电能质量的在线分析与监测
电能质量分析仪
Fluke 430系列电能质量分析仪技术数据输入数量4个电压和电流（3相+中性点）最大电压电压有效值1000 Vrms (电压峰值6 kV peak) 最高采样速度各个通道同步，200 kS/s电压/电流/频率电压有效值Vrms (AC + DC)测量范围 1 ... 1000 V精度0.1% of Vnom Vpeak测量范围 1 ... 1400 V精度5% of Vnom波形因数CF，电压测量范围 1.0 ... > 2.8精度±5%Arms (AC + DC)测量范围0 ... 20 kA精度±0.5% ± 5个字Apeak测量范围0 ... 5.5 kA精度5%波形因数CF，电流测量范围 1 (10)精度±5%Hz 50 Hz nominal测量范围42.50 ... 57.50 Hz 精度±0.01 Hz骤升骤降Vrms (AC+DC) 2测量范围0.0% … 100%标称电压精度±0.2% 标称电压Arms (AC+DC) 2测量范围0 ... 20 kA ?精度±1% ±5个字谐波谐波(间谐波) (n)测量范围DC, 1..50; (关, 1..49)，依据IEC 61000-4-8进行测量Vrms测量范围0.0 … 1000 V精度±0.05% 标称电压Arms测量范围0.0 … 4000 mV x 电流钳变比精度±5% ±5个字Watts精度±20 ms (Fnom = 50 Hz)自动趋势记录采样率 5 个/sec ，每个通道同步连续采样存储1800 每个读数的min, max和avg值记录时间长至450天缩放水平缩放高至13倍存储屏幕和数据50, 内存分为数据记录、屏存和数据设置注意1 取决于电流钳的变比2 电压基于1个周波进行测量，从零点开始，每半周刷新一次产品介绍● 彩色大屏幕LCD显示● 适用于5种配线系统：单相二线(4电路)/单相三线/三相三线(2电路)/三相四线/单相三线+三相三线(Scott wiring)● 提供各种电力测量包括电力质量分析● 能够显示真有效值● 能够直接用交流供电，或是用电池来供电，Ni-MH充电电池也可使用● 波形和载体的显示能够靠功能键来转换● 记录能从1秒到1小时：1/2/5/10/15/20/30秒，1/2/5/10/15/20/30分钟, 1小时● 用CF卡储存数据达到了1G● 数据可用USB传输到PC上● 设计符合EN61010-1 CAT III 600V，安全规格日本共立KYORITSU电力计(电能质量分析仪）6300-02技术参数接线方式单相二线(4电路)/单相三线/三相三线(2电路)/三相四线/Scott wiring测量功能电压, 电流, 频率,有功功率, 无功功率, 视在功率,有用功, 无用功, 视在功,功率因数分析器(谐波/失衡/瞬变/电压下降/电压增长/中断)电压范围150/300/600/1000V电流范围0.5/1/5/10/20/50/100/200/500/1000/3000A精确度(目标值)电压: ±0.2%rdg±0.1%f.s. , 电流: ±0.2%rdg±0.1%f.s. + 钳型传感器精确度有功功率: ±0.5%rdg±0.1%f.s. +钳型传感器精确度功率因数的效果 ±1.0%rdg cosθ=±0.5(PF=1) 频率范围40~70Hz间隔时间记录功能1/2/5/10/15/30 seconds, 1/2/5/10/15/30 minutes, 1 hour 内存容量 1MB显示 3.5-inch Color LCD (320 x 240 Dot) 语言显示中文/日语/英语储存温度和湿度范围-20～60℃, less than 85%RH (无凝聚下) 操作温度和湿度范围 0～50℃, less than 85%RH (无凝聚下) 其它 DC 输入终端 (50mV/500mV/5V 范围调整) PC 卡接口 CF 卡 32M~1GB安全标准(EMC 标准) EN61010-1:2001 CAT Ⅲ 600Ｖ Pollution degree2(EN61326 (2001) Class A) 电源供应 AC100V~240V, LR6 x 6尺寸 206(W) x 184(D) x 65(H) mm 重量 Approx. 