0. 概述

　　電網(wǎng)由“發(fā),、輸,、變、配、用”五個(gè)環(huán)節(jié)組成,，作為用戶側(cè)的“配,、用”電環(huán)節(jié)消耗著總電能的80%。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,，電氣化鐵路,、電弧爐、變頻器等沖擊性,、非線性,、不平衡度負(fù)載在電力應(yīng)用中越來(lái)越多，諧波,、負(fù)序,、閃變、電壓暫態(tài)等電能質(zhì)量問(wèn)題直接影響著電力系統(tǒng)的供電安全,。電能是種商品,，其質(zhì)量問(wèn)題是供應(yīng)商和客戶共同關(guān)注的問(wèn)題。用電企業(yè)有必要建立電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電電網(wǎng)電能質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控,。

　　1. 系統(tǒng)組成

　　電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要有現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)層，通訊傳輸層和數(shù)據(jù)管理層組成,，系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1,。組網(wǎng)方式有網(wǎng)線、光纖,、無(wú)線三種模式,。

　　 圖1 電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　1.1現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)層

　　現(xiàn)場(chǎng)安裝各類(lèi)電能及電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備，要求具有通訊功能,?？梢赃x擇安科瑞的ACR330ELH、ACR320ELH,、ACR230ELH,、ACR220ELH等電力儀表，主要功能： LCD顯示,、全電參量測(cè)量(U,、I、P,、Q,、PF,、F,、S);四象限電能計(jì)量、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計(jì);THDu,，THDi,、2-31次各次諧波分量;電壓波峰系數(shù),、波形因子、電流K系數(shù),、電壓與電流不平衡度計(jì)算;電網(wǎng)電壓電流正,、負(fù)、零序分量(含負(fù)序電流)測(cè)量;4DI+3DO,，RS485通訊接口,、Modbus協(xié)議。

　　1.2 通訊傳輸層

　　為了將監(jiān)測(cè)層設(shè)備采集的數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器而負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通訊傳輸?shù)脑O(shè)備,，主要有通訊管理機(jī),、串口服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等,。數(shù)據(jù)采集終端通過(guò)串口與監(jiān)測(cè)層設(shè)備通訊,，讀取其中數(shù)據(jù)，并進(jìn)行初步分析,、整理,，將數(shù)據(jù)保存在本地SD卡中，之后將數(shù)據(jù)傳輸給無(wú)線通訊模塊,。無(wú)線通訊模塊采用射頻技術(shù),，在現(xiàn)場(chǎng)組成無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，將各點(diǎn)數(shù)據(jù)采集終端整理的數(shù)據(jù)收集并傳輸?shù)胶笈_(tái)服務(wù)器,，也可用網(wǎng)線或光纖的方式傳輸數(shù)據(jù),。

　　1.3 數(shù)據(jù)管理層

　　對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、解析及應(yīng)用的過(guò)程,，包括服務(wù)器架設(shè),、各種軟件的應(yīng)用。

　　2. 系統(tǒng)功能

　　2.1 標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有CAD次單線圖顯示中,、低壓配電網(wǎng)絡(luò)的接線情況;龐大的系統(tǒng)具有多畫(huà)面切換及畫(huà)面導(dǎo)航的功能;分散的配電系統(tǒng)具有空間地理平面的系統(tǒng)主畫(huà)面,。主畫(huà)面可直接顯示各回路的運(yùn)行狀態(tài)，并具有回路帶電,、非帶電及故障著色的功能,。主要電參量直接顯示于人機(jī)交互界面并實(shí)時(shí)刷新。

　　2.2 用戶管理

　　可對(duì)不同級(jí)別的用戶賦予不同權(quán)限,，從而保證系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的安全性和可靠性,。如對(duì)某重要回路的合/分閘操作，需操作員級(jí)用戶輸入操作口令,，還需工程師級(jí)用戶輸入確認(rèn)口令后方可完成操作,。

　　2.3 數(shù)據(jù)采集處理

　　通過(guò)安科瑞Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各電參量及開(kāi)關(guān)量狀態(tài)(包括三相電壓、電流、功率,、功率因數(shù),、頻率、諧波,、不平衡度,、電流K系數(shù)、波形因子,、電壓波峰系數(shù),、電能、溫度,、開(kāi)關(guān)位置,、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等)，將采集到的數(shù)據(jù)或直接顯示,、或通過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算生成新的直觀的數(shù)據(jù)信息再顯示(總系統(tǒng)功率,、負(fù)荷大值、功率因數(shù)上下限等),，并對(duì)重要信息量進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ),。

　　2.4 趨勢(shì)曲線分析

　　系統(tǒng)提供了實(shí)時(shí)曲線和歷史趨勢(shì)兩種曲線分析界面，通過(guò)調(diào)用相關(guān)回路實(shí)時(shí)曲線界面分析該回路當(dāng)前的負(fù)荷運(yùn)行狀況,。如通過(guò)調(diào)用某配出回路的實(shí)時(shí)曲線可分析該回路的電氣設(shè)備所引起的信號(hào)波動(dòng)情況,。系統(tǒng)的歷史趨勢(shì)即系統(tǒng)對(duì)所有已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)均可查看其歷史趨勢(shì)，方便工程人員對(duì)監(jiān)測(cè)的配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行質(zhì)量分析,。

　　2.5 報(bào)表管理

　　系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)的電能報(bào)表格式并可根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)符合其需要的報(bào)表格式,，系統(tǒng)可自動(dòng)設(shè)計(jì)?？勺詣?dòng)生成各種類(lèi)型的實(shí)時(shí)運(yùn)行報(bào)表,、歷史報(bào)表、事件故障及告警記錄報(bào)表,，操作記錄報(bào)表等,，可以查詢(xún)和打印系統(tǒng)記錄的所有數(shù)據(jù)值，自動(dòng)生成電能的日,、月,、季、年度報(bào)表,，根據(jù)復(fù)費(fèi)率的時(shí)段及費(fèi)率的設(shè)定值生成電能的費(fèi)率報(bào)表,，查詢(xún)打印的起點(diǎn)、間隔等參數(shù)可自行設(shè)置;系統(tǒng)設(shè)計(jì)還可根據(jù)用戶需求量身定制滿足不同要求的報(bào)表輸出功能,。

　　3. 結(jié)束語(yǔ)

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用,，電能質(zhì)量分析管理已成為電網(wǎng)用戶側(cè)配電系統(tǒng)建設(shè)的必然選擇,，以上介紹的電力質(zhì)量分析儀，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的在線監(jiān)測(cè),，實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理,，并生成各種電能及電能質(zhì)量報(bào)表,、分析曲線、圖形等,，便于電能的分析,、研究。

公司名稱(chēng)：江蘇安科瑞電器制造有限公司
聯(lián) 系 人：鮑靜君
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