Emax 2電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品資料201604
聲明：您必須遵守我們的協(xié)議，如果您下載了該資源行為將被視為對(duì)《電天下賬號(hào)管理規(guī)范》全部?jī)?nèi)容的認(rèn)可，本網(wǎng)站資源來(lái)自原創(chuàng)，僅供用于學(xué)習(xí)和交流，請(qǐng)勿用于商業(yè)用途。如有侵權(quán)、不妥之處，請(qǐng)舉報(bào)本資源，我們將及時(shí)審核處理！
Emax 2電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品資料201604
Emax 2電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品資料201604
文本預(yù)覽
產(chǎn)品資料 | 04 2016
Emax 2電能管理系統(tǒng)Emax 2電能管理系統(tǒng)
索引
引言 ............................................................................................2
1 Emax 2電能管理系統(tǒng)（Ekip Power Controller) .......................3
2 電費(fèi)結(jié)算 ................................................................................4
3 操作說(shuō)明 ................................................................................6
3.1 運(yùn)行邏輯示例 ...................................................................10
4 設(shè)置與連接 ...........................................................................12
4.1 方案 A：同一配電柜內(nèi)....................................................16
4.1.1 方案 A1 – 有線連接，控制負(fù)載 ≤ 5 ........................16
4.1.2 方案 A2 – 有線連接，控制負(fù)載 > 5 ........................20
4.2 方案 B：不同配電柜間 ...................................................24
4.2.1 方案 B1 – 通過(guò)Ekip Link連接至Emax 2斷路器 ........24
4.2.2 方案 B2 – 通過(guò)Ekip Link和Ekip Signalling 10K連接至
Emax 2斷路器 ........................................................25
4.3 方案 C：與兩臺(tái)變壓器連接 ............................................27
5 應(yīng)用舉例 ..............................................................................30
6 常見問(wèn)題 ..............................................................................32
ABB | Emax2電能管理系統(tǒng) 1引言
電能消耗在當(dāng)下已經(jīng)成為了首要考慮的問(wèn)題，不但是為了降低成 為了避免用電超負(fù)荷，工廠需增加額外的用電限額，增加了固定
本，也是為了解決環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展的問(wèn)題。 成本。更甚至工廠設(shè)備需有一定擴(kuò)容，以免發(fā)生過(guò)載跳閘。傳統(tǒng)
負(fù)載控制系統(tǒng)可能需要安裝大量的專用控制設(shè)備。要控制的負(fù)載
自動(dòng)控制下游負(fù)載功率是有效降低成本的最佳解決方案。通過(guò)避 數(shù)量越多，單獨(dú)控制每個(gè)負(fù)載所需的電氣設(shè)施就越復(fù)雜。這樣，
