質量
WM1E-250/3型智能量測開關是一種高集成度的智能量測設備,在保證表箱塑殼斷路器原有保護功能的基礎上,擴展集成了非介入式三相負荷辯識模組、三相智能電表、用電信息采集器、表箱智能監測終端等功能于一體。替換表箱內原有的塑殼斷路器和采集器,用于存量表箱改造和新裝表箱。
該產品實現了基于表箱側的非介入式用戶負荷辯識與分解(特別是影響安全用電的高危負荷(如電瓶車充電)辯識)、表箱側三相供電監測與電能計量、表箱內停電和用戶疑似停電定位及停電原因辯識、表箱及電能表的供用電數據1分鐘級實時采集與上報、表箱及電能表的供電回路阻抗在線監測、表箱線損在線監測及表外用電定位、表箱內電能表失準在線監測、計量裝置異常在線監測、電能表即裝即采和供電相別識別等業務功能。
技術參數
序號 | 主要參數 | 要求值 |
1 | 工作溫度 | -40℃~+70℃ |
2 | 相對濕度 | +23℃不應高于83%;+40℃不應高于93% |
3 | 極數 | 3P |
4 | 殼架電流 | 250A |
5 | 額定電壓 | AC400V,50Hz |
6 | 額定電流 | 可選配(250A、200A、160A、125A) |
7 | 脫扣器型式 | 電子式脫扣器 |
8 | 額定運行短路分斷能力Ics | 25kA |
9 | 額定極限短路分斷能力Icu | 36kA |
10 | 額定沖擊耐受電壓Uimp | 8kV |
11 | 額定絕緣電壓Ui | 800V |
12 | 過電流脫扣特性 | 1.05In,2h內不脫扣;1.30In,2h內脫扣 |
13 | 短路保護特性 | 10In,脫扣時間<0.2s |
14 | 機械壽命 | ≥8000次 |
15 | 電氣壽命 | ≥2000次 |
16 | 防護等級 | IP20 |
17 | 接線方式 | 板前接線 |
18 | 使用壽命 | 16年 |
19 | 外型尺寸 | 正插:107mm(寬)×180mm(高)×128mm(厚) 側插:132mm(寬)×165mm(高)×112mm(厚) |
20 | 智能模塊熱插拔 | 智能模塊為側插; 智能模塊插拔不影響開關的保護控制功能; 智能模塊不插入時,接口的接插件不裸露在外; 智能模塊與其接線端子具有防拆封印。 |
21 | 取電方式 | 電子部分電源從開關上端取電 |
22 | 后備電源 | 超級電容,停電后維持通訊不小于60秒 |
23 | 功耗 | 在施加參比電壓、參比頻率條件下,開關處于非通信狀態時,整機有功功率和視在功率平均消耗不大于3W、5VA。 |
24 | 準確度等級 | 有功C級,無功2級 |
25 | 參比電壓 | 3×220/380V |
26 | 轉折電流Itr | 2.5A |
27 | 最小電流Imin | 1A |
28 | 參比頻率 | 50Hz |
29 | 脈沖常數 | 120(imp/kWh)120(imp/kvarh) |
30 | 上行通信 | 符合國網雙模(HPLC+HRF)通信互聯互通技術規范,性能應符合Q/GDW10354-2020中4.8.4的要求。 |
31 | 本地維護藍牙接口 | BLE4.2及以上,連接范圍10m及以上 |
32 | 守時精度 | 在工作溫度范圍內,日計時誤差不超過1s/d; |
33 | 拓撲識別準確率 | 100% |
34 | 完整物理拓撲識別 | 可計算“箱-表-相位”連接關系,準確率100%; 可支撐計算“配變-分支-表箱”干線拓撲關系,箱變關系識別準確率100%; 對“配變-分支箱-表箱”結構的放射狀配電臺區,分支箱識別準確率100%; 對魚骨狀配電臺區,當相鄰分支出線之間的線路阻抗大于2毫歐時,分支識別準確率100%; |
35 | 線路阻抗計算誤差 | ±5% |
