变电站电能质量在线监测系统
变电所电能质量在线监测系统的设计与应用
变电所电能质量在线监测系统的设计与应用
一、简介
变电所电能质量在线监测系统是电力变电所实现电能质量在线监测的关键技术，是对变电所实时电压、电流及其各种分量的实时监测。
它由测量模块、采集模块、控制模块、检测软件模块、监控设备及计算机组成。
这套系统提供的功能包括：电能质量监测；有效性分析；功率因数管理；以及电网校正，实现在线电力变电所的可靠监控。
二、系统技术特点
1.采用现代化的信息处理技术，系统具备实时监视功能，对变电所实时电压、电流及其各种特征值进行监控。
2.采用智能化检测系统，实时分析每个变电所的电能质量，提供有效的数据输出，为维护变电所电力质量提供参考。
3.使用智能控制系统，实现自动控制并实时分析电能质量，提供可靠的数据服务。
4.采用分布式架构，便于设备通讯，确保高效运行。
5.使用WEB技术，实现数据的可视化，便于在线操作，以便更好地掌握变电站实时运行状态。
三、系统的应用
1.实现变电所实时电能质量在线监控，从而提高变电所的安全性、稳定性和可靠性。
2.有效地检测和调节变电所的电能质量，避免变电所的抗拒故障和性能不足。
3.对变电站的电力质量进行实时监控。
智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用
智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用
智能变电站继电保护在线监测系统是一种利用智能化技术实现对变电站继电保护设备
进行实时监测和故障诊断的系统。
通过这个系统，可以提高变电站设备的可靠性和稳定性，减少停运时间，提高供电可靠性。
该系统主要包括设备监测、数据采集、数据传输和故障诊断等功能模块。
设备监测模
块通过传感器实时采集变电站设备的工作状态参数，如电压、电流、温度等，然后将这些
数据传输给数据采集模块。
数据采集模块对采集到的数据进行处理和整理，保证数据的准
确性和可靠性。
然后，将数据通过网络传输给监测中心或者远程操作终端。
在传输数据的过程中，还需要保证数据的安全和可靠性。
数据传输模块需要具备实时、高效、稳定的传输能力。
可以采用加密技术对数据进行保护，防止数据泄露和篡改。
还可
以利用冗余传输技术提高数据传输的可靠性，保证数据能够及时到达监测中心。
在监测中心或者远程操作终端，将收到的数据进行分析和诊断。
通过比对采集到的数
据和设备的工作参数模型，可以判断设备是否存在异常或者故障，并及时进行预警和诊断。
还可以根据监测到的数据，对设备的工作状态进行预测，提前做好维护和保养工作。
这样
可以避免设备故障导致供电中断和事故发生，提高变电站的运行效率和设备的使用寿命。
xy6531电能质量在线监测系统
xy6531电能质量在线监测系统一、引言近年来随着经济的蓬勃发展，电力网负荷急剧加大。
特别是冲击性、非线性负荷的大量应用，使得电网中发生的电压波形畸变、电压波动及闪变等问题日益严重，从而使得电网电能质量严重下降，并诱发各种电力系统事故，使电力系统面临日益严重的“污染”, 对电力用户的正常用电也带来不良影响。
同时，电能质量的恶化也会给电网及用户带来巨大的经济损失。
电能质量是电力工业产品的重要指标，涉及发、供、用各方面的权益，优良的电能质量对保证电网和广大用户电气设备的安全经济运行，保障国民经济各行各业的正常生产和产品质量以及提高人民生活质量都具有重要意义。
随着电力走向市场，广大用户对电能质量提出了越来越高的要求，向每一个用户提供优质、稳定的电源是电力部门应尽的职责。
为经济社会可持续发展提供电力保障，是电网企业的核心责任。
建设绿色电网，推动全社会节能减排，是电网企业的时代责任。
二、系统特点2.1传统电能质量监测设备存在的不足传统电能质量监测设备的设计大多采用工业计算机配备数据采集卡来实现电能质量的数据采集和分析，主要针对稳态指标进行监测，系统的实时性难以保证，智能化和网络化水平也不高。
目前电能质量监测设备主要存在以下一些不足：1.由于采用各种计算机作为现场监测分析工具，导致设备成本偏高；2.设备配置的灵活性﹑通用性差，往往只能用于特定的操作环境；3.远程通信能力有限，不易实现远程监控﹑数据共享和长期评估及预测；4.对干扰的分类和故障的辨识能力有限，不具备智能分析功能，不能提供给用户可直接用于决策的信息；5.实时性差，时频分析手段落后，不具备对瞬时扰动和暂态谐波的跟踪和捕获能力；6.现场设备不具备实时分析能力，大量采样数据都要传送给专门的分析工具去处理，导致对现场设备的存储容量要求很大。
设备本身的不足不仅影响现场监测，也影响整个系统的功能，如现场设备的实时性不好，对瞬时扰动的识别能力差等，都会影响系统的快速反应能力﹑电能质量评估能力和决策分析能力。
电能质量在线监测系统方案设计分析
电能质量在线监测系统方案设计分析摘要：随着社会的发展，电能质量问题越来越受到社会的关注，其取决于发电、输电、供电和用电方，关系到各方的利益，电能质量在线监测的网络化是一种必然趋势。
本文主要就电能质量在线监测系统方案设计方面的内展开了论述，以供参阅。
