1 　概述
　　隨著對生命,、財產(chǎn)安全及電器節(jié)能管理考核的日趨重視，低壓配電需要智能監(jiān)控的應(yīng)用場合越來越廣泛,。目前采用多功能電力監(jiān)控儀表,，對低壓配電回路電流、電能進行遙測,，對斷路器的合閘、脫扣狀態(tài)進行遙信和記錄,，并利用上位機軟件通過儀表對斷路器進行控制,。雖然該方案能滿足低壓智能配電的要求，但每饋線均需臺監(jiān)控儀表,，成本高,、投資大，用戶難以承受,。
　　本方案介紹了種基于ARTU四遙單元,，實現(xiàn)對終端配電線路進行遙測、遙信,、遙控、遙脈的智能配電方案,。該方案具有成本低,、投資少、安裝接線簡便等優(yōu)點,，有利于低壓智能配電的進步推廣和應(yīng)用。

2 　ARTU四遙單元產(chǎn)品特點
　　ARTU四遙單元包括遙測單元,、遙脈單元,、遙信單元,、遙控單元四個規(guī)格,見圖1。采用DIN35mm導(dǎo)軌安裝,。前端帶通信指示和信號運行通道指示2組信號燈,，通信有兩路RS485接口，路用于通用參數(shù)的設(shè)置及調(diào)試,，另路用于讀取和設(shè)置“四遙”值。產(chǎn)品頂端設(shè)有撥碼開關(guān)窗口,，可通過撥碼開關(guān)設(shè)置產(chǎn)品通訊地址和波特率,。輔助電源有24Vdc或220Vac/dc兩種供選擇，整機功耗小于5W,，防護等級達IP20。產(chǎn)品符合JB/T10388-2002《帶總線通信功能的智能測控節(jié)點產(chǎn)品通用技術(shù)條件》,、GB/T7261-2000《繼電器及裝置基本試驗方法》和GB/T13729-2002《遠動終端設(shè)備》標準,。

圖1　ARTU四遙單元

3 　四遙單元功能及應(yīng)用
　　主要適用于低壓配電終端電流、電能采集，開關(guān)量采集及自動控制,。
3.1  ARTU-M32遙測單元
3.1.1  產(chǎn)品功能
　　ARTU-M32能同時采信32路交流或直流模擬信號,，如0-20mA ac,、0-5V dc,、4-20mA dc等模擬量，經(jīng)AC/DC轉(zhuǎn)換,，與上位機通訊RS485總線連接進行數(shù)據(jù)交換,。32路雙色指示燈用于指示每路輸入信號的當前狀態(tài)，綠燈表示正常狀態(tài),，紅燈表示緊急狀態(tài)，黃色表示警示狀態(tài),。遙測刷新速度小于1s,，精度達0.5,。
3.1.2  產(chǎn)品應(yīng)用
　　以檢測16路饋線的工作電流為例，次方案見圖2（a）,，電流互感器采用AKH-0.66S低壓雙繞組互感器,，用于電流采集，次側(cè)額定電流5A-6300A,，二次輸出有2個繞組，組輸出0-5A（或1A）,，給99T1,、6L等指針表作當?shù)仫@示電流值，另組輸出交流0-20mA,，給ARTU-M32單元遠傳遙測，見圖2（b）,，電流測量回路通過指針表顯示各饋線回路相應(yīng)的電流值,，遙測回路利用通訊端口遠程集中顯示各回路電流值,。

圖2　ARTU-M32遙測應(yīng)用圖

3.2  ARTU-P32遙脈單元
3.2.1  產(chǎn)品功能
　　ARTU-P32遙脈單元采集32路電能脈沖信號，通過RS485總線與上位機連接進行數(shù)據(jù)交換,，具有計數(shù)值掉電保護功能,。脈沖寬度大于10ms,，大累積脈沖數(shù)4294967296個,。上位機采集得到的電能脈沖數(shù)除以該回路電能表的脈沖常數(shù)（imp/kWh），就為該回路的電能數(shù)據(jù),。該遙脈單元還有GPS校時功能,。
3.2.2  產(chǎn)品應(yīng)用
　　以計量32個饋線電能為例,，電能表采用DTM862-2型，次方案見圖3（a）,，電能脈沖采集二次見圖3（b）,。使用傳統(tǒng)的機械式電能表附帶脈沖接口,，利用智能化的脈沖接收裝置實現(xiàn)遠程集中式抄表功能。

