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武漢武高電測電氣有限公司
1功能描述1.1基本功能1.1.1數據采集1.1.1.1交流模擬量采集終端具備本地交流模擬量采集功能,包括三相電壓、三相電流、零序電流、相角、分相有功及無功功率、三相有功及無功功率、功率因數、頻率等
1 功能描述
1.1 基本功能
1.1.1 數據采集
1.1.1.1 交流模擬量采集
終端具備本地交流模擬量采集功能,包括三相電壓、三相電流、零序電流、相角、分相有功及無功功率、三相有功及無功功率、功率因數、頻率等。
1.1.1.2 開關狀態量采集
終端應至少能采集 4 組開關量變位信號,可用于采集變壓器低壓總斷路器位置狀態、脫扣狀態、柜門 開合狀態、水位、煙感等信號,發生變位時應記入內存,并在最近一次主站查詢時向其發送該變位信號或終端主動上報
1.1.1.3 剩余電流動作保護器采集
終端對剩余電流動作保護器的分/合狀態、剩余電流值、電壓/電流和事件報警等信息的采集。
1.1.1.4 智能斷路器采集
終端能采集臺區變壓器出線、分支箱、表箱、光伏設備并網等位置的智能斷路器的分/合狀態、電壓/電流、觸頭溫度和事件報警等信息。
1.1.1.5 環境狀態采集
終端對戶外配電箱、配電室和箱式變電站的溫度、濕度信息采集,可配合風機等設備自動調節。
1.1.1.6 電能質量設備采集
終端與智能電容器、換相開關等電能質量治理設備進行通信,實現無功補償裝置、智能電容器和換相開關等電能質量治理設備容量、投切狀態、共補/分補電壓、換相位置等信息采集。
1.1.1.7 電能表數據采集和監測
終端可按照配置的采集任務采集表計的實時數據和凍結數據,采集數據項包括電壓、電流、有功功率、無功功率、有功電能等數據項,數據類型有實時數據、日凍結數據和月凍結等數據類型。
終端可按照配置的事件采集任務采集表計的事件記錄,采集到表計事件記錄存儲到采集記錄表中形成凍結記錄,存儲容量不足時,終端應能自行維護過期歷史數據,確保新采集數據的正確存儲。電能數據保存時應帶有時標。
數據采集方式分為實時采集、定時自動采集和自動補抄。
1.1.1.8 電能表運行狀態監測
終端能夠監測電能表運行狀態,可監測的主要電能表運行狀況有:電能表參數變更、電能表時間超差、電表故障信息、電能表示度下降、電能量超差、電能表飛走、電能表停走、相序異常、電能表開蓋記錄、電能表運行狀態字變位等。
1.1.1.9 其他低壓感知設備采集
終端通信采集低壓故障指示、電氣量采集終端、低壓分路監測單元和多功能電力儀表等,實現臺區側節點電氣、狀態等信息采集。
1.1.2 數據記錄
a) 終端應實時記錄采集的模擬量數據,并形成15min數據曲線,根據配置要求上送主站,曲線數據記錄至少保存1年。當地記錄數據至少包括變壓器低壓側三相電壓、三相電流;三相有功功率,三相正、反向無功功率;電壓偏差、頻率偏差、功率因數;三相電壓/電流不平衡率;電壓合格率統計;臺區變負載率。
b) 終端應能按要求對采集的電能表數據進行分類存儲,如日凍結數據、抄表日凍結數據、曲線數據、歷史月數據等。曲線凍結數據密度由主站設置,最小凍結時間間隔為15min;
c) 終端分類存儲電能表數據要求:每個電能表的62個日零點(次日零點)凍結電能數據、12個月末零點(每月1日零點)凍結電能數據,以及10天的96點電能數據曲線。
1.1.3 數據統計
終端統計按日統計并記錄,統計時間1年,統計數據支持主站遠方調用,終端應統計數據包括:
a) 常規統計數據:總、尖、峰、平、谷的有功電量和正、反向無功電量,平均負荷率,日重過載次數及時段,日運行時間;
b) 極值統計:三相電壓、最小值,三相電流、最小值及出現時間;功率因數、最小值及出現時間;三相電壓、電流畸變率值,電壓、電流不平衡度值及出現時間;