免負(fù)載的不協(xié)調(diào)操作來(lái)調(diào)解電能需求。例如，在炎熱的夏日里， 考慮到設(shè)計(jì)的復(fù)雜性及最終完成應(yīng)用所需的額外設(shè)備時(shí)，就會(huì)導(dǎo)
所有的空調(diào)可能會(huì)同時(shí)開始工作，從而導(dǎo)致用電高峰和隨之而來(lái) 致初始投資很大。
的能源供應(yīng)問(wèn)題。
2 Emax2電能管理系統(tǒng) | ABB1、用Ekip Power Controller 進(jìn)行負(fù)載管理
Ekip Power Controller，可用于新的 ABB 空氣斷路器 Emax 2，是 發(fā)送到下游設(shè)備的遠(yuǎn)程命令可以按兩種不同的方式執(zhí)行：
電能管理的理想解決方案，達(dá)到可靠性、簡(jiǎn)潔性和經(jīng)濟(jì)性之間的 - 通過(guò)有線控制方案，通過(guò)分合閘線圈與儲(chǔ)能電機(jī)配合使用；
最佳平衡。 - 通過(guò)專用的通信系統(tǒng)。
這項(xiàng)功能可集成在Emax 2電子脫扣器中；因此，既不需要搭建復(fù) 按照用戶定義的屬性列表控制負(fù)載從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)都有
雜的控制系統(tǒng)，也不需要專門編輯軟件程序執(zhí)行。 巨大的優(yōu)勢(shì)：
- 經(jīng)濟(jì)實(shí)惠：能耗優(yōu)化的重點(diǎn)是控制，尤其超過(guò)規(guī)定功率時(shí)或因
該功能基于專利的算法，通過(guò)斷路器按照用戶自定義的優(yōu)先級(jí)遠(yuǎn) 反復(fù)超出限值而由配電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商（DSO）增加規(guī)定功率時(shí)所
程控制電路中的負(fù)載從而控制總負(fù)荷。 征收的罰款有關(guān)的成本控制
- 技術(shù)優(yōu)勢(shì)：可在較短時(shí)間內(nèi)吸收超過(guò)規(guī)定限值的功率和在較長(zhǎng)
算法基于預(yù)測(cè)的平均功率，可由用戶按照確定的時(shí)間間隔進(jìn)行設(shè) 時(shí)間內(nèi)對(duì)功耗進(jìn)行管理和控制。因此，可以減少因過(guò)載而發(fā)生
定；當(dāng)該值超過(guò)規(guī)定功率時(shí)，Ekip Power Controller便會(huì)運(yùn)行，使 故障（或者更糟的情況下，因低壓主斷路器跳閘而導(dǎo)致整個(gè)設(shè)
該值回到限值以內(nèi)。 備癱瘓）的可能性。
該系統(tǒng)可以由一個(gè)具有該功能的斷路器實(shí)現(xiàn)，并作為低壓設(shè)備的 本文的目的是介紹Ekip Power Controller的主要特點(diǎn)，提供關(guān)于系
主斷路器進(jìn)行安裝。該斷路器可決定（按照從電網(wǎng)吸收的總能量 統(tǒng)內(nèi)不同組件的設(shè)置與連接的指導(dǎo)，并通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例來(lái)展
和設(shè)定的參數(shù)）何時(shí)連接和斷開某些下游負(fù)載。此外，配備 Ekip 示這項(xiàng)新功能的潛力及其相關(guān)優(yōu)勢(shì)。
Power Controller功能的斷路器不僅可控制無(wú)源負(fù)載，而且還可控
制備用發(fā)電機(jī)。
ABB | Emax2電能管理系統(tǒng) 32、電費(fèi)結(jié)算
公用事業(yè)單位的電費(fèi)結(jié)算通常包括兩部分資費(fèi)結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)部 能源管理部門可以分析水電費(fèi)賬單數(shù)據(jù)并監(jiān)控其趨勢(shì)，嘗試找出
分取決于功率需求（kVA 或 kW），而另一部分取決于計(jì)費(fèi)周期 除降低電能預(yù)算以外的減少電費(fèi)的方法（資費(fèi)框架中的規(guī)定會(huì)使
內(nèi)的實(shí)際電量（kWh）。 其成為可能）。
有些公用事業(yè)單位還記錄和開具用戶的無(wú)功電能的帳單，因?yàn)檫@ 公用事業(yè)單位采用電磁或電子三向流量計(jì)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。
也會(huì)影響電氣線路上的負(fù)荷。
電磁流量計(jì)的最小輸出為：
