安科瑞风光分布储能电站电表

安科瑞 陈聪

1． 概述

  安科瑞风光分布储能电站电表适用于冶炼、钢铁、电焊、半导体等高能耗行业的节能改造工程，也适用于分布式光伏并网柜的功率监测、电力需求侧管理等应用。具有无需拆一次母线、接线简单方便、施工安全，为用户节约改造成本、提高效率等特点。它集成全部电力参数的测量(如单相或者三相的电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数)以及全面的电能监测和考核管理。同时它具有多种外围接口功能可供用户选择：带有RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议可满足通讯联网管理的需要；带开关量输入和继电器输出可实现断路器开关的“遥信"和“遥控"的功能，采用LCD显示界面，通过面板按键来实现参数设置和控制，非常适合于实时电力监控系统。

2．产品规格

3．安科瑞风光分布储能电站电表产品功能

注：1、“■"为标配功能，“□"为选配功能，以上仪表标配1路RS485通讯；

2、选配功能中的A1/B1/C1等对应5.4的端子接线方式；

3、脉冲输出与继电器输出不能同时选配。

4．技术参数

5.3安装方法

5.4接线方法

 （注：如与仪表壳体上接线图不一致，以仪表壳体上接线图为准）

  根据不同的设计要求，推荐在电源、电压输入端子增加保险丝以满足相关电气规范的安全性要求

  三相三线接线时，2号端子与4号端子外部需连接在一起 ；

  接线图中保险丝推荐使用0.5A或者3A；

  RS485通讯端口接线可以选用RJ45母头或者普通接线端子，二者选其一。

6．编程与使用

6.1面板说明

6.3操作说明

6.4编程菜单

6.4.1仪表通用编程菜单

6.4.2带开关量输出增加的菜单

  仪表开关量输出采用继电器输出，有两种控制方式：1、报警式（“SEL"选择不为零）；2、总线控制方式（“SEL"选择为“0. do",此时“dLy"设置为0为电平输出方式，设置非零时，do动作后延时设置的时间自动断开）

  “SEL"中设置DO输出类型，“0. do"表示为通信控制（此时如果dly设置为0输出为电平方式，否则为脉冲方式，如果dly设置为2，吸合后2秒自动断开），其他为报警控制（见下表）

  “dLy"为报警延时（报警时推荐不设置为0防止干扰误动，输出类型为DO时作脉冲或电平输出控制）

  “bAnd"为不动作带设置

  “AL.Hi"为高报警数值设置（不用设置大9999）

  “AL.Lo"为低报警数值设置（不用设置小-9999）

 （以上3个设置与电量的显示值对应，显示中含小数点。例：输入220V 100A/5A，三相四线，则100%P总为220*100*3=66kW。如100%功率时高报警,90%返回，“AL.Hi"取66.00，“bAnd"取6.00；100%电压时高报警，95%返回，“AL.Hi"可取220.0，“bAnd"取11.0；100%电流时高报警，95%返回，“AL.Hi"可取100.0，“bAnd"取5.0）

  “In.=0"为信号为0时是否允许低报警，Lo.on使能，Lo.of禁止

注：1.三相XX值表示：高报警时为三相中大值，低报警时为三相中小值。

       2.第2路DO可设置“32.FL"组合报警功能，设置后二级菜单变为“SEL"(功能选择)、“dLy"（延时）、“H- U"(过线电压)、“L- U"(欠线电压)、“H- F"(过频率)、“L- F"(欠频率)、“H- P"(过功率)、“L- P"(欠功率)、“H- I"(过电流)、“L-PF"(欠功率因数)、“H-b.U"(过电压不平衡，设置为-1断相，判定条件至少一相>0.5Ue,至少一相<0.1Ue)、 “H-b.I"(过电流不平衡，设置为-1断相，判定条件至少一相>0.2Ie,至少一相<0.01Ie)

       3.不平衡计算

 （偏移平均值大的值与平均值的差值）/平均值*100%，如果分母的平均值小于额定值，分母为额定值。

  电压额定值Ue：3相4线Ue为相电压，菜单中设置的400V的仪表为220V*PT，100V的仪表为57V*PT。

  电流额定值Ie：5A的仪表为5A*CT，1A的仪表为1A*CT。

  不平衡度下设置的参数为百分比格式，如设置为20表示20%。

6.5编程示例

  编程示例以流程图的形式介绍改变编程菜单中的某些选项，如电流倍数、变送设置等。

  注：在设置或选择完成后，需按回车键进行确认，确认完成后连续点按SET键直到出现SAVE/YES页面，此时必须按回车键确认，否则设置无效。

6.5.1如何修改电流倍数(CT变比)