c) 電壓監測統計:電壓監測統計以1min作為一個統計單元,取1min內電壓預處理值的平均值,參照DL/T 500標準相關功能要求,并具有下列功能:記錄保存按月、按日累計各相別電壓合格率;記錄保存按月、按日累計各相別電壓偏差超上限和超下限累計時間;計量15分鐘平均電壓。
1.1.4 終端事件記錄
a) 終端應能根據設置的事件屬性,將事件按重要事件和一般事件分類記錄及上報。事件包括終端參數變更、抄表失敗、終端停/上電、電能表時鐘超差、電能表停電等;
b) 終端應能保存最近500條事件記錄。
1.1.5 數據處理
終端應支持實時數據、秒凍結、分鐘凍結、小時凍結、日凍結、月凍結、結算日凍結、年凍結功能,凍結周期以及存儲深度可配置,凍結數據源可配置。
1.1.6 參數設置和查詢
1.1.6.1 終端參數設置和查詢
可主站遠程及手持設備本地設置和查詢下列參數:
a) 終端檔案,如采集點編號等;終端通信地址、組地址、配置參數、通信參數、經緯度參數等;
b) 終端通信參數,包括無線遠程通信參數、以太網通信參數、以太網本地通信參數、本地維護端口通信參數;無線遠程通信支持APN自適應以及多主站連接。如主站通信地址(包括主通道和備用通道)、通信協議、IP地址、振鈴次數、通信路由等。
1.1.6.2 抄表參數
終端能由主站設置和查詢采集檔案、采集任務以及采集方案等參數。
終端可查詢自動統計采集任務執行狀態信息,包括采集成功率、發送報文條數、接收報文條數、抄表啟動時間、抄表結束時間等。
1.1.6.3 凍結參數
終端能由主站設置和查詢凍結相關參數,凍結支持秒凍結、分鐘凍結、小時凍結、日凍結、月凍結、年凍結,凍結數據源支持任意當前數據。
1.1.6.4 統計參數
終端能由主站設置和查詢極值統計、累加平均、區間統計相關參數,統計間隔、統計頻率可配置,統計數據源可根據應用需求動態配置。
1.1.6.5 事件和上傳
終端根據主站設置的事件屬性自動判斷事件產生或恢復,事件產生或恢復時,根據主站的配置決定是否需要上報,同時記錄上報狀態。每條記錄的內容包括事件類型、發生時間及相關關聯數據信息。
事件上報需分通道獨立上報,并按通道分別記錄上報狀態,包括“未上報”、“已上報”、“上報未確認”三種狀態。
終端應能記錄參數變更、終端停/上電等事件。
1.1.7 終端維護
1.1.7.1 自檢和異常記錄
終端應有自測試、自診斷功能,發現終端的部件工作異常應有記錄。
1.1.7.2 終端初始化
終端接收到主站下發的初始化命令后,分別對硬件和參數區進行初始化,參數區置為缺省值,數據區清零。
1.1.7.3 終端升級
終端支持主站對終端進行遠程在線軟件下載升級,并支持斷點續傳方式,但不支持短信通信升級。升級須得到許可,并經用采或配電ESAM認證后方可進行。
1.1.7.4 模塊信息
終端應能讀取并存儲無線公網通信模塊型號、版本、ICCID、信號強度等信息。
終端應能讀取并存儲本地通信模塊供應商、型號、軟件版本等信息。
1.1.7.5 通訊網絡管理
a)終端應支持北向網管接口,具備與物聯管理平臺交互管理功能,交互管理協議運行在 TCP/IP 之上,傳輸層采用 TCP 協議,網絡層采用 IP 協議,對上層提供了有序、可靠、雙向連接。設 備管理協議采用輕量級 MQTT 協議,基于發布/訂閱消息模式,提供一對多的消息發布;
b) 終端設備管理應包括設備注冊、設備升級、遠程系統配置、設備監視等功能。
c) 終端宜支持自身及所轄低壓設備的即插即用交互流程,支持設備自發現和自注冊
1.2 業務功能
1.2.1 配變監測
終端標配電壓、電流等模擬量采集功能,測量電壓、電流、功率、功率因數等。
具備與監測配變的傳感器的接口,實時監測配變工況與環境
1.2.2 電能質量管理
1.2.2.1 電壓監測越限統計
終端應具有電壓偏差監測及電壓合格率統計的功能。對被監測電壓采用有效值采樣。具有按日、月統計的功能,按照設定的允許電壓上、下限值,統計:
