要外接電源 | ■ |
USB接口 | 1個 | 用于維護與文件導(dǎo)出 | √ |
RS485 | 2個 |
| √ |
RS232 | 1個 |
| √ |
GPS對時接口 | 1個 |
| √ |
以太網(wǎng)接口 | 4個 | 面板1(維護)+背部3 | √ |
注：√表示標配功能，■表示可選功能。
APView500PV 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(shù)-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，集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測、電壓不平衡度監(jiān)測、事件記錄、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、事件告警功能等各個方面均達到了國家標準 A 級要求，能夠滿足通過 0.4-35kV 電壓等級并網(wǎng)的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)要求，廣泛適用于工業(yè)廠房、商業(yè)屋頂、物流基地、機場交通、高速服務(wù)區(qū)等行業(yè)的分布式光伏并網(wǎng)點電能質(zhì)量監(jiān)測。
1.2 特點
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，ARM1 運行嵌入式 Linux、TCP/IP
協(xié)議、Http 協(xié)議、Web 服務(wù)器、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計、分析，ARM2 用來數(shù)據(jù)采樣、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)計算。裝置每周波采樣高達 1024 點，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，可以長期存儲事件記錄與故障波形等數(shù)據(jù)。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，方便用戶故障分析。
1.2.2 豐富的接口資源
4 路交流電壓；
4 路交流電流；
16 路可編程無源繼電器出口；
22 路有源開關(guān)量輸入；
2 路 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU 規(guī)約；
4 路以太網(wǎng)接口，其中 3 個支持 Modbus-TCP、IEC 61850 MMS、FTP，1 個支持裝置升級維護；
1 路 GPS 對時接口，支持 IRIG-B 對時方式；
1 路 USB 接口，可用于裝置維護。
1.2.3 可靠性設(shè)計
裝置軟硬件具有持續(xù)完善的自檢功能，抗干擾性能好，裝置通過多項電磁兼容檢測認證，電快速瞬變脈沖群、靜電放電、浪涌抗干擾性能均達到國家標準。
2
1.3 功能對照表
表 1.1 功能對照表基本功能穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)電壓、電流有效值 √
頻率顯示 √
基波相角及矢量圖 √
實時電壓電流波形顯示 √
有功、無功、視在功率、功率因數(shù) √
正向有功、反向有功、正向無功、反向有功電能 √
電壓、電流序分量 √
電流、電壓不平衡度 √
電壓偏差 √
頻率偏差 √
諧波
(2-63 次)
電壓、電流諧波有效值 √
電壓、電流諧波含有率 √
電壓、電流諧波總畸變(THD) √
電流總需求畸變(TDD) √
電壓、電流諧波相角 √
峰值因子 √K 因子 √
奇次諧波畸變率 √
偶次諧波畸變率 √
各次諧波電能 √
各次諧波功率 √
間諧波
(0.5-62.5 次)
電壓、電流間諧波有效值 √
電壓、電流間諧波含有率 √
高頻次諧波 2.5kHz～8.9kHz √
電壓閃變(短閃變、長閃變) √
電壓波動 √
直流分量 √
暫態(tài)數(shù)據(jù)電壓中斷 √
電壓暫降 √
電壓暫升 √
事件記錄穩(wěn)態(tài)事件 穩(wěn)態(tài)事件越限觸發(fā) √
工作日志 記錄裝置操作日志、運行狀況 √
故障錄波事件觸發(fā)錄波 故障波形前后周期可設(shè)置 √
手動觸發(fā)錄波 錄波采樣點數(shù)可設(shè)置 √
定時觸發(fā)錄波 錄波采樣點數(shù)可設(shè)置 √
上位機觸發(fā)錄波 錄波采樣點數(shù)可設(shè)置（IEC61850 協(xié)議支持） √
3
通訊
IEC61850 ■Modbus-RTU √Modbus-TCP √WebServer √
對時
GPS 對時(IRIG-B) √SNTP √
手動對時 √
硬件資源模擬量輸入 AI 16 個 ■
干接點出口 DO 16 個 開關(guān)量輸出可配置 √
