安科瑞 陳聰

1． 概述

  安科瑞風(fēng)光分布儲能電站電表適用于冶煉、鋼鐵、電焊、半導(dǎo)體等高能耗行業(yè)的節(jié)能改造工程，也適用于分布式光伏并網(wǎng)柜的功率監(jiān)測、電力需求側(cè)管理等應(yīng)用。具有無需拆一次母線、接線簡單方便、施工安全，為用戶節(jié)約改造成本、提高效率等特點(diǎn)。它集成全部電力參數(shù)的測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、功率因數(shù))以及全面的電能監(jiān)測和考核管理。同時它具有多種外圍接口功能可供用戶選擇：帶有RS485通訊接口，采用MODBUS-RTU協(xié)議可滿足通訊聯(lián)網(wǎng)管理的需要；帶開關(guān)量輸入和繼電器輸出可實(shí)現(xiàn)斷路器開關(guān)的“遙信"和“遙控"的功能，采用LCD顯示界面，通過面板按鍵來實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和控制，非常適合于實(shí)時電力監(jiān)控系統(tǒng)。

2．產(chǎn)品規(guī)格

3．安科瑞風(fēng)光分布儲能電站電表產(chǎn)品功能

注：1、“■"為標(biāo)配功能，“□"為選配功能，以上儀表標(biāo)配1路RS485通訊；

2、選配功能中的A1/B1/C1等對應(yīng)5.4的端子接線方式；

3、脈沖輸出與繼電器輸出不能同時選配。

4．技術(shù)參數(shù)

5.3安裝方法

5.4接線方法

 （注：如與儀表殼體上接線圖不一致，以儀表殼體上接線圖為準(zhǔn)）

  根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，推薦在電源、電壓輸入端子增加保險絲以滿足相關(guān)電氣規(guī)范的安全性要求

  三相三線接線時，2號端子與4號端子外部需連接在一起 ；

  接線圖中保險絲推薦使用0.5A或者3A；

  RS485通訊端口接線可以選用RJ45母頭或者普通接線端子，二者選其一。

6．編程與使用

6.1面板說明

6.3操作說明

6.4編程菜單

6.4.1儀表通用編程菜單

6.4.2帶開關(guān)量輸出增加的菜單

  儀表開關(guān)量輸出采用繼電器輸出，有兩種控制方式：1、報警式（“SEL"選擇不為零）；2、總線控制方式（“SEL"選擇為“0. do",此時“dLy"設(shè)置為0為電平輸出方式，設(shè)置非零時，do動作后延時設(shè)置的時間自動斷開）

  “SEL"中設(shè)置DO輸出類型，“0. do"表示為通信控制（此時如果dly設(shè)置為0輸出為電平方式，否則為脈沖方式，如果dly設(shè)置為2，吸合后2秒自動斷開），其他為報警控制（見下表）

  “dLy"為報警延時（報警時推薦不設(shè)置為0防止干擾誤動，輸出類型為DO時作脈沖或電平輸出控制）

  “bAnd"為不動作帶設(shè)置

  “AL.Hi"為高報警數(shù)值設(shè)置（不用設(shè)置大9999）

  “AL.Lo"為低報警數(shù)值設(shè)置（不用設(shè)置小-9999）

 （以上3個設(shè)置與電量的顯示值對應(yīng)，顯示中含小數(shù)點(diǎn)。例：輸入220V 100A/5A，三相四線，則100%P總為220*100*3=66kW。如100%功率時高報警,90%返回，“AL.Hi"取66.00，“bAnd"取6.00；100%電壓時高報警，95%返回，“AL.Hi"可取220.0，“bAnd"取11.0；100%電流時高報警，95%返回，“AL.Hi"可取100.0，“bAnd"取5.0）