a) 電壓合格率及合格累計時間;
b) 電壓超上限率及相應累計時間;
c) 電壓超下限率及相應累計時間
1.2.2.2 功率因數越限統計
按設置的功率因數分段限值對監測點的功率因數進行分析統計,記錄日、月功率因數越限值發生在各區段的累計時間。
1.2.2.3 電壓電流不平衡度統計
終端應具有電壓、電流不平衡度監測,按日、月統計的功能,按照設定的電壓、電流不平衡度限值,統計:
a) 電壓、電流不平衡度合格率及合格累計時間;
b) 電壓、電流不平衡度超上限率及相應累計時間;
c) 電壓/電流不平衡度值、最小值、平均值。
1.2.2.4 頻率監測統計
終端可具有頻率監測,按日、月統計的功能,按照設定的頻率偏差限值,統計:
a) 頻率合格率及合格累計時間;
b) 頻率超上限率及相應累計時間;
c) 頻率值、最小值、平均值。
1.2.2.5 諧波監測統計
終端可具有電壓諧波總畸變率,按日、月統計的功能,按照設定的電壓諧波總畸變率限值,統計:
a) 電壓諧波總畸變率合格率及合格累計時間;
b) 電壓諧波總畸變率超上限率及相應累計時間;
c) 電壓諧波總畸變率值、最小值、平均值。
1.2.2.6 閃變監測統計
終端可具有閃變監測,按日、月統計的功能,按照設定的閃變限值,統計:
a) 閃變合格率及合格累計時間;
b) 閃變超上限率及相應累計時間。
1.2.3 設備狀態監測
終端應實現對配電變壓器、低壓斷路器、低壓監測單元、智能電容器、換相開關、風機、環境量傳感器等設備的信息采集與控制。
1.2.4 低壓故障快速研判上報
終端應具備通過采集低壓網絡拓撲各節點的電壓、電流、告警等信息,實現故障區段、停復電事件的 綜合自動研判和快速上報。
1.2.5 臺區網路拓撲識別
終端應通過就地匯聚配變側、線路側、用戶側節點數據信息,實現臺區網絡拓撲識別;通過搜表實現檔案自動維護,實現對智能電能表是否跨臺區以及所在相位進行自動研判;周期采集本地通信模塊路由信息,上報主站或供主站查詢,實現采集系統各級網絡管理功能。
1.2.6 互感器及二次回路信息采集
終端使用組合電流互感器實現高頻信號注入及返回檢測,注入信號頻率范圍1kHz~50kHz,實現終端所連接的二次回路工頻電流波形采集、高頻感應信號采集,實現互感器及二次回路信息采集,輸出電流互感器及計量二次回路狀態。
1.2.7 視頻/圖像采集
終端可實現對配電站房內運行情況的視頻、圖像數據采集處理,同時實現對主要設備運行狀態的監測,可遠程查看配電站房的運行狀況,并可通過視頻監控設備遠程進行核查告警信息的準確性及時做出合理的檢修方案。
1.2.8 臺區物理拓撲識別
終端通過低壓設備配合支持“變——線——箱——戶”臺區物理拓撲識別,形成物理拓撲文件,上傳系統主站供做圖形化顯示。并以此支撐分層線損、故障定位等高級功能。
1.2.9 臺區線損分析
終端應具備計算臺區日線損率的功能。終端應每日計算低壓用戶每日用電量,結合臺區總表日用電量 進行線損率計算,并記錄日線損率曲線。
根據配變臺區網絡拓撲結構和各監測點小時、日用電量數據,統計配變臺區的日、小時臺區線損(率), 統計饋線、分支線路的日、小時線損(率),并按照臺區、饋線、分支的線損率生成線損異常事件。
1.2.10 分布式能源管理
終端應能夠實現分布式能源相關設備接入,并對分布式能源進行監控和管理。
1.2.11 多元化負荷管理
終端能夠支持充電樁、儲能設備的接入,并能夠對接入設備的信息采集、狀態監測、負荷計算、負荷 控制、負荷事件上報和有序用電管理。
1.2.12 代理
終端具備代理功能,可將主站需要傳輸的數據通過相應通信端口進行轉發,實現中繼功能。
1.2.13 高級應用功能
終端高級應用應支持獨立開發,以APP形式實現配電、營銷業務擴展。
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