因此，公用事業(yè)單位在其資費(fèi)結(jié)構(gòu)中對(duì)最大需量、有功電能和無(wú) - 當(dāng)月登記的最大需量（kVA 或 kW），按預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔（如
功功率（如功率因數(shù)所反應(yīng)的）進(jìn)行收費(fèi)。此外，還可能征收其 15分鐘或30分鐘）測(cè)量，且它在每個(gè)計(jì)費(fèi)周期結(jié)束時(shí)被重設(shè)
他固定及可變費(fèi)用。 - 計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的有功電能，單位為 kWh
- 計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的無(wú)功電能，單位為 kVArh
價(jià)格結(jié)構(gòu)一般包括以下幾個(gè)部分： - 計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的表觀電能，單位為 kVAh
- 最大需量費(fèi)用 - 這些費(fèi)用與當(dāng)月/計(jì)費(fèi)周期內(nèi)登記的最大電力需
量（kW）和相應(yīng)的使用率有關(guān)。 重要的是要注意，所記錄的最大需量并非吸收的瞬時(shí)需量，而是
- 電費(fèi) - 這些費(fèi)用與當(dāng)月/計(jì)費(fèi)周期內(nèi)消耗的電能（kWh）和相 通過(guò)預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)所吸收能量和時(shí)間間隔本身之間的比率獲得
應(yīng)的使用率有關(guān)。現(xiàn)在，有些公用事業(yè)單位依據(jù)表觀能量 的功率平均值。
（kVAh）、有功電量（kWh）和無(wú)功電量(kvarh)的矢量和來(lái)收
費(fèi)。 例如，在一個(gè)工業(yè)設(shè)備中，如果在所記錄的周期 T （本例中為30
- 大多數(shù)公用事業(yè)單位征收的功率因數(shù)罰金或紅利率與從電網(wǎng)吸 分鐘）內(nèi)所吸收的總功率變化情況如下：
收的無(wú)功功率有關(guān)。 2500 kVA，持續(xù) 4 分鐘
- 燃油成本調(diào)整費(fèi)，由某些公用事業(yè)單位在考慮到不斷提高的超 3600 kVA，持續(xù) 12 分鐘
過(guò)基本參考值的燃油費(fèi)用時(shí)征收。 4100 kVA，持續(xù) 6 分鐘
- 征收單位的用電費(fèi)用。 3800 kVA，持續(xù) 8 分鐘
- 儀表租金
- 全日時(shí)（TOD）費(fèi)率，如高峰和非高峰時(shí)段的費(fèi)用，在某些公 所記錄的最大需量可以這樣計(jì)算：
用事業(yè)單位的資費(fèi)結(jié)構(gòu)規(guī)定中是比較普遍的。
(2500.4)+(3600.12)+(4100.6)+(3800.8)
- 超過(guò)規(guī)定需量的罰金 = 3607 kVA
30
- 如果計(jì)量在某些公用設(shè)施的低壓側(cè)進(jìn)行，要收取附加費(fèi)。
4 Emax2電能管理系統(tǒng) | ABB當(dāng)月最大需量是該月所記錄的需量值中最大的。
智能電表寄存器僅當(dāng)該值超過(guò)先前的最大需量值時(shí)才記錄。因
此，雖然月平均需量可能較低，用戶也必須支付當(dāng)月記錄的最高
值的最大需量費(fèi)用，即使記錄的持續(xù)時(shí)間僅為一個(gè)周期（如30分
鐘）。
圖 1
從電氣系統(tǒng)宏觀角度來(lái)看，越來(lái)越多樣化的最終用戶階層以及使
用時(shí)間引起的電力的需量增加導(dǎo)致了滿足需求的能力欠缺。
作為一種解決方案，建造新電廠來(lái)幫助滿足電能需求必定非常昂
貴且耗時(shí)。在用戶側(cè)進(jìn)行更好的負(fù)載管理有助于最大限度降低公
共基礎(chǔ)設(shè)施上的最高需量，以及提高電廠容量的利用率。
公用事業(yè)單位或配電企業(yè)可以利用電價(jià)結(jié)構(gòu)來(lái)影響最終用戶的消
費(fèi)，可利用以下措施：使用時(shí)間收費(fèi)、超過(guò)允許的最大需量罰
款、更正需量、夜間收費(fèi)和優(yōu)惠。
負(fù)載管理對(duì)于最終用戶和公用事業(yè)單位來(lái)說(shuō)都是一種強(qiáng)大的增效
手段。
T [min] 重要的是要記?。◤挠脩舻慕嵌葋?lái)看），由需量電費(fèi)構(gòu)成的電費(fèi)賬