開關(guān)量輸入 DI 22 個 需要外接電源 ■USB 接口 1 個 用于維護 √RS485 2 個 √RS232 1 個 用于維護 √GPS 對時接口 1 個 √
以太網(wǎng)接口 4 個前面板 1 個以太網(wǎng)維護口，后面板 3 個以太網(wǎng)通訊口√
注：√表示標配功能，■表示可選功能，×表示不具備此功能呢。
小型電能質(zhì)量分析儀
APM830（以下簡稱儀表）按 IEC 國際標準設(shè)計，具有全電量測量、電能統(tǒng)計、電能質(zhì)量分析、錄波功能、事件記錄功能(包括電壓暫升暫降中斷、沖擊電流等記錄)及網(wǎng)絡(luò)通訊等功能，主要用于電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監(jiān)控。該系列儀表采用模塊化設(shè)計，配合功能豐富的外部 DI/DO 模塊、AI/AO 模塊、TF 卡事件記錄模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，可以靈活實現(xiàn)電氣回路全電量測量及開關(guān)狀態(tài)監(jiān)控，雙 RS485 和以太網(wǎng)接口配合可實現(xiàn) RS485
主站數(shù)據(jù)抄送，省去數(shù)據(jù)交換機。PROFIBUS-DP 接口可以實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸及組網(wǎng)功能。
2. 產(chǎn)品型號規(guī)格及功能
2.1 型號功能
型號 APM830
測量參數(shù)全電量測量四象限電能復(fù)費率電能儀表內(nèi)部溫度測量脈沖輸出 總有功、總無功、總視在電能脈沖輸出、秒脈沖等可選需量 三相電流、有功功率、無功功率、視在功率實時需量及最大需量(包含時間戳)
極值統(tǒng)計電流、線電壓、相電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、電流總諧波、電壓總諧波的本月極值和上月極值(包含時間戳)
電能質(zhì)量電流、線電壓、相電壓不平衡度電壓相間角度、電流相間角度電壓電流總(奇、偶)諧波含量電壓電流分次諧波(2-63 次)含量電壓波峰系數(shù)電話波形因子電流 K 系數(shù)矢量圖電壓、電流波形基波電壓、電流事件記錄
DIDO 記錄，可記錄最近 128 條 DIDO 記錄，支持 TF 卡擴展記錄報警記錄，共 13 個報警大類，包含 66 種報警類型，每個大類可記錄最近 128 條報警記錄，支持 TF 卡擴展記錄暫態(tài)記錄，最多可記錄 800 條暫態(tài)波形記錄，支持 TF 卡擴展記錄通訊 Modbus - RTU 協(xié)議
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DL/T 645-2007 規(guī)約(支持凍結(jié)功能)
開關(guān)量 2 路開關(guān)量輸入+2 路繼電器輸出(2DI+2DO)
復(fù)費率 復(fù)費率電能統(tǒng)計包含總、尖、峰、平、谷以及近 12 月復(fù)費率電能擴展功能
MD82 8 路開關(guān)量輸入+2 路轉(zhuǎn)換觸點繼電器輸出(8DI+2DO)MLOG TF 卡存儲(報警記錄，事件記錄，電參量和電能定時記錄等)MA84 8 路模擬量輸入(0.5 級)+4 路模擬量輸出(0.5 級)(8AI+4AO)MCM 1 路 RS485/Modbus-RTU，支持主站模式或從站模式
MCP 1 路 Profibus-DP，配置此功能贈送 MCM 功能，簡稱為 MCMPMCE 1 路以太網(wǎng)，支持 Modbus-TCP、http、SMTP、DHCP 協(xié)議，配置此功能贈送 MCM
功能，簡稱為：MCME
注：在選擇擴展功能時，儀表最多可帶 3 個模塊，模塊可以是相同的，也可以是不同的，但其中MCP\MCE\MLOG 不能選取多個相同的模塊組合在一起，MCP 與 MCE 只能選一。安裝順序可以是任意的，推薦安裝時若帶有以太網(wǎng)或 Profibus 功能，建議裝在靠近主體的 A 處位置，A 的位置請參看 3.3 裝配。
2.2 技術(shù)參數(shù)
顯示顯示方式 點陣液晶；分辨率 192 * 160；背光 白色 LED；可視區(qū)域 69mm*62mm(2.8 寸 / 6.66 英寸)
信號網(wǎng)絡(luò) 三相三線、三相四線，詳見接線圖；頻率 45～65Hz；電壓額定值：AC 3*57.7/100V、AC 3*63.5/110V、AC 3*230/400V、AC3*400/690V；電壓輸入端子上 690V 直連（L-L）過負荷：1.2 倍額定值(連續(xù))；2 倍額定值/1 秒；功耗：＜ 0.5VA(每路)；電流額定值：AC 3x 1 (1.2) A、AC 3x5(6)A，支持 2.5 平方線接入；過負荷：1.2 倍額定值(連續(xù))；10 倍額定值/1 秒；功耗：＜ 0.5VA(每路)；測量精度電壓、電流 IEC 61557-12 等級 0.2
