Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)對供電系統(tǒng)電能質(zhì)量進行持續(xù)監(jiān)測

劉丹

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘 要：Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以完成對整個供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量包括穩(wěn)態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進行持續(xù)監(jiān)測，包括電壓值、電壓相位角、電壓偏差、電流值、電流相位角、功率、電壓不平衡度、電流不平衡度等。可以實時顯示三相電壓總諧波畸變率、三相電流總諧波畸變率、奇次諧波電壓總畸變率、奇次諧波電流總畸變率、偶次諧波電壓總畸變率、偶次諧波電流總畸變率；可以監(jiān)視2-63次諧波電壓含有率、2-63次諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電流含有率。可以提供有功負荷曲線，包括日有功負荷曲線（折線型）和年有功負荷曲線。可以顯示實時累計電能數(shù)據(jù)、當(dāng)日電能和當(dāng)月電能數(shù)據(jù)，包括均值、值、最小值、95%概率值、方均根值。可以在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升、電壓暫降、短時中斷發(fā)生時，系統(tǒng)應(yīng)能產(chǎn)生告警并通知相關(guān)人員；系統(tǒng)能查看相應(yīng)暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。可以在監(jiān)控系統(tǒng)中完成參數(shù)配置和設(shè)備重啟，防止因為故障導(dǎo)致設(shè)備運行不穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：電力監(jiān)控；電能質(zhì)量；在線監(jiān)測

1. 概述

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能包括數(shù)據(jù)采集與處理（模擬量、開關(guān)量、電度、SOE、定值）、控制操作（斷路器、隔離開關(guān)、分接頭、復(fù)歸）、報警及處理功能（設(shè)備狀態(tài)異常或故障、測量值越限，聲音、顏色、閃爍）、事件順序記錄SOE（分合閘記錄、保護及自動裝置的動作順序記錄）、遠動功能（為調(diào)度中心提供相關(guān)運行數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)）、時鐘同步（北斗GPS毫秒級，滿足間隔層子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)時鐘誤差不大于1ms）、人機聯(lián)系與運行管理（控制、查看、數(shù)據(jù)庫定義修改、報警確認、二次開發(fā)、事故記錄檢索、在線設(shè)備管理），并提供了與其他設(shè)備（微機保護、電力儀表、直流屏、故障錄波儀、模擬屏、調(diào)度）的通信接口。

隨著電氣環(huán)境中自動化程度的提高,以電力電子技術(shù)為代表的各種整流、逆變、變頻等非線性負載比重不斷變大,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)量做出準(zhǔn)確的監(jiān)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)。

本文主要介紹Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在電能質(zhì)量在線監(jiān)測方面的應(yīng)用。

2. 系統(tǒng)功能

（1）實時數(shù)據(jù)監(jiān)測

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以對整個供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量包括穩(wěn)態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進行持續(xù)監(jiān)測，包括電壓值、電壓相位角、電壓偏差、電流值、電流相位角、功率、電壓不平衡度、電流不平衡度等。使管理人員實時掌握供電系統(tǒng)電能質(zhì)量情況，以便及時發(fā)現(xiàn)和消除供電不穩(wěn)定因素。

圖1 實時數(shù)據(jù)-基本參數(shù)

（2）諧波分析

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實時顯示A/B/C三相電壓總諧波畸變率、A/B/C三相電流總諧波畸變率、奇次諧波電壓總畸變率、奇次諧波電流總畸變率、偶次諧波電壓總畸變率、偶次諧波電流總畸變率；并以柱狀圖展示2-63次諧波電壓含有率、2-63次諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電流含有率。

圖2 實時數(shù)據(jù)-諧波分析

圖3 實時數(shù)據(jù)-間諧波分析

圖4 實時數(shù)據(jù)-高次諧波分析

（3）諧波功率

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以顯示A/B/C三相有功功率、無功功率和視在功率、三相總有功功率、總無功功率、總視在功率和總功率因素；并提供有功負荷曲線，包括日有功負荷曲線（折線型）和年有功負荷曲線（折線型）。

圖5 實時數(shù)據(jù)-諧波功率

圖6 實時數(shù)據(jù)-波動閃變

（4）電能監(jiān)測

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以顯示實時累計電能數(shù)據(jù)、當(dāng)日電能和當(dāng)月電能數(shù)據(jù)，包括均值、值、最小值、95%概率值、方均根值。

圖7 電能數(shù)據(jù)-實時電能

圖8 電能數(shù)據(jù)-歷史電能

（5）告警功能

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升、電壓暫降、短時中斷發(fā)生時，系統(tǒng)應(yīng)能產(chǎn)生告警，事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話等形式通知相關(guān)人員；系統(tǒng)應(yīng)能查看相應(yīng)暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。

圖9 事件告警-暫態(tài)事件值

圖10 事件告警-暫態(tài)事件波形圖

圖11事件告警-穩(wěn)態(tài)事件

（6）參數(shù)配置

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以在參數(shù)配置界面修改對應(yīng)配置參數(shù)。

圖12 參數(shù)設(shè)置-電能參數(shù)

圖13 參數(shù)設(shè)置-錄波設(shè)置

圖14 參數(shù)設(shè)置-系統(tǒng)參數(shù)

（7）系統(tǒng)維護

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)可以在系統(tǒng)維護界面進行設(shè)備重啟，防止因為故障導(dǎo)致設(shè)備運行不穩(wěn)定。

圖15 參數(shù)設(shè)置-系統(tǒng)維護

3. 裝置介紹

APView   監(jiān)側(cè)報告

結(jié)語

隨著電力系統(tǒng)正向著高可靠性、高自動化、高信息化水平方向迅猛發(fā)展，對電網(wǎng)的監(jiān)控已成為國內(nèi)外高度重視的關(guān)鍵問題，其中供電質(zhì)量有尤為重要,因此對電能質(zhì)量提出了更高的要求，本文介紹的電力監(jiān)控系統(tǒng)和電能質(zhì)量監(jiān)測裝置能夠大大提高配電系統(tǒng)運行的可靠性、安全性、提高供電質(zhì)量。

Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)，除了可以完成對安科瑞自研電能質(zhì)量在線監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)控，還可以實現(xiàn)對其他廠家的電能質(zhì)量在線監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)控。

參考文獻

[1] 安科瑞智能配電系統(tǒng)產(chǎn)品招標(biāo)技術(shù)要求.2022.04.13版

[2] 安科瑞智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控/電能管理/電氣安全（產(chǎn)品報價手冊）.2021.01月版

[3] 安科瑞35KV以及下變電所智能配電系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品二次原理圖集.2022.2月版