关键词：电能质量；在线监测系统；方案设计引言随着社会的快速发展，电能的使用面临着一种新的问题：一方面是电能需求量在不断增加；另一方面是社会对电能质量的要求也越来越高，要求在电能使用中实现质和量的统一。
电能质量的问题，取决于发电、输电、供电和用电方，要保证电力系统电网的电能质量，必须由电力部门和接入电网的广大电力用户来共同维护，因此为了切实维护电力部门和用户的合法利益，保证电网的安全运行，净化电气环境，必须加强对电力系统电网电能质量的监测和管理。
1力系统电能质量问题的产生的主要原因电力系统元件存在的非线性问题包括同步发电机运行中感应电动势不理想；变压器励磁回路非线性特性；直流输电等。
还有变电站并联电容器补偿装置等因素对谐波的影响。
在工业和生活用电负载中，非线性负载是电力系统谐波问题的主要来源。
各种自然灾害、误操作、电网故障时、发电机及励磁系统的工作状态的改变、故障保护装置中的电力电子设备的启动等都将造成各种电能质量问题。
2基于虚拟仪器技术的电能质量在线监测系统2.1方案目的由于用电科普知识不能有效普及，新增大量用户并未充分考虑电能质量的相关问题；加之配网中补偿电容器的设计大多未考虑谐波问题，更有许多用户不投或过投补偿装置，使谐波处于难以控制的状态，是造成配网中谐波滋长的主要原因，若不加以控制，这种趋势将处于增无减的状态，最终出现难以预料的实际问题。
因此，建立长期有效的电网电能质量在线监测点、并辅以机动灵活的临时监测点相互配合，用于监测、分析某供电公司电能质量问题，并根据分析结果加以治理，意义重大。
2.2某供电公司电能质量在线监测布点选择某供电公司主干线路为220kV供电，因此布点选择在各个220kV枢纽变电站中，接入所有等级母线电压，主变低压侧开关电流，及110kV重点用户及联络线路电流。
电能质量在线监测系统应用研究
电能质量在线监测系统应用研究摘要: 电能质量在线监测系统为国家电网一级部署系统，其主要通过对多个业务系统数据的集成，实现对电能质量数据横跨各个专业的全方位的监控。
同时也下发了相应的考核指标和考核标准，在此我们通过对指标和考核体系的详解来探讨如何提高电能质量在线监测系统的应用质量，如何解决在使用系统中发现的问题，如果改进使用方法。
关键词：电能质量在线监测系统；数据推送;集成一、电能质量在线监测系统概况电能监测系统包含公司总部电能监测系统、省公司主站集成模块及相关系统的数据接口，采用“一级部署，两级互联”的架构，充分利用公司信息化、采集装置建设成果，通过集成运检、营销、调度等专业系统有关数据，实现对电能质量数据的自动采集和在线监测分析。
电能质量在线监测系统分为电能数据集成、电能质量监测和电能质量分析三大部分。
电能监测系统运行维护管理工作内容主要包括：系统运行维护、采集装置管理、业务应用支持、业务应用分析、账号权限管理、系统检修管理、数据运维管理、数据质量管理等。
目前，地市公司对电能质量在线监测系统的使用主要集中在电能数据集成这个方面，工作内容主要是进行账号权限管理、数据运维管理、数据质量管理等。
其中最主要的就是进行数据运维管理。
二、数据运维管理电能质量在线监测系统的日常数据运维管理主要体现在数据集成和数据对应方面，数据集成包括两类暨基础台账集成和运行数据集成。
（一）基础台账集成设备台账数据集成的内容，包括：PMS系统中的主网、配网各类设备台账，具体为输电线路设备台账信息（12类）、变电一次设备台帐信息（16类）、配电设备-配电线路信息（3类）、配电设备-配电站房信息（1类）、配电设备-站内配电一次设备信息（12类）、编码数据信息（6类）、调度相关台帐（5类）；调度技术支持系统中的架空线路、电缆线路、变压器、母线和断路器，共5类。
数据主要来源为分别为生产管理系统和调度技术支持系统。
少数单位若存在生产管理系统中未管理专用配电变压器信息的问题，可从用电信息采集系统中获取专用配变信息。
云南电网电能质量在线监测系统
) 1 系统具有数据采集及分析处理、计算统 计 ( 包括国标要求的六项电能质量指标) 、包括 谐波功率在内的功率总加及各次谐波功率频谱分 析、事件记录、曲 线报表分析、 数据转发及查询
功能。
2) 系统具备大容量、多通道的数据测量技 术及优化的数据处理算法。具备输人通道多、 动 态范围大及多种触发方式; 安装本系统的各变电 站测量单元， 可以同时启动测量， 具有良 好的同 时性， 对电能质量的分析有很好的系统性和延续
摘 要: 对云南电网电能质量在线监测系统进行了全面、详细地介绍。 关键词: 电能质量 在线监测 网络系统 中图分类号: TM76 文献标识码: B 文章编号: 1006 一 7345 (2006 ) 04 一 0011 一 02
1
前言
云南电网电能质量在线监测系统基于网络平 台构建，具有高精度、高性能、全 自动、实时监 测等多项优点， 该系统集强大的数据采集、分析 处理、计算统计 、数据储存、报表输出等多项功 能为一体，是一项全方位电能质量在线监测的系 统工程。
等功能。 . 子站起承上启下、作为通讯平台的作用。 “ 启下”作用主要为控制所有与之相连的监测装
置测量现场数据， 并将数据通过网络或 M em 方 d o 式汇集到子站服务器; “ 承上”作用主要为将所
