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1、PowerLogic ION E 电能质量管理系统 观瞬变 悉全景 来自电气专家的电能质量管理解决方案 上海翃创电气科技有限公司 网址：w w w . c i n n o v o . c o m 电话：0 2 1-5441 6 30 6 *8 0 6 施耐德电气在中国 1987年，施耐德电气在天津成立第一家合资工厂梅兰日兰，将断路器技术带到中国，取代传统保险 丝，使得中国用户用电安全性大为增强，并为断路器标准的建立作出了卓越的贡献。90年代初，施耐 德电气旗下品牌奇胜率先将开关面板带入中国，结束了中国使用灯绳开关的时代。 施耐德电气的高额投资有力地支持了中国的经济建设，并为中国客户提供了先进的
2、产品支持和完善的技 术服务，中低压电器、变频器、接触器等工业产品大量运用在中国国内的经济建设中，促进了中国工业 化的进程。 目前，施耐德电气在中国共建立了77个办事处，26家工厂，6个物流中心，1个研修学院，3个研发 中心，1个实验室，500家分销商和遍布全国的销售网络。施耐德电气中国目前员工数近22,000 人。通过与合作伙伴以及大量经销商的合作，施耐德电气为中国创造了成千上万个就业机会。 施耐德电气 能效管理平台 全球能效管理专家施耐德电气为世界100多个国家提供整体解决方案，其中在能源与基 础设施、工业过程控制、楼宇自动化和数据中心与网络等市场处于世界领先地位，在 住宅应用领域也拥有强大
3、的市场能力。致力于为客户提供安全、可靠、高效的能源， 施耐德电气2009年的销售额为158亿欧元，拥有超过100,000名员工。施耐德电气助 您善用其效，尽享其能！ 施耐德电气 善用其效 尽享其能 凭借其对五大市场的的深刻了解、对集团客户的悉心关爱，以及在能效管理领域的丰富经验，施耐德 电气从一个优秀的产品和设备供应商逐步成长为整体解决方案提供商。今年，施耐德电气首次集成其 在建筑楼宇、IT、安防、电力及工业过程和设备等五大领域的专业技术和经验，将其高质量的产品和解 决方案融合在一个统一的架构下，通过标准的界面为各行业客户提供一个开放、透明、节能、高效的 能效管理平台，为企业客户节省高达30的
4、投资成本和运营成本。 1 目 录 2 第一部分 电能质量监测篇 3 前言 4 ION7650/7550电能质量监测装置 5 功能和特性 10 安装和接线 11 ION E电能质量管理软件 22 第二部分 电能质量治理篇 23 无功功率补偿系统方案 24 无功功率补偿产品及特点 26 有源电力滤波器AccuSine 2 第一部分 电能质量监测篇 3 观瞬变，悉全景 随着电力体制的改革，电力市场正在逐步发展和完善。电能作为商品，从广义上来 讲，质量将成为其重要的特征参数。 提高电能质量需要从电能的生产、传输、分配和使用等各环节进行分析，不仅是电力 生产商、供应商的责任，更与电力客户有密切关系。 随
5、着科技的进步，现代电力系统中用电负荷结构发生了重大变化，诸如半导体整流器、 晶闸管调压及变频调整装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和家用电器等负荷迅速发展，由 于其非线性、冲击性以及不平衡的用电特性，使电网的电压波形发生畸变成引起电压波 动和闪变以及三相不平衡，甚至引起系统频率波动等，对供电电能质量造成严重的干 扰。电网中正面对越来越多的电能质量问题，这使得电能质量的研究十分紧迫。 电能质量监测是获得电能相关数据的最直接手段。只有对电能质量进行正确监测，才 能掌握电网的电能质量水平与实际状况，了解运行负荷引起电能质量指标下降的规律 及特性。 PowerLogic ION Enterprise（以下简
