1、 智能配電儀表與低壓斷路器的配合 美國能源控制公司中國代表處徐瑞新 杜昌軍 隨著改革開放和國家城鄉電網改造，以及WTQ組織的加入。目前，越來越多的工程項 目要求輸配電系統實現智能化管理。對于用戶和設計院來說，面臨著各種電器元件間的選型 與配合問題，現以進口主流框架斷路器（ACE）與美國能源控制公司（AEC智能配電儀表的配 合為例，闡述一下觀點，以供設計選型參考。 1. 低壓斷路器 1.1以進口 ABB公司SACE Emax E3系列智能型低壓斷路器為例 首先，從E3系列智能型低壓斷路器所配的智能型控制裝置說起。 SACE PR11型微處理器的過流保護裝置簡稱 PR111型； SACE PR11

2、2型微處理器的過流保護裝置簡稱 PR112型； SACE PR11型微處理器的過流保護裝置簡稱 PR113型。 a. 通訊功能： PR111PR11型均自帶通訊接口，且有通訊功能。 b. 測量功能： PR111型不包含測量和顯示功能； PR112型僅能測量電流（相，中性，接地故障）觸頭損耗、操作次數； PR113型可以測量顯示電流（相，中性，接地故障）觸頭損耗、操作次數、剩余電 壓、電網頻率、有效功率、無效功率、視在功率、功率因數 、有效能量、無效能量、 視在能量、諧波失真；但測量精度不咼僅供參考。 c. 保護功能： PR111型為簡易型，保護功能不如 PR112型和PR113型的強勁。具體比

3、較請參閱附 錄二 d. 市場價位： SACE PR112AEC4620 型 智能型控制器智能配電儀表 約2.5萬人民幣 SACE PR113 智能型控制器 選配PR113型比選配PR112型的E3斷路器平均價格高出3萬元人民幣左右。 選配PR112型的E3斷路器+AEC462（型智能配電儀表比選配PR113型的E3斷路器平均價 格低出2.5萬元人民幣左右，但功能等同于選配 PR113型斷路器 其次，由于E3系列智能斷路器經常被用于低壓供配電系統中，作進線斷路器、母聯分 段斷路器和部分大電流（重要）出線回路的斷路器開關。這些回路中往往要求測量三相電流、 電壓、頻率、功率因數、有功功率、無功功率、

4、有功電度、無功電度等電力參數，在智能供 配電系統中又要求“遙測”這些電量，甚至有的要求“遙信”、“遙控”、“遙調”這種斷路 結合E3系列斷路器開關的自身特點及對供電回路的要求（在此只對遙測要求選配）. 以下情況時特建議： 1. ）若選E 3型斷路器配PR112型微處理器的過流保護裝置. 若只要求對斷路器開關及其回路一般電力參數的遙測，可以每條E3斷路器回路中配裝 一臺AEC4620型智能配電儀表即可。 若只要求對斷路器開關及其回路一般電力參數和電力品質（諧波）的遙測，可以每條E3 型斷路器回路中裝配一臺 AEC680C型智能配電儀表即可。 2. ）所選E3型斷路器配PR113型微處理器的過流保

5、護裝置。 將所選配PR113型微處理器的E3型斷路器換成選配PR112型微處理器的的E3型斷路器， 再配一臺AEC4620型智能配電儀表，這樣可以從造價節省多少會可想而知了。 另外，在選用ABB公司的E3型斷路器時，對于一般的智能配電工程項目，只要選配其 PR112型微處理器即可滿足低壓主要回路的三段保護要求，再加配美國AEC公司的AEC4620 型智能配電儀表即可滿足低壓主要回路的各種電力參數遙測的要求； 對于要求功能強勁的智能工程配電項目，無需選用PR113型微處理器，只要選配其PR112 型微處理器即可滿足低壓主要回路的各種保護要求，再加配美國AEC公司的智能配電儀表即 可滿足低壓主要回

6、路的各種回路的各種電力參數遙測的要求，這樣不僅有如前所述的工程造 價節省的優點，而且接線維護方便。 表一、ABB公司SACE PR11D系列微處理器功能列表: 保護功能 PR111 PR112 PR113 PR112+智能配電儀表 過載保護 -反時限長延時間跳閘 S選擇型短路保護 -反時時限短延時跳閘 I瞬時短路保護 -可調跳閘電流門限 接地故障保護 漏電 電源接地回路 T :過熱保護 V :欠電壓保護 F :相不平衡保護 P :反相能量流動保護 D :定相保護 L和S的熱記憶功能 量度 電流（相、中性、接地故障） 觸頭損耗 操作次數 剩余電壓 電網頻率 有效功率、無效功率、視在功率 功率因數