  “In.=0"為信號為0時是否允許低報警，Lo.on使能，Lo.of禁止

注：1.三相XX值表示：高報警時為三相中大值，低報警時為三相中小值。

       2.第2路DO可設(shè)置“32.FL"組合報警功能，設(shè)置后二級菜單變?yōu)椤?/span>SEL"(功能選擇)、“dLy"（延時）、“H- U"(過線電壓)、“L- U"(欠線電壓)、“H- F"(過頻率)、“L- F"(欠頻率)、“H- P"(過功率)、“L- P"(欠功率)、“H- I"(過電流)、“L-PF"(欠功率因數(shù))、“H-b.U"(過電壓不平衡，設(shè)置為-1斷相，判定條件至少一相>0.5Ue,至少一相<0.1Ue)、 “H-b.I"(過電流不平衡，設(shè)置為-1斷相，判定條件至少一相>0.2Ie,至少一相<0.01Ie)

       3.不平衡計(jì)算

 （偏移平均值大的值與平均值的差值）/平均值*100%，如果分母的平均值小于額定值，分母為額定值。

  電壓額定值Ue：3相4線Ue為相電壓，菜單中設(shè)置的400V的儀表為220V*PT，100V的儀表為57V*PT。

  電流額定值Ie：5A的儀表為5A*CT，1A的儀表為1A*CT。

  不平衡度下設(shè)置的參數(shù)為百分比格式，如設(shè)置為20表示20%。

6.5編程示例

  編程示例以流程圖的形式介紹改變編程菜單中的某些選項(xiàng)，如電流倍數(shù)、變送設(shè)置等。

  注：在設(shè)置或選擇完成后，需按回車鍵進(jìn)行確認(rèn)，確認(rèn)完成后連續(xù)點(diǎn)按SET鍵直到出現(xiàn)SAVE/YES頁面，此時必須按回車鍵確認(rèn)，否則設(shè)置無效。

6.5.1如何修改電流倍數(shù)(CT變比)

6.5.2編程實(shí)例

7．通訊接線

  該儀表提供異步半雙工RS485通訊接口，采用MODBUS-RTU協(xié)議，各種數(shù)據(jù)信息均可在通訊線路上傳送。理論上在一條線路上可以同時連接多達(dá)128個儀表，每個儀表均可設(shè)定其通訊地址（Addr），通訊速率（baud）也可通過設(shè)置選擇。

  通訊連接建議使用三芯屏蔽線，線徑不小于0.5mm2，分別接A、B、COM2，屏蔽層接大地，COM2禁止接大地，布線時應(yīng)使通訊線遠(yuǎn)離強(qiáng)電電纜或其他強(qiáng)電場環(huán)境。

  建議末端儀表的A、B之間加匹配電阻，阻值范圍為120Ω～10kΩ。

  具體接線實(shí)例見7.6所示。

7.1傳輸方式

  信息傳輸為異步方式，并以字節(jié)為單位，在主機(jī)和從機(jī)之間傳遞的通訊信息是10位字格式，包含1個起始位、8個數(shù)據(jù)位（小的有效位先發(fā)送）、無奇偶校驗(yàn)位、1個停止位，如設(shè)置為及奇偶校驗(yàn)位或2位停止位，則為11位字格式。

7.2信息幀格式

地址碼：地址碼在幀的開始部分，由一個字節(jié)（8位二進(jìn)制碼）組成，十進(jìn)制為0～255，在PZ儀表中只使用1～247,其它地址保留。這些位標(biāo)明了用戶的終端設(shè)備的地址，該設(shè)備將接收來自與之相連的主機(jī)數(shù)據(jù)。

  每個終端設(shè)備的地址必須是的，僅僅被尋址到的終端會響應(yīng)包含了該地址的查詢。當(dāng)終端發(fā)送回一個響應(yīng)，響應(yīng)中的從機(jī)地址數(shù)據(jù)便告訴了主機(jī)哪臺終端正與之進(jìn)行通信。

  功能碼：功能碼告訴了被尋址到的終端執(zhí)行何種功能。下表列出了該系列儀表用到的功能碼，以及它們的意義和功能

  數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)包含了終端執(zhí)行特定功能所需要的數(shù)據(jù)或者終端響應(yīng)查詢時采集到的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)的內(nèi)容可能是數(shù)值、參考地址或者設(shè)置值。例如：功能碼告訴終端讀取一個寄存器，數(shù)據(jù)區(qū)則需要指明從哪個寄存器開始及讀取多少個數(shù)據(jù)，內(nèi)嵌的地址和數(shù)據(jù)依照類型和從機(jī)之間的不同內(nèi)容而有所不同。

