电力监控仪表在智能电网用户端应用与市场前景分析

电力监控仪表是电工仪表行业的一个新兴、细分行业，类别属于安装式数字仪表，从模拟指针式仪表和电量变送器演变而来。随着计算机技术的发展，电力监控仪表已应用到电力系统的发、输、变、配、用的各个环节，实现对电网电参量的测量、计量、分析、诊断、控制、保护，并带模拟量输出和标准通讯接口。在不同的应用场合，功能不同组合，可简可繁，但大致分三类仪表，即监控与保护仪表，电能分析与管理仪表，电气安全仪表。为适应供配电系统开关柜的结构及安装特点，安装方式分嵌入式和导轨式两种。

1 电力监控仪表主要分类

1.1监控与保护仪表

主要对电网中的电力参数测量、故障诊断、越限报警、事件记录，以及对电气设备的运行进行控制和保护，产品又可细分为数显电测仪表、监控仪表、保护仪表。

1.1.1 数显电测表

主要替代传统指针式仪表，对各种电参数进行测量，有测量精度高，显示直观，测量范围宽等优点。

1.1.2 监控仪表

除测量电参量外，仪表带I/O模块，模拟量输出、继电器控制输出，带标准RS485接口。通过对电气回路的断路器、接触器等低压元件进行状态监视，远程控制、报警和事件记录，属低压电器电量控制器，是低压配电系统实现数字化、网络化、智能化的关键产品，该仪表的应用可减少低压配电系统人为操作事故，降低人力成本，提高工作效率。

1.1.3 保护仪表

主要针对0.69KV电压等级的电源进线、馈线、马达、电容器等电气回路进行监测和保护，仪表通过建立热容量模型，当故障电流达到某一值时，断路器脱扣或接触器断开，防止设备过载损坏。具有过载保护，短路保护，过压、欠压保护，漏电保护等功能。该类产品既有监控功能，又具有继电器特点，需取CCC认证，一般归在继电器保护及电力自动化行业。

1.2 电能分析与管理仪表

根据电网用户端工矿企业和建筑楼宇配电系统的特点，为使用能透明可控，对高、低压开关柜，动力箱，照明箱各个电气节点的重点用能设备进行监控管理就十分必要。该电能计量表计既要安装于开关柜、配电箱的各个回路，又要与配电系统兼容组网，由电力公司加装的传统的收费电表无法同时满足。电能分析与管理仪表主要有2类，为电能质量分析仪表和终端电能计量仪表。

1.2.1 电能质量分析仪表

该类仪表主要应用于高、中压电气回路或低压重要回路，功能主要有全电参量测量，四象限电能计量，复费率分时计费，电流、电压各次谐波分量，电压波峰系数，电流K系数，电流、电压不平衡度，正、负、零序分量等。

1.2.2 终端电能计量管理仪表

该类电表主要用于380V/220V配、用电末端，功能有电能计量，包括有功、无功电能，复费率分时计费，最大需量统计，最大一次接入电流可达80A，节省了电流互感器。采用DIN35mm导轨安装，宽度为18mm的倍数，可方便与微型断路器并列安装使用。终端电能表计结构上有的厂家设计有防窃电措施，如"铅封"结构，能申请到计量器具制造许可证。因此，只要供电部门认可，也可作收费表使用。

1.3 电气安全仪表

主要针对低压配电系统检测剩余电流，防止电气火灾及人身触电伤亡事故。产品主要分为数显剩余电流监控仪表，剩余电流式电气火灾监控装置，IT配电系统绝缘检测仪等种类。

1.3.1 数显剩余电流监控仪表

通过剩余电流互感器，在0.4KV电压等级TN－C－S、TN－S及局部TT系统采集剩余电流，故障发生时，经仪表计算运行显示数值，超设定值时，发出报警或脱扣指令，防止事故发生或扩大。该类仪表也可称为数显剩余电流继电器，须取得CCC认证，归入继电器行业。

1.3.2 剩余电流式电气火灾监控仪表

该产品在0.4KV电压等级TN－C－S、TN－S及局部TT系统检测剩余电流外，还有电缆温度监测，三相电流、电压测量，多路继电器输出，支持消防联动等功能。因产品用来电气火灾监测，需在公安部（沈阳）消防研究所作型式测试合格，方可销售。

1.3.3 IT配电系统绝缘监测仪表

应用于医疗手术室、ICU病房等重要场合的IT配电系统，用来监视变压器次级回路对地绝缘阻抗，防止病人受到微电流电击。

2 电力监控仪表与用户端智能配电系统

用户端是电力系统的"配、用"环节，是智能电网的用电末端，主要有工矿企业、建筑楼宇、基础设施等用户。电网80%以上的电能是用户端消耗的。建立用户端智能配电系统，可以在电力变压器到用电设备之间，使电能传输、分配、控制、保护及管理实现网络化、智能化。使用电更加可靠、安全、高效、环保。智能电力仪表作为配电系统中开关电器的二次元件，起着对电参量的测量与监视，电能的计量与管理，电气故障的诊断和记录，设备运行的控制和保护等功能。