電能質量在線監（jiān）測裝置

LYDN9000B電能質量在線監測裝置第1章 概 述

   隨著（zhe）電力電子技術的發展，直流輸電、大功率單相整流技術在工業部門和用電（diàn）設備上被廣泛應用，如（rú）大功率可控矽器件、開關電源、變頻調速（sù）等，這些典型非（fēi）線性負荷（hé）將從電網吸入（rù）或注（zhù）入諧波電流，從而引（yǐn）起電網電（diàn）壓畸變，使電網波形受到汙染，供電質量惡化，附（fù）加損失增加，傳輸能力下降。在電網中，三相負荷（hé）不平衡、電力（lì）係統諧振接地等會產生負序，大功率整流和非線性設備等會產生（shēng）諧波。電（diàn）能質量（liàng）下降，嚴重（chóng）威脅供（gòng）電（diàn）、用電設備的（de）可靠運行。

電能質量監測裝置是我公司（sī）針對電能質量監測難題，研究總結國內外電能質量監測特點和實踐經驗基礎上，嚴格按照（zhào）國家頒布的相關技術標準，自主設計開發的新一（yī）代嵌入式電能質量在線監測終端。采用先進的工控板+DSP+FPGA處理（lǐ）器，是具有（yǒu）高速采樣、計算、分析、統計、通訊和顯示等功能相結合的電能質量監測裝置。

該裝置可全天候不間斷（duàn）監測電網的諧波含有率、諧波總（zǒng）畸（jī）變率、三相電壓不平衡度、閃變、電壓偏差、電（diàn）壓波（bō）動、頻率、各次諧波有功功率、無功功率、功率因數、相移功（gōng）率因（yīn）數、有效（xiào）值、正（zhèng）負序、暫態事件（jiàn）等電能質量（liàng）數（shù）據。

     對電能質量監測裝置的監測數據進行分析，可（kě）反映公用電網供到用戶受電（diàn）端的交流電能質（zhì）量，各種用電設備在不同運行狀態（tài）下對公用電網電能質量的影（yǐng）響。對電力設備調（diào）整（zhěng）及運行過程動態監視，幫助用戶解決電力設備調（diào）整及投運（yùn）過程中出現的問（wèn）題。監測分析電力係統中動態參數，並對相（xiàng）關（guān）設備的功能和技術指標作出（chū）定量評價，保護係統中重要設備的用電可靠，避免（miǎn）因電能質量問題（tí）帶來引起的重大事故。

LYDN9000B電能質量在線監測裝置第2章 裝置（zhì）功能特點

LYDN9000B電能（néng）質量（liàng）在線監測裝置（zhì）除具有常規的電能質量穩態指標的監測外，還對（duì）電能質量的暫態擾動，主要是電壓的驟升、驟降進行監測和記錄。並且具有完善的（de）電能質量數據統計分析功能，方便用戶及時準確的了解線（xiàn）路電能運行狀況。

2.1 裝置監測項目

2.2電能質量統計（jì）分析功能

分鍾統計功（gōng）能

裝置具有對電能質量數據的分鍾統計功能，可按設定時間（1分鍾~10分鍾）統計電能質（zhì）量數據（jù）的大值、小值、平均值、95%概率大（dà）值等。

日報表統計功能（néng）

在電能質量分鍾統計基礎上，進行日報表統計分析（xī）功能，統計電能質量數（shù）據的大值、小（xiǎo）值、平均（jun1）值、95%概率大值等。

2.3事件記錄功能（néng）

暫態事件（jiàn）記錄

當（dāng）發（fā）生暫態事件，裝（zhuāng）置能（néng）夠準確地（dì）記（jì）錄該事件，包括事件類型、事件（jiàn）發生時刻、發生相別、特征幅值、暫態發生持續時（shí）間等。