電壓不平衡 IEC 61557-12 等級 0.2
電壓諧波、電流諧波 IEC 61557-12 等級 2 （注 1）頻率 IEC 61557-12 等級 0.02
有功功率 IEC 61557-12 等級 0.2
無功功率 IEC 61557-12 等級 1
視在功率 IEC 61557-12 等級 0.2
有功電能 IEC 62053-22 - 有功電能 0.2S
無功電能 IEC 62053-24 - 無功電能 0.5S
電能質(zhì)量錄波 20 個波形，前后各 10 個波；波形捕捉每個波形 128 個周期點存儲；支持 TF 卡擴展記錄數(shù)據(jù)，需客戶手動通過 Excel 拉取折線圖。開關(guān)量輸入干接點輸入，內(nèi)置電源；響應(yīng)時間：小于 300ms
繼電器輸出觸點類型：主體常開觸點，模塊轉(zhuǎn)換觸點；觸點容量：AC 250V/3A DC 30V/3A；電能脈沖輸出輸出方式：集電極開路的光耦脈沖；脈沖常數(shù)：10000imp/kWh（默認），具體可參看 6.2 輸入設(shè)置；模擬量輸出DC 0～20mA、4～20mA、0～5V、1～5V 輸出，精度等級 0.5%，電流輸出時負載電阻≤500
Ω，電壓輸出時負載電阻≥2KΩ；過負荷：1.2 倍額定值(連續(xù));
模擬量輸入 DC 0～20mA、4～20mA、0～5V、1～5V 輸入，精度等級 0.5；過負荷：1.2 倍額定值(連續(xù));TF 存儲卡 標配 4G 容量的 TF 卡，最大支持 32G 容量的 TF 卡；通訊
RS485 接口/Modbus-RTU 協(xié)議和 DLT645 規(guī)約；
Profibus-DP 接口/Profibus-DP 協(xié)議；
RJ45 接口(以太網(wǎng))/Modbus-TCP、http、DHCP 等多種協(xié)議；電源工作范圍：AC/DC 85V～265V 或者 AC/DC 115～415V(P2)，選配；功耗：主體功耗≤15VA；安全性工頻耐壓外殼與輔助電源、各輸入、輸出端子組之間的工頻耐壓為 AC 4kV/1min；輔助電源與各輸入端子、各輸出端子組之間的工頻耐壓為 AC 2kV/1min；電壓輸入與其他輸入輸出端子組之間的工頻耐壓為 AC 2kV/1min；電流輸入與其他輸入輸出端子組之間的工頻耐壓為 AC 2kV/1min；繼電器輸出與其他輸入輸出端子組之間的工頻耐壓為 AC 2kV/1min；開關(guān)量輸入、通訊、模擬量輸出、脈沖輸出各端子組之間的工頻耐壓為 AC1kV/1min；絕緣電阻 輸入、輸出端對機殼>100MΩ；電磁兼容 符合 IEC 61000 標準(4 級)；環(huán)境工作溫度：-25℃～+70℃；儲存溫度：-40℃～+85℃；相對濕度：≤75% 不結(jié)露；
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海拔高度：≤2000m；防護等級 顯示面板 IP54，需配墊圈；執(zhí)行標準
IEC 60068-2-1IEC 60068-2-2IEC 60068-2-30Environmental Testing-Part 2-1:Tests Test A:Cold IDAEnvironmental Testing Part 2-2:Tests Test B:Dry heatEnvironmental Testing Part 2-30:Tests Test Db:Damp heat，cyclic (12+12h)IEC 61000-4 Electromagnetic compatibility-Testing and measurement techniquesIEC 61557-12 Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000V a.c. and 1500V d.c –Equipment for testing ， measuring or monitoring of protectivemeasures — Part12：Performances measuring and monitoring devices(PMD)IEC 62053-22 Electricity metering equipment (a.c.)-Particular requirements - Part22:Staticmeter for active energy(class 0.2S and 0.5S)IEC 62053-24 Electricity metering equipment (a.c.)-Particular requirements - Part24:Staticmeter for reactive energy at fundamental frequency (classes 0.5S 1S and 1)
注1：諧波測量 2~45 次在頻率 45~65Hz 范圍，誤差為±1%，諧波測量 46~63 次在頻率 50Hz，誤差為±2%。