單很可觀，集成的負(fù)載管理可有效控制計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的最大需量。
ABB | Emax2電能管理系統(tǒng) 5
]AVk[
rewoP
圖 1 中的圖表顯示了30 分鐘的周期內(nèi)四個(gè)不同時(shí)間間隔中消耗的
平均功率（見上述公式）。
直虛線表示平均功耗，而連續(xù)曲線表示實(shí)際功耗。
Power Curve
Emax 2電能管理系統(tǒng)Emax 2電能管理系統(tǒng)
索引
引言 ............................................................................................2
1 Emax 2電能管理系統(tǒng)（Ekip Power Controller) .......................3
2 電費(fèi)結(jié)算 ................................................................................4
3 操作說(shuō)明 ................................................................................6
3.1 運(yùn)行邏輯示例 ...................................................................10
4 設(shè)置與連接 ...........................................................................12
4.1 方案 A：同一配電柜內(nèi)....................................................16
4.1.1 方案 A1 – 有線連接，控制負(fù)載 ≤ 5 ........................16
4.1.2 方案 A2 – 有線連接，控制負(fù)載 > 5 ........................20
4.2 方案 B：不同配電柜間 ...................................................24
4.2.1 方案 B1 – 通過(guò)Ekip Link連接至Emax 2斷路器 ........24
4.2.2 方案 B2 – 通過(guò)Ekip Link和Ekip Signalling 10K連接至
Emax 2斷路器 ........................................................25
4.3 方案 C：與兩臺(tái)變壓器連接 ............................................27
5 應(yīng)用舉例 ..............................................................................30
6 常見問(wèn)題 ..............................................................................32
ABB | Emax2電能管理系統(tǒng) 1引言
電能消耗在當(dāng)下已經(jīng)成為了首要考慮的問(wèn)題，不但是為了降低成 為了避免用電超負(fù)荷，工廠需增加額外的用電限額，增加了固定
本，也是為了解決環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展的問(wèn)題。 成本。更甚至工廠設(shè)備需有一定擴(kuò)容，以免發(fā)生過(guò)載跳閘。傳統(tǒng)
負(fù)載控制系統(tǒng)可能需要安裝大量的專用控制設(shè)備。要控制的負(fù)載
自動(dòng)控制下游負(fù)載功率是有效降低成本的最佳解決方案。通過(guò)避 數(shù)量越多，單獨(dú)控制每個(gè)負(fù)載所需的電氣設(shè)施就越復(fù)雜。這樣，
免負(fù)載的不協(xié)調(diào)操作來(lái)調(diào)解電能需求。例如，在炎熱的夏日里， 考慮到設(shè)計(jì)的復(fù)雜性及最終完成應(yīng)用所需的額外設(shè)備時(shí)，就會(huì)導(dǎo)
所有的空調(diào)可能會(huì)同時(shí)開始工作，從而導(dǎo)致用電高峰和隨之而來(lái) 致初始投資很大。
的能源供應(yīng)問(wèn)題。