穩態事件記錄

裝置具有對電能質量穩態指標越限的判斷，並能夠根據配置文件靈活配置要記錄的穩態指標越限事件，事件（jiàn）內容包括事件類（lèi）型、事件發（fā）生時（shí）刻、特（tè）征（zhēng）幅（fú）值。

2.4錄波功能

暫態觸發錄波

暫態事件自動觸發錄波，可同時記錄（lù）事件（jiàn）發（fā）生前後10周波（bō）和事件結束前後10周波波形數據。

2.5數據存儲（chǔ）功能

電能質量數據存（cún）儲

可按設（shè）定間（jiān）隔（gé）保存分鍾電能質量統計數據，保存間隔按3~60分鍾可配置。32G電（diàn）子盤（pán），保存時間（jiān）長度根據設（shè）定保存間（jiān）隔及監測路數自由伸（shēn）縮。數據存儲按“先進先出”原則，循環覆蓋。數據停電不丟失，保存時間（jiān）不小於10年。

數據拷貝

支持USB拷貝數據文件，且能夠自動新建相應文件夾。

2.6通訊功能

 支持RS485、USB、以太網接口（kǒu），並且（qiě）支持雙網口通訊方案；

 通過IEC61850協議與主站係統交（jiāo）換數據（需定製）；

 根據主站要求上傳實（shí）時（shí）電能質量分析數據，以及（jí）指定時間段內的電能質量分析數據；

2.7對時功能

具備GPS硬對時接口，可以接受IRIG-B碼對時。

2.8界麵顯示功能

實時數據

可實時查看對應監測點的電壓電流有效值、諧（xié）波、間諧波、閃變、功率、不平衡度等電能（néng）質量數據。

實（shí）時波形

實時顯示對（duì）應監測點的矢量圖以及實時波形圖（tú）。

事件（jiàn）記錄

可查看對（duì）應監測（cè）點暫態事件（jiàn）記錄和穩態（tài）事件記錄。錄波文件以Comtrade文件存儲。

參數管理

主要（yào）包（bāo）括定值設置、變比設置。該部分主要用於裝置對應監測點的電壓等級、PT、CT以（yǐ）及越限限（xiàn）值的界麵配置。

曆史數據

主要（yào）包括日報（bào）表數據、日合格率數據等曆史數據的查看。

 係統設置

主要（yào）包括通訊設置、統計間隔設置、時間（jiān）設置、PQDIF配置、密碼設置、文件管理以及運行工況查詢。該部分可進行對裝置的維護操作，如裝置通訊IP地址的設定、PQDIF文件生成（chéng）機製的設置以及版本信息的查看等（děng）。

LYDN9000B電能質量在線監測裝置第三章 主要技術指標

LYDN9000B電能質量在線（xiàn）監測裝置第四章 係統應用方案

整個網絡分（fèn）為采集單元、變電（diàn）站監測層和上級監測層（céng）三個部分。采集單元為監測終端，通過以太網將數據傳送至當地監控係統。用（yòng）戶可通過上級（jí）監測層（céng）和當地監控（kòng）係統進行管理。

LYDN9000B電能質量在線監測裝（zhuāng）置（zhì）第（dì）五章 機械（xiè）結構及電氣安裝

5.1 安（ān）裝開孔圖

裝置為嵌入式安裝方式，可以集中安裝於控製室的屏櫃上，也可分散安（ān）裝於（yú）開關櫃上。

5.2 模擬（nǐ）量輸入回路

裝置交流電流回路（lù）必須用可靠壓接的不小於2.5mm²的帶（dài）色標的導線連接至（zhì）屏櫃的電流輸入端子處（chù），裝置端（duān）子上的螺絲必須有彈簧墊圈並擰緊，以防止交流電流回路開路；交流電壓回路必（bì）須用可靠壓接的不小於1.5mm²的導線連接至（zhì）屏、櫃的電壓輸入（rù）端子處。

