E8000在线式电能质量监测装置用户手册

E8000在线式电能质量监测装置

使用说明书V1.0

广州致远电子股份有限公司

Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co.,Ltd.

目录

1.概述 (1)

1.1 关于本说明书 (1)

1.2 产品清单 (1)

2. 参数规格 (2)

2.1 常规参数 (2)

2.2 测量参数 (3)

3.基本操作 (7)

3.1 安全须知 (7)

3.2 装置外观及结构 (7)

3.3 平台说明 (10)

3.4 接口说明 (10)

3.5 按键功能说明 (12)

4.接线说明 (15)

4.1 接线要求 (15)

4.2 典型接线图 (15)

5.软件简介 (17)

5.1 菜单结构 (17)

5.2 界面简介 (18)

6.实时波形 (19)

6.1 电压 (19)

6.2 电流 (19)

6.3 相位角 (20)

7.谐波分析 (21)

7.1 谐波 (21)

7.2 间谐波 (22)

7.3 高频谐波 (22)

7.4 谐波功率 (23)

8.波动闪变 (23)

8.1 闪变 (23)

8.2 波动 (24)

8.3 不平衡 (24)

8.4 功率 (25)

9.文件管理 (26)

9.1 文件查看 (26)

9.2 数据导出 (26)

10.录波 (28)

10.1 手动录波 (28)

10.2 定时录波 (28)

10.3 触发录波 (29)

10.4 DI电平录波子菜单 (29)

11.定值管理 (31)

11.1 监测点参数 (31)

11.2 暂态参数 (32)

11.3 稳态参数 (32)

11.4 谐波电流 (33)

11.5 接线方式 (34)

12.告警 (36)

12.1 越限告警 (36)

12.2 稳态告警 (38)

13.系统设置 (39)

13.1 系统信息 (39)

13.2 网络设置 (40)

13.3 协议设置 (40)

13.4 校时设置 (41)

13.5 继电器 (41)

14.运输与存储 (43)

1. 概述

1.1 关于本说明书

本说明书提供如何以安全的方式使用在线式电能质量监测装置的准确和完整的信息。说明书中详细介绍了安全、规范的操作要领，以及各种测量模式的使用流程。请用户在使用仪器前，完整的阅读本说明书。

1.2 产品清单

在仪器出厂时会配置一些标准套件，以满足使用。标准产品套件包括下列物品：

表1-1套件清单列表

编号名称数量

1 主机1台

2 连接端子排1套

3 出厂试验报告、使用说明书1套

2. 参数规格

2.1 常规参数

机械

尺寸259.28×177×300.15mm

重量 6kg 电源

电源输入电压+85VAC~+265VAC 110V/220VDC

显示

尺寸 5.6寸

色彩 26万色

分辨率 640×480

亮度最大亮度350 cd/m2 (Typ.)

对比度 500:1（Typ）

可视角度 70/70/50/70

(Typ.)(CR≥10) (左/右/上/下)