2 Emax2電能管理系統(tǒng) | ABB1、用Ekip Power Controller 進(jìn)行負(fù)載管理
Ekip Power Controller，可用于新的 ABB 空氣斷路器 Emax 2，是 發(fā)送到下游設(shè)備的遠(yuǎn)程命令可以按兩種不同的方式執(zhí)行：
電能管理的理想解決方案，達(dá)到可靠性、簡(jiǎn)潔性和經(jīng)濟(jì)性之間的 - 通過(guò)有線控制方案，通過(guò)分合閘線圈與儲(chǔ)能電機(jī)配合使用；
最佳平衡。 - 通過(guò)專用的通信系統(tǒng)。
這項(xiàng)功能可集成在Emax 2電子脫扣器中；因此，既不需要搭建復(fù) 按照用戶定義的屬性列表控制負(fù)載從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)都有
雜的控制系統(tǒng)，也不需要專門編輯軟件程序執(zhí)行。 巨大的優(yōu)勢(shì)：
- 經(jīng)濟(jì)實(shí)惠：能耗優(yōu)化的重點(diǎn)是控制，尤其超過(guò)規(guī)定功率時(shí)或因
該功能基于專利的算法，通過(guò)斷路器按照用戶自定義的優(yōu)先級(jí)遠(yuǎn) 反復(fù)超出限值而由配電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商（DSO）增加規(guī)定功率時(shí)所
程控制電路中的負(fù)載從而控制總負(fù)荷。 征收的罰款有關(guān)的成本控制
- 技術(shù)優(yōu)勢(shì)：可在較短時(shí)間內(nèi)吸收超過(guò)規(guī)定限值的功率和在較長(zhǎng)
算法基于預(yù)測(cè)的平均功率，可由用戶按照確定的時(shí)間間隔進(jìn)行設(shè) 時(shí)間內(nèi)對(duì)功耗進(jìn)行管理和控制。因此，可以減少因過(guò)載而發(fā)生
定；當(dāng)該值超過(guò)規(guī)定功率時(shí)，Ekip Power Controller便會(huì)運(yùn)行，使 故障（或者更糟的情況下，因低壓主斷路器跳閘而導(dǎo)致整個(gè)設(shè)
該值回到限值以內(nèi)。 備癱瘓）的可能性。
該系統(tǒng)可以由一個(gè)具有該功能的斷路器實(shí)現(xiàn)，并作為低壓設(shè)備的 本文的目的是介紹Ekip Power Controller的主要特點(diǎn)，提供關(guān)于系
主斷路器進(jìn)行安裝。該斷路器可決定（按照從電網(wǎng)吸收的總能量 統(tǒng)內(nèi)不同組件的設(shè)置與連接的指導(dǎo)，并通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例來(lái)展
和設(shè)定的參數(shù)）何時(shí)連接和斷開某些下游負(fù)載。此外，配備 Ekip 示這項(xiàng)新功能的潛力及其相關(guān)優(yōu)勢(shì)。
Power Controller功能的斷路器不僅可控制無(wú)源負(fù)載，而且還可控
制備用發(fā)電機(jī)。
ABB | Emax2電能管理系統(tǒng) 32、電費(fèi)結(jié)算
公用事業(yè)單位的電費(fèi)結(jié)算通常包括兩部分資費(fèi)結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)部 能源管理部門可以分析水電費(fèi)賬單數(shù)據(jù)并監(jiān)控其趨勢(shì)，嘗試找出
分取決于功率需求（kVA 或 kW），而另一部分取決于計(jì)費(fèi)周期 除降低電能預(yù)算以外的減少電費(fèi)的方法（資費(fèi)框架中的規(guī)定會(huì)使
內(nèi)的實(shí)際電量（kWh）。 其成為可能）。
有些公用事業(yè)單位還記錄和開具用戶的無(wú)功電能的帳單，因?yàn)檫@ 公用事業(yè)單位采用電磁或電子三向流量計(jì)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。
也會(huì)影響電氣線路上的負(fù)荷。
電磁流量計(jì)的最小輸出為：
因此，公用事業(yè)單位在其資費(fèi)結(jié)構(gòu)中對(duì)最大需量、有功電能和無(wú) - 當(dāng)月登記的最大需量（kVA 或 kW），按預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔（如