7、 有效能量、無效能量、視在能量 諧波失真 事件附注及資料儲存 可記錄時間發生時間 可把事件順序儲存 可記錄動作次數及接點磨損 與中央監控系統聯絡 可以遙控的方式設定保戶功能，單 元的配置及通訊參數 可傳送測量值，斷路器的狀態及警 報到中央監控系統 可傳送電路器發生的事件及維護資 料到中央監控系統 自我測試 警報及脫口器超溫跳閘 因微處理器故障引起的報警 用戶界面 使用DIP開關設定參數 使用鍵盤及液晶體預示屏設定參數 L及S的報警預示功能 對所有保護的預報警及自我監控 完全處理 具有READ及 EDIT功能的設定鍵 負載控制（帶輔助單兀） 通過電流值來確疋斷路器對負載連 接或不連接 區域選擇型

8、 通過功能S和G被激活而實現 通過功能d被激活而實現（方向式 保護） 自動化功能 對斷路器開關合、分及儲能狀態的 遙信 對斷路器開關合、分及儲能狀態的 遙控 1. 2以進口施耐德公司Masterpact MT系列智能型低壓斷路器為例 Masterpact MT系列智能型低壓斷路器是法國施耐德公司繼Masterpact之后在中國大 陸強力推廣的新型斷路器，Masterpact MT系列智能低壓斷路器簡稱MT型斷路器。 首先，從MT系列智能型低壓斷路器所配置的智能型控制裝置被命名為Micrologic 控 制單元，分為 Micrologic A 電流表、Micrologic P 功率表、Micro

9、logic H 諧波表 三種類型。 1.）對于這三種類型的控制單元，其保護功能暫且不提，單從其測量功能（主要區別） 比較如下: Micrologic A電流表：主要測量11、12、13和In ,基本測量功能等同于 AEC公 司的AEC461C型智能配電儀表 Micrologic P 功率表：主要測量 V、A、W VAR VAWh VARh Hz、V峰值、A峰值、功率因 數最大值和最小值；電壓和頻率的最小值和最大值，電壓和電流不平衡、相序。基本測量功能等同 于AEC公司的AEC462C型智能配電儀表。 Micrologic H諧波表：主要測評電能質量，如基波、畸變、直到第51次諧波的幅值和相 位

10、。基本測量功能等同于 AEC公司的AEC680C型智能配電儀表。 從以上比較可以看出 Micrologic A 電流表測量功能近似于一只多功能電流表AEC4610 Micrologic P功率表測量功能近似于一只多功能功率表AEC4620 Micrologic H諧波表測 量功能近似于一只多功能諧波表 AEC6800 2. )對于這三種類型的控制單元價位比較如下： 同等保護功能的控制單元 Micrologic P比Micrologic A 價位高出約1.5萬元人民幣， 同等保護功能的控制單元 Micrologic H比Micrologic A 價位高出約2.5萬元人民幣， 另外在監控系統中使用

11、 MT系列斷路器，必須選擇 COM&件，以MODBUS COB訊選件為例， 需另加0.5萬元人民幣。而美國AEC公司的系列智能配電儀表自帶 RS485通信接口，遵循 MODBUS-RTU準通信規約，無需增加 COM選件即可輕易接入監控系統中 約人民幣0.5萬元 Mcrologic P MODBUS COM 約1.7萬人民幣 Mcrologic A AEC4620 型 Mcrologic A AEC6800 型約 2.7 萬人民幣 McrologicH MODBUS COM 控制單元智能配電儀表控制單元通訊選件 -以上兩例可以看出，在工程項目選型國外公司生產的低壓智能型斷路器時， 只要選配其中低

12、 檔的智能控制單元并在回路中配上美國 AEC 公司的智能配電儀表即可在功能上達到或超過高端的 智能低壓斷路器，但工程造價會大大降低。 比如：當MT開關需選用5.0P型控制單元時，只要選用 5.0A型控制單元+AEC462C型智能配電 儀表即可滿足保護和“三遙”功能要求。 2高壓斷路器（附件） 以 ZN63A-12（VS1-12） 型高壓真空斷路器為例。 這種斷路器為國內自主開發的產品，功能完全達到 ABB公司出品的VD4-12型高壓斷路器，且 具有良好的性價比， 現在已經成為我國國產高壓斷路器領域中的主流產品之一。 但是這種高壓真空 斷路器本身不具有通信功能， 若應用在智能化的供配電系統中，

13、對它實現智能化的 “遙信”“遙控”， 必須配以相應的智能配電監控裝置。例如：美國 AEC公司的集“三遙”功能于一體的 AEC4620系 列智能配電儀表。可以實現以下功能： “遙信”-可以實現對斷路器開關的合閘狀態、分閘狀態、儲能狀態、工作位置指示、試驗位 置指示及接地開關分和狀態等； “遙控” -可以實現對斷路器開關的合閘、分閘、儲能等遠程控制； “遙測” -可以實現對斷路器回路的電流、電壓、頻率、功率因數、有功功率、無功功率、有 功電度、無功電度等電力參數遠程測量。 另外，若在新建工程項目的高壓配電回路中采取傳統的繼電器保護或“純”保護方式（不帶 測控部分的微機保護，如 AEC公司的AEC2014保護、A