工業廠房分布式光伏并網點電能質量在線監測----江陰和源
2023-12-01
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1、概述
在交流輸電系統中，衡量電能質量有幅值、頻率、波形三個指標； 概念：電能質量是指電力系統中電能的質量。理想的電能應該是幅值、頻率穩定、波形為完美對稱的正弦波。一些因素會使波形偏離對稱正弦，由此便產生了電能質量問題。一方面我們研究存在哪些影響因素會導致電能質量問題，一方面我們研究這些因素會導致哪些方面的問題，Z后，我們要研究如何消除這些因素，從而Z大程度上使電能接近正弦波。 電能質量問題雖然提出由來已久，但是由于早期電力系統的電力負荷的組成比較簡單，主要由同步電動機、異步電動機和各種照明設備等線性負荷組成，因此衡量電能質量的指標也比較簡單，主要有電壓偏移和頻率偏移情況，目前國家能源局仍然以安裝電壓監測儀的方式監測電網各節點電壓幅值波動，并作為電網質量考核中Z大得分權值(95%)；20世紀80年代以來，隨著電力電子技術的發展，非線性電力電子器件和裝置在現代工業中得到了廣泛應用。同時，為了解決電力系統自身發展存在的問題，直流輸電和FACTS技術不斷投入實際工程應用!調速電機以及無功功率補償電容器也大量投入運營。這些設備的運行使得電網中電壓和電流波形畸變越來越嚴重，諧波水平不斷上升。另外，沖擊性、波動性負荷，例如電弧爐、大型軋鋼機、電力機車等，運行中不僅會產生大量的高次諧波，而且還會產生電壓波動、閃變、三相不平衡等電能質量問題。但另一方面，隨著各種復雜的、精密的、對電能質量敏感的用電設備不斷普及，人們對電能質量的要求越來越高，因而電能質量成為目前研究的熱點。進入21世紀以來，由于能源危機各國提出以新能源的替代，各國在新能源方面長足發展，以光伏、風電、潮汐等新能源的發展，特別是分布式光伏、風電的發展，使得電網的潮流方向，電網結構發生了深刻變化，各個電網節點的源網荷關系發生深刻變化，因此電能質量的監測治理迫在眉睫！
2、產品分類
HYPQM6000系列電能質量在線監測裝置，能滿足對電能質量監測事件的捕獲、統計、波形記錄的需求，其具備以太網通訊功能，可以組網遠程上送數據。目前分為五個系列，分別為：HYPQM6000、HYPQM6000/A、HYPQM6001、HYPQM6002、HYPQM6003、HYPQM6004、HYPQM6005。
HYPQM6000系列產品主要配置了一組電壓、電流采集回路；配置了4路開關量輸入和4路開關量輸出回路、1路RJ45以太網接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口。采用12864液晶；
HYPQM6000/A系列產品主要配置了一組電壓、電流采集回路；配置了4路開關量輸入和4路開關量輸出回路、1路RJ45以太網接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口。采用12864液晶，WEB server，FTP通訊及波形捕獲，Z大可支持50次諧波、諧間波采樣，支持web接入能源分中心站；
HYPQM6001系列產品主要配置了一組電壓采集回路；同樣配置了4路開關量輸入和4路開關量輸出回路、1路RJ45以太網接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口，采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質量參數、支持61850、FTP等通訊、Z大可支持50次諧波、諧間波采樣，采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質量參數。并支持web 顯示實時波形，支持61850自建通訊主站；
HYPQM6002系列產品實現電能質量全指標監測，實現PQDIF文件本機生成，集成嵌入式WEB server功能，按照IEC61850-7標準建模，變電站層通訊協議滿足IEC61850-8要求；按照IEC61850-9標準，支持數字化變電站過程層接口，系列產品主要配置了一組電壓采集回路、一路電流采集回路；實時捕捉暫態電能質量事件，波形數據存為COMTRADE標準格式；具備瞬態電能質量事件監測功能和分散式錄波器功能的裝置；采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質量參數，支持接入國網系統站；
HYPQM6003系列產品實現電能質量全指標監測，實現PQDIF文件本機生成，集成嵌入式WEB server功能，按照IEC61850-7標準建模，變電站層通訊協議滿足IEC61850-8要求；按照IEC61850-9標準，支持數字化變電站過程層接口，系列產品主要配置了至少兩組電壓采集回路、兩組路電流采集回路；實時捕捉暫態電能質量事件，波形數據存為COMTRADE標準格式，Z大支持2U6I采集回路；同樣配置了4路開關量輸入和4路開關量輸出回路、1路RJ45以太網接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口，采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質量參數、支持61850、FTP等通訊，支持接入國網系統調度站；
HYPQM6004系列產品主要配置了一組電壓、電流采集回路（可以選配兩組）；配置了26路開關量輸入和14路開關量輸出回路、Z大2路RJ45以太網接口、1路GPS的B碼對時接口以及RS485接口。Z大可支持25次諧波采集，支持以IEC103協議接入能源分中心站；主要用于光伏、風電、儲能等新能源接入，要求IEC103規約接入場合；
HYPQM6005系列產品多至10個監測通道(每個監測通道包含ABC三相電壓和ABC三相電流，可以根據用戶需求在出廠時將任一通道配置為電壓或電流監測通道)。主要配置了可以監測20組模擬量；（每一組模擬量包含A、B、C三相，可以根據用戶需求在出廠時將任一組模擬量配置為電壓或電流），16 位高精度同步 ADC，每個周波1024點采樣，測量精度高、速度快。集成 2 路100M 以太網，2 路 RS-485。符合 IEC 61000-4-30 A 級標準 ，內置海量存儲器，支持穩態錄波、暫態錄波。通信接口，支持IEC61850。支持PQDIF、COMTRADE文件格式。采用640480TFT液晶，支持多語言操作界面。插拔方式，強弱電分離；加強型單元機箱按抗強振動、強干擾設計,可分散安裝于機柜上運行。
請您在訂貨時，告訴我們您的使用場合和要求，我們將會據此為您提供更為合適和更高性價比的產品配置方案，為您節省投資。
基于此，我司在借鑒總結國內外同類產品先進經驗，采用32位ARMCortex-M4平臺特研制了一款小規模的新能源并網用電能質量在線監測裝置，廣泛用于光伏并網、風能并網、儲能并網、綜合能源并網、離網運行的小型能源站監測等場合。
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