6、称ION E）电能质量管理系统可 以帮助你获得： 更全面及时的信息 自动数据采集可以实时了解从发电端、变电站，到用户侧的电能质量信息，并可以通 过多种方式进行信息共享。使设备优化运行，降低维护成本 提高系统可靠性 实时电能质量信息监测和报表生成，对电能质量进行评定并避免问题产生事件立即通 知，影响运行并损坏设备前发现和解决问题有效的诊断工具减短停电恢复时间可以根 据国家标准、本地电力公司标准或用户合同规定的标准来检测电能质量。 PowerLogic ION E电能质量管理系统组成： 软件 ION Enterprise 数据采集和分析：系统对在线电能质量监测装置数据进行采集、计算和过滤，并存储
7、在中心数据库。我们的数据显示和分析工具能提供最大的灵活性、可测性，并在减小 故障风险时增加产出。 报表自动生成：报表格式和内容可以由用户自己定制，依据设定时间或事件触发生 成。用户或系统管理员可以通过email，传真或网页浏览方式查看报表。诊断报表内容 包括电能质量越限、电能质量标准满足情况，以及用电负荷曲线等。 自定义报警：可以灵活设定报警条件（单条件或复合条件），包括价格水平，发电 量、累计输出电量和设备故障等。 超强界面：基于网页格式的客户端显示界面，提供整个系统同一时刻所有电量交换 点、变电站、用户进线的状态。 智能装置 ION7650/7550电能质量监测装置 电能质量：满足IEC
8、61000-4-30等级A, IEEE 519/1159, EN50160, IEC61000-4-7/4-15电 能质量标准。 自动报警和控制：可以设定单个限值或通过复合条件来触发报警，并通过email或短信 发送，或触发继电器动作来控制设备。 通讯口：使用不同的通讯口和通讯协议来采集和传输信息。 4 ION7650/7550电能质量监测装置 简介 在重要的电能传输点和敏感负荷点，ION7550和ION7650装置提供无可比拟的强大功 能，包括先进的电能质量分析、高精度的测量、多通讯选项、网页兼容和控制功能。 具有多通讯口及多通讯协议，可以接入ION E系统软件或与其他已有SCADA系统共享
9、运 行数据。 应用 减少电能损耗 优化设备运行 满足规程或用户环境要求 提高电能质量可靠性 提高用户的满意度 设备监测和控制 主要性能 提高效率 识别电能的非有效使用或浪费，优化设备运行，提高效率。 成本分配 合理分摊用电成本，如各部门、各环节。 电能质量 将所有电能质量的特性归结成一个可预测的指标。 预测、诊断和验证 避开存在的风险，诊断与电能质量相关设备的问题并确认可靠的运行方式。 设定目标，测量并考核结果 设置电能质量和可靠性的标准并进行比较，或对各部门、各环节的电能质量进行比较。 易操作 基于屏幕显示的菜单系统可对设备进行设置。背光LCD显示，对比度可调。 系统集成 易于接入Power
10、Logic系统或其他能量管理系统，包括MV90。 监测并捕捉瞬时变化，最快20ms(50Hz时) 判别短时扰动引起的问题，例如电容器组的投切等。 电能质量标准判定 监测电能质量是否满足国际标准： I E C61000-4-30等级A，E N50160， IEC61000-4-7，IEC61000-4-15，IEEE1159及CBEMA/ITIC。闪变测量基于 IEC61000-4-15和IEEE1453。 监测波形变化 可以监测越限告警方式无法监测到的相移(例如高速静态开关的切换)。 高速电气参数记录，每100ms或每周波 维护：采集电机启动的曲线等。 趋势曲线和短期预测 对未来的数值进行迅速
11、预测，以作出正确的决定。 自动报警设置 报警学习功能可以帮助用户选择最佳的越限值。 扰动方向判定 判定扰动源相对ION设备的位置和方向。可以在事件记录中查询，并伴有时标和方向 判定的可靠水平。 Email报警通知 将级别优先的报警直接发送到用户的PC机。通过email方式对电能质量事件立即通告。 具体选型和附件请参见技术手册。 5 ION7550 ION7650 概述 用于高压/低压系统 b b 电流精度(1A-5A) 0.1% 0.1% 电压精度(57-288V) 0.1% 0.1% 电能和功率精度 0.2% 0.2% 采样点/周波或采样频率 256 1024 实时有效值测量 电流,电压,频