有数据二次处理，上传至指定后台主站数据库。 子站由高性能服务器以及通讯控制平台软件组成 ， 提供多元通讯手段的通讯接口，网络接 口带宽 自 适应软件，具备数据在通讯不正常时的缓存功能。 . 主站作为数据中心、 后台数据库和数据发
布。监测装置和供电局子站服务器 自动不间断测 量， 并将数据传至后台主站服务器， 利用高效数
变电站电力设备综合状态在线监测系统
变电站电力设备综合状态在线监测系统变电站电力设备综合状态在线监测系统一、应用范围及特点变电站电力设备综合在线监测系统主要针对110kV及以上电压等级变电站内关键电力设备（变压器、GIS、断路器、容性设备、避雷器、电力电缆等）进行在线监测，并通过对不同电力设备多种运行参量的综合分析为全面评估设备的运行状态和寿命预测提供准确的现场运行数据。
系统主要特点：采用分层次监测的系统结构，将电力局管辖区域内的多个变电站内的多种电力设备在线监测作为一个整体进行规划和设计，在统一的硬件平台、统一的软件平台和统一的数据库上实现变电站多种电力设备、多个状态参量的集成监测，避免了在线监测简单拼凑带来的弊端，使监测系统具有良好的兼容性、可扩展性和可维护性。
采用目前国际上最先进的数据采集硬件和PXI测控总线结构，不同设备和数据中间之间的通讯采用IEC61850标准，能够保证监测数据的准确性和可靠性。
超高频局部放电监测采用外置的微带天线传感器（带宽：3000MHz）进行测量，并对采集到的单次放电波形进行多种分析，从真正意义上实现了超高频局部放电的在线监测。
所有传感器的安装不改变变压器的本体结构，不影响设备的正常运行。
现场前置机机柜、智能采集单元和所有外置传感器的结构设计均符合高海拔、大温差户外长期使用的要求，系统具备定期自检和故障自恢复功能，能在规定的工作条件下长期可靠工作。
远程数据监控中心采用双机热备+磁盘阵列的结构保证数据长期存储的可靠性，采用电力局区域互联网通信的方式，通过浏览器方式可以远程监控管理终端和监控中心连接，实现电力局办公桌面查看现场数据，并提供无线接入方式。
系统软件采用模块化结构设计和图元设计，同时具备自动监测和手动监测功能，具有良好人机界面，易操作，易升级。
二、技术参数1. 电容性设备：介质损耗角正切分辨率达1‰。
长期检测稳定性小于5‰。
检测单元测量误差小于5‰智能监测单元电磁兼容满足相关技术标准，同时支持现场通讯协议；2．避雷器电流测量精度小于2%（现场干扰条件下测量）；能够对测量结果进行温湿度修正；长期监测稳定性小于1%；电磁兼容应足相关技术标准，同时支持现场通讯协议；3．断路器：a) 电寿命诊断分合闸过程电流波形正常工作和分合闸过程电流幅值电弧持续时间（准确性≤±10%）分合闸动作次数、时间及日期主触头累计电磨损（以I2T 或IT 表征）（受燃弧时间判断的影响，测量精度≤±15%）b) 机械系统诊断线圈分合闸时间分合闸线圈电流波形断路器分/合状态c) 控制回路状态监测辅助触点动作时间d) 储能机构状态监测储能电机工作电流波形储能电机启动次数4 变压器：a）射频局部放电监测单元传感器频带：100kHz~15MHz实时采样带宽：15MHz相位分析窗口数：4000放电统计参量分析功能，包括：基本放电参量：最大放电量、平均放电量、放电次数二次统计参量：偏斜度、峭度二维谱图显示：最大放电量相位分布Hqmax(φ)、平均放电量相位分布Hqn(φ)、放电次数相位分布Hn(φ)二维放电谱图三维放电谱图：放电次数－放电量－相位b）超高频局部放电监测单元传感器频带：10MHz~3000MHz实时采样带宽：300MHz实时采样速率：2000MS/s等效采样速率：2000MS/s纳秒单次放电分析功能，包括：时域指纹分析、频域指纹分析、联合时频分析、基于小波提取的分形分析c）油中气体色谱在线监测最小分析周期: ≤4小时；工作环境温度：-30℃～45℃；安装接口位置：油路循环范围内；测量精度：气体组分灵敏度测量范围检测精度H2 ≤1μL/L 1－2000μL/L ≤10％CO ≤1μL/L 1－5000μL/L ≤10％CH4 ≤1μL/L 0.1－2000μL/L ≤10％C2H6 ≤1μL/L 0.1－2000μL/L ≤10％C2H4 ≤1μL/L 0.1－2000μL/L ≤10％C2H2 ≤1μL/L 0.1－500μL/L ≤10％总烃≤1μL/L 1－8000μL/L ≤10％d）套管介质损耗角正切在线监测（可选）介质损耗角正切分辨率达10-3长期检测稳定性小于5×10-3检测单元测量误差小于±1%读数+0.0005e）油中温度在线监测温度检测范围：-30℃～+125℃温度测量精度：0.5℃f) 铁芯接地故障在线监测最小电流分辨率1mA最大可测量电流范围应达到100A5 环境参数监测：环境参数环境温度 -50～80℃ ±0.5% 环境湿度 0～98%RH ±2%三、系统构成采用分层次在线监测的方式，将需要在线监测的电力设备按照区域划分为多个单元（通常将一回出线上的所有电力设备划分为一个单元）。
电能质量在线监测系统
电力系统电能质量在线监测系统概述电网由“发、输、变、配、用”五个环节组成，作为用户侧的“配、用”电环节消耗着总电能的80%。
随着社会经济发展，电气化铁路、电弧炉、变频器等冲击性、非线性、不平衡度负载在电力应用中越来越多，谐波、负序、闪变、电压暂态等电能质量问题直接影响着电力系统的供电安全。
