浅谈电能质量监测装置助力提升电网运作水平 -----江阴和源

1、概述

       现代社会的发展离不开电能的支持，而电能的稳定性质量将会在很大程度上影响人们的生活与工作，更高质量的电能对于人们的生产生活十分重要。电网电能在线检测系统在应用的过程中可以对电网电能实际应用情况进行实时监督以及数据记录，而技术人员能够通过对数据进行分析，判断电网电能的实际应用情况，找出运作不正常的设备并进行更换与维修，以保证电网电能质量。电网电能质量检测系统的检测指标是技术人员判断电能质量以及电网运作质量的重要标准，而技术人员也能够通过对这些指标的分析，判断电网电能质量是否满足我国对于电网电能质量的实际要求。目前，我国在进行电网电能质量检测的过程中所应用的指标有电压偏差、频率偏差、谐波、电压波动、闪变、三相电压不平衡等。

2、电能质量在线监测装置

HYPQM6000系列电能质量在线监测装置，能满足对电能质量监测事件的捕获、统计、波形记录的需求，其具备以太网通讯功能，可以组网远程上送数据。目前分为五个系列，分别为：HYPQM6000/A、HYPQM6001、HYPQM6002、HYPQM6003、HYPQM6004。

   HYPQM6000/A系列产品主要配置了一组电压、电流采集回路；配置了4路开关量输入和4路开关量输出回路、1路RJ45以太网接口、USB2.0接口和GPS的B码对时接口以及RS485接口。采用12864液晶，WEB server，FTP通讯及波形捕获，Z大可支持50次谐波、谐间波采样，支持web接入能源分中心站；

   HYPQM6001系列产品主要配置了一组电压采集回路；同样配置了4路开关量输入和4路开关量输出回路、1路RJ45以太网接口、USB2.0接口和GPS的B码对时接口以及RS485接口，采用320240TFT液晶就地显示波形、电能质量参数、支持61850、FTP等通讯、Z大可支持50次谐波、谐间波采样，采用320240TFT液晶就地显示波形、电能质量参数。并支持web 显示实时波形，支持61850自建通讯主站；

   HYPQM6002系列产品实现电能质量全指标监测，实现PQDIF文件本机生成，集成嵌入式WEB server功能，按照IEC61850-7标准建模，变电站层通讯协议满足IEC61850-8要求；按照IEC61850-9标准，支持数字化变电站过程层接口，系列产品主要配置了一组电压采集回路、一路电流采集回路；实时捕捉暂态电能质量事件，波形数据存为COMTRADE标准格式；具备瞬态电能质量事件监测功能和分散式录波器功能的装置；采用320240TFT液晶就地显示波形、电能质量参数，支持接入国网系统站；

   HYPQM6003系列产品实现电能质量全指标监测，实现PQDIF文件本机生成，集成嵌入式WEB server功能，按照IEC61850-7标准建模，变电站层通讯协议满足IEC61850-8要求；按照IEC61850-9标准，支持数字化变电站过程层接口，系列产品主要配置了至少两组电压采集回路、两组路电流采集回路；实时捕捉暂态电能质量事件，波形数据存为COMTRADE标准格式，Z大支持2U6I采集回路；同样配置了4路开关量输入和4路开关量输出回路、1路RJ45以太网接口、USB2.0接口和GPS的B码对时接口以及RS485接口，采用320240TFT液晶就地显示波形、电能质量参数、支持61850、FTP等通讯，支持接入国网系统调度站；

   HYPQM6004系列产品主要配置了一组电压、电流采集回路（可以选配两组）；配置了26路开关量输入和14路开关量输出回路、Z大2路RJ45以太网接口、1路GPS的B码对时接口以及RS485接口。Z大可支持25次谐波采集，支持以IEC103协议接入能源分中心站；主要用于光伏、风电、储能等新能源接入，要求IEC103规约接入场合；

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3、常见的电能质量问题

电压偏差：电压偏差指的是供电电压不稳定，存在电压上升或下跌情况。

频率偏差：所有电网对电网频率要求相同，不会因不同的电能用户而改变，频率偏差每个***都有相应的规定。

电压三相不平衡：三相电压的值超过规定标准。

电压波动：基波电压方均根值（有效值）一系列的变动或连续的改变。

闪变：人对于视觉不稳定的感受，这种视觉不稳定是由于供电电压波动引起光源的照度或频率随时间变化而导致的。

短闪变：衡量短时间内闪变强弱的一个统计量值，短闪变的记录周期为10min。

长闪变：由短闪变推算出，反映长时间闪变强弱的量值，长闪变的记录周期为2h。

谐波分量：对非正弦周期量进行傅里叶级数分解，得到的频率为为基波频率整数倍的正弦分量。

间谐波分量：周期量中频率为基波频率的非整数倍的正弦分量。

电压中断：一相或多相供电电压的消失。通常用暂时、短时、持续来限定。

短时中断：电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1p.u以下，并在短暂持续10mS-1mi后恢复正常的现象。

电压暂升：电力系统中某点工频电压方均根值暂时升高至1.1p.u~1.8p.u,并在短暂持续10ms-1mi后恢复正常的现象。

电压暂降：电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1p.u~0.9p.u,并在短暂持续10ms-1mi后恢复正常的现象。

瞬态过电压：持续时间数毫秒或更短，通常还有强阻尼或非振荡的一种过电压。