0.8kg配件Test lead (4pcs), Mains cord, PC 软件, USB 线, 说明手册,便携箱,电池(6pcs)日置3197电能质量分析仪接线方式 单相2 线, 单相3 线, 三相3 线, 三相4线（2.5E 测量可） 电压量程 AC 600V电流量程(根据测量范围,需要选择不同的钳式传感器) [9657-10, 9675] AC 500mA/5A,[9694, 9695-02] AC 5/50A, [9660, 9695-03] AC 10/100A, [9661, 9667 (500A 档量程)] AC 50/500A,[9667 (5kA 档量程)] AC 500/5000A, [9669] AC 100A/1kA测量方法瞬态过电压: 比较式（检出10k ～100kHz ）,谐波/间谐波: 2048点（10周期/50Hz, 12周期/60Hz时）其他有效值: 10.24kHz/ch采样测量功能 1. 瞬态过电压2. 电压突升，电压突降，电压中断3. 频率，电压（电压有效值·电压1/2有效值）, 电流（电流有效值·电流1/2有效值）, 电压·电流峰值, 有功/无功·视在功率, 功率因素（有功·无功）, 累积电量（有功·无功）, 功率或位移功率因素4. 电压不平衡率5. 谐波电压/电流/功率, 谐波电压·电流相位角, K 因素, 总谐波畸变6. 电流突升内存4MB接口USB 2.0（高速, 连接PC）显示 4.7英寸STN彩色液晶显示电源AC转换器9418-15（AC 100 ～240V）, 电池组9459, 连续使用6小时（不用带背光5分）, 最大23VA 尺寸，重量128W × 246H × 63Dmm, 1.2kg （包括电池组9459）附件电压线9438-03× 1套（红·黄·蓝·黑色各1根, 线长3m）, AC转换器9418-15× 1, 电池组9459× 1, USB 电缆× 1, 输入接口用标签× 1, 输入电线用标签× 1, 应用软件CD× 1, 肩带× 1, 携带盒× 1TES-3600 三相电力分析仪/电能质量分析仪交流电压测量(V)檔位测量方式准确性输入阻抗600.0V 真有效值± 0.5% 读值± 10 位(>30V) 2M Ω交流电流测量(A)檔位测量方式准确性250A 、500A 、1000A 真有效值± 0.5% 读值± 10 位+ 夹式电流感应器规格有效功率瓦特测量(KW)檔位准确性功率因素影响600.0KW ± 0.5% 读值± 10 位+ 夹式电流感应器规格± 0.1% 读值无效功率乏尔测量(KVAR)檔位准确性功率因素600.0KVAR ± 0.5% 读值± 10 位+ 夹式电流感应器规格± 0.1% 读值视在功率伏安测量(KVA)功率累积分测量功率因子测量(PF)频率测量(Hz)深圳市泰立仪器仪表FT-2000L系列在线电能质量监测仪，集所有功能于一身：·记录电压/电流的真有效值·电能质量分析仪·谐波分析仪·功率分析仪·电力需要分析仪·电力闪变仪·暂态分析仪·电源干扰分析仪·频率计·故障记录仪·图形记录仪检测和分析：◆电压◆电流◆频率◆电能质量：浪涌，下陷，脉冲◆功率：有功功率，无功功率，视在功率，功率因数◆谐波◆闪变◆接地电流◆三相不平衡先进的测量技术：◇同时测量电能质量、功率和谐波。
电能质量分析仪说明书
■■ 间谐波电压、间谐波电流
测量方式 窗口点数 显示方式 测量次数
符合IEC61000-4-7，分析窗口幅度10个周波 每10个周波共5120点 表格图、趋势图、柱状图 1~16组
测量精度
• 电压谐波大于1%标称值时：误差小于1%读数 • 电压谐波小于1%标称值时：误差小于0.05%标
称电压值 • 电流谐波大于3%标称值时：误差小于1% 读数 • 电流谐波小于3%标称值时：误差小于0.05%标
致远电子之所以能够全面进入上述三大领域，源于公司的创始人、学科带头人周立功教授十年如一日的坚持 和不浮躁。 致远电子先后投入了3亿多人民币用于基础技术的研究和核心技术的开发，在高精度、高速数据采集技 术、无线技术、多媒体技术、智能识别技术、通信网络技术、SoC技术、WinCE、Linux、VxWorks等嵌入式操作 系统与计算机软件技术各个方向都取得了丰硕的成果和全面的突破，有发明专利16项、实用新型专利10项、外观 专利6项、软件著作权69项，这是致远电子异军突起的根源。