存储

类型SD卡（内置）

容量 8GB 环境

工作环境室内使用，-20℃~+70℃，湿度90rh%以下

存储环境室内保存，-40℃~+85℃，湿度95rh%以下（不凝结）

安全性 500V/10M，2kV:GB/T 15479-1995

标准

测量方法IEC61000-4-30

测量性能 IEC61000-4-30

A级

闪变 IEC61000-4-15 谐波 IEC61000-4-7 电磁兼容性

标准等级3：GB/T 17626.2-2006静电放电抗扰度

等级3：GB/T 17626.3-2006射频电磁场辐射抗扰度等级3：GB/T 17626.4-2008电快速瞬变脉冲群抗扰度

等级3：GB/T 17626.5-2008 浪涌（冲击）抗扰度

等级3：GB/T 17626.8-2006工频磁场抗扰度

等级3：GB/T 17626.9-1998脉冲磁场抗扰度

等级3：GB/T 17626.12-1998 振荡波抗扰度

环境可靠性

标准GB/T 2423.1-2008 低温

GB/T 2423.2-2008 高温

GB/T 2423.4-2008 交变湿热GB/T 2423.5-1995 冲击

GB/T 2423.10-2008 振动

GB/T 2423.22-2002 温度变化

2.2 测量参数

测量项目

测量类型测量项

电压/电流/频率有效值、峰值、频率偏差等

三相不平衡电压/电流正序值、负序值、负序不平衡度、零序不平衡度

谐波电压/电流50次谐波、16组间谐波、35组高次谐波、谐波含有率、谐波功率波动/闪变短闪变、长闪变、电压波动值

功率/电能有功、无功、视在、功率因数等

事件记录电压暂升、电压暂降、电压中断、冲击电流、电压电流总畸变率、奇偶次谐波含有率、电压电流不平衡、频率、短闪变、长闪

输入参数

测量线路三相三线/三相四线制

测量线路基本频率50Hz

输入通道数电压4通道、电流4通道

测量量程电压测量量程：标称值100V，最大值460V；电流测量量程：标称值5A最

大值7.2A

频率

测量方式由10个波形（50Hz时）运算

显示方式显示一个通道的频率值

测量量程/分辨率50.0000Hz/0.001Hz

测量带宽42.5000~57.5000Hz

测量精度±0.001Hz

电压1/2有效值、电流1/2有效值

测量方式每两个周波运算一次，每周波去1/2周波组成1个波形运算测量量程/分辨率 Max电压：460V/0.01，Max电流：10A/0.001A

测量精度标称电压的0.2%

电压有效值

测量方式由10个波形（50Hz时）运算

显示方式每通道的电压有效值

测量量程/分辨率 Max电压：460V/0.01V

测量精度标称电压的0.1%

电流有效值

测量方式由10个波形（50Hz时）运算

显示方式每通道的电流有效值

测量量程/分辨率 Max电流：10A/0.001A

测量精度标称电流的0.1%

谐波电压、谐波电流

测量方式符合IEC61000-4-7，分析窗口幅度10个周波

窗口点数每10个周波共5120点

显示方式表格图、趋势图、柱状图

测量次数1次~50次

测量量程/分辨率 Max电压：460V /0.005，

测量精度电压谐波大于1%标称值时：误差小于1%读数

电压谐波小于1%标称值时：误差小于0.05% 标称电压值电流谐波大于3%标称值时：误差小于1% 读数

电流谐波小于3%标称值时：误差小于0.05%标称电压值

间谐波电压、间谐波电流

测量方式符合IEC61000-4-7，分析窗口幅度10个周波

窗口点数每10个周波共5120点

显示方式表格图、趋势图、柱状图

测量次数 1~16组

测量精度电压谐波大于1%标称值时：误差小于5%读数

电压谐波小于1%标称值时：误差小于0.05% 标称电压值电流谐波大于3%标称值时：误差小于5%读数

电流谐波小于3%标称值时：误差小于0.05% 标称电压值

高次谐波电压、高次谐波电流

测量方式符合IEC61000-4-7，分析窗口幅度10个周波

窗口点数每10个周波共5120点显示方式表格图、趋势图、柱状图测量次数 1~35组

测量精度电压谐波大于1%标称值时：误差小于5%读数

电压谐波小于1%标称值时：误差小于0.05% 标称电压值电流谐波大于3%标称值时：误差小于5%读数

电流谐波小于3%标称值时：误差小于0.05% 标称电压值

有功功率、无功功率、视在功率

测量方式有功功率：每10个周波进行运算

视在功率：由电压电流的有效值来运算无功功率：由视在功率、有功功率来计算

显示方式表格图、趋势图

测量量程/分辨率根据电压电流量程来确定

测量精度 ±0.5%读数

功率因数

测量方式由电压有效值、电流有效值、有功功率进行计算

显示方式实时数据显示

测量量程/分辨率-1.0000~1.0000

测量精度 ±0.5%读数

电压不平衡度、电流不平衡度（负序、零序）

测量方式三相三线制或三相四线时，使用三相的基波成分来计算

显示方式表格图、趋势图、矢量图

测量量程0.00%~100%

测量精度电压不平衡度：±0.2%；电流不平衡度：±0.2%

电压波动

测量方式半波方均值来计算

显示方式表格图、趋势图

测量量程0.00%~100%

测量精度±1%

IEC闪变

测量项目短闪变（Pst）、长闪变（Plt）

测量方式根据IEC61000-4-15连续测量10分钟的Pst，连续测量并计算2小时Plt 显示方式表格图、趋势图

测量量程0~20

测量精度±5%

冲击电流

测量方式电流的半波有效值超过设定值的正向冲击电流显示方式冲击电流波形、冲击电流最大值

测量精度0.1%

电压暂升、电压暂降、短时中断

测量方式暂升：电压半波有效值正方向超过设定值时，判定为暂升

暂降：电压半波有效值负方向超过设定值时，判定为暂降

短时中断：电压半波有效值负方向超过设定值时，判定为瞬间中断

显示方式暂升、暂降、短时中断的波形持续时间、幅度等测量精度0.1%

3. 基本操作

3.1 安全须知

E8000在线式电能质量监测装置遵循：GB/T 15479-1995。

在操作分析仪之前，请仔细阅读本说明书中关于操作安全和操作规范的相关描述。否则，可能会产生意外，对使用者人身或者设备造成伤害。

为避免触电或引起火灾，请注意下列安全条款：

●使用装置及其配件之前，请先完整阅读用户使用说明书。

●为尽可能保障使用者人身安全，请在多人陪伴环境下使用装置。

●切勿在爆炸性的气体附近使用装置。

●只能使用装置所附带，或经本公司指示适用于本电能质量在线监测装置的连接导

线。

●使用前，仔细检查装置连接导线、端子排等附件绝缘部分是否有损坏的情况。如有

损坏，应立即更换。

●对于未使用的连接导线、端子排，应拆卸单独放置。

●接地输入端仅可作为装置接地之用，不可在该端施加任何电压。

●不要施加超出装置额定值的输入电压。

●不要施加超出装置所标额定电压值的电压。

●在安装和拆卸连接线时要特别小心：注意断开被测设备的电源或穿上合适的防护

服。

●不要将金属物件插入接头。

3.2 装置外观及结构

装置外观如图3-1所示：

图3-1整机外观图

装置采用整面板形式，面板上包括液晶显示器、信号指示灯、操作键盘等。采用加强型单元机箱，能有效抵抗强振动与强干扰，确保装置在条件恶劣的环境条件下仍具备高可靠性。不论组屏或分散安装均不需加设交、直流输入抗干扰模块。装置的外形尺寸如图3-2所示：

图3-2外形尺寸

3.3 平台说明

在线式电能质量监控装置采用广州致远电子股份有限公司新一代32位基于ARM+DSP 双核技术的通用硬件平台。全封闭机箱，硬件电路采用后插拔式的插件结构，CPU电路板采用6层板、元器件采用表面贴装技术，装置强弱电回路、开入开出回路合理布局，抗干扰能力强。

软件平台采用微软公司的RTOS系统Windows CE 6.0，Windows CE 6.0是一个已在多个领域成功使用的实时多任务操作系统，保证了软件系统的高度可靠性。

3.4 接口说明

图3-3接口说明图

表3-1接口信号说明

CPU插件

名称功能安装说明

Net0 网线插座连接以太网，RJ45水晶头

Net1 网线插座连接以太网，RJ45水晶头

Host 连接U盘、鼠标和键盘USB-A USB

CLK GPS_CLK

GPS硬件校时脉冲输入信号

GND GPS_GND

GPS硬件校时脉冲输入信号地GND2 RS485_COM2 第2路RS-485隔离地485B2 RS485_B2

第2路RS-485差分信号B 485A2 RS485_A2

第2路RS-485差分信号A GND1 RS485_COM1 第1路RS-485隔离地485B1 RS485_B1

第1路RS-485差分信号B 485A1 RS485_A1

第1路RS-485差分信号A

I/O插件

名称功能安装说明

RS232 调试串口输出系统调试信息USB-B 调试USB 连接调试上位机

继电器第1路继电器输出端

CK1

继电器第1路继电器输出端

继电器第2路继电器输出端

CK2

继电器第2路继电器输出端GND1 开漏输入1地第1路开漏输入信号地

第1路无源开漏输入信号端开入1 开漏输入1信号

信号电平范围：0~24V GND2 开漏输入2地第2路开漏输入信号地

第2路无源开漏输入信号端开入2 开漏输入2信号

信号电平范围：0~24V

交流插件

名称功能安装说明

I A电流采集输入端A A相电流采集输入通道

I A’电流采集输出端A A相电流采集输出通道

I B电流采集输入端B B相电流采集输入通道

I B’电流采集输出端B B相电流采集输出通道

I C电流采集输入端C C相电流采集输入通道

I C’电流采集输出端C C相电流采集输出通道

I O电流采集输入端O 中性线电流采集输入通道I O’电流采集输出端O 中性线电流采集输出通道

U A通道A A相电压采集通道

U B通道B B相电压采集通道

U C通道C C相电压采集通道

U N通道N 中性线电压采集通道

AGND 参考地电压信号采集参考公共地

电源插件

L/＋电源输入连接到火线，+85~265V AC

N/－电源输入连接到零线，+85~265V AC

大地连接到大地

外壳地连接到大地

主要插件说明

1)电源插件：由电源模块将外部提供的交或直流电源转换为监测装置工作所需电压。

本模块输入直流220V/110V或交流220V(根据需要选择相应规格)，输出+5V。+5V

电压用于装置数字器件工作，再通过转换电路输出±9V电压用于A/D采样。

2)交流插件：交流变换部分包括电流变换器TA和电压变换器TV，用于将系统TA、

TV的二次侧电流、电压信号转换为弱电信号，供保护插件转换，并起强弱电隔离

作用。本插件的6个TA分别变换I A、I A’、I B、I B’、I C、I C’、I O、I O’六个电流量，4

个TV分别变换母线电压U A、U B、U C、U N。

3)CPU插件：CPU插件包含：微处理器CPU、RAM、ROM、Flash Memory、网络

通讯电路等；此外还包括GPS报文对时、IRIG-B码对时接口。本插件采用6层印

制板和表面贴装工艺，采用了多种抗干扰措施，大大提高了抗干扰性能。高性能的

微处理器CPU为32位双核处理器，主频达600MHz。集成电路全部采用工业品或

军品，使得装置有很高的稳定性和可靠性。

4)I/O插件：I/O插件包括串口RS232和USB Device接口，还包括两路开入和两路继

电器输出。

3.5 按键功能说明

装置共有13个按键，分别位于屏幕右侧以及屏幕下侧

图3-4面板布局效果图

表3-2面板按键功能说明表

按键功能说明

进入主菜单界面快捷键

切换子界面快捷键

“向上”按键，用于在主显示区域或菜单区域向上切换

“向左”按键，用于在主显示区域向左切换，或菜单区域向主显示区域切换

“向右”按键，用于在主显示区域向右切换，或主显示区域向菜单区域切换

“向下”按键，用于在主显示区域或菜单区域向下切换

“取消”按键，用于在主显示区域返回菜单区域，或在菜单区域返回上一次菜单

“确认”按键，用于在主显示区域确定操作，或在菜单区域进入子菜单，或从菜单区域切换到主显示区域

F1 ~ F5“F1”~F5按键，在不同子界面中起到辅助功能键作用

表3-3面板指示灯功能说明表

指示灯功能说明

运行

亮：电源正常；灭：电源故障或未接通电源频率异常

亮：频率超过设定阀值；灭：频率正常电压异常

亮：电压有效值超过设定阀值；灭：电压正常

谐波异常亮：2-50次谐波电压含有率、2-25次谐波电流有效值、谐波总畸变率或奇次/偶次总谐波畸变率超过设定阀值；灭：谐波正常

闪变超限

亮：短闪变或长闪变超过设定阀值；灭：闪变正常

不平衡

亮：三相不平衡度超过设定阀值；灭：三相不平衡度正常

4. 接线说明

4.1 接线要求

在装置的后面板有4个插件，分别为电源插件、交流插件、I/O插件和CPU插件。在开始接线之前，须先根据将要测量的电力系统线路电压、频率及接线方式等需求，设置好分析仪器。若有可能，请尽量断开电源系统，再做接线操作，并尽可能穿戴防护设备。接线前要将连接导线拧紧，以防导线丝裸露在端子排外面发生短接，接线时请按照装置后面板各插件所示参数相对应接线，要将螺母拧紧，以免发生松动。