36 | 臺區分段阻抗采集 | 可計算表箱內部的表前線路阻抗,當阻抗大于100毫歐時,精度大于90%; 可支撐計算配變到分支箱段、分支箱到表箱段的分段干線阻抗,精度大于85%,毫歐級分辨率; |
37 | 開關狀態采集準確率 | 100% |
38 | 用戶側數據采集頻度 | 1分鐘 |
39 | 按照江蘇省《低壓集中抄表終端(支持分鐘級數據采集)補充技術要求》的數據項采集完整率 | >99% |
40 | 停復電事件上報時間 | ≤10秒 |
41 | 停電事件通過HPLC上報至集中器的時間 | <10秒 |
42 | 疑似停復電事件上報時間 | ≤5分鐘 |
43 | 電能表計量差錯識別準確率 | ≥95% |
44 | 電能表失準定位 | 7天內完成計算,支持定位誤差大于2%的電能表 |
45 | RS-485電能表相位自動識別準確率 | 100% |
46 | 表箱電量平衡監測 | 以96時段為統計點,當一段時間內表箱供電量大于5kWh,且表箱線損率超過2%時,上報電量平衡異常事件; |
47 | 表箱整體負荷辨識準確率 | 表箱內電瓶車充電行為檢出率>85%,正確率>95%; 空調負荷辨識準確率>85%,電動汽車負荷辨識準確率>85%; |
48 | 分解到戶負荷辨識準確率 | 戶內電瓶車充電行為檢出率>75%,正確率>95%; 空調負荷辨識準確率>75%,電動汽車負荷辨識準確率>75%; |
49 | 線損異常診斷 | 支撐計算臺區理論線損率,誤差小于1%; 支撐對異常損失電量的分解,按拓撲錯誤、表計失準、箱內表外用電、干線表外用電等原因進行分解; |
50 | 臺區停電定位和研判 | 計量箱停電/復電主動上報; 單戶電表停電/復電主動上報; 支持單戶停電事件的戶內外停電責任界定; 支撐計算臺區停電范圍,定位跳閘開關; |
51 | 供電質量監測 | 統計計量箱電壓合格率; 統計電能表電壓合格率; |
52 | 設備隱患監測 | 支持計量箱電氣火災隱患告警,包括開關端子溫度告警、表前線路阻抗過大告警、線路重載告警等; 支撐定位干線和開關接觸不良隱患; |
功能特點
保護功能
具備短路保護、過載保護功能。
短路保護:判斷并迅速切除三相短路、兩相短路、三相接地短路、兩相接地短路及單相接地短路等短路故障;
過載保護:預設過負荷電流定值,且當回路電流值超過預設值時,按照預定設置告警或延時切斷故障;
交流采樣
內置高精度計量單元,電壓、電流、功率等電參量測量誤差優于0.5%,電能計量精度有功精度C級,滿足Q/GDW 1827-2013三相智能電能表技術規范的要求。
通信功能
具備電力線載波通訊與微功率無線通訊功能,符合國網雙模(HPLC+HRF)通信互聯互通技術規范;
具備藍牙(BLE4.2及以上)通信功能,通信距離10米及以上,可實現本地維護功能;
具備2路獨立的RS485通信接口,RS485Ⅱ具備抄表功能,RS485Ⅰ具備現場維護功能,可切換為抄表模式(當接入電能表時,自動切換為抄表模式)。
數據召測與響應
支持集中器通過DL/T698.45規約對開關自身交采及采集的電能表日、月凍結數據、分鐘級曲線數據讀取。
電表管理
具備電能表自動搜表功能,除第1次上電的搜表外,其它情況下的搜表不影響其它功能;
具備電能表類型(單相、三相)的識別功能;
具備電能表通信協議的識別功能;
具備拆換電能表的識別上報功能,識別周期不大于1天。
抄表功能
支持集中器透抄RS485電能表或內置交采單元;
滿足江蘇省《低壓集中抄表終端(支持分鐘級數據采集)補充技術要求》。
臺區物理拓撲采集
1)電網特征識別采集
根據電流的縱向傳導特性和電壓的橫向傳導特性,實現計量箱用戶負荷用電特性識別,記錄并上報該用電特征,供上級設備進行臺區的拓撲關系識別。
2)箱表拓撲關系采集
