三个技巧，提升开关柜、UPS 等关键设备与能源管理系统对接的稳定性

随着工业应用部署的电子设备不断增多，能源管理系统、电力监控系统的需求也日益增加。突发断电不仅会推高电子设备的维护成本，也会降低操作效率和生产力，影响企业整体收益。为确保稳定的电源供应，您需要实时监控工业应用的电能质量，以防电子设备因异常电流波动受到干扰或损坏。

开关柜和不间断电源 (UPS)的监控是能源管理系统的两个关键要素。一般而言，开关柜是公共电能进入工厂电网和数据中心的第一站。开关柜主要用于转换电压、监测电流电压，还能保护工业设备避免受到电力异常波动的影响。您需要实时监控开关柜内安装的断路器、浪涌保护器、电流电压表和电能质量表。此外，当主电源断电且备用电源（如发电机）无法及时到位时，USP 需要确保供电不中断。

开关柜和 UPS 需连接能源管理系统 (EMS)，才能实时监控电力质量状态，帮助运维人员快速作出决定，尽可能减少系统停机。同时，还需在上述三者间部署可靠的通信系统，来监控电力质量，并及时对紧急情况采取措施。如何在电力质量监控应用中部署通信系统？我们为您提供如下三个小技巧。

首先，通信系统需要具备高 EMI 抵抗力。为实时接收底层设备的电力质量状态，用于监控电力质量的通信系统也需具备高电磁保护手段。通信设备通常位于电力系统附近，后者产生的高 EMI 极易干扰网络通信。

因此，您需要一个具备抗 EMI 干扰功能的的可靠通信解决方案，从而尽可能降低干扰所带来的影响。光纤电缆具备长距离抗 EMI 性能，是将数据从电力设备传输至控制中心的不二之选。此外，互联设备也应配备其他保护机制，例如双电源和双端口输入，从而在某一电源或端口失效时，仍能确保设备不间断运转。

第二，通信系统需能快速恢复，尽可能缩短故障停机时间。电力质量监控设备多以串口连接，并使用 Modbus RTU 等工业协议。然而，EMS 通常使用以太网 OT/IT 协议，如 Modbus TCP、SNMPv3、BACnet/IP。所以就需要使用协议网关来实现上述设备和系统间的通信。

如通信出错，不能及时送达电力质量状态，运维人员就难以定位异常并采取对策。同时，工程师很难在缺少关键信息的前提下分析问题根源，基于不同通信协议的系统设备进行故障排除也困难重重。因此，在为通信系统选择协议网关时，要确保配有故障排除工具，如此才能助您及时发现故障原因并尽快恢复系统运转。

第三，妥善规划通信网络，安全便捷上传电力数据。市面上有各式监测电力稳定性的传感器。在开发能源管理系统的应用时，您除了需要收集电力相关数据，环境数据也不可或缺，确保在不受环境干扰的情况下稳定供电。电力和环境传感器接口众多，因此要选择适合机柜狭小空间、易于安装维护的互联方案。

网络安全也是网络规划的考量之一。如开关柜和 UPS 与公共网络相连接，就会使您的系统暴露在潜在网络威胁之下。因此，需加强对联网设备的保护，以防黑客通过薄弱点侵入系统。