關(guān)于本裝置

采用低功耗嵌入式系統(tǒng)；

實現(xiàn)電能質(zhì)量全指標監(jiān)測；

所有通道同步采樣的多回路監(jiān)測；

完全遵照IEC61000-4-30中規(guī)定測量方法；

實現(xiàn)PQDIF文件本機生成，可上傳后臺軟件；

可通過USB接口外接打印機，進行打印操作；

采樣率高達1024點/周期，并且10周波連續(xù)采樣；

實時捕捉暫態(tài)電能質(zhì)量事件，波形數(shù)據(jù)存儲在裝置中；

按照IEC61850標準建模，滿足變電站通訊層協(xié)議要求；

強大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，讓現(xiàn)場人員及時了解線路運行狀況；

依據(jù)標準：

GB/T 15945-2008 《電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率偏差》

GB/T 12325-2008 《電能質(zhì)量 供電電壓偏差》

GB/T 14549-1993 《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》

GB/T 15543-2008 《電能質(zhì)量 三相電壓不平衡度》

GB/T 12326-2008 《電能質(zhì)量 電壓波動和閃變》

GB/T 24337-2009 《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)間諧波》

GB/T 18481-2001 《電能質(zhì)量 暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓》

GB/T 19862-2005 《電能質(zhì)量 電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備通用要求》

GB/T 17626.7-1998《電磁兼容試驗和測試技術(shù) 供電系統(tǒng)及其所連接設(shè)備諧波、諧間波的測量和測量儀器導(dǎo)則》

DL/T 1028-2006 《電能質(zhì)量測試分析儀檢定規(guī)程》

第一章 概 述

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，直流輸電、大功率單相整流技術(shù)在工業(yè)部門和用電設(shè)備上被廣泛應(yīng)用，如大功率可控硅器件、開關(guān)電源、變頻調(diào)速等，這些典型非線性負荷將從電網(wǎng)吸入或注入諧波電流，從而引起電網(wǎng)電壓畸變，使電網(wǎng)波形受到污染，供電質(zhì)量惡化，附加損失增加，傳輸能力下降。在電網(wǎng)中，三相負荷不平衡、電力系統(tǒng)諧振接地等會產(chǎn)生負序，大功率整流和非線性設(shè)備等會產(chǎn)生諧波。電能質(zhì)量下降，嚴重威脅供電、用電設(shè)備的安全運行。

電能質(zhì)量監(jiān)測裝置是武漢華頂電力針對電能質(zhì)量監(jiān)測難題，研究總結(jié)國內(nèi)外電能質(zhì)量監(jiān)測特點和實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上，嚴格按照國家頒布的相關(guān)技術(shù)標準，自主設(shè)計開發(fā)的新一代嵌入式電能質(zhì)量在線監(jiān)測終端。采用先進的工控板+DSP+FPGA處理器，是具有高速采樣、計算、分析、統(tǒng)計、通訊和顯示等功能相結(jié)合的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置。

該裝置可全天候不間斷監(jiān)測電網(wǎng)的諧波含有率、諧波總畸變率、三相電壓不平衡度、閃變、電壓偏差、電壓波動、頻率、各次諧波有功功率、無功功率、功率因數(shù)、相移功率因數(shù)、有效值、正負序、暫態(tài)事件等電能質(zhì)量數(shù)據(jù)。

對電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，可反映公用電網(wǎng)供到用戶受電端的交流電能質(zhì)量，各種用電設(shè)備在不同運行狀態(tài)下對公用電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響。對電力設(shè)備調(diào)整及運行過程動態(tài)監(jiān)視，幫助用戶解決電力設(shè)備調(diào)整及投運過程中出現(xiàn)的問題。監(jiān)測分析電力系統(tǒng)中動態(tài)參數(shù)，并對相關(guān)設(shè)備的功能和技術(shù)指標作出定量評價，保護系統(tǒng)中重要設(shè)備的用電安全，避免因電能質(zhì)量問題帶來引起的重大事故。

第二章 裝置功能特點

電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置除具有常規(guī)的電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標的監(jiān)測外，還對電能質(zhì)量的暫態(tài)擾動，主要是電壓的驟升、驟降進行監(jiān)測和記錄。并且具有完善的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，方便用戶及時準確的了解線路電能運行狀況。