4.2 典型接线图

本装置共支持3种测量模式，在连接测量导线之前，请正确配置仪器的测量模式，详细流程见后面接线方式配置。各种测量模式的接线，请参考下面连线示意图。

典型接线图包括三种，见以下各图：

图4-1 三相四线星形接法

图4-2 三相三线星形接法

图4-3三相三线三角形接法

5. 软件简介

5.1 菜单结构

菜单结构如图 5-1所示：

图 5-1菜单结构图

在线式电能质量检测装置配套的终端软件，具有强大的测量、运算、分析能力；显示界面清晰简洁，测量结果准确无误。终端软件详细功能如表5-1所示：

表5-1软件功能列表

功能名说明

实时波形实时显示电压电流实时波形图与矢量图，ABC相电压、电流的有效值，系统频率以及相位角等

谐波分析实时显示测量得到的谐波电压电流THD（总谐波畸变率）、TOHD（偶次总谐波畸变率）、TEHD（奇次总谐波畸变率）、DC（直流分量）、1—50次谐波含有率、有效值以及相位角，实时显示电压电流ABC相电压的间谐波、高频谐波、谐波功率的值。

波动闪变 1.实时显示ABC相电压的Fluct（电压波动）、Pst（短闪变）、Plt（长闪变）

电能计量装置

一、判断题 1、多功能或最大需量安装式电能表的需量周期误差应不超过需量周期的1%。 答案：正确 2、计量装置的电流互感器二次回路导线截面不小于2.5平方毫米。 答案：错误 3、为防止电流互感器在运行中烧坏，其二次侧应装熔断器。 答案：错误 4、35kV及以上供电的用户应有多种专用互感器分别用于计费、保护、测量。 答案：错误 5、对新建或扩建客户的非线性用电设备接入电力系统，特别是使与电网连接点的谐波电压、电流升高，客户必须采取措施，把谐波值限制在允许的范围内，方能接入电网运行。 答案：正确 6、如果现场发现电能量信息终端不上线，判断是否是SIM的问题，可以用自己的手机SIM卡插入终端看能否上线。 答案：错误 7、装设在35kV及以上的电能计量装置，应使用互感器的专用二次回路。 答案：正确 8、多功能电能表中的RS485通讯线不分正负；门节点信号线正负不能接反。 答案：错误 9、三相三线制用电的用户，只要装DS型三相三线电能表，不论三相负荷对称与否都能正确计量。 答案：正确 10、电能表运行的外界条件与检定条件不同而引起的电能表误差改变量，称为电能表的附加误差。 答案：正确 11、分时电价的时段是由每昼夜中按用电负荷高峰、非峰谷、低谷三时段组成。答案：正确 12、分时电能表的电能计量部分根据工作状态提供状态显示和报警信号等。 答案：错误

二、单选题 1、负荷容量为315KVA以下的低压计费客户的电能计量装置属于()电能计量装置。 A．Ⅰ类 B．Ⅱ类 C．Ⅲ类 D．Ⅳ类 答案：D 2、分时计度电能表为电力部门实行（）提供电能计量手段。 A．两部制电价 B．各种电价 C．不同时段的分时电价 D．先付费后用电 答案：C 3、全电子式多功能电能表与机电一体式电能表的主要区别在于电能测量单元的()。 A．测量原理 B．结构 C．数据处理方法 D．采样器 答案：A 4、下列说法中，正确的是()。 A．电能表采用经电压、电流互感器接入方式时，电流、电压互感器的二次侧必须分别接地 B．电能表采用直接接入方式时，需要增加连接导线的数量 C．电能表采用直接接入方式时，电流、电压互感器二次应接地 D．电能表采用经电压、电流互感器接入方式时，电能表电流与电压连片应连接答案：A 5、全电子式电能表采用的原理有()。

电能质量在线监测仪

电能质量在线监测仪 K-DNZ91 产品说明 产品概述： 随着我国国民经济的蓬勃发展，电力负荷急剧加大，特别是冲击性和非线性负荷容量的不断增长，使得电网发生波形畸变、电压波动与闪变和三相不平衡等电能质量问题。公司推出的K-DNZ91电能质量在线监测仪，是一台高性能的多功能电能质量测试分析仪器。采DSP+ARM+CPLD 内核，5.7” 大屏幕液晶(320×240点阵)显示屏，使结构更紧凑，功能更强大。 主要用途： 测量分析公用电网供到用户端的交流电能质量，其测量分析： 1. 实时电参量：包括三相电压，三相电流，电网频率，有功功率，无功功率，功率因数等。 2. 三相电压偏差。 3. 频率偏差。 4. 三相电压不平衡度。 5. 电压正序，负序，零序分量，电流正序，负序，零序分量。 6. 三相电压波动和闪变。 7. 三相电压总畸变率，2-50次电压谐波。 8. 三相电流总畸变率，2-50次电流谐波。 主要特点： 1.应用小波变换测量分析非平稳时变信号的谐波。 2.测量分析各种用电设备在不同运行状态下对公用电网电能质量。 3.负荷波动监视：定时记录和存储电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、频率、相位等电力 参数的变化趋势。 4.电力设备调整及运行过程动态监视，帮助用户解决电力设备调整及投运过程中的问题。 5.测试分析电力系统中断路器动作、变压器过热、电机烧毁、自动装置误动作等故障原因。 6.测试分析电力系统中无功补偿及滤波装置动态参数并对其功能和技术指标作出定量评价。 7.便携式、多参数、大容量、高精度及近代信号分析理论的应用等特点，使K-DNZ91可广泛地应用 于输配电、电力电子、电机拖动等领域。 技术参数： 1.频率测量 测量范围：45～55Hz，中心频率50Hz，测量条件：信号基波分量不小于80％F.S. 测量误差：≤0.02Hz 2.输入电压量程：10-120V 3.输入电流量程：5A 4.基波电压和电流幅值：基波电压允许误差≤0.5％F.S.；基波电流允许误差≤1％F.S. 5.基波电压和电流之间相位差的测量误差：≤0.5° 6.谐波电压含有率测量误差：≤0.1％ 7.谐波电流含有率测量误差：≤0.2％ 8.三相电压不平衡度误差：≤0.2％ 9.电压偏差误差：≤0.2％

电能质量在线监测系统技术规范书

八钢焦煤集团供电系统安全改造艾维尔沟110kV 变电站增容改造工程电能质量在线监测装置 技术规范 （通用部分） 设计单位：新疆电力设计院 2011年12月

1总则 1.1引言 提供设备的厂家、投标企业应具有ISO 9001质量保证体系认证证书，宜具有ISO 14001环境管理体系认证证书和OHSAS 18001职业健康安全管理体系认证证书及年检记录，宜具有AAA级资信等级证书、重合同守信用企业证书并具备良好的财务状况和商业信誉。提供的电能质量在线监测装置应在国家或电力行业级检验检测机构通过型式试验。 投标方提供的产品应有部级鉴定文件或等同有效的证明文件。 投标方应提供国家或电力行业级检验检测机构提供的有效期内的检测报告。 1.1.1本规范提出了电能质量在线监测装置的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.1.2本规范提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方应提供符合本规范和工业标准的优质产品。 1.1.3如果投标方没有以书面形式对本规范的条文提出异议，则表示投标方提供的设备完全符合本规范的要求；如有异议，应在报价书中以“对规范的意见和同规范的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.1.4本规范所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致按较高的标准执行。 1.1.5本规范经招、投标双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。 1.2供方职责 供方的工作范围将包括下列内容，但不仅仅限于此内容： 1）提供标书内所有设备及设计说明书及制造方面的说明。 2）提供国家或电力行业级检验检测机构出具的型式试验报告，以便确认供货设备能否满足所有的性能要求。 3）提供设备安装、使用的说明书。 4）提供试验和检验的标准，包括试验报告和试验数据。 5）提供图纸、制造和质量保证过程的一览表以及标书规定的其他资料。 6）提供设备管理和运行所需有关资料。 7）所提供设备应发运到规定的目的地。 8）如标准、规范与本规范有明显的冲突，则供方应在制造设备前，用书面形式将冲突和解决办法告知需方，并经需方确认后，才能进行设备制造。 9）在更换所用的准则、标准、规程或修改设备技术数据时，供方有责任接受需方的选择。 10）现场服务。 2技术规范要求 2.1规范性引用文件 装置至少应满足最新版本的表1所列规定、规范和标准的要求，但不限于表1所列规范和标准。 表1规范性引用文件