12、率 b b 有功,无功,视在功率 总/每相 b b 功率因数 总/每相 b b 电流测量范围 (自适应) 0.01-20A 0.01-20A 电能量 有功,无功,视在电能 b b 可设累加模式 b b 需量 电流 当前/最大需量 b b 有功,无功,视在功率 当前/最大需量 b b 预测有功,无功,视在功率 b b 需量区间同步 b b 需量测量模式 区间，滑差 b b 电能质量测量 谐波畸变 电流和电压 b b 分次谐波 通过前面板显示 63 63 通过ION E 127 511 波形捕捉 b b 电压骤升/骤降的监测 b b 瞬变捕捉 - 20ms(1) 闪变 - b 高速数据记录(100
13、或20ms) b b EN50160标准 - - 可编程(逻辑和算术功能) b b 数据记录 最小/最大值 b b 数据记录 b b 事件记录 b b 趋势/预测 b b SER(事件记录顺序) b b 时标 b b GPS对时 (1ms) b b 内存(M) 10 10 显示和I/O 前面板显示 b b 接线自检 b b 脉冲输出 1 1 数字或模拟输入（最多） 20 20 数字或模拟输出（最多,包括脉冲输出） 12 12 通讯 RS485/RS232口 1 1 RS485口 1 1 光电口 1 1 Modbus协议 b b 以太网口(Modbus或TCP/IP协议) 1 1 以太网关(Et
14、herGate) 1 1 报警(可选自动报警设置) b b 通过email方式报警通知 b b HTML网页服务器 b b 内置modem 1 1 Modem网关(ModemGate) b b DNP3.0协议 b b ION7650/7550电能质量监测装置 功能和特性 ION7550/ION7650 1.电流/电压输入 2.I/O扩展卡 3.数字输入 4.模拟输入 5.模拟输出 6.通讯卡 7.电源 8.C型数字输出 9.数字输入 10.A型数字输出 扰动波形捕捉和电能质量报告 (1)50Hz；60Hz系统，17ms 6 ION7650/7550电能质量监测装置 功能和特性 电气特性 测量
15、类型 每周波1024采样点，真实有效值 测量精度 电流和电压 0.01%读数+(0.025%)满量程 功率 0.075%读数+(0.025%)满量程 频率 0.005Hz 功率因数 0.002(0.5L到0.5C) 电能量 IEC62053-22(0.2S),1A和5A 数据刷新率 半周波(10ms)或1秒 输入电压 测量电压 57-3477VLN/600VLL自适应 测量范围 85-240VAC和110-330VDC 阻抗 5M/相(相对N) 频率测量范围 47-63Hz 输入电流 额定电流 1A,2A,5A,10A 测量范围 0.005-20A自适应(标准) 0.001-10A自适应(可选
16、) 允许过负载 500A,1秒,无反复(5A) 50A,1秒,无反复(1A) 阻抗 0.002/相(5A) 0.015/相(1A) 功耗 0.05VA/相, 5A 0.015VA/相, 1A 工作电源 AC 85-240 VAC10% (47-63Hz) DC 110-300VDC10% DC(可选低电压) 20-60VDC10% 启动时间 最小100ms(6个周波,60Hz,120VAC) 功耗 标准:典型15VA,最大35VA 直流低电压:典型12VA,最大18VA 输入/输出(1) 标准 8个数字输入(120VDC) 3个继电器输出(250VAC/30VDC) 4个数字输出(固态静止) 可选 8个可选数字输入 4个模拟输出,和/或4个模拟输入 机械特性 重量 1.9kg IP防护等级 (IEC60529) IP52 尺寸 标准 192192159 mm TRAN型 233.5216.3133.1mm 环境条件 工作温度 标准工作电源 -20-70 DC低压工作电源 -