2.1 裝置監(jiān)測項目

.2電能質(zhì)量統(tǒng)計分析功能

分鐘統(tǒng)計功能

裝置具有對電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的分鐘統(tǒng)計功能，可按設(shè)定時間（1分鐘~10分鐘）統(tǒng)計電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的最大值、最小值、平均值、95%概率大值等。

日報表統(tǒng)計功能

在電能質(zhì)量分鐘統(tǒng)計基礎(chǔ)上，進行日報表統(tǒng)計分析功能，統(tǒng)計電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的最大值、最小值、平均值、95%概率大值等。

2.3事件記錄功能

暫態(tài)事件記錄

當發(fā)生暫態(tài)事件，裝置能夠準確地記錄該事件，包括事件類型、事件發(fā)生時刻、發(fā)生相別、特征幅值、暫態(tài)發(fā)生持續(xù)時間等。

穩(wěn)態(tài)事件記錄

裝置具有對電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標越限的判斷，并能夠根據(jù)配置文件靈活配置要記錄的穩(wěn)態(tài)指標越限事件，事件內(nèi)容包括事件類型、事件發(fā)生時刻、特征幅值。

2.4錄波功能

暫態(tài)觸發(fā)錄波

暫態(tài)事件自動觸發(fā)錄波，可同時記錄事件發(fā)生前后10周波和事件結(jié)束前后10周波波形數(shù)據(jù)。

2.5數(shù)據(jù)存儲功能

電能質(zhì)量數(shù)據(jù)存儲

可按設(shè)定間隔保存分鐘電能質(zhì)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，保存間隔按3~60分鐘可配置。32G電子盤，保存時間長度根據(jù)設(shè)定保存間隔及監(jiān)測路數(shù)自由伸縮。數(shù)據(jù)存儲按“先進先出”原則，循環(huán)覆蓋。數(shù)據(jù)停電不丟失，保存時間不小于10年。

數(shù)據(jù)拷貝

支持USB拷貝數(shù)據(jù)文件，且能夠自動新建相應(yīng)文件夾。

2.6通訊功能

華頂電力生產(chǎn)的支持RS485、USB、以太網(wǎng)接口，并且支持雙網(wǎng)口通訊方案；

通過IEC61850協(xié)議與主站系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)（需定制）；

根據(jù)主站要求上傳實時電能質(zhì)量分析數(shù)據(jù)，以及指定時間段內(nèi)的電能質(zhì)量分析數(shù)據(jù)；

.7對時功能

具備GPS硬對時接口，可以接受IRIG-B碼對時。

2.8界面顯示功能

實時數(shù)據(jù)

可實時查看對應(yīng)監(jiān)測點的電壓電流有效值、諧波、間諧波、閃變、功率、不平衡度等電能質(zhì)量數(shù)據(jù)。

實時波形

實時顯示對應(yīng)監(jiān)測點的矢量圖以及實時波形圖。

事件記錄

可查看對應(yīng)監(jiān)測點暫態(tài)事件記錄和穩(wěn)態(tài)事件記錄。錄波文件以Comtrade文件存儲。

參數(shù)管理

主要包括定值設(shè)置、變比設(shè)置。該部分主要用于裝置對應(yīng)監(jiān)測點的電壓等級、PT、CT以及越限限值的界面配置。

歷史數(shù)據(jù)

主要包括日報表數(shù)據(jù)、日合格率數(shù)據(jù)等歷史數(shù)據(jù)的查看。

系統(tǒng)設(shè)置

主要包括通訊設(shè)置、統(tǒng)計間隔設(shè)置、時間設(shè)置、PQDIF配置、密碼設(shè)置、文件管理以及運行工況查詢。該部分可進行對裝置的維護操作，如裝置通訊IP地址的設(shè)定、PQDIF文件生成機制的設(shè)置以及版本信息的查看等。

第三章 主要技術(shù)指標

第四章 系統(tǒng)應(yīng)用方案

整個網(wǎng)絡(luò)分為采集單元、變電站監(jiān)測層和上級監(jiān)測層三個部分。采集單元為監(jiān)測終端，通過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送至當?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)。用戶可通過上級監(jiān)測層和當?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)進行管理。