电能是一种商品，其质量问题是供应商和客户共同关注的问题。
用电企业有必要建立电能质量监测系统，实现对整个配电电网电能质量的实时监控。
产品特点电能质量监测系统GDDN-500C具有485总线传输功能和以太网远程传输功能，可随时随地得知各个监测点的实时数据，并能通过远程控制技术，做到随时对任意一个监测点进行修改设置和做特殊检测。
可以在任何地方任何时间查看GDDN-500C所记录的数据,并在上位机上进行细致深入地分析。
如有异常电力事件发生,GDDN-500C能够以最快的速度进行报警提示，并且通过原始资料，可以在电脑进行分析处理越限故障及事件。
公司不断优化监控终端的程序，轻松实现远程监控。
内置大容量Flash存储盘，可保证记录时间的长度和记录数据的完整性。
产品功能2～50次谐波分析；通过多种通讯方式实现远程数据采集（远动103规约、局域网通讯、RS232/ RS485通讯）；可切换至被监测的任一变电站的任一条线路，显示现场数据；对历史数据调用分析；存贮发送来的数据，并根据选定的时间段或测试数据筛选条件进行进一步分析处理；对现场发来的数据，按照统计、分析条件定时形成综合统计报表；输出多种趋势曲线和波形曲线；输出多种数据报表；可当地或远程任意设置仪器测量参数，如：电压变比、电流变比、越限定值可任意设定电压、电流各次谐波的报警和跳闸限值。
可任意设置连续越限次数（为避免干扰和暂态谐波造成的误判断，当连续越限次数超过设定值时为一次真实的越限）。
当测量值超过所设定的报警限值时，仪器提供报警继电器的闭合结点。
具有谐波超值报警和跳闸功能。
智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用
智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用随着电力系统的发展和智能化的不断深入，智能变电站继电保护在线监测系统作为电力系统中至关重要的一环，其设计与应用越来越受到注目。
智能变电站继电保护在线监测系统是指利用现代信息技术，对变电站继电保护设备进行实时在线监测，并根据监测数据进行维护管理和故障诊断的系统。
该系统可以对继电保护设备的运行状态进行全面、及时、准确的监测，发现设备的异常状况，并采取相应的措施，确保电网运行的稳定和安全。
本文将围绕智能变电站继电保护在线监测系统的设计与应用进行深入探讨。
1. 系统结构设计智能变电站继电保护在线监测系统的整体结构一般包括监测数据采集模块、数据传输模块、数据处理模块和监测维护管理模块等部分。
监测数据采集模块主要负责实时采集继电保护设备的运行参数数据，比如电流、电压、频率等；数据传输模块则负责将采集到的数据传输到数据处理模块，通常采用无线传输或者有线传输的方式；数据处理模块则对传输过来的数据进行实时处理和分析，判断设备的运行状态；监测维护管理模块则负责对处理后的数据进行管理和分析，同时进行维护管理和故障诊断等工作。
智能变电站继电保护在线监测系统的功能主要包括实时监测、远程控制、设备管理、故障诊断和应急处理等。
实时监测是系统的核心功能，通过监测设备的各项参数，及时发现设备的异常情况；远程控制则可以实现对设备的远程操作和控制，提高了系统的灵活性和智能化；设备管理是系统的基础功能，对设备的信息进行管理和储存；故障诊断则是系统的重要功能，通过对监测数据的分析，识别设备的故障原因，为应急处理提供依据。
智能变电站继电保护在线监测系统的软件设计主要包括监测数据采集和处理软件、数据传输和管理软件、故障诊断和维护管理软件等部分；硬件设计主要包括监测终端设备、数据传输设备和数据处理设备等。
在软件设计上，一般采用分布式系统架构，实现各个功能模块的独立运行；在硬件设计上，通常采用模块化设计，提高了系统的可靠性和可维护性。
配电网电能质量在线监测系统研究分析
配电网电能质量在线监测系统研究分析摘要：随着电力电子技术、自动化技术、计算机技术等先进技术的进一步发展，大功率非线性负载在供配电系统中的应用越来越多，采取电能质量在线监测，对有效提高和改善供电电能质量，提高供电可靠性，确保电力设备发挥正常性能水平等，均具有非常重要的研究意义。
关键词：配电网；在线监测系统；电能质量一、电能质量的在线监测目前，供配电系统中电能质量监测按照监测方式不同大致可以划分为设备入网前的专门监测、供电系统中电能的定期或不定期检修及动态在线监测3大类。
由于供电电能质量在传输、分配调度以及消耗使用过程中的特殊性，前面两种监测模式所获得的监测数据结果，在实时性、可靠性、准确性、全面性等方面，均很难满足现代智能配电系统供电电能质量监测需求。
为了满足现在智能配电网对供电电能质量数据信息动态采集的需求，建立电能质量在线动态监测系统已成为电力系统研究的重要内容。
通过在线实时动态监测，可实现连续采集、传输、运算分析、记录以及存储电网调度运行实时数据信息，动态掌握电网系统频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、谐波以及供电三相不平衡度等电能质量特性参数，动态运算分析供电质量可能存在的问题，并采取有针对性的治理策略，有效提高和改善供配电系统中供电电能质量。
