[实用新型]无间隔电能质量在线监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种电能质量监测装置，尤其涉及到一种无间隔电能质量在线监测装置。

背景技术

由于现代化工业高速发展，电能源已经成为目前人类最重要的能源之一；非线性负荷的普遍应用，大量谐波注入电网，用户负载的非线性、冲击性、不平衡的用电特性，致使电网系统电能质量不断恶化。加强电网系统的电能质量综合管理，监管电网系统的健康运行，为社会可持续发展提供一个高效、环保、安全的电力能源环境，是电网系统管理者和建设者近年来的重心工作。出于电能质量系统的海量数据量和电能质量数据分析处理的海量工作量，以及电网系统管理者和建设者对电能质量监测系统更全、更高、更难的技术要求，单机普通的电能质量监测处理系统已经不能满足现有需求的技术要求；随着电网系统发电、输电、配电以及用电等各个环节的不断复杂，中间环节产生的电能质量寄生信息也在不断的复杂，如谐波次数不断升高，间谐波对系统的负面影响也在不断提升；电能质量在线监测处理功能也在不断要求向更高、更精、更细方面发展；经研究比对表明，目前大多数的电能质量监测装置都存在着处理数据功能单一、处理数据精度一般、处理实时电能质量数据的覆盖面小，漏处理电能质量数据窗口大等不足之处；甚至目前很少有全覆盖面的实时电能质量数据处理装置。

同行业电能质量监测技术发展情况概述：

1、第一代电能质量监测技术情况

1.1 技术特点

我们国家对电能质量问题认识比西方发达国家落后近30年的差距，相关电能质量项目的技术产品应用都比较落后，当初我们国内的工业加工主要是一些技术水平低、制造工艺水平落后，生产制造的产品主要属于粗糙、简单的工业产品；生产制造上述产品对电力能源可靠度要求也一般。零散的对电能质量监测也仅限于偶尔采用一般的“电能质量分析仪器仪表”做抽查而已。

1.2 应用情况以及存在的问题

●对电能质量监测及应用处于初级阶段；

●各行业对电能质量带来的问题及危害还认识不够；

●各地区电力局一般利用便携式“电能质量分析仪”对某些变电所或直接污染源进行测试，测试时间短，发现问题的几率小。

2、目前，我国电能质量在线监测程度不高，电能质量监测及控制技术应用处在起步阶段

2.1 发展状况

由于现代化工业高速发展，电能源已经成为目前人类最重要的能源之一；非线性负荷的普遍应用，大量谐波注入电网，用户负载的非线性、冲击性、不平衡的用电特性，致使电网系统电能质量不断恶化。

同时随着我国工业技术的不断提高和相应的一些高技术国外公司在我国内地投资办厂，电能源的质量问题已经影响到正常的工业技术发展；一些高端精加工产业领域，需要安全、稳定、可靠以及高质量的“精细”电源，我国原有的开放式管理造成的“粗电”电源已经不能满足现有工业企业的应用与发展。

随着上述情况的变化和发展，电能质量技术应用包括“监测”和“综合治理”也逐步得到重视和开始发展。随着对电能质量问题研究的不断深入，电能质量问题有以下特点：

●电能质量动态性：

电能源从发电到生产应用是一个整体系统，其变化始终出于动态平衡状态，并且随电网结构和负荷的改变而不断变化；不同时刻，不同地点，电能质量指标往往是不同的。所以电能质量始终处在动态变化中。

●电能质量相关性：

电能不能大量存储，发、输、配以及应用同时进行，所以相关的设备产生电能质量问题会影响到其他在线设备。

●电能质量传播：

电能传播速度快，电气污染波及面积大，某处的电能质量问题会大大的降低相连系统的电能质量。

●电能质量潜在性：

电能质量扰动复杂多变，事故诱发条件复杂，隐患不知清。

●电能质量复杂性：

电能质量是多个指标作用于同一系统，综合给出评价电能质量的综合指标比较困难。

●电能质量整体性：

保证电能质量需要发、输、配、用的各级管理多方努力，不是一方力所能及的事。

2.2 电能质量监测技术应用情况以及存在的问题

2.2.1 技术特点

●电能质量监测向在线监测方向发展：

目前常用的“电能质量在线监测装置”系统结构如图1所示，电能质量在线监测装置一般主要以16位的DSP为主要数据处理器，处理数据比较快，数据测量精度较好；

●具备远程通讯网络管理功能：

电能质量在线监测装置有通讯网络接口，可以和远程综合自动化管理系统组成网络化管理，集数据采集、分析、报表管理与一体；