安科瑞儲能電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置

1.1 概述

APView500 電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置采用了高性能多核平臺和嵌入式操作系統(tǒng)，遵照IEC61000-4-30《測試和測量技術-電能質(zhì)量測量方法》中規(guī)定的各電能質(zhì)量指標的測量方法進行測量，集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測、電壓不平衡度監(jiān)測、事件記錄、測量控制等功能為一體。裝置在電能質(zhì)量指標參數(shù)測量方法的標準化和指標參數(shù)的測量精度以及時鐘同步、事件告警功能等各個方面均達到了國家標準 A 級要求，能夠滿足110kV 及以下供電系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測的要求，廣泛適用于化工、鋼鐵、冶金、醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心、交通建筑等行業(yè)的電能質(zhì)量監(jiān)測。

1.2儲能電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置

1.2.1 高性能的硬件平臺

裝置采用基于 Xilinx SoC 構架的雙 ARM 內(nèi)核處理器，ARM1 運行嵌入式 Linux、TCP/IP協(xié)議、Http 協(xié)議、Web 服務器、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計、分析，ARM2 用來數(shù)據(jù)采樣、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)計算。裝置每周波采樣高達 1024 點，具備高測量精度能準確記錄故障波形。采用 eMMC 進口高速存儲芯片容量達到 32GB，可以長期存儲事件記錄與故障波形等數(shù)據(jù)。具備友好的人機界面，800*480 像素點陣彩色大尺寸液晶可就地查看實時波形與故障波形，方便用戶故障分析。

1.2.2 豐富的接口資源

8 路交流電壓；

8 路交流電流；

16 路可編程無源繼電器出口、22 路有源開關量輸入；

2 路 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU 規(guī)約；

4 路以太網(wǎng)接口，其中 3 個支持 Modbus-TCP、IEC 61850 MMS、FTP，1 個支持裝置升

級維護；

1 路 GPS 對時接口，支持 IRIG-B 對時方式；

1 路 USB 接口，可用于裝置維護。

1.2.3 可靠性設計

裝置軟硬件具有持續(xù)完善的自檢功能，抗干擾性能好，裝置通過多項電磁兼容檢測認證電快速瞬變脈沖群、靜電放電、浪涌抗干擾性能均達到國家標準。

1.5 功能簡介

1.5.1 人機界面功能

裝置面板上采用 5 寸彩色 LCD 屏，以圖形方式顯示主要電能質(zhì)量監(jiān)測指標的實時數(shù)據(jù)。

可對裝置硬件時鐘進行設置，并可對監(jiān)測參數(shù)進行設置、修改，對裝置進行時鐘設置、密碼

設置等操作。

1.5.2 記錄存儲功能：

可對監(jiān)測點數(shù)據(jù)實時保存，1min 數(shù)據(jù)(最大值、最小值、平均值、95%概率大值、均方

根值)在裝置上最長保存時間為 90 天，之后按"先出"原則更新。

1.5.3 通訊功能

2 個 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU 協(xié)議，能夠讀取所有被測量參數(shù)；提供 3

個以太網(wǎng)接口，支持 Modbus-TCP、IEC 61850 MMS、FTP，能夠讀取所有被測量參數(shù)；提

供一個以太網(wǎng)維護口，用于頁、裝置軟件升級；

1.5.4 GPS 對時功能

裝置具有 GPS 硬對時接口，支持 IRIG-B 碼對時。

1.5.5 告警功能

可根據(jù)用戶設定的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、瞬態(tài)的各項電能質(zhì)量指標的限值，啟動告警功能。當某

一告警觸發(fā)時，裝置會記錄事件記錄并觸發(fā)錄波。

1.5.6 錄波功能

裝置對每個告警事件都能觸發(fā)錄波，并提供手動觸發(fā)錄波、定時觸發(fā)錄波和上位機觸發(fā)

錄波功能。

1.5.7 本地 PQDIF 文件生成功能

統(tǒng)計數(shù)據(jù)以 PQDIF 文件格式保存，記錄數(shù)據(jù)包括 2h 內(nèi)的故障錄波波形和穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)。穩(wěn)

態(tài)數(shù)據(jù)包含裝置每 1min 統(tǒng)計的“最大值"“最小值"“平均值"“均方根值"“95%概率值"

整 2h 保持的數(shù)據(jù)。記錄的故障錄波數(shù)據(jù)和穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)均可通過工具軟件查看。記錄 1min 內(nèi)“最

大值"“最小值"“平均值"“均方根值"“95%概率值"生成一個記錄數(shù)據(jù)點，這些數(shù)據(jù)

點整 2 小時形成一個存儲文件，可通過查看軟件觀察線路變化趨勢。

隨著電氣環(huán)境中自動化程度的提高，以電力電子技術為代表的各種整流、逆變、變頻等非線性負載比重不斷增大，加之調(diào)控手段不完善及外來干擾等原因，使得電能質(zhì)量下降。基于計算機、微處理器控制的精密電子儀器在國民經(jīng)濟企業(yè)中大量使用，對供電質(zhì)量的敏感程度越來越高，對電能質(zhì)量提出了更高的要求，從而使電能質(zhì)量問題及其解決措施逐漸成為研究的熱點。

要對電網(wǎng)的電能質(zhì)量進行改善，首先要對電能質(zhì)量做出精確的檢測和分析，測量電網(wǎng)的電能質(zhì)量水平，并分析和判斷造成各種電能質(zhì)量問題的原因，為電能質(zhì)量的改善提供依據(jù)。