在电能质量在线监测系统设计时，考虑到电磁场会对装置运行环境的影响，应优先选择无风扇、具有的高电磁兼容性、无硬盘以及宽温度范围的液晶LED显示装置，电能在线监测装置以DSP数据单元为核心，可以为整个电能质量监测系统提供全面的电能数据监测和运算分析功能，并具有强大的数据通信网络，能够实现同步并行数据采集工作。
系统中监测和管理高级应用软件设计过程中，应选择逻辑运算清晰合理、能够及时高效可靠进行电能质量数据采集、传输、运算分析的监测管理应用软件。
二、电能质量在线监测系统设计2.1系统硬件组成结构电能质量在线监控系统主要由前端数据采集模块、DSP数据处理模块、ARM主控模块、LCD 显示装置、键盘以及存储及通信扩展等外围功能模块共同组成，如图 1 所示。
电能质量在线监测系统供电运行数据的准确性分析
电能质量在线监测系统供电运行数据的准确性分析摘要：电能质量在线监测系统可以确保供电可靠性，数据的集中在线以及电网的中枢点电压、输变电系统可靠性、监测与管理的全覆盖。
在目前的供电系统中，我们必须有效保护电气设备和电网安全并达到安全传输标注，由此电能质量监测系统应运而生。
从目前电能质量的监测情况来看，电能质量在线监测系统对电气设备和电网形成较好的保护。
本文说明了电能质量在线监测系统设计的必要性，阐述了电能质量在线监测系统供电运行数据的准确性。
关键词：电能质量；在线监测系统；供电运行；准确性电能质量不仅影响人民的生活、生产，而且也是电能质量控制的基础。
电能在线监测系统可以实现对电力系统电能质量的电压、频率、谐波、三相不平衡度的指标项进行有针对性的分析，进而提高电能质量。
一、电能质量在线监测系统设计的必要性1是提高电能质量的主要渠道电能计量监控系统是一种建立在国际工业标准上的具有开放性、分布性及模块化并专用于当地电能计量及监控方面的软件。
该系统可以满足用户需要的当地电能计量监控系统。
采用监控组态软件和生产监控系统对接，通过采集产量后的汇总统计分析，实现了整个生产能耗数字化，有效增加系统运行的自动采集率、数据准确率等指标。
为了提升优质供电服务水平，我们要利用信息化手段和大数据挖掘技术发挥电能质量数据的价值。
在传输过程中对电能质量进行在线监测是提高电能质量的必要手段。
在电能质量在线传输中，需要我们对电能的整个动态传输过程进行监控，如果发现问题会通过信息反馈系统对电能质量进行及时调整。
所以，电能质量在线监测系统是提高电能质量的主要手段。
完善系统监测功能，并不断运行系统维护，通过完善数据分析功能提升电能质量指标分析和管理水平。
一份有价值的电能质量在线监测系统以完成对电能质量在线监测系统行业系统、完整的调研分析工作，使决策者能够清楚地了解电能质量在线监测系统行业现状和整体的发展情况，确保了电能质量在线监测系统的时效性，从而推进电能质量在线监测系统行业的不断进步。
电能质量在线监测系统方案设计分析
电能质量在线监测系统方案设计分析电能质量问题，一直以来都是电力系统关注的焦点。
我国电力系统的快速发展，使得电能质量问题愈发突出，对电力设备的正常运行和用户的使用体验产生了很大影响。
为此，本文将针对电能质量在线监测系统方案设计进行分析，旨在为电力系统提供一种高效、可靠的电能质量监测手段。
一、项目背景随着我国经济的持续增长，电力需求不断攀升，电力系统运行压力增大。
电能质量问题主要包括电压、电流、频率、波形等方面的异常，这些问题会导致电力设备故障、生产事故，甚至影响电力系统的稳定运行。
因此，对电能质量进行实时监测，对电力系统的安全、稳定运行具有重要意义。
二、方案设计目标1.实现对电力系统各节点电压、电流、频率等参数的实时监测；2.分析电能质量数据，发现异常情况并及时报警；3.提高电力系统的运行效率，保障电力设备安全运行；4.为用户提供便捷的电能质量查询和统计功能。
三、方案设计内容1.系统架构电能质量在线监测系统采用分布式架构，分为数据采集层、数据传输层、数据处理层和用户界面层。
（1）数据采集层：负责采集电力系统各节点电压、电流、频率等参数，通过传感器将模拟信号转换为数字信号。
（2）数据传输层：将采集到的数据传输至数据处理层，采用有线或无线通信方式实现。
（3）数据处理层：对采集到的数据进行处理，包括数据清洗、数据分析和数据存储等。
（4）用户界面层：为用户提供电能质量查询、统计和报警等功能。
2.系统功能（1）实时监测：系统可实时显示电力系统各节点电压、电流、频率等参数，并可根据用户需求进行定制化展示。
（2）数据查询：用户可查询历史电能质量数据，了解电力系统运行情况。
（3）数据分析：系统对采集到的数据进行实时分析，发现异常情况并及时报警。
（4）报警功能：当电能质量异常时，系统可自动发送报警信息至用户手机或电脑端。
（5）统计报告：系统自动电能质量统计报告，方便用户了解电力系统运行状况。
3.系统关键技术（1）数据采集：采用高精度传感器，确保数据采集的准确性。
电能质量在线监测系统方案设计分析
电能质量在线监测系统方案设计分析电能质量在线监测系统是现代工业和商业企业中必不可少的设备之一。
与传统的手动检测方式不同，电能质量在线监测系统采用先进的数字化技术和互联网通信技术，能够快速、准确地监测电网质量参数，并自动报警，对于企业节能降耗，提升电网运行效率，保障电力供应安全非常重要。