关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/c98895390.html, 关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究 作者：曹敏等 来源：《科教导刊·电子版》2015年第11期 摘要随着社会生产的进步，人民生活水平的提高，全社会对电力需求也越来越大，这就使得变电站计量点的数量越来越多，供电企业对各自所属的变电站计量点的数据采集要求也越来越高，为此通过本项目研究开发集最新智能传感、分析、数据比较和数据管理的在线检测和监测的电能计量远程维护分析平台。在保证安全的条件下，为运行中的关口电能计量装置、二次回路提供远程维护、在线检测、在线监测、故障分析、电能质量分析等提供一个量化的依据。利用现代化的高速双向通信网络，对关口电能计量装置进行远程在线监测及数据分析，不仅实现对关口电能计量装置的运行工况、准确度进行掌控，还能实现电能计量数据的数字化、网络化管控。 关键词变电站关口电能计量装置数字化管理在线监测电能数据分析 中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 1概述 关口电能计量装置是指安装运行在发电企业上网、跨区联络线、省网联络线、省内下网及重要直供用户等关口计量点的电能计量装置，它记录的电能量作为技术经济指标的基础数据，是保证电力市场能否正常运行的关键。作为厂网之间、区域电网之间、电网公司与下属供电公司之间、供电公司与大的直供用户之间电量结算的唯一合法数据来源，其在现场运行中出现的问题直接影响到各相关单位的经济利益及线损等重要的电网经济技术指标，被各厂、各公司视为“生命表”。而关口表运行过程中的技术监督手段和维护管理水平直接影响到关口计量的准确性和装置运行的可靠性。 2关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究 目前，国内外对“智能电网”进行了重点研究及建设，智能电网它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。 智能电网对电网的可靠性，安全性，以及电能的质量等都提出了很高的要求，而在现有的电网中，从起始的发电，到最终的用电，都基于电能表的计量，电能表在不同环境下的计量准确度必须得到验证，这就涉及到电能表的现场检定问题。

电能计量装置配置原则精编版

电能计量装置配置原则公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

电能计量装置配置原则 1.配置原则 (1)贸易结算用的电能计量装置原则上应配置在供受电设施的产权分界处:发电企业上网线路、电网经营企业间的联络线路两侧都应配置电能计量装置。 (2)I、II、 III类贸易结算用电能计量装置应按计量点配置计量专用电压、电流互感器或者专用二次绕组。电能计量专用电压、电流互感器或专用二次绕组及其二次回路不得接入与电能计量无关的。 (3)单机容量100MW及以上的发电机组上网结算电量,以及电网经营企业之间购销电量的计量点,宜配置准确度等级相同的主、副两套电能表。即在同一回路的同一计量点安装一主一副两套电能表,同时运行、同时记录,实时比对和监测,以保证电能计量装置的准确、可靠,避免较大的电量差错。 (4)35KV以上贸易结算用电能计量装置中的电压互感器二次回路,应不装设隔离开关辅助触点,但可装设熔断器;35kV及以下贸易结算用电能计量装置的电压互感器二次回路,应不装设隔离开关辅助触点和熔断器。 (5)安装在用电客户处的贸易结算用电能计量装置,1OKV及以下电压供电的,应配置符合GB/T16934规定的电能计量柜或计量;35kV电压供电的,宜配置GB/T16934规定的电能计量柜或电能计量箱。 (6)贸易结算用的高压电能计量装置应装设电压失压计时器。未配置计量柜(箱)的电能计量装置,其互感器二次回路的所有接线端子、试验端子应能实施铅封。 (7)互感器的实际二次负荷应在25%~100%额定二次负荷范围内;电流互感器额定二次负荷的功率因数应为电压互感器额定二次功率因数应与实际二次负荷的功率因数接近。 (8)电流互感器在正常运行中的实际负荷电流应为额定一次电流值的60%左右,至少应不小于30%。否则,应选用具有高动热稳定性能的,以减小变比。 (9)选配过载4倍及以上的宽负载电能表,以提高低负荷计量的准确性。 (10)经电流互感器接人的电能表,其标定电流宜不超过TA额定二次电流的30%,其额定最大电流应为TA额定二次电流的120%左右。直接接入式电能表的标定电流应按正常运行负荷电流的30%左右进行选择。(11)对执行功率因数调整电费的客户,应配置可计量有功电量、感性和容性无功电量的电能表;按最大需量计收基本电费的客户,应配置具有最大需量计量功能的电能表;实行分时电价的客户,应配置复费率电能表或多功能电能表。 (12)配有数据通信接口的电能表,其通信规约应符合DL/T645的要求。 (13)具有正、反向送受电的计量点,应配置计量正向和反向有功电量以及四象限无功电量的电能表。一般可配置1只具有计量正、反向有功电量和四象限无功电量的多功能电能表。 (14)中性点绝缘系统(如经消弧线圈接地)的电能计量点,应配置经互感器接人的三相三线(3×100V)有功、无功电能表;但个别经过验证、接地电流较大的,则应安装经互感器接人的三相四线(3×有功、无功电能表。 (15)中性点非绝缘系统(即中性点直接接地)的电能计量点,应配置经互感器接人的三相四线(3×有功、,无功电能表。 (16)三相三线低压线路的电能计量点,配置低压三相三线(3×380V)有功、无功电能表;当照明负荷占总负荷的15%及以上时,为减小线路附加误差,应配置低压三相四线(3×380V/220V)有功、无功电能表,或3只感应式无止逆单相电能表。

