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安科瑞劉鴻鵬

摘要

隨著企業信息化、智能化水平不斷提高，尤其是數據中心、新能源和制造領域對電能質量、供電連續性提出了更高要求，傳統的交流配電系統已難以滿足部分應用場景下的需求。直流配電因其效率高、損耗低、架構簡潔而逐漸成為重要選擇。本文基于安科瑞AMC16Z系列直流電能計量裝置，探討直流電能表在企業精密配電系統中的應用價值、實施方式及帶來的管理優化。

1. 引言

現代企業在推進數字化建設過程中，對供配電系統提出了高可用性、智能化管理的新要求。直流供電系統具備穩定性高、便于分布式部署、能量轉換損耗小等優勢，尤其在數據中心、通信基站、軌道交通和大型工業廠房等場景應用廣泛。然而，直流配電系統回路多、監測需求復雜，傳統單回路電能計量設備無法滿足實時、高密度、精細化的數據采集要求。

2. 精密配電系統中的計量難點

在精密配電系統（比如數據中心、通信基站、智能制造等場景）中，電能計量存在不少實際難點，主要包括以下幾個方面：

2.1回路數量多，監測密度大

一個配電柜往往包含幾十甚至上百條出線；

每條回路都要獨立計量，要求計量設備既能高密度采集，又要體積小、接線簡單，否則空間、施工都會成為瓶頸。

2.2計量精度要求高

精密負載（如服務器、醫療設備等）對電壓、電流波動很敏感；

要求電壓、電流測量精度達到0.5級甚至更高，否則無法真實反映用能情況；

功率和電能的累計誤差要求低，避免能耗統計失準。

2.3實時性要求高

用電變化迅速，需要秒級或分鐘級采樣更新，及時發現異常負載或功率跳變；

傳統抄表或低頻采集方式不能滿足快速反應和預警的需求。

2.4安裝施工復雜

配電柜內部空間緊湊，要在有限空間內布設大量傳感器、互感器、電能表；

現場接線量巨大，容易出錯，且維護、改造成本高。

2.5通信與組網挑戰

大量表計設備同時聯網通信，對RS485總線帶寬、節點容量、抗干擾能力提出高要求；

不同品牌、型號設備協議兼容性差，導致平臺集成困難。

2.6開關量、模擬量等綜合采集需求

不僅需要電參量（電壓、電流、電能），還需監測開關狀態、防雷器狀態、環境溫濕度等；

要求計量設備具備多功能擴展能力，傳統單功能表無法滿足。

2.7異常狀態預警與處理滯后

如果僅靠定期人工巡檢，容易遺漏設備過載、斷路、漏電等隱患；

缺乏實時、細粒度的報警機制，會大大增加系統故障風險。

2.8能耗分項與責任到人難

多部門、多區域、多設備混合用電，若無法分項計量，就難以做到能效分析和成本分攤；

對于能耗績效考核、節能降耗也缺乏準確依據。

2.9能效管理與碳排放核算需要更細粒度數據

隨著碳達峰、碳中和要求，企業需要根據不同用能單元細分電能消耗；

傳統系統數據顆粒度粗，無法支撐碳排放核算和能效優化決策。

3.直流精密配電監控裝置

隨著數據中心的迅猛發展，數據中心的能耗問題也越來越突出，有關數據中心的能源管理和供配電設計已經成為熱門問題，可靠的數據中心配電系統方案，是提高數據中心電能使用效率，降低設備能耗的有效方式。要實現數據中心的節能，首先需要監測每個用電負載，而數據中心負載回路非常的多，傳統的測量儀表無法滿足成本、體積、安裝、施工等多方面的要求，因此需要采用適用于數據中心集中監控要求的多回路監控裝置。安科瑞公司 AMC16Z 系列直流精密配電監控裝置是專門針對于數據中心服務器電源管理設計的測量裝置。該裝置設計小巧，能夠對 A+B 兩路進線和 96 路出線的全電參量參數、輸入輸出開關及防雷器狀態等實時監測，所有測量通道的告警閾值均可單獨設定，出線越限事件立即觸發系統聲光告警，在傳統儀表的體積上實現了監控回路的高度集成。