功功率（如功率因數(shù)所反應(yīng)的）進(jìn)行收費(fèi)。此外，還可能征收其 15分鐘或30分鐘）測(cè)量，且它在每個(gè)計(jì)費(fèi)周期結(jié)束時(shí)被重設(shè)
他固定及可變費(fèi)用。 - 計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的有功電能，單位為 kWh
- 計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的無(wú)功電能，單位為 kVArh
價(jià)格結(jié)構(gòu)一般包括以下幾個(gè)部分： - 計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的表觀電能，單位為 kVAh
- 最大需量費(fèi)用 - 這些費(fèi)用與當(dāng)月/計(jì)費(fèi)周期內(nèi)登記的最大電力需
量（kW）和相應(yīng)的使用率有關(guān)。 重要的是要注意，所記錄的最大需量并非吸收的瞬時(shí)需量，而是
- 電費(fèi) - 這些費(fèi)用與當(dāng)月/計(jì)費(fèi)周期內(nèi)消耗的電能（kWh）和相 通過(guò)預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)所吸收能量和時(shí)間間隔本身之間的比率獲得
應(yīng)的使用率有關(guān)。現(xiàn)在，有些公用事業(yè)單位依據(jù)表觀能量 的功率平均值。
（kVAh）、有功電量（kWh）和無(wú)功電量(kvarh)的矢量和來(lái)收
費(fèi)。 例如，在一個(gè)工業(yè)設(shè)備中，如果在所記錄的周期 T （本例中為30
- 大多數(shù)公用事業(yè)單位征收的功率因數(shù)罰金或紅利率與從電網(wǎng)吸 分鐘）內(nèi)所吸收的總功率變化情況如下：
收的無(wú)功功率有關(guān)。 2500 kVA，持續(xù) 4 分鐘
- 燃油成本調(diào)整費(fèi)，由某些公用事業(yè)單位在考慮到不斷提高的超 3600 kVA，持續(xù) 12 分鐘
過(guò)基本參考值的燃油費(fèi)用時(shí)征收。 4100 kVA，持續(xù) 6 分鐘
- 征收單位的用電費(fèi)用。 3800 kVA，持續(xù) 8 分鐘
- 儀表租金
- 全日時(shí)（TOD）費(fèi)率，如高峰和非高峰時(shí)段的費(fèi)用，在某些公 所記錄的最大需量可以這樣計(jì)算：
用事業(yè)單位的資費(fèi)結(jié)構(gòu)規(guī)定中是比較普遍的。
(2500.4)+(3600.12)+(4100.6)+(3800.8)
- 超過(guò)規(guī)定需量的罰金 = 3607 kVA
30
- 如果計(jì)量在某些公用設(shè)施的低壓側(cè)進(jìn)行，要收取附加費(fèi)。
4 Emax2電能管理系統(tǒng) | ABB當(dāng)月最大需量是該月所記錄的需量值中最大的。
智能電表寄存器僅當(dāng)該值超過(guò)先前的最大需量值時(shí)才記錄。因
此，雖然月平均需量可能較低，用戶也必須支付當(dāng)月記錄的最高
值的最大需量費(fèi)用，即使記錄的持續(xù)時(shí)間僅為一個(gè)周期（如30分
鐘）。
圖 1
從電氣系統(tǒng)宏觀角度來(lái)看，越來(lái)越多樣化的最終用戶階層以及使
用時(shí)間引起的電力的需量增加導(dǎo)致了滿足需求的能力欠缺。
作為一種解決方案，建造新電廠來(lái)幫助滿足電能需求必定非常昂
貴且耗時(shí)。在用戶側(cè)進(jìn)行更好的負(fù)載管理有助于最大限度降低公
共基礎(chǔ)設(shè)施上的最高需量，以及提高電廠容量的利用率。
公用事業(yè)單位或配電企業(yè)可以利用電價(jià)結(jié)構(gòu)來(lái)影響最終用戶的消
費(fèi)，可利用以下措施：使用時(shí)間收費(fèi)、超過(guò)允許的最大需量罰
款、更正需量、夜間收費(fèi)和優(yōu)惠。
負(fù)載管理對(duì)于最終用戶和公用事業(yè)單位來(lái)說(shuō)都是一種強(qiáng)大的增效
手段。
T [min] 重要的是要記?。◤挠脩舻慕嵌葋?lái)看），由需量電費(fèi)構(gòu)成的電費(fèi)賬
單很可觀，集成的負(fù)載管理可有效控制計(jì)費(fèi)周期內(nèi)的最大需量。
ABB | Emax2電能管理系統(tǒng) 5
]AVk[
rewoP
圖 1 中的圖表顯示了30 分鐘的周期內(nèi)四個(gè)不同時(shí)間間隔中消耗的
平均功率（見上述公式）。
直虛線表示平均功耗，而連續(xù)曲線表示實(shí)際功耗。
Power Curve