电能质量在线监测系统方案设计分析

电能质量在线监测系统方案设计分析 发表时间：2019-03-13T14:35:13.890Z 来源：《河南电力》2018年18期作者：王旭马柠韩芳冰李源舟赵健男 [导读] 本文主要就电能质量在线监测系统方案设计方面的内展开了论述，以供参阅。 （大连供电公司辽宁省大连市 116001） 摘要：随着社会的发展，电能质量问题越来越受到社会的关注，其取决于发电、输电、供电和用电方，关系到各方的利益，电能质量在线监测的网络化是一种必然趋势。本文主要就电能质量在线监测系统方案设计方面的内展开了论述，以供参阅。 关键词：电能质量；在线监测系统；方案设计 引言 随着社会的快速发展，电能的使用面临着一种新的问题：一方面是电能需求量在不断增加；另一方面是社会对电能质量的要求也越来越高，要求在电能使用中实现质和量的统一。电能质量的问题，取决于发电、输电、供电和用电方，要保证电力系统电网的电能质量，必须由电力部门和接入电网的广大电力用户来共同维护，因此为了切实维护电力部门和用户的合法利益，保证电网的安全运行，净化电气环境，必须加强对电力系统电网电能质量的监测和管理。 1力系统电能质量问题的产生的主要原因 电力系统元件存在的非线性问题包括同步发电机运行中感应电动势不理想；变压器励磁回路非线性特性；直流输电等。还有变电站并联电容器补偿装置等因素对谐波的影响。在工业和生活用电负载中，非线性负载是电力系统谐波问题的主要来源。各种自然灾害、误操作、电网故障时、发电机及励磁系统的工作状态的改变、故障保护装置中的电力电子设备的启动等都将造成各种电能质量问题。 2基于虚拟仪器技术的电能质量在线监测系统 2.1方案目的 由于用电科普知识不能有效普及，新增大量用户并未充分考虑电能质量的相关问题；加之配网中补偿电容器的设计大多未考虑谐波问题，更有许多用户不投或过投补偿装置，使谐波处于难以控制的状态，是造成配网中谐波滋长的主要原因，若不加以控制，这种趋势将处于增无减的状态，最终出现难以预料的实际问题。因此，建立长期有效的电网电能质量在线监测点、并辅以机动灵活的临时监测点相互配合，用于监测、分析某供电公司电能质量问题，并根据分析结果加以治理，意义重大。 2.2某供电公司电能质量在线监测布点选择 某供电公司主干线路为220kV供电，因此布点选择在各个220kV枢纽变电站中，接入所有等级母线电压，主变低压侧开关电流，及110kV重点用户及联络线路电流。以实时监测该变电站的电能质量情况，通过对变电站的电能质量监测，能判断与该站相接的其他110kV、35kV变电站是否可能存在电能质量超标情况。并通过临时时监测点的建立现场测试各重点用户电能质量情况。 2.3某供电公司电能质量在线监测总体设计实施方案 （1）电能质量监测仪工作原理。本项目的设计的电能质量监测仪，电压和电流信号经过传感器、高精度放大电路、抗混叠滤波器、A ／D模数转换电路转换成数字信号，GPS的分脉冲信号和触发录波的开关量经光电隔离后送DSP进行分析及相关数据处理（开关量触发录波和精确对时），然后将测试结果通过PCI总线送工控机。工控机可将这些结果显示、存储、远传。（2）电能质量在线监测系统工作原理。由多台电能质量监测仪（下位机），通讯网络和电能质量分析系统（上位机）构成电能质量动态监测系统，上位机通过通讯网络对下位机进行参数设置、进行远程录波，从下位机获取电能质量测量数据并导入数据库。通过数据库查询，得到所需的测试报表，实时报表，统计报表，趋势图，波形图，频谱图等等，并可显示，打印，保存。上位机还能通过局域网与多用户进行数据共享。（3）某供电公司电能质量在线监测系统实现技术关键点。本项目的测量的间隔时间等于3S，即相邻两次测量之间没有缝隙。其采用的是TI公司的6000系列DSP，主频高，内建八个数据处理单元，可并行数据处理。其硬件结构和软件指令集，适合用来作频谱分析。并有高速PCI接口，方便与工控机进行大量的数据传输，为电能质量谐波无缝监测提供了物质保障。由于采用了高速DSP，因此采用非整数点的频谱分析方法，提高了谐波的分析精度；根据国标，严格采用闪变量值判定的基准方法计算闪变和变动；采用对称分量法计算零序分量、正序分量、负序分量和三相不平衡度，频率的测量精度主要取决于采样频率，与算法的合理性也有直接的关系。本项目A／D采样率为12．8kHz／通道，即：每周波采样256点，加上合理的算法，使得频率误差≤0．002Hz，远优于国标的0．01Hz。 2.4电能质量管理软件 监测中心的电能质量管理软件是在Linux操作系统下，采用面向对象的语言编写，全中文操作，人机界面友好，软件实现了如下功能：（l）可对系统内所有监测终端参数进行远程设定。（2）对监测终端进行网络化管理，管理员可以按照不同用户、不同电压等级、甚至行业等不同分类方式分别管理，这样在同一个界面下就可以设置大量的终端，同时这种管理方式，也方便日后终端的扩展，适应系统配置的变更。（3）可对电能质量的各项指标进行统计、处理、显示和存储，并可对记录的各种事件和波形再现。（4）对监测的数据具有数据库管理功能，从而实现了长期数据的存储与处理、分析大规模数据、对不同类别的数据进行分区管理、快捷的数据查询等。（5）可自动生成所需的图形和报表，其中包括：电能质量总览图、参数记录曲线图、电压谐波频谱图、电流谐波频谱图和电能质量综合统计报表等。 2.5方案评价 对于某供电公司建立电能质量监测网，利用监测数据分析用户对电力系统电能质量产生的污染及危害程度，采取针对性的措施实现电网及用户的电能质量监测和综合治理，改善现有供电系统的供电质量、降低电能损耗、保证电网的安全、可靠、经济运行起到积极作用。通过论述发现，今后研究电能质量问题的首要任务，是建立高效标准的电能质量监测系统，要继续增加监测点，建立网络化、信息化和标准化的电能质量监测系统，保障电网安全运行和为电力用户提供安全可靠和优质服务。 结束语 总而言之，电能质量在线监测技术，是一种可以更科学、更全面监测、分析和研究电能质量的方法。最大的功能特征是就是，电能质量监测装置长时间不间断对监测点进行收集、记录和存储电力系统各种稳态、暂态信息，能实时、精确地测量电能质量，可以为分析电能

电能质量检测装置技术要求

技术规范

一、前言 1、本招标文件提供的要求是最低限度的技术要求，所使用的标准和规范如与卖方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。 2、卖方所提供“大中型光伏电站移动检测平台电能质量监测装置”及内部元器件应符合国家相关标准及安全规范，卖方所提供的所有产品及技术文件除非在技术规格中另做规定外，均应使用相应的国际标准化组织标准/或其它先进国际标准。 3、如果卖方没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议，应在投标文件中以“对技术规范书的意见同规范书的差异”为标题的专门章节加以详细描述，并按附录A的格式填写。 二、项目介绍 本装置应用于大中型光伏电站移动检测平台，满足大中型光伏电站现场检测的要求，可安装在光伏电站各监测点，组成区域电能质量监控网络，实时采集、监测、分析、输出监测点的所有电能质量参数，并以此为依据分析被测光伏电站电能质量是否达标。检测平台的原理框图如下： 图1大中型光伏电站移动检测平台电气框图 此招标设备为电能质量监测装置及电能质量监测系统软件。 三、供货的相关要求 1、供货范围：电能质量监测装置6台、电能质量监测系统软件一套，并包括相应辅助设备，由电能质量监测装置厂家负责调试后，整体交付。

2、要求卖方准时发货，货物在2010年月日前发到买方单位（南京市浦口高新技术开发区创业路1号），在买方单位检验合格后，买方出具验收报告。 3、要求供货商在提交投标文件时，提供设备的安装和电气接线图纸，并加以详细说明，以便买方单位进行装置的电气、配线设计工作。 4、要求设备满足长时间连续工作的检测要求。 5、设备的所有部件应是全新的、高质量的、没有缺陷的、并具有合理的设计和制造。使用的材料应是适用的、长寿命、高可靠性、低损耗、少磨损和易调整的。 四、电能质量监测装置的要求 4.1技术要求 1）采样率：每周波512点及以上； 2）数据存储深度能够达到一个月以上，无记录事件被遗忘； 3）数据通信协议公开，在线实时监测数据满足刷新要求；离线存储数据带时间戳,存储格式开放，支持按时间段和数据类型的快速查询和提取 4）支持GPS同步对时功能，典型同步精度为0.1ms； 5）仪器回路数可以灵活配置，单台仪器能够提供对多个回路（每路至少包括3相电压和3相电流）的监测。 4.2主要功能 1）参数测量功能：在线实时监测被测光伏电站的电能质量参数，包括：电压、电流、功率、电量、频率、电压暂降、骤升、中断、闪变、浪涌、三相不对称、谐波THD、TDD、直流分量等。 2）数据与波形处理功能：具备16/20* bit的实时波形和故障录波功能，时间标精度为0.001ms；能够将各监测点的数据，根据选定的时间段或测试数据筛选条件进行进一步分析处理。 3) 图形输出功能：能够输出功率变化曲线、电网频率变化曲线、基波电压/基波电流长期变化曲线、电压/电流总畸变率长期变化曲线、电压/电流各次谐波长期变化曲线、长期/短期闪变值变化曲线、指标越界波形曲线、频谱曲线等。 4）报表输出功能：能够对历史数据调用分析，并对各监测点的电能质量数值分别产生分钟-小时-日以及自定义时间段报表；能够产生越界参数分析结果报表，并最终生成综合电能质量报告和数据分析文档。 5）通讯功能：装置必须具备与车载集控系统通讯的功能；通讯方式包括RS232/485、Ethernet；通讯协议公开，能够接收来自车载集控系统的指令并反馈信息。

电能质量监测系统标准技术方案

供电局电能质量实时监测系统 技术方案 南京华瑞杰科技有限公司 二OO九年四月

目录 第一部分前言 (1) 第二部分主站系统技术规范 (2) 1、系统设计目标 (2) 3、系统平台设计 (4) 3.1、系统总体设计思想 (4) 3.2、系统总体设计原则 (5) 3.3、系统逻辑结构 (6) 3.4、系统硬件拓扑结构 (7) 3.5、系统软件平台 (8) 4、系统功能组成 (8) 4.1、维护工作站子系统 (9) 4.2、前置采集子系统 (9) 4.3、数据处理子系统 (9) 4.4、数据分析应用子系统 (9) 4.5、报表管理功能 (12) 4.6、二次安防子系统 (12) 4.7、W EB浏览 (13) 4.8、PQDIF接口 (13) 第三部分装置技术规范 (14) 3、监测装置的功能 (16) 3.1监测功能 (16) 3.2显示功能 (17) 3.3通讯接口 (17) 3.4设置功能 (18) 3.5统计功能 (18) 3.6记录存储功能 (18) 3.7触发功能 (19) 3.8对时功能 (19) 3.9 报警功能 (19) 4、监测装置性能及技术指标 (19)