通過RS485搜表建立表箱和電表的物理連接關系,準確率100%;以表箱進線為相位基準,通過智能開關和電能表的電壓電流雙重匹配機制辨識電能表相位,準確率100%;支持相位識別結果數據的主動上報功能,每日上報1次,默認開啟上報。
3)干線拓撲關系計算
基于智能開關采集的電網特征數據,計算得到“配變-分支-表箱”干線拓撲關系;變壓器與表箱關系識別準確率100%;對“配變-分支箱-表箱”結構的放射狀配電臺區,分支箱識別準確率100%;對魚骨結構配電臺區,相近分支出線之間的線路阻抗大于2毫歐時,分支識別準確率100%。
臺區分段阻抗采集
1)干線阻抗
計算出線柜到表箱段臺區總干線阻抗;計算出線柜到分支箱段、分支箱到表箱段的分段干線阻抗;阻抗計算要求具備毫歐級分辨率,精度大于85%。
2)表前線阻抗
采集用戶負荷引起的表箱和電表電壓變化,計算表前線路阻抗;當線路阻抗大于100毫歐時,精度大于90%。
用戶負荷特征采集
1)表箱負荷辨識
智能開關支持表箱三相負荷辨識,支持按表箱和分相位上報辨識結果;表箱內電瓶車充電行為檢出率>85%,檢出正確率>95%;空調負荷辨識準確率>85%,電動汽車負荷辨識準確率>85%。
2)負荷辨識分解到戶
智能開關結合電能表分鐘級數據,實現表箱負荷辨識結果分解到戶;戶內電瓶車充電行為檢出率>75%,正確率>95%;空調負荷辨識準確率>75%,電動汽車負荷辨識準確率>75%。
計量箱電量平衡監測功能
具備計量箱分時線損監測功能,根據量測開關交采與計量箱內用戶電能表的小時或15分鐘級電能數據,當供電電能增量大于5kWh且統計時間間隔不小于15分鐘時,記錄1次計量箱線損數據。當線損率超過3%時,標定該次記錄的線損狀態為異常。
具備計量箱電量平衡監測功能,當計量箱日線損率大于2%,且損失電量大于1kWh時,可產生計量箱電量平衡異常事件,并主動上報。
具備表外用電監測功能,根據開關交采與計量箱內用戶電能表的分鐘級數據,實時監測計量箱用電狀況,若發生表外用電,可產生異常事件并上報主站。
線損異常診斷定位
基于采集的完整拓撲、分段阻抗等數據,支撐臺區集中器完成線損異常診斷。
基于臺區拓撲、線路分段阻抗計算線路發熱損耗,計及表計固損得到臺區理論線損,支撐一臺區一指標管理;支持線損異常原因定位,按拓撲錯誤、表計失準、箱內表外用電、干線表外用電等原因對異常損失電量進行分解。
臺區停電定位和研判
基于采集的完整拓撲和智能開關停電事件,支撐臺區集中器完成停電定位和研判。
具備計量箱停/復電監測功能,監測量測開關跳閘/合閘(含發生時間、跳閘原因)動作,產生對應的計量箱停/復電事件,并主動上報;
具備用戶停/復電監測功能,根據計量箱內用戶分鐘級數據采集通信的變化情況,識別用戶疑似停電,待通信恢復正常后,通過抄讀電能表最近的掉電事件記錄,用以復核上一次該用戶疑似停電的有效性。
供電回路異常監測功能
具備用戶電壓監測功能,監測并統計計量箱及各用戶的上1日電壓合格率,形成計量箱壓差異常數據,并上報主站。
具備供電回路阻抗監測功能,具備實時監測臺區配變到開關之間的線路阻抗功能,當發生異常時上報主站。
具備戶內短路識別功能,并主動上報相應事件。
具備計量箱短路識別功能,并主動上報相應事件。
具備監測變壓器到計量箱線路電弧識別功能,并主動上報相應事件。
具備開關狀態監測功能,實時監測開關腔內溫度與脫扣器狀態,當發生溫度異常,或狀態變位時,產生相應事件并上報主站。
具備諧波監測功能,可實時監測計量箱電壓、電流的2~21次諧波含有率。
具備計量箱環境監測功能,可讀取連接到RS485端口的智能設備(如:外部溫濕度以及TVOC氣體傳感器、智能底座)。
計量裝置異常在線監測功能
具備時鐘超差、計量差錯(失準)、停走、飛走、示度下降、開蓋、恒定磁場干擾、失壓、斷相等計量裝置異常與時鐘電池狀態變更判別監測功能。
產 品
分 類