概述

理想的電力系統(tǒng)向用戶提供的應該是一個恒定工頻的正弦波形電壓，而隨著電力電子技術的發(fā)展，直流輸電、大功率單相整流技術在工業(yè)部門和用電設備上被廣泛應用，如大功率可控硅器件、開關電源、變頻調速等，這些典型非線性負荷將從電網吸入或注入諧波電流，從而引起電網電壓畸變，使電網波形受到污染，供電質量惡化，附加損失增加，傳輸能力下降，成為影響電能質量的重要因素。

在電網中，三相負荷不平衡、電力系統(tǒng)諧振接地等會產生負序，大功率整流和非線性設備等會產生諧波。負序和諧波嚴重影響了供電質量，它們首先影響了電力設備安全運行。諧波可能引起諧振，諧振高壓加在電容器兩端，因為高次諧波對電容器阻抗很小，所以電容器易過負荷而擊穿；高次諧波電流流入變壓器，鐵芯損耗增加；高次諧波電流流入電動機，不僅鐵芯損耗增加，而且使轉子發(fā)生振動，嚴重影響加工質量；高次諧波使保護設備誤動作，使系統(tǒng)損失加大；高次諧波使電力系統(tǒng)發(fā)生電壓諧振，在線路上引起過電壓，會擊穿設備絕緣。負序和諧波對發(fā)電機不僅有熱效應，產生局部發(fā)熱，而且會使發(fā)電機組產生振動，并伴有噪音，嚴重威脅機組的安全穩(wěn)定運行。

本公司生產的電能質量監(jiān)測裝置采用32位DSP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合的電能質量監(jiān)測設備?？蓪崟r監(jiān)測電網的高達63次的諧波含有率、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、真功率因數、相移功率因數、真有效值、正負序等電能質量指標。

裝置功能特點

SNE-2000電能質量在線監(jiān)測裝置，是我公司在研究總結國內外電能質量監(jiān)測裝置特點和實踐經驗基礎上，嚴格按照國家頒布的相關技術標準，設計開發(fā)的嵌入式電能質量在線監(jiān)測產品。

裝置特點

裝置硬件平臺具有如下主要特點：

1） 采用TI 公司32 位DSP 為核心，具有強大的數據處理能力和邏輯、控制能力，核心硬件處于國內高水平；

2） 采用嵌入式實時操作系統(tǒng)作為軟件平臺，全部軟件采用語言編程，保證了系統(tǒng)的高可靠性和高移植性；

3） 數據采集通道采用單通道單A/D 設計，通道獨享一個16 位并行A/D，同步采樣，精度更高、速度更快；

4） 大容量的存儲空間，滿足電能質量監(jiān)測裝置對數據存儲的要求，實時數據掉電不丟失；

5） 采用鎖相環(huán)技術，防止了在電力系統(tǒng)頻率變化時對監(jiān)測指標的影響，防止了頻率”泄漏”；

6） 采用了四層印刷電路板（PCB）和SMT 工藝、繼電保護裝置常用的”背插式”結構；

裝置功能

裝置除具有常規(guī)的電能質量穩(wěn)態(tài)指標的監(jiān)測外，還對電能質量的暫態(tài)擾動，主要是電壓的驟升、驟降進行監(jiān)測和記錄，具有較強的實用性。裝置主要具有以下功能：

1） 基本測量量

電網頻率；電壓、電流有效值；總的有功、無功功率、功率因數。

2） 基本監(jiān)測指標

a) 三相基波電壓、電流有效值，基波功率、功率因數、相位等；

b) 電壓偏差；

c) 頻率偏差；

d) 三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、負序電壓、電流；

e) 諧波（2～63次）。包括電壓、電流的總諧波畸變率、各次諧波含有率、幅值、相位；

各次諧波的有功、無功功率等；

3） 監(jiān)測指標

a) 間諧波；

b) 電壓波動、閃變；

c) 電壓驟升、驟降、短時中斷；

4） 顯示功能

裝置面板上帶有大屏幕LCD顯示器，以圖形方式顯示主要電能質量監(jiān)測指標的實時數據。

5） 設置功能

可對裝置硬件時鐘進行設置，對監(jiān)測參數進行設置、修改和查看，并設有密碼保護。

6） 記錄存儲功能

可對基本監(jiān)測指標和監(jiān)測指標實時保存，統(tǒng)計時間間隔可設置，3Min數據（保存值、小值、平均值、95％概率大值中的一項）在裝置上長保存時間為 1年以上，之后按”先出”原則更新。