4.1电能质量数据处理 (19) 4.1.2分析数据 (19) 4.1.3统计数据 (20) 4.1.4日报数据 (20) 4.1.5事件数据 (20) 4.1.6允许误差限 (20) 4.2电气性能要求 (21) 4.2.1电源电压 (21) 4.2.2电压信号输入回路 (21) 4.2.3电流信号输入回路 (21) 4.2.4功率消耗 (21) 4.2.5停电数据保持 (21) 4.2.6气候环境条件 (21) 4.2.7可靠性 (22) 4.3结构、机械性能 (22) 4.3.1结构 (22) 4.3.2机械性能 (22) 4.4电磁兼容性 (22) 4.5绝缘耐压性能 (23) 5、功能表 (24) 附件：HRJ704终端物理结构及面板定义 (25) HRJ703终端物理结构及面板定义 (30)

国网公司计量装置检验标准化作业指导书汇总

电能表现场检验作业指导书 一、总则 1、适应范围 本作业指导书适应于新装及运行中高供高计的电力用户和发、供电企业间用于电量交易的电能计量装置的现场检验。 2、引用的标准和规程 a.JJG313-1994《测量用电流互感器检定规程》 b.JJG314-1994《测量用电压互感器检定规程》 c.JJG169-1993《互感器校验仪检定规程》 d.JJG1027-1991《测量误差及数据处理》 e.DL409-1991《电业安全工作规程》 f.DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》 g.SD109-83《电能计量装置检验规程》 h.DL/T614-1997《多功能电能表》 i.DL/T725-2000《电力用电流互感器订货技术条件》 j.DL/T726-2000《电力用电压互感器订货技术条件》 k.JB/T5473-1991《仪用电压互感器》 3、名词和术语 3.1电能计量装置: 直接与电网连接用于计量电能量的一套装置,包括了电能表、计量用电压、电流互感器以及连接它们的二次回路的全部或其中的一部分。 3.2电能计量装置现场检验: 对电能计量装置在安装现场实际工作状态下实施的在线(电能表、电压互感器二次压降)或离线(电流、电压互感器)检测。 3.3电压互感器二次实际负荷: 电压互感器在实际运行中,二次所接的测量仪器以及二次电缆问及其与地线间电容组成的总导纳。

3.4电流互感器二次实际负荷: 电流互感器在实际运行中,二次所接测量仪器的阻抗、二次电缆和接点电阻的总有效阻抗。 3.5电压互感器二次回路压降 由于电压互感器二次回路电缆的电阻、刀闸和接点电阻造成相对于电压互感器二次端子与接入电能表对应端子之间的电压差,它是一个交流向量。 3.6合成误差: 计量用电流、电压互感器的比差和角差以及计量用电压互感器二次回路压降的正交分量、同相分量在测量功率时的误差合成。 3.7综合误差: 电能表误差和计量用互感器以及计量用电压互感器二次回路压降合成误差的代数和。 二、安全工作的一般要求 1、基本要求 1.1为了保证工作人员在现场试验中的人身安全和电力系统发、供、配电气设备的安全运行,必须严格执行《国家电网公司电力安全工作规程(变电站和发电厂电气部分)》。 1.2电气设备分为高压和低压两种: 高压电气设备:电压等级在1000V及以上者: 低压电气设备:电压等级在1000V以下者。 1.3工作人员工作中正常活动范围与带电设备的安全距离 电压等级(kV〉安全距离(m) 10及以下 0.35 20一35 0.60 60-110 1.50 220 3.00 330 4.00

电能质量在线监测装置

电能质量在线监测装置使用说明书 保定市华航电气有限公司

第一章概述 1.1 综述 理想的电力系统向用户提供的应该是一个恒定工频的正弦波形电压，而随着电力电子技术的发展，直流输电、大功率单相整流技术在工业部门和用电设备上被广泛应用，如大功率可控硅器件、开关电源、变频调速等，这些典型非线性负荷将从电网吸入或注入谐波电流，从而引起电网电压畸变，使电网波形受到污染，供电质量恶化，附加损失增加，传输能力下降，成为影响电能质量的重要因素。 在电网中，三相负荷不平衡、电力系统谐振接地等会产生负序，大功率整流和非线性设备等会产生谐波。负序和谐波严重影响了供电质量，它们首先影响了电力设备安全运行。谐波可能引起谐振，谐振高压加在电容器两端，因为高次谐波对电容器阻抗很小，所以电容器易过负荷而击穿；高次谐波电流流入变压器，铁芯损耗增加；高次谐波电流流入电动机，不仅铁芯损耗增加，而且使转子发生振动，严重影响加工质量；高次谐波使保护设备误动作，使系统损失加大；高次谐波使电力系统发生电压谐振，在线路上引起过电压，会击穿设备绝缘。负序和谐波对发电机不仅有热效应，产生局部发热，而且会使发电机组产生振动，并伴有噪音，严重威胁机组的安全稳定运行。 电能质量监测装置采用先进的32位DSP处理器，是具有高速采样、计算、分析、统计、通讯和显示等功能相结合的电能质量监测设备。可实时监测电网的高达63次的谐波含有率、谐波总畸变率、三相电压不平衡度、闪变、电压偏差、电压波动、频率、各次谐波有功功率、无功功率、功率因数、相移功率因数、有效值、正负序等电能质量指标。 1.2 装置功能特点 电能质量在线监测装置，是我公司在研究总结国内外电能质量监测装置特点和实践经验基础上，严格按照国家颁布的相关技术标准，自主设计开发的新一代嵌入式电能质量在线监测产品。 1.2.1 装置特点

电能质量检测分析监控新技术

电能质量检测分析监控新技术 来源：中国论文下载中心 摘要：随着科技的进步，现代电力系统中用电负荷结构发生了重大变化，诸如半导体整流器、晶闸管调压及变频调整装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和家用电器等负荷迅速发展，由于其非线性、冲击性以及不平衡的用电特性，使电网的电压波形发生畸变成引起电压波动和闪变以及三相不平衡，甚至引起系统频率波动等，对供电电能质量造成严重的干扰或“污染”[1]。电网中正面对越来越多的电能质量问题，这使得电能质量的研究十分紧迫。电能质量检测是获得电能相关数据的最直接手段，也是电能质量其他后续高级应用研究的前端。 关键词：电能质量检测神经网络 1 电能质量研究中新技术的应用背景 随着科技的进步，现代电力系统中用电负荷结构发生了重大变化，诸如半导体整流器、晶闸管调压及变频调整装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和家用电器等负荷迅速发展，由于其非线性、冲击性以及不平衡的用电特性，使电网的电压波形发生畸变成引起电压波动和闪变以及三相不平衡，甚至引起系统频率波动等，对供电电能质量造成严重的干扰或“污染”[1]。电网中正面对越来越多的电能质量问题，这使得电能质量的研究十分紧迫。 另一方面，电能质量正逐步受到供电企业和电力用户的共同关注。进入20世纪90年代以来、随着半导体、计算机技术的迅速发展，一批高新技术企业应运而生，出现大量的微机控制装置和生产线.对电能质量提出了新的要求；而电力市场的发展，使供电企业进一步认识到：用户的需要也是自身的需要。在这样的背景下，因电能质量不良而使用户设备停机或出次品的情况.仍应看作电能质量不合格。当然，电能质量不良有多种情况，用户对电能质量的敏感程度也各不相同。一船来说，供电企业可对不同的电能质量划分等级、分别定价、用户可以自由选择。但由于我国目前还未能实现优质优价。因此，进一步改善电能质量的工作基本上要求在用户侧解决。随着各种用电设备对电能质量敏感度的变化，电能质量的范围进一步扩大.分类更细要求更高[2]。在新的电力市场环境下，电能质量已成为电能这种商品的消费特性，很大程度上体现了供电部门服务品质。所以有关部门正在加大对电能质量的监管和治理。 这些背景下，电能质量的研究迫切需要一些新技术来推动，通过这些新技术的应用，从而使电能质量从检测、分析和监控等方面得到提高，从而有利发现问题和规律、改善供电质量和服务。 2 电能质量检测中的新技术 电能质量检测是获得电能相关数据的最直接手段，也是电能质量其他后续高级应用研究的前端。 2.1 当前电能质量检测的情况 对电能质量进行监测是获得电能质量信息的直接途径，虽然这方面的检测仪器已不少，但大多数只局限于持续性和稳定性指标的检测，而传统的基于有效值理论的检测技术由于时间窗太长，仅测有效值已不能精确描述实际的电能质量问题，因此需发展满足以下要求的新检测技术[3]：①能捕捉快速(ms级甚至ns级)瞬时干扰的波形。因为许多瞬间扰动很难用个别参量(如有效值)来完整描述，同时随机性强，因此需要采用多种判据来启动量和装置，如幅值、波形畸变、幅值上升率等。②需要测量各次谐波以及间谐波的幅值、相位，需要有足够高的