说明
远程管理与组网 数据导入导出 GPS校时
技术参数
测量项目
电压 频率 电流 功率和电能 谐波 电压谐波 电流谐波 谐波功率 波动和闪变 不平衡
异常事件记录
有效值、平均值、正峰值、负峰值、半波有效值、波形因数 频率 有效值、平均值、正峰值、负峰值、半波有效值、波形因数 有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、位移功率因数、电能能耗 电流K系数 总谐波畸变率、谐波直流分量、1~50次谐波、1~50次谐波子组、16组间谐波、35组高次谐波 总谐波畸变率、谐波直流分量、1~50次谐波、1~50次谐波子组、16组间谐波、35组高次谐波 总谐波畸变率、谐波直流分量、1~50次谐波 短闪变、长闪变、波动、波动最大值、波动越限持续时间 正序电压电流、负序电压电流、零序电压电流、不平衡度 电压暂升、电压暂降、电压中断、冲击电流、电压电流总畸变率、谐波、电压电流不平衡、频率、短闪变、长闪变、电流越限 值、长期电压中断时间、电压上下偏差
国网电能高质量在线监测系统运维技术要求规范书
国网供电公司电能质量在线监测系统运维项目技术规书(A262-300009275-00006)目录1.前言 (1)2.总体要求 (1)2.1.项目建设容 (1)2.2.项目运维容 (2)2.3.项目技术要求 (2)3.建设要求 (2)3.1.总体目标 (2)3.2.围 (3)3.2.1单位围 (3)3.2.2数据围 (3)3.3.建设原则 (4)3.3.1规化原则 (4)3.3.2实用性和先进性原则 (4)3.3.3安全性原则 (4)4.技术、性能和安全要求 (4)4.1.技术要求 (4)4.1.1可用性要求 (4)4.1.2可靠性要求 (5)4.1.3性能及扩展要求 (5)4.1.4备份要求 (5)4.2安全要求 (5)4.3要求 (6)4.4灾备要求 (6)5.业务要求 (6)5.1数据采集管理 (6)5.2电能质量评价 (6)5.3电能质量分析 (8)5.4质量监督管理 (9)6.项目管理要求 (9)6.1项目进度计划 (9)6.2项目运维地点 (10)6.3合同变更要求 (10)6.4法律纠纷 (10)6.5培训的目的及要求 (10)6.6培训方式 (10)6.7培训容 (10)7.维护与服务要求 (11)7.1.系统维护 (11)7.2.服务响应 (11)附件：工作清单 (13)1.前言电能质量在线监测系统的建设工作按照公司SG-ERP的总体要求，以“三集五大”为基础，以“深化全面质量监督管理”为指导，加强对系统建设工作的统一领导，打破系统壁垒，有效集成信息资源，开展系统标准化设计与建设，进一步加强基础管理，完善基础监测手段，试点先行，有序推进，开展对电能质量的在线监测与分析，为电能质量的持续改进和提升创造先决条件。
电能质量在线监测系统从2012年开始研发试点，截至到2013年底全国7家试点单位实施完毕。
国网省电力公司电能质量在线监测系统于2013年6月17日成功上线试运行，并于2013年底正式交付用户使用。
电能质量监测系统技术规范
广东电网500kV变电站35kV侧电容器组谐波监测系统二期项目设备及系统技术条件广东电网公司电力科学研究院2010年05月目录1总览 (3)2监测装置技术规范 (4)3前置服务技术要求 (9)4系统通信 (12)5电能质量监测终端结构、机械及防雷抗干扰要求 (13)6硬件配置和要求综述 (14)7安装和配置 (14)8培训 (14)9技术监督与验收 (15)10技术保障 (15)广东电网500kV变电站35kV侧电容器组谐波监测系统二期项目设备及系统技术条件1 总览1。
1 概述本项目是广东电网500kV变电站35kV侧电容器组谐波监测系统的扩建工程，对全省范围内指定的变电站电容器组的参数进行在线实时监测，当指定的监测参数超出设定条件时，系统能及时启动报警、接点动作输出功能及录波等功能。
电容器组谐波监测系统按结构可分为二层：第一层是分布在各变电站的监测装置，具有实时监测及快速越限报警功能；第二层是装于前置服务器的监测系统后台,用于实现对各监测装置的远程管理、实时显示监测数据、越限事件报警及录波、收集各监测装置的数据并存入前置数据库、提供历史数据查询.目前广东省电力谐波监测站已有500kV变电站电容组侧谐波监测系统（一期）在运行，它的变电站侧采用加拿大PML公司的ION7650监测装置，监测系统后台管理软件采用PML公司的ION Enterprise。