本文将对电能质量在线监测系统的方案设计进行分析，介绍主要的技术方案和构成要素等内容。
一、系统技术方案1.系统监测对象电能质量在线监测系统的监测对象一般包括电压、电流、频率、谐波、瞬变等几个方面，此外还需要监测整个电能系统的负荷变化，包括电器设备的开关情况等。
2.系统监测范围电能质量在线监测系统的监测范围的大小将会决定监测系统的精度和实用性。
监测系统需要涵盖到所有的电器设备，从总电源到每个电器设备的电网系统。
3.系统数据管理电能质量在线监测系统的数据存储一般采用云端存储，数据可随时进行远程管理，方便操作界面的客户化调整，同时保证数据的安全性和可靠性。
4.系统报警管理电能质量在线监测系统的报警机制也是很重要的，系统需要能及时发现并处理故障信息，并发送警报信息给相应的用户，提醒用户及时采取措施，防止事故或设备故障。
二、构成要素1.传感器传感器是电能质量在线监测系统的主要构成成分，它可以测量电能质量监测数据的各个参数。
该传感器现在通常是基于数字传感器技术，精度可以很高。
2.监测装置这是电能质量在线监测系统的另一个重要组成部分，是整个系统的“大脑”。
监测装置包括主控芯片、智能电表、电力分析仪等元件。
它还可以进行地线故障检测、过压保护、过流故障检测和电流控制等。
3.互联网技术互联网技术是电能质量在线监测系统的重要组成部分，可以使传感器和监测装置之间保持数据传输，同时可以实现远程监控和操作。
三、实际应用现在，电能质量在线监测系统广泛应用于工业和商业领域，能够提供企业、工厂、商店、酒店等各种不同的电力需求环境下的数据监测和分析。
电能质量在线监测系统能够帮助企业判断电力系统的质量，保障电网的稳定运行。
变电所电能质量在线监测系统的设计与应用
（ １ ． 中国石化 广州分公 司， 广 东 广州 ５ １ ０ ７ ０ ５ ； ２ ． 广 东电网公司 电力科学研究 院， 广 东 广州 ５ １ ０ ０ ８ ０ ）
摘
要： 基 于广 州石化聚 丙烯 变电所拓 扑结构及 负载特性分析 ， 对聚 丙烯 变 电所 电能质量监 测 系统 的 系统规模 、 监
聚丙烯变 电所 电能质量监测 系统采用 典型 的“ 终 根 据 对 聚丙 烯 变 电 所 的主 要 负 载进 行分 析 ， 其 可能存 在 的 电能质量 问题 包括 以下几 方 面 ： 端一 主站 ” 两层结构 ， 其 总体设计示 意 图如 １ 所示 。
（ １ ） 挤压机 的单台功率达到 ２ ６ ０ ０ ｋ Ｗ， 其启 动
测点位 置、 网络 结构 、 总体功能框架、 高端应 用需求等进行 详细设计 。利用 电能质量在线监 测 系统采 集到 的电能质 量数据 ， 根据 电能质量五 项国标对 聚丙烯变电所的整体电能质量情况进行 了统计和评估 。 关键词 ： 电能质量； 在线监测 系统 ； 评 估
文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ ８ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ３ ８— ０ ３ 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ ４ ０ ５ 文献标志码 ： Ｂ
表 １ 聚丙烯变 电所主要负载列表
以在变 电所运 控 室及 时 掌握 变 电所 供 电 网络 的
电能 质 量 。 （ ４ ） 辅 助 决 策 。利 用 海 量 的 电 能 质 量 监 测 数 据， 实 现 电能 质 量 治 理 的辅 助 决 策 ， 如 滤 波 器 设 计 等。
１ ． ３ 电能 质量 监测 系统 的总体 设计
（ １ ） 数据采集和存储 。在聚丙烯变电所 的关键
配电网电能质量在线监测系统研究分析
配电网电能质量在线监测系统研究分析【摘要】配电网电能质量在线监测系统是当前配电网管理中的重要工具，能够实时监测电能质量参数，提升故障诊断能力，保障系统的稳定运行。
本文通过对配电网电能质量在线监测系统的组成结构、工作原理、实时监测功能重要性、故障诊断能力提升以及系统性能评价等方面进行研究分析。
结果表明，该系统在提高电网管理效率、降低故障处理成本、保障用户用电安全等方面具有重要意义。
未来发展方向应该注重系统性能的提升、数据分析算法的改进和智能化监测技术的引入。
本文的研究为配电网电能质量在线监测系统的发展提供了参考和建议，对于优化配电网运行、提高供电质量具有重要意义。
【关键词】配电网、电能质量、在线监测系统、研究、分析、组成结构、工作原理、实时监测、故障诊断、系统性能评价、重要性、发展方向、总结1. 引言1.1 背景介绍配电网电能质量在线监测系统是一种能够实时监测电能质量的系统，可以帮助电力企业提升电网运行效率、保障用户用电质量，减少电网故障损失的重要工具。
随着电力系统的不断发展和电网负荷的增加，电网电能质量问题也日益突出，如谐波、电压波动、电流不平衡等问题不断浮现，给电网稳定运行和用户电器设备造成严重影响。
研究配电网电能质量在线监测系统对于保障电网安全稳定运行，提高供电服务质量，实现智能配电网具有重要意义。
目前，随着信息技术的快速发展，配电网电能质量在线监测系统也得到了快速发展，成为电力系统中不可或缺的一部分。