关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究

关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究 摘 要 随着社会生产的进步，人民生活水平的提高， 全社会对电力需求也越来越大，这就使得变电站计量点的数 量越来越多，供电企业对各自所属的变电站计量点的数据采 集要求也越来越高，为此通过本项目研究开发集最新智能传 感、分析、数据比较和数据管理的在线检测和监测的电能计 量远程维护分析平台。在保证安全的条件下，为运行中的关 口电能计量装置、二次回路提供远程维护、在线检测、在线 监测、故障分析、电能质量分析等提供一个量化的依据。利 用现代化的高速双向通信网络，对关口电能计量装置进行远 程在线监测及数据分析，不仅实现对关口电能计量装置的运 行工况、 准确度进行掌控， 还能实现电能计量数据的数字化、 网络化管控。 关键词 变电站 关口电能计量装置 数字化管理 在线 监测 电能数据分析 1 概述 关口电能计量装置是指安装运行在发电企业上网、跨区 联络线、省网联络线、省内下网及重要直供用户等关口计量 点的电能计量装置，它记录的电能量作为技术经济指标的基 础数据，是保证电力市场能否正常运行的关键。作为厂网之 间、区域电网之间、电网公司与下属供电公司之间、供电公 司与大的直供用户之间电量结算的唯一合法数据来源，其在 现场运行中出现的问题直接影响到各相关单位的经济利益 及线损等重要的电网经济技术指标， 被各厂、各公司视为“生 命表”。而关口表运行过程中的技术监督手段和维护管理水 平直接影响到关口计量的准确性和装置运行的可靠性。 2 关口电能计量装置远程在线监测及分析平台研究 目前， 国内外对 “智能电网” 进行了重点研究及建设， 中图分类 t=r. 号： TM933.4 文献标识码： A

电能质量在线监测系统

一、 二、 三、目录 一、目录 (1) 二、QPQM-2006电能质量在线监测系统简介 (4) 主要功能 (5) 1、电能质量指标监测功能 (5) 2、全电量监测功能 (5) 3、电压扰动监测与分析功能 (6) 4、电压瞬变监测与分析功能 (6) 5、谐波监测与分析功能 (6) 6、综合分析功能 (6) 7、WEB分析功能 (6) 8、基于地理信息支持的WEB应用功能 (6) 9、基于地图回放电能质量事件功能 (6) 10、PQDIF格式支持功能 (7) 11、支持插件式通讯规约 (7) 12、支持模版数据配置功能 (7) 13、其它功能 (7) 应用模块能 (7) 三、QPQM-2006安装说明 (7) (1)WEB服务器软件支持平台和发布平台的安装 (7) (2)WEB应用程序发布 (9) 系统登录 (11) 四、系统界面分布 (13) (1)上端的功能按钮区 (13) (2)左侧折叠式菜单区 (13) (3)右侧数据浏览区 (14) 五、系统界面共性操作 (16) (1)所有查询报表左下角三个图标的解释 (16) (2)所有趋势曲线图整体缩放图标的解释。 (16) (3)查询时间的选择解释。 (17) (4)相位选择的解释。 (19) (5)谐波次数选择的解释。 (19) (6)查询参数选定后三按钮的解释。 (20) (7)快捷键的对应菜单项解释。 (20)

（8）实时界面图形图标相关属性的解释。 (21) 六、地理图实时监测 (21) 七、监测点实时监测 (23) 八、最新PQM SOE事件报告 (27) 站级操作 (28) 局级操作 (29) 变电站级快捷键是：CTRL+D (29) 九、电能质量事件列表报告 (29) 站级操作 (30) 局级操作 (30) 十、电压质量事件 (30) 监测点级的操作 (30) 站级操作 (31) 局级操作 (31) 电压质量事件快捷键是：CTRL+ I (32) 十一、UNIPEDE(电压跌落) (32) 监测点级的操作 (32) 站级操作 (33) 局级操作 (33) 变电站级快捷键是：CTRL+ U (34) 十二、电能质量事件 (34) 监测点级的操作 (34) 站级操作 (35) 局级操作 (35) 变电站级快捷键是：CTRL+ T (35) 十三、SARFI(x)(电压跌落) (36) 监测点级的操作 (36) 站级操作 (36) 局级操作 (37) 十四、系统异常事件 (37) 监测点级的操作 (37) 站级操作 (38) 局级操作 (39) 十五、电压及合格率 (39) 监测点级的操作 (39) 十六、电压合格率(固定时段) (41) 监测点级的操作 (41) 站级操作 (41) 局级操作 (42) 十七、闪变合格率 (42) 监测点级的操作 (42) 站级操作 (43) 局级操作 (44) 十八、电流(间)谐波数据分析 (44)

电能质量在线监测装置专用技术规范

达子泉变110kV间隔扩建工程 电能质量在线监测装置 （技术规范专用部分） （编号：1102007-0000-01） 购买单位：哈密润达嘉能发电有限公司 设计单位：哈密新东源电力设计咨询有限公司 2016年08月

1 标准技术参数 供方应认真逐项填写电能质量在线监测装置标准技术参数表（见表1、表2）中“供方保证值”，不能空格，也不能以“响应”两字代替，不允许改动需方要求值。如有差异，请填写表9供方技术偏差表。 表1电能质量在线监测装置标准技术参数表 表2可选择的技术参数表

2 图纸资料提交 经确认的图纸资料应由供方提交表5所列单位。 表5 供方提交的须经确认的图纸资料及其接收单位 3 工程概况 3.1 项目名称：哈密达子泉110kV变电站110kV间隔扩建工程 3.2 项目单位：哈密润达嘉能发电有限公司 3.3 工程规模：本期110kV扩建2回110kV出线间隔（智能变电站）。 3.4 工程地址：哈密达子泉110kV变电站内 3.5 交通、运输：汽车、火车运输 3.6 电力系统情况： a．系统标称电压：110kV b．系统最高电压：126 kV c．系统额定频率：50 Hz d．系统中性点接地方式：直接接地 4 使用条件 表6 使用环境条件表

说明：1.直流电源：220V； 2.交流电源：220V； 3.交流电流：1A； 4.屏体尺寸：800×600×2260； 5.屏体颜色：77# GY09 冰灰桔纹； 6.门轴：右门轴内嵌式。 7.达子泉变电站为智能变电站，微机综合自动化系统为南京南瑞继保电气有限公司产品，本期工程需可靠接入。模拟量输入方式：采用交流采样1A制。

基于Internet的电能质量监测与分析系统的研制_赵文韬

基于Internet 的电能质量监测与分析系统的研制 赵文韬,王树民,朱桂萍,潘隐萱 (清华大学电机系,北京市100084) 摘要:计算机网络技术的发展,为不同地点供电系统电能质量的远程集中监测和分析提供了有效的手段。论述了基于Internet 的供电系统电能质量的监测与分析系统,主要包括利用GPS 授时技术进行多点同步采样,利用Windo w s N T2000和IIS 建立网络平台,利用SQL Serv er 数据库管理供电网络运行数据,使用多种分析软件对供电系统的电能质量进行仿真分析,并提出治理措施。该系统可为供电系统的安全运行提供保障。关键词:电能质量;谐波;GPS;Internet 中图分类号:TM 93;TP274 收稿日期:2001-08-02。 0　引言 供电系统的电能质量直接关系到供电系统的安全运行和用户的用电安全。供电系统电能质量的监测和评估是对供电系统进行治理进而改善其电能质量的前提条件。当前国内供电系统电能质量的监测分析大多采用综合的电能质量分析仪或谐波分析仪等。这些专用测量仪器只能进行同一地点的现场相关电量的测试,对同一供电系统不同地点相关电量的同步测量及测量数据的传输和集中分析、评估则难以进行。因此,建立供电系统电能质量的远程、集中监测与分析系统,对影响供电系统电能质量的波形畸变、电压波动和闪变、三相电压和电流的不平衡度等指标进行全面仿真分析,对保证供电系统的安全运行,具有重要的理论和实际意义。Inter net 技术的发展实现了远程数据交换,为供电系统电能质量的远程监控和分析系统的建立提供了有效的手段。 该系统有以下特点:①可以实现同一供电系统、不同地点的电能质量监测,也可实现多个不同供电系统的集中监测;②对系统电能质量进行多层分析和评估;③对存在的电能质量问题提出合理的治理措施。 国外从20世纪80年代起就把人工智能和专家系统成功地应用到电厂状态监测与故障诊断技术中,产生了巨大的经济效益[1]。国内的一些科研院所也相继推出了类似的基于网络的分布式监测系统[2]。 本文构建了基于网络的供电系统电能质量监测和分析系统,其技术关键在于: a .使用GPS 技术保证采样数据的同步性和准确性; b .构建网站,提供友好、方便的远程诊断网络; c .使用工程数据库系统管理大型网络运行数据和分析结果; d .V B 和V C 等多种编程工具的结合提高了程序的运行效率。 1　系统结构 电能质量监测与分析系统整体的逻辑结构如图1所示。 图1　系统逻辑结构 Fig .1　Logic architecture of the system 同步采样装置:要求将不同地点电网电压、电流 瞬时波形记录下来,并且在采样数据中加上时间标签,以便于服务器端进行电能质量的相关分析。 客户端:软件主要包括浏览器、文件上载工具、文件压缩工具,采用客户端编程,将带有时间标签的采样数据进行压缩后上载到远程服务器端,同时可以下载服务器端的计算结果。 服务器端:提供WWW 方式的页面浏览服务,可进行用户信息查询和反馈信息给用户。服务器通过数据库管理各用户电网的设计数据和运行数据,并且安装有计算软件包,可进行谐波无功治理计算、电气化铁道分析、电弧炉负载的分析等。 该系统采用典型的客户/服务器模式,以尽量降低客户端的配置要求。根据客户提供的系统接线图,生成系统计算模型,再利用客户端提交的采样数据, 69 2002年3月25日 M ar.25,2002