为实现监测数据资源的共享与再利用，一期系统前置服务器将监测数据通过前置数据库导入到广东电网的电能质量监测系统的PQVIEW后台数据库中，利用PQView较为完善的数据管理分析功能，实现广东电网500kV变电站35kV侧电容器组谐波监测系统历史数据与广东电网的电能质量监测系统历史数据的统一管理、分析、查询、存储及报表制作，进一步扩大广东电网的电能质量监测系统有效监测范围。
参考上述做法,本期扩建工程要求变电站电容器组监测系统设备供应商保证PQView能准确读取、分析及存储本项目招标系统前置数据库的所有历史监测数据。
电能质量分析仪操作手册(简化版)
时基电力电能质量分析仪操作手册（简化版）一、功能与用途电能质量分析仪是用于在线检测与分析电能质量的专用仪器，根据结构分为手持式和便携式两种，仪器采用高性能电子工艺及器件，外形美观，功能强大，操作简单。
电能质量分析仪的精确测量电压、电流、有功功率、无功功率、相角、功率因数、频率等多种电参量，显示被测电压和电流的矢量图，分析公用电网供到用户端的交流电能质量，其测量分析：频率偏差、电压偏差、电压波动、闪变、三相电压允许不平衡度和电网谐波，显示单相电压、电流波形并可同时显示三相电压、电流波形。
二、主要参数电压测量范围：0～400V，自动换挡相角测量范围：0~359.99°频率测量范围：45~55Hz电压通道数：三通道（U A、U B、U C）电流通道数：三通道（I A、I B、I C）最大谐波分析次数：63次准确度：电压±0.2%时基电力电流：±0.5%三、常规操作方法测量接线很简单，将电能质量分析仪的UA、UB、UC，Ia、Ib、Ic与被试相连，电流有两种方式，一种是测试线直连，一种是用电流钳采集，看现场实际情况，哪种方便使用哪种，对测量数据的影响忽略不计，接好线之后开机，主菜单共十二个选项，分别为：参数设置、电气测试、谐波测试、频谱分析、波形显示、矢量分析、电压闪变、历史数据、国标查阅、移动存储、磁盘查阅和系统校准，根据试验的类型选择，试验过程中可通过回退的方式进入不同的电能质量分析界面，参数设置，电能质量分析仪的参数设置通俗易懂，设置的参数并不多，类似变比、电流输入方式、容量等，按照设备名牌输入相应的参数即可。
1022G测试过程中要注意问题1、要在测试前插好电流测试钳，严禁先夹被测信号后插入电流钳插座，这相当时基电力于电流测试钳二次开路，容易产生开路高压，损坏仪器。
测试完成后要先摘下所有电流测试钳再拔下与主机相连的插头。
2、测试钳为保证各通道精度，应一一对应，要把各电流钳正确插入唯一与之对应的插座。
2电能质量分析与控制
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2电能质量的数学分析方法
2、快速傅里叶变换的应用
FFT在谐波分析仪、电能质量分析仪（离线）、电能质量在线监 测装置中的应用： 同时采集u、I信号，通过FFT分析给出各次谐波幅值、相角、功率 等。
75点：-2.2199E-13 -1.0076E-12i 76点：3.4315E-12 + 192i 77点：-3.0263E-14 +7.5609E-13i
很明显，1点、51点、76点的值都比较大，
附近的点值都很小，可以认为是0，即在那些频率点上的信号幅度为0。
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2电能质量的数学分析方法
如果要提高频率分辨率，则必须增加采样点数，也即采样时间。频率分 辨率和采样时间是倒数关系。
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2电能质量的数学分析方法
信号的时长的截取
截取信号的时长（N数值)决定了所需分开的两个频率之间的最小的频 率间隔。
如：相邻的最小频率间隔是10.2-10=0.2Hz，也就是说你需要把10 和10.2Hz这两个成分分开即可（如果分辨率太高则数据量太长， 浪费计算时间，如果分辨率太低，则无法把这两个频率分开）， 所以可以选择截取的最小时长为t=1/（10.2-10）=5秒。