圖3　ARTU-P32采集電能應(yīng)用圖

3.3  ARTU-K32遙信單元
3.3.1  產(chǎn)品功能
　　ARTU-K32可接受32路有源或無源接點,，把開關(guān)量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,，經(jīng)通訊實現(xiàn)和上位機監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換,，32個通道掃描周所需時間為1ms，可記錄2000組事件容量,，帶GPS校時功能,。
3.3.2  產(chǎn)品應(yīng)用
　　1臺ARTU-K32可以監(jiān)控8條馬達回路或16路照明回路的工作狀態(tài)。以監(jiān)測馬達回路為例,，次方案見圖4（a），由配輔助,、故障觸點的NS斷路器,、LC1交流接觸器,、LR2熱繼電器和AKH-0.66P保護型互感器組成。每條馬達回路監(jiān)測4組節(jié)點,，即斷路器合閘,、故障觸點，電機運行（接觸器）狀態(tài)觸點,，電機熱過載（熱繼電器）觸點，1臺ARTU-K32監(jiān)測8條馬達回路,。見圖4（b）,，通過現(xiàn)場啟停按鈕控制馬達的運行與停車,，現(xiàn)場紅、綠指示燈同步顯示馬達的工作狀態(tài),，遙信單元則可通過監(jiān)測各元件觸點的動作值遠程顯示馬達的工作狀態(tài),。

圖4　ARTU-K32開關(guān)量采集應(yīng)用圖

3.4  ARTU-J16遙控裝置功能及應(yīng)用
3.4.1  產(chǎn)品功能
　　ARTU-J16通過RS485總線與上位機相連，作為遠程繼電器輸出模塊,，用于接收計算機指令，執(zhí)行系統(tǒng)的遙控操作或自動控制,，繼電器輸出共16路,，繼電器觸點容量5A/250VAC或5A/30VDC，遙控準確率100%,，可記錄1600組事件順序記錄，帶GPS校時功能,。
3.4.2  產(chǎn)品應(yīng)用
　　以1臺ARTU-J16控制8路低壓饋線為例,，CM1斷路器配電動機操作機構(gòu)，次方案見圖5（a）,，控制方式見圖5（b）。啟停按鈕現(xiàn)場手動控制各回路斷路器的合,、分閘,，遙控單元通過通訊接口集中控制8路斷路器的工作狀態(tài),，實現(xiàn)斷路器就地與遠程兩地控制的工作模式。

圖5　ARTU-J16遙控應(yīng)用圖

4 　應(yīng)用實例
　　以某工程為例,，需監(jiān)控32條低壓饋線并組網(wǎng),，其中16路為照明回路、16路為馬達回路,，每條饋線均需測量三相電流、電能,，并進行故障記錄,、防誤跳。每條饋線的A相,、C相電流采用AKH-0.66S雙繞組互感器采集,，32條饋線用2臺ARTU-M32遙測單元測量并遠程，B相電流默認為A相與C相的平均值,；每條饋線的電能計量采用DTM862-2電度表,，用1臺ARTU-P32采集電能脈沖信號，并將數(shù)據(jù)上傳,，實現(xiàn)電能無人抄表。用1臺ARTU-K32監(jiān)測16路照明回路開關(guān)狀態(tài),，2臺ARTU-K32監(jiān)測16路馬達回路工作狀況,，并實現(xiàn)事件記錄。用4臺ARTU-J16控制32條饋線的斷路器防誤跳,，1臺ARTU-J16控制16條馬達回路的接觸器，控制馬達運行狀態(tài),。
　　當多個ARTU組網(wǎng)使用時,，后個的RS485的A和B端子上應(yīng)并接入個終端匹配電阻R，以保證通訊阻抗匹配,，終端匹配電阻般在120Ω-10kΩ之間，布線不同終端匹配電阻可能會不同,。正確接入RS485總線,，并連接至上位機。上位機根據(jù)模塊的站號和波特率,，按規(guī)約格式下發(fā)命令,。此時模塊的通信指示燈閃爍，表明模塊已收到上位機命令并應(yīng)答,，即通訊已經(jīng)建立,，見圖6。 

 圖6

　　采用該方案的硬件成本如下：64只AKH-0.66S雙繞組電流互感器,，約增加成本10560元，2臺ARTU-M32遙測單元,，成本7200元,，1臺ARTU-P32遙脈單元成本為3500元，3臺ARTU-K32遙信單元,，成本10500元，5臺ARTU-J16遙控單元成本19500元。32塊DTM862-2成本為8000元,。如果使用智能化的網(wǎng)絡(luò)儀表來實現(xiàn)以上功能,，需要選用ACR210E（測量三相電流及有功電能，帶通訊接口）配2DI/2DO（2路遙信2路遙控）的方案,，馬達回路由于需要監(jiān)測的參數(shù)較多，需要配4DI/4DO（4路遙信4路遙控）的開關(guān)量模塊,，32只此款儀表成本85760元,，相比*種方案增加成本44.7%。

5 　報價方案

　   　    注：ARTU四遙單元裝置及電流互感器可按上述報價的70%優(yōu)惠供應(yīng),。

6 　結(jié)論
　　國家繼電保護及自動化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心對ARTU四遙單元產(chǎn)品性能指標、電磁兼容,、通訊規(guī)約進行測試檢驗，符合相關(guān)要求,。該產(chǎn)品已在青海油田供水供電公司,、蘇州稅務(wù)大廈、內(nèi)蒙古鑲黃旗林煤礦等工程配電監(jiān)控系統(tǒng)中得到應(yīng)用,，降低了投資成本，產(chǎn)生了較好的社會和經(jīng)濟效益,。

公司名稱：江蘇安科瑞電器制造有限公司
聯(lián) 系 人：鮑靜君 

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