6.5.2编程实例

7．通讯接线

  该仪表提供异步半双工RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议，各种数据信息均可在通讯线路上传送。理论上在一条线路上可以同时连接多达128个仪表，每个仪表均可设定其通讯地址（Addr），通讯速率（baud）也可通过设置选择。

  通讯连接建议使用三芯屏蔽线，线径不小于0.5mm2，分别接A、B、COM2，屏蔽层接大地，COM2禁止接大地，布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境。

  建议末端仪表的A、B之间加匹配电阻，阻值范围为120Ω～10kΩ。

  具体接线实例见7.6所示。

7.1传输方式

  信息传输为异步方式，并以字节为单位，在主机和从机之间传递的通讯信息是10位字格式，包含1个起始位、8个数据位（小的有效位先发送）、无奇偶校验位、1个停止位，如设置为及奇偶校验位或2位停止位，则为11位字格式。

7.2信息帧格式

地址码：地址码在帧的开始部分，由一个字节（8位二进制码）组成，十进制为0～255，在PZ仪表中只使用1～247,其它地址保留。这些位标明了用户的终端设备的地址，该设备将接收来自与之相连的主机数据。

  每个终端设备的地址必须是的，仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查询。当终端发送回一个响应，响应中的从机地址数据便告诉了主机哪台终端正与之进行通信。

  功能码：功能码告诉了被寻址到的终端执行何种功能。下表列出了该系列仪表用到的功能码，以及它们的意义和功能

  数据区：数据区包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端响应查询时采集到的数据。这些数据的内容可能是数值、参考地址或者设置值。例如：功能码告诉终端读取一个寄存器，数据区则需要指明从哪个寄存器开始及读取多少个数据，内嵌的地址和数据依照类型和从机之间的不同内容而有所不同。

  CRC效验码：错误校验（CRC）域占用两个字节，包含了一个16位的二进制值。CRC值由传输设备计算出来，然后附加到数据帧上，接收设备在接收数据时重新计算CRC值，然后与接收到的CRC域中的值进行比较，如果这两个值不相等，就发生了错误。

  生成一个CRC的流程为：

  a、预置一个16位寄存器为0FFFFH（全1），称之为CRC寄存器。

  b、把数据帧中的个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC寄存器。

  c、将CRC寄存器向右移一位，位填以0，位移出并检测。

  d、如果位为0，重复第三步（下一次移位）；如果位为1，将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。

  e、重复第三步和第四步直到8次移位。这样处理完了一个完整的八位。

  f、重复第2步到第5步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。

  g、终CRC寄存器的值就是CRC的值。

 此外还有一种利用预设的表格计算CRC的方法，它的主要特点是计算速度快，但是表格需要较大的存储空间，该方法此处不再赘述，请参阅相关资料

7.3功能码简介

7.3.1功能码03H或04H：读寄存器

  此功能允许用户获得设备采集与记录的数据及系统参数。主机一次请求的数据个数没有限制，但不能超出定义的地址范围。

  下面的例子是从01号从机读3个采集到的基本数据 （数据帧中每个地址占用2个字节）UAB、UBC、UCA，其中UAB的地址为0028H, UBC的地址为0029H, UCA的地址为002AH。

7.3.2功能码10H：写寄存器

  功能码10H允许用户改变多个寄存器的内容，该仪表中系统参数、开关量输出状态等可用此功能号写入。主机一次多可以写入16个(32字节)数据。

  下面的例子是预置地址为01的仪表输出开关量Do1。开关量输入/输出状态指示寄存器地址为0022H，第9-12位对应DI1-DI4,第13-14位分别对应DO1-DO2。

7.4通讯应用细节

  仪表在设计时对通讯地址表进行了统一规划，用户根据下面的介绍可以方便地实现遥测、遥信、遥控等功能。

7.4.1开关量输入输出

  仪表开关量输入是采用干接点开关信号输入方式，仪表内部配备+5V 的工作电源，无须外部供电。当外部接点闭合或断开时，仪表本地显示开关状态，同时可以通过仪表的通讯口实现远程传输功能，即“遥信"功能。

  仪表开关量输出为继电器输出，可通过上位机远程控制（遥控有两种方式：1、电平触发；2、脉冲触发）， 实现“遥控"功能，也可以根据客户要求实现相应的报警功能（如过流、欠压）。

  仪表与开关量输入输出相关的通讯地址为0022H，其与开关量输入输出的对应关系如下：

7.6 通讯接线实例

  关于通讯的接线实例如下图所示：