X (k ) F[x(n)] x(n)e N
n0
利用欧拉公式可以证明：
(k = 0,1, ,N-1)
可见：利用matlab中的函数FFT计算出X（K）乘以2/N，再求模即可 得到上述基于连续信号傅立叶级数的各次谐波幅值计算公式，即 得到各次谐波的真正幅值。
NPQ300系列电能质量在线监测装置的功能与应用
（ １ ０ ） 装置支持与主站数据上传， 在线分析统计 。 ＮＰ Ｑ３ ０ ０系列 电能质量监测装置 的主要技术指标 ： （ １ ） 频率测量 。测量范 围： ４ ５～ ５ ５ Ｈ ｚ ， 中心频率 ５ ０ Ｈｚ ， 测 量条件 ： 信号基波分量不小于 ８ ０ ％Ｆ ． Ｓ ． ， 测 量误差： ≤０ ． ０ ２ Ｈ ｚ ； （ ２ ） 输入 电压量程 ： ＡＣ １ ０～ １ ２ ０ Ｖ； （ ３ ） 输入 电流量程： ５ Ａ； （ ４ ） 基波电压和 电流幅值： 基波电压允许误差≤０ ． ２ ％Ｆ ． Ｓ ． ； 基 波 电流 允许 误差 ≤２ ％Ｅ Ｓ ；
（ ８ ） 电 压偏 差 误 差 ： ≤０ ． ２ ％； （ ９ ） 电 压变 动 误 差 ： ≤０ ． ２ ％；
ＮＰ Ｑ３ ０ ０系 列 电能质 量采集 装置包括 多种子 型号 ： 其 中 ＮＰ Ｑ３ １ ０电能质 量管 理单 元可对 变 电站 内所有 监测装 置进 行数据整 合， 并设置转发表 ， 可通 过设置整定 ， 向多个主站发
支持用户对监测装置进行远程维护。
量 信号 。
ＮＰ Ｑ ３ ０ ０系列 电能质量 监测装置可 以实现 以下具体功能： （ １ ） 装置 实现国标 《 电能质量监测设备通用要求》 中的监
测 功能：
（ ２ ） 高级应用 ： 人机界面 ； 实时数据显示、 数据查询 、 分析 和统计、 数据及 文件 管理；电能质量变化趋 势分析 ； 电能质量 干扰源辨 识； 电能质 量事件诊 断、 事件 原因分 析及 定位 ； 电能 质量 治理 辅助 决策 。 ＮＰ Ｑ ３ １ ０电能质量管理单元采用 ２ Ｕ 标准机架 式结梅， 其 它几种监测装置采用 １ ／ ２ ６ Ｕ插 箱结构， 都方便于集 中上机柜
电能质量的测量与评估
电能质量的测量与评估一、电能质量的测量有哪些方式？电能质量的测量方式主要包括定期巡检、专项检测或临时抽检、在线监测等。
（1）定期巡检。
主要适用于需要掌握电能质量又不需要连续检测或不具备连续在线监测条件的场合。
1）居民、商业区及小工厂供电系统配电点的电能质量检测，根据重要程度一般一个月或一季度检测一次，并应进行详细的记录存档。
2）定期巡检使用的仪器主要是便携式电能质量分析仪或手持式电能质量分析仪。
3）对于没有冲击性负荷的电网及供电范围内负荷变化不大的情况，电压波动和闪变的影响很小或不存在，电压波动和闪变的指标一般不需要在线连续监测，定期检测的时间一般半年或一年一次就能满足要求。
对存在冲击性负荷的电网，一般一个季度或一个月检测一次，可视具体情况而定，检测仪器使用闪变仪或便携式电能质量分析仪。
（2）专项检测。
主要用于负荷容量变化大或有干扰源设备接入电网，或临时有反映电能质量出现异常，需要对比前后变化情况的场合，以确定电网电能质量指标的背景状况和负荷变动与干扰发生的实际参量，或验证技术措施效果等。
专项检测工作在完成预定任务后即可撤销。
专项检测使用的监测仪器一般是便携式电能质量分析仪。
（3）在线监测。
对重要变电站或实施无人值班变电站的公共配电点或重要电力用户的配电点可实行在线连续监测。
在线检测主要适用于监测电网电压质量偏差、三相电压不平衡、电压谐波等状态，以及电力用户负荷注入公用电网的谐波电流和负序电流等指标。
监测的项目包括：供电频率、电压偏差、三相电压不平衡度、负序电流、有功功率、功率因数、电网谐波等。
在线监测的功能包括：数据显示功能、数据存储功能、数据远传功能及对监测项目控制标准的越限报警或发出控制指令的功能。
通过计算机网络可将监测的实时数据、历史变化曲线、指标越限报警信号等进行就地显示和实现远方监控。
电能质量的在线监测系统一般由就地监测装置和计算机后台及通信网络等组成，也有的直接将在线监测系统通过接口软件接入企业MIS系统和局域网，实现数据共享和电能质量的计算机管理。