7） 統(tǒng)計功能

裝置具有對主要監(jiān)測指標的在線統(tǒng)計功能，可統(tǒng)計一個時間段內監(jiān)測指標的值、小值、平均值、95％概率大值等。

8） 通訊功能

裝置提供多種通訊接口方式，實現(xiàn)監(jiān)測數據的實時傳輸或定時提取存儲記錄，可通過工業(yè)以太網接口與遠方電能質量管理中心通訊，也可通過RS232C/RS485接口與遠方通訊。

9）暫態(tài)事件觸發(fā)錄波功能

可根據客戶要求設定事件觸發(fā)限值，記錄事件觸發(fā)前、后實時數據并保存，并保存有事件日志以供查詢。

電能質量分析軟件功能特點

電能質量分析管理軟件是一款的電能質量數據、報表圖形分析處理的軟件，該軟件結合我國電能質量相關標準和IEC相關標準設計，軟件采用C++環(huán)境開發(fā)，能夠滿足絕大多數電網電能質量監(jiān)測管理的需求，電能質量分析管理軟件均有客戶端(C/S版)和瀏覽器(B/S版)兩種，根據客戶要求進行配置。

軟件具有如下特點：

    1） 采用面向對象的編程方法，對功能進行模塊化設計，使用的內存數據庫管理機制，從而實現(xiàn)快速實時響應。

    2） 采用鏈表、矩陣、映射等數據結構定義，保持了系統(tǒng)良好的可擴展性。

    3） 進程間采用Socket 網絡通訊方式，各進程既可在同一臺計算平臺上運行，也可在網絡上的不同計算平臺上分布運行。

    4） 線程、進程間分層檢測監(jiān)督下級線程、進程運行狀態(tài)，自動注銷和重新啟動失效的線程、進程，保證系統(tǒng)的安全可靠。

    5） 完善的系統(tǒng)信息記錄功能。全面記錄客戶機、服務器、通訊程序等重要程序的啟動、運行、退出狀態(tài)的均有信息提示和事件，能幫助運行人員在計算機系統(tǒng)發(fā)生異常情況下及時找到出問題的模塊，同時可以作為網絡運行安全、穩(wěn)定的參考信息。通過固定的歷史表格可以記錄一段時間的統(tǒng)計數據和實時數據。（時間段可以進行設置）

    6） 用戶權限化管理，不同的用戶擁有不同的操作權限。

    7） 擁有的C/S（客戶機/服務器）和B/S（瀏覽器/服務器）兩種系統(tǒng)模式：C/S 系統(tǒng)在邏輯上將功能分塊，服務器系統(tǒng)（Server）完成與數據庫相關的操作和客戶機系統(tǒng)（Client）用于數據庫修改、數據分析、圖形顯示、生成PQDIF 文件、生成報表等操作；B/S 系統(tǒng)依靠服務器強大的功能實現(xiàn)與數據庫相關的操作和數據分析、生成PQDIF 文件、生成報表等功能，通過瀏覽器以WEB 瀏覽的方式訪問服務器，完成圖形顯示、瀏覽打印報表等應用工作。

系統(tǒng)應用方案

整個網絡分為采集單元、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，通過以太網將數據傳送至當地監(jiān)控系統(tǒng)。用戶可通過上級監(jiān)測層和當地監(jiān)控系統(tǒng)進行管理。

外形尺寸圖

裝置為嵌入式安裝方式，可以集中安裝于控制室的屏柜上，也可分散安裝于開關柜上。

外形尺寸：240*180*200mm

開孔尺寸：203*180mm 

電氣安裝

典型電氣接線示

（一）高壓系統(tǒng)電壓、電流信號需經PT、CT二次接入裝置

（二）低壓系統(tǒng)（380V）電壓直接接入裝置；電流需經CT二次接入裝置

附開孔尺寸圖：單位（mm）

后端子圖：

電源端子：L，N，F(xiàn)G；其中L，N接交流或直流220V（其他電壓需定制），F(xiàn)G接地。

遙信端子：YX+，YX–；檢測斷路器開關狀態(tài)，需外部提供電源。

遙控端子：YK+，YK–；控制斷路器開關狀態(tài)，需外部提供電源。

RS485：A，B；對應接485總線。

RS232：R，T，G；對應接232總線。（選配）

RJ45： 以太網通訊接口。（選配）