通过对电能质量参数的实时监测与分析，可以及时发现电网问题，预防事故发生，保障电网安全稳定运行。
深入研究配电网电能质量在线监测系统，探索其组成结构、工作原理、功能及性能评价等方面，对于推动电力系统智能化建设，提升电力系统运行管理水平具有重要意义。
1.2 研究目的本文旨在探讨配电网电能质量在线监测系统的研究分析，明确其重要性和必要性。
在当前社会发展的背景下，能源供应不断增加，电能质量问题不容忽视。
电能质量在线监测系统的设计与实现
电能质量在线监测系统的设计与实现近年来，随着电力系统发展，越来越多的电子设备正在被广泛应用。
而这些电子设备不仅需要电力的供应，更需要电能的质量保证。
否则，这些电子设备可能会受到电能质量问题的影响，导致其无法正常运行，严重的情况甚至会导致设备故障。
因此，电能质量在线监测系统的设计与实现对于保证电能质量具有重要意义。
一、电能质量电能质量是指电能在装置端出现各种失真现象或变化的情况。
在电流和电压波形、周期、频率、稳定性、电压暂降、闪变等方面的失真或变化，都会影响电能质量。
一旦出现电能质量问题，可能会导致电子设备损坏、系统运行时出现故障等问题。
因此，电能质量保证是电力系统稳定运行的重要保障。
二、电能质量在线监测系统的设计与实现设计电能质量在线监测系统的关键是要实时了解电能质量信息。
一般情况下，电能质量在线监测系统是由在线监测装置、数据处理装置和监测软件构成的。
1. 在线监测装置在线监测装置主要是指电能分析仪，该装置要能够精确地采集电流和电压参数，并能对电能进行有效的分析。
电能分析仪主要由采样电路、ADC、FPGA、存储器、通讯接口等部分构成。
采样电路主要用于采集电流和电压信号并进行信号调理，ADC负责将模拟信号转换成数字信号，FPGA通过代码实现复杂的算法，存储器用于存储采集到的电能参数，通讯接口则负责将采集到的数据发送到数据处理装置。
2. 数据处理装置数据处理装置是电能质量在线监测系统中至关重要的一部分，主要负责对采集到的电能参数进行处理，并将处理后的数据传输至监测软件中。
数据处理装置主要由微处理器、存储器、通讯接口等部分构成。
微处理器通过代码实现复杂算法，存储器用于存储采集到的原始数据以及处理后的数据，通讯接口则负责将处理后的数据传输至监测软件中。
3. 监测软件监测软件是将采集到的电能质量参数转换成用户易于理解的形式，并显示在电脑屏幕上。
监测软件主要由数据处理模块、图形运算模块和显示模块构成。
数据处理模块负责对采集到的数据进行进一步处理，包括统计、分析、存储等。
一种适用于智能变电站的电能质量在线监测系统[实用新型专利]
![一种适用于智能变电站的电能质量在线监测系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/87f55766cc22bcd127ff0c0d.png)
专利名称：一种适用于智能变电站的电能质量在线监测系统专利类型：实用新型专利
发明人：王海涛,李秋鹏,郑海涛,程明,丁国亮,王堃,李艳,胡昀申请号：CN201720352989.1
申请日：20170406
公开号：CN206710515U
公开日：
20171205
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种适用于智能变电站的电能质量在线监测系统，包括电能质量监测主站系统，110KV并网线路安装的合并单元与交换机，330KV并网线路安装的电压互感器、电流互感器与线路测控装置；还包括多通道电能质量在线监测装置与数模转换器；数模转换器信号输入端通过光缆与合并单元连接或者通过光缆与交换机连接，数模转换器信号输出端与多通道电能质量在线监测装置相应的信号通道连接；多通道电能质量在线监测装置相应的信号通道通过电缆分别与电压互感器、电流互感器连接，或者通过电缆与线路测控装置的电压回路、电流回路分别连接。
数模转换器将从合并单元或交换机获取的电压、电流数字量转换成模拟量，接至电能质量在线监测装置，完成电能质量分析。
申请人：中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司
地址：730050 甘肃省兰州市七里河区建工西街23号
国籍：CN
代理机构：甘肃省知识产权事务中心
代理人：刘继春
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作者简介 ：滕志军 （ ９３ ） 男 ，吉林籍 ， １７ － ， 教授 ，硕士 ，主要从事无线通信技术研究 ； 王 中宝 （９ ０ ） 男 ，吉林籍 ， １８ ・ ， 硕士研究生 ， 究方 向为无线通信技术 。 研
９ ８
电 工 电 能 新 技 术
第３ ２卷
层， 主要起计 量 和保 护 的 作用 。设 备 层 分 布着 各 个 负荷 的开关 柜 ， 是现 场 用 电设 备 和供 电系 统之 间 的
变 电站 电能质 量在 线 监 测 系统
滕 志军 ， 中宝 ，索大翔 李 国强 王 ，
（ ．东北 电力 大学信 息 工程 学院 ，吉林 省 吉林 市 １２ １ ； １ ３ ０ ２ ２ ．天津 电力公 司调 度通 信 中心 ，天 津 ３ ０ １ ） ０００