  CRC效驗(yàn)碼：錯誤校驗(yàn)（CRC）域占用兩個字節(jié)，包含了一個16位的二進(jìn)制值。CRC值由傳輸設(shè)備計(jì)算出來，然后附加到數(shù)據(jù)幀上，接收設(shè)備在接收數(shù)據(jù)時重新計(jì)算CRC值，然后與接收到的CRC域中的值進(jìn)行比較，如果這兩個值不相等，就發(fā)生了錯誤。

  生成一個CRC的流程為：

  a、預(yù)置一個16位寄存器為0FFFFH（全1），稱之為CRC寄存器。

  b、把數(shù)據(jù)幀中的個字節(jié)的8位與CRC寄存器中的低字節(jié)進(jìn)行異或運(yùn)算，結(jié)果存回CRC寄存器。

  c、將CRC寄存器向右移一位，位填以0，位移出并檢測。

  d、如果位為0，重復(fù)第三步（下一次移位）；如果位為1，將CRC寄存器與一個預(yù)設(shè)的固定值（0A001H）進(jìn)行異或運(yùn)算。

  e、重復(fù)第三步和第四步直到8次移位。這樣處理完了一個完整的八位。

  f、重復(fù)第2步到第5步來處理下一個八位，直到所有的字節(jié)處理結(jié)束。

  g、終CRC寄存器的值就是CRC的值。

 此外還有一種利用預(yù)設(shè)的表格計(jì)算CRC的方法，它的主要特點(diǎn)是計(jì)算速度快，但是表格需要較大的存儲空間，該方法此處不再贅述，請參閱相關(guān)資料

7.3功能碼簡介

7.3.1功能碼03H或04H：讀寄存器

  此功能允許用戶獲得設(shè)備采集與記錄的數(shù)據(jù)及系統(tǒng)參數(shù)。主機(jī)一次請求的數(shù)據(jù)個數(shù)沒有限制，但不能超出定義的地址范圍。

  下面的例子是從01號從機(jī)讀3個采集到的基本數(shù)據(jù) （數(shù)據(jù)幀中每個地址占用2個字節(jié)）UAB、UBC、UCA，其中UAB的地址為0028H, UBC的地址為0029H, UCA的地址為002AH。

7.3.2功能碼10H：寫寄存器

  功能碼10H允許用戶改變多個寄存器的內(nèi)容，該儀表中系統(tǒng)參數(shù)、開關(guān)量輸出狀態(tài)等可用此功能號寫入。主機(jī)一次多可以寫入16個(32字節(jié))數(shù)據(jù)。

  下面的例子是預(yù)置地址為01的儀表輸出開關(guān)量Do1。開關(guān)量輸入/輸出狀態(tài)指示寄存器地址為0022H，第9-12位對應(yīng)DI1-DI4,第13-14位分別對應(yīng)DO1-DO2。

7.4通訊應(yīng)用細(xì)節(jié)

  儀表在設(shè)計(jì)時對通訊地址表進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)劃，用戶根據(jù)下面的介紹可以方便地實(shí)現(xiàn)遙測、遙信、遙控等功能。

7.4.1開關(guān)量輸入輸出

  儀表開關(guān)量輸入是采用干接點(diǎn)開關(guān)信號輸入方式，儀表內(nèi)部配備+5V 的工作電源，無須外部供電。當(dāng)外部接點(diǎn)閉合或斷開時，儀表本地顯示開關(guān)狀態(tài)，同時可以通過儀表的通訊口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸功能，即“遙信"功能。

  儀表開關(guān)量輸出為繼電器輸出，可通過上位機(jī)遠(yuǎn)程控制（遙控有兩種方式：1、電平觸發(fā)；2、脈沖觸發(fā)）， 實(shí)現(xiàn)“遙控"功能，也可以根據(jù)客戶要求實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的報警功能（如過流、欠壓）。

  儀表與開關(guān)量輸入輸出相關(guān)的通訊地址為0022H，其與開關(guān)量輸入輸出的對應(yīng)關(guān)系如下：

7.6 通訊接線實(shí)例

  關(guān)于通訊的接線實(shí)例如下圖所示：