电能计量装置在线监测系统研究

电能计量装置在线监测系统研究 发表时间：2019-12-06T13:45:40.070Z 来源：《电力设备》2019年第16期作者：刘文静陈萌 [导读] 摘要：随着经济和各行各业的快速发展，在现代社会生产生活中，人们对电力的依赖程度越来越深。 (国网河北省电力有限公司晋州市供电分公司河北晋州 052260) 摘要：随着经济和各行各业的快速发展，在现代社会生产生活中，人们对电力的依赖程度越来越深。电能计量装置涉及面广、设备复杂，如果出现问题就有可能会造成大面积、系统性的后续影响。因此，本文对电能计量装置在线监测系统的应用做出了详细的探讨。 关键词：电能计量装置；在线监测 引言 随着国民经济的发展，用电客户数量和用电量不断增长，电能表现场检验的数量随之增长，给供电企业计量部门增加了较大的工作压力，计量人员的工作强度不断增加，计量人员、车辆的配置已经不能满足现场工作的需要。同时，随着用电信息采集系统的建设，采集系统功能不断完善，采集成功率持续提升。将采集数据应用于计量装置在线监测中，转变计量装置运行管理方式，提升计量装置运行管理水平势在必行。 1计量装置在线监测系统概况 电能计量装置在线监测系统，是通过用电信息采集系统，采集多维度计量装置运行数据，通过主站软件计算、分析、处理后，以图表形式显示出来的一套系统。该系统能实时反应计量装置的运行工况，及时发现计量装置运行异常，有效降低计量装置故障持续时间，弥补了传统计量装置运行管理中的不足，提高生产效率，实现经济效益的最大化。计量装置在线监测与智能诊断系统，可以实现计量装置异常分析、采集设备故障分析、各类事件分析和在线监测、用电异常分析、异常流程处理等功能，并为计量设备和采集设备运行质量评价提供统计数据。借助用电信息采集系统，计量装置可监测多个电量参数，对电能表超差、接线错误、失压、失流、断相等二次回路故障及时报警，缩短故障处理时间。 2计量装置在线监测系统主要特点 （1）异常分析判断。异常智能分析诊断包括计量异常分析、用电异常分析、采集装置异常分析和异常白名单管理等功能，能够依据采集系统采集的负荷、电量、电能示值和事件、档案、参数阈值、设备类型等数据，利用专家库中的分析模型，对数据进行分类、统计和计算，对异常或故障进行快速判断。（2）丰富的异常指标专家库。异常指标专家库包括对计量异常、用电异常和采集装置异常的定义和判断的标准，还可以根据需要进行增补和完善。通过专家库的建立和完善，可以实现各种计量装置运行异常的智能诊断和分析，为计量装置在线监测提供数据支撑和监控手段。（3）可连续监测。计量装置在线监测分析系统可连续监测计量装置运行状况，及时发现计量异常，避免电量丢失。通过采集电量，自动计算线损，使主、配网线损管理方便快捷。（4）采集并发送用户用电情况。可通过用电信息采集终端，将用户的用电情况进行采集并发送至主站。主站监控人员通过网络计算机屏幕显示或报警，提取用户用电信息，通过与历史数据比对分析，判断该用户的电能计量装置是否运行正常。 3电能计量装置在线监测系统的应用 3.1关于误差校验 电能表存在的误差在计量装置整体中至少占有七成的比例，因此有考核电能表误差是首要环节，之后才是互感器误差以及二次回路压降参数。校验电能表误差会因为现场负荷的变化改变功率因素，电能表误差也会在具体运行过程中发生改变。通过循环监测这一组电能表的实际误差明确掌握电能表在负荷发生变化的情况下具体误差，也可以对各类工作中状态电能表自身误差变化是否与有关标准规范要求保持一致进行有效辨别和掌握。电能计量装置在线监测系统使用了高强度标准，将被测电能表脉冲集中到系统脉冲内，通过对其整理之后将其放到系统内部标准电能脉冲和处理器中，从而对电能表误差有效计算。由于该系统会经多路转换开关在对电能表有效检测的同时安置到系统内部，用户不能同时将各个回路测试进行有效转换，相较于标准工作原理与职责，微处理器本身的控制与运算和其有诸多相似的地方，在该系统内部通过多路转换开关对其配套电能表有效切换配套设施的电压和电流，对电压与电流有效转换的过程可以通过微处理器完成对该过程的有效管控，用户通过提前设置实际控制时间和顺序流程，并对提前设置的信息进行有效保存，从而达到循环测试自动展开的目标。 3.2关于TV二次回路压降测试 TV二次回路压降在测试过程中频繁使用的是布线方式，TV二次回路压降连接监测系统的专线，专线在较高的阻抗单元基础上几乎没有发现新形成的电压，有效协调该系统与TV二次电压从而形成的电压为TV二次端头的，之后通过比对端电压来明确具体的电压幅值差、比差等等。实际路线在较常使用母线TV中各类电能表可以在这一方面进行共用，TV二次回路压降测试中的单元为母线TV，不会对各个引入表位的压降线路进行对比。电表接线端内的电压需要同时和该压降测试进行，因此在压降测试单位分别集中电压信号，这一过程离不开瞬时采集，和TV二次端电压进行有效对比，从而明确相应的参数。与此同时提高TV二次回路压降测试的可行性与有效性在于监测系统对各个电压引入端的保护力度，确保达到有效隔离TV与故障的目标。除此之外各个回路的结构设计都具有独立性，可以有效避免其中一个回路测试故障影响整体效果和回路结构测试准确性。 3.3TA及二次回路工作状态监测 TA及二次回路工作受到多种因素的影响,从理论上将其分为关联设备TA、二次线路、电能表三个部分。本套监测系统对二次电流回路的监测主要针对分流窃电、TA故障、TA性能恶化、线路接片老化等影响准确计量的几个因数,监测系统提供辅助分析测试数据,及时提供相对应的状态信息,指导管理人员及时查找故障原因。二次电流回路监测主要依靠计算回路的阻抗(导纳)完成,当一次暂态过程受不同负载时间常数的影响,残留在铁芯的直流成分过多,匝间受绝缘破坏击穿,温升铁芯导磁率下降等,都会反应在铁芯阻抗的变化上。正是由于不同回路参量的变化会体现在阻抗(导纳)复数的模值及其相角上面,通过观测一段时间内模值及相角的变化情况,就可以定性判断故障来源,不失为有效快捷的一种监测方式。 3.4数据存储与报警 由于监测系统中的循环测试数据会自动被存入EPROM,数据以分组的格式存储,因此可以根据记录号查询已保存的参数,同时也可以通过系统的RS-232串行通信口实现数据的下载。另外设置参数,包括监测回路的接线方式、表号、脉冲常数及测试圈数等均可通过本地或远程上