摘要 ：本 文 阐述 了 Ｚｇ ｅ 监 测 变 电站 电能质 量数 据 的基 本原 理 和பைடு நூலகம் 测过 程 ， ｉＢ ｅ 设计 完成 了各 相 关部
图 １ 变 电站 的分 层结 构 图 ， 为 由进线 电源 层 、 变
压层、 上层 通 信 层 、 备 层 和 下 层 通 信 层 五 部 分 构 设 成 。进 线 电源层是 上 级 电源 和 变 电站 的 结 合处 ， 根 据负荷 的需 求进线 电源分为 不 同电压 等级 。变压层 是 变压 器所 在层 ， 进线 电源 根 据 负荷 需 要 变 为所 把
的供 （ ） 时 刻 ， 用 电 电能 质 量 指 标 往 往 是 不 同 的 ， 即 电能质 量在 空 间上 和 时 间 上均 处 于动 态 变 化 之 中。
上 的传 输 速 率 分 别 为 ２ ０ ｂ ｓ４ ｂ ｓ和 ２ ｋ／ 。 ５ ｋ／、Ｏｋ／ ０ ｂ ｓ Ｚｇ ｅ 据输 出功 率 和信 道 环境 的不 同 ， 实 际传 ｉ ｅ根 Ｂ 其 输 距离 介 于 ｌ ７ ｍ 之 间 ， 般 在 ３ ｍ 左 右 。Ｚｇ ０～ ５ 一 ０ ｉ． Ｂ ｅ的介质 接人 控制子 层 （ Ｃ） ｅ ＭＡ 采用 载波监 听多路 访 问／ 冲突 防止 （ Ｓ Ａ Ｃ 的碰 撞避 免 机 制 ， 免 Ｃ Ｍ ／ Ａ） 避 了发送数 据 时 的竞 争 与 冲 突。在 Ｚｇ ｅ ｉ ｅ的 网络 层 Ｂ
中图分类号 ： Ｎ ２ Ｔ ９ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：１０ —０ ６ ２ １ ）２０９ － ０ ３３７ （ ０３ ０ －０ ７０ ５
１ 引言
随着 国民经 济 的快 速 发 展 ， 大量 非 线 性 负 荷和 大功 率整 流设 备 相 继投 入 到 电力 系 统 中 ， 成 了诸 造 如功 率 因数 低 、 电压 畸变 率高 、 谐波 电流值大 和 暂态 过 电压 等 电能质 量 问题 。 电能质量 问题 的出现不 完
分 的软硬 件 ， 并针 对 煤矿 变 电站做 了电能质 量测 试 工作 。测试 结果及 传输 实验 表 明 ， 测 系统安 装 监 调试 简便 ， 工作稳 定 性 高 ， 电磁 兼 容性好 ， 有较 高的 推广 应 用价值 。 具
关键 词 ：变 电站 ；电能质量 ； ｉ ｅ ；监 测 Ｚｇ ｅ Ｂ
的技术 提 案 。Ｚｇ ｅ ｉ ｅ的物 理 层 （ Ｈ 采 用 直 接 序 Ｂ Ｐ Ｙ） 列 扩 频 在 工 业 科 学 医 疗 （Ｓ 频 段 ，． Ｇ （ ＩＭ） ２ ４ Ｈｚ 全
球 ）９ ５ ｚ 美 国 ） ８ ８ 、１ ＭＨ （ 和 ６ ＭＨｚ 欧 洲 ） 三个 频 段 （ 。
由用 户 干扰 所决 定 ； 于不 同 的供 （ ） 对 用 电点 在 不 同
（ ＷＫ） ｉＢ ｅ Ｎ Ｚｇ ｅ 联盟 制定 了星 型 、 型 和 网状 网三种 树 网络拓 扑结 构 。
２ ２ 变 电站 的分 层结构 ．
其最 终解 决 需要 电力 部 门 、 设备 制造 厂商 和 电力 用 户 三方 积极 密切 的合 作 ， 因而 电 能质 量 问题 越 来
越受 到各 方 面 的关 注 。
第３ ２卷 第 ２期
２１ ０ ３年 ４月
电 工 电 能 新 技 术
Ａｄｖ ｎ ｅ ｃ ｎ ｌｇ ｆＥｌｃｒｃ ｌＥｎ ｉ ｅ ｉ ｇ ａ ｄ Ｅｎ ｒ ｙ ａ ｃ ｄ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｅ ｔｉａ ｇｎｅ ｒｎ ｎ ｅ ｇ
Ｖｏ ． ２，Ｎｏ． １３ ２ Ａｐｒ ０１ ．２ ３
在线 监 测 系统 。
收 稿 日期 ：２ １．１ １ ０ １１ － ２
需 要 电压等 级 ， 压 器 台数 根 据 负荷 大 小 和 供 电方 变
式 决定 。上 层 通 信 层 是 电力 线 系 统 继 电保 护 所 在
基 金 项 目 ：国 家 自然科 学 基 金 （１７ Ｏ ０ 资 助 项 目 ５Ｏ ７ １ ）
Ｚｇ ｅ 为一种 新兴 短距 离无 线传 输技 术广 泛 ｉ ｅ作 Ｂ
应 用 于 电力行业 中 ， 在传 输数 据方 面有 着低 成本 、 低 功 耗 和传 输 稳 定 的特 点 ， 因此 本 文 提 出采 用 Ｚｇ ｅ ｉＢ ｅ 无 线传感 器 网络 及其 自组 网方 式 的变 电站 电能质 量
全取 决 于 电力 生 产 部 门 ， 至有 的质 量 指 标 （ 如 甚 例 谐波 、 电压波 动 和 闪变 、 相 电 压不 平 衡 度 ） 往 是 三 往
２ 应 用分 析
２ １ Ｚｇ ｅ ． ｉＢ ｅ技术简 介 Ｚｇ ｅ 标 准是 基于 Ｉ Ｅ ０ ． ５ ４协议 栈 而建 ｉ ｅ Ｂ Ｅ Ｅ ８ ２ １． 立 的。Ｚｇ ｅ 是一 种介 于无 线标记 技术 和蓝 牙之 间 ｉＢ ｅ
变 电站作 为 电力 系 统 变配 电功 能 单 位 ， 测 其 监
电能质 量有 助 于上 级供 电部 门及 时 了解用 户使 用 电
能 的情 况 ， 也有 助于 变 电站 内部 工作 人 员 实 时 掌 握
它 的 电能 质量 ， 针 对 特 定 的 电 能 质量 进 行 分 析 处 并
理 。