5.3 通訊網絡的連接

裝置適用於電力係統各電壓等（děng）級變電站和（hé）工礦企業（yè）變電站（zhàn），由網線連接構成通訊網絡。本裝置提（tí）供兩個獨立的（de）、互為備用的以太網接口，通過專用的屏蔽網絡連接線按照（zhào）國際通用的EIA/TIA 568B 標準（zhǔn）接入網絡交換機後組網。網絡拓撲圖請參見上（shàng）節。以太網連接線（xiàn）的兩個端頭都需按照（zhào）EIA/TIA 568B 標準（zhǔn）製作，其接線示意如（rú）圖16 所（suǒ）示。

第六章 人機界麵

   本裝置配置TFT彩（cǎi）色液晶屏，界麵顯示具有中英文選擇功能，顯示界麵（miàn）完全圖（tú）形化設計（jì）風格。界（jiè）麵操作類似Windows 的操作方法（fǎ），簡（jiǎn）單易用。此外（wài），在人機對話操作中，為（wéi）防止誤操作影響裝置的正（zhèng）常（cháng）運行，本裝置在一些功能中設置了密碼，密碼在出廠時默認設置為空，即直接按確認鍵即（jí）可。

6.1開機界麵

    本設備在上電（diàn）後大約10~15秒後點亮屏幕，並顯示此開機啟動界麵。等待機器完成啟動自檢和（hé）初始化工作。自檢和係統初始化全部完成大（dà）約需要30~40秒鍾。此過程結束後切換至數據顯示（shì）界麵（miàn）。

6.2按鍵的（de）基（jī）本功能

“﹢”——用於向後切換通（tōng）道；  

“﹣”——用於向前切換通道；

“↑”——方向（xiàng）鍵，用於向（xiàng）上移動光標；

“↓”——方向鍵，用於向下移動光標（biāo）；

“→”——方向鍵，用於向右移動光標；

“←”——方（fāng）向鍵，用於向（xiàng）左移動光標；

“取消”——用於放棄當前操（cāo）作，或退出正（zhèng）在顯示的內容；

“確認”——用於確認各項操作（zuò）；

6.3主菜單（dān）

6.4操作指南（nán）

    注（zhù）：裝置修改（gǎi）密碼為“8888”。

6.4.1查看實（shí）時（shí）數據

   在主（zhǔ）菜單中可以（yǐ）通過“↑”，“↓”鍵分別查看各項電能質量指標數據，並且可以通過“確認”鍵進入二（èr）級菜單查看各類子項數據。同時“確認”鍵也可進入某（mǒu）些子項顯示界麵，可通過方向鍵進（jìn）行翻屏或選擇查看內容。

6.4.2查看實時（shí）圖形

   在“實時波形”界麵可查看電壓和電流的實時波（bō）形；在（zài）“基（jī）波向量”下（xià）可查看電壓電流矢量圖（tú）；在“波動閃變”界麵可查看（kàn）電壓有效值的實時波形；在“曆史統（tǒng）計”中可查看暫態事件波形。

6.4.3查看和設置變比

   在“係統配置（zhì）”—“電能參數”界麵可進行線路（lù）PT變比，CT變比設置（zhì），還可（kě）以進（jìn）行暫態事件和穩（wěn）態事件定值設置。

   注：1. 當設置完以上定值後，必須按“保存參數”定值才生效。

       2. 裝置出廠時，默認定值為“0”(即（jí）退出越限報警)，為確保裝置能夠正（zhèng）常（cháng）提（tí）示越限（xiàn）告警（jǐng）及記錄事件，請不要隨（suí）便修改定值。如需了解或修（xiū）改定值，請翻閱本手冊附表列出的定（dìng）值（zhí）說明。

6.4.4設置時間

   1. 手動設置時（shí）間

在“係統配置”—“係統參數”—“終端校（xiào）時”—“手動設置時間”對話框中手動輸入相應時間，輸入完畢按“確認（rèn）”鍵，新設置時間生效。

   2. 網（wǎng）絡校時

在“係統配置”—“係統參數”—“終端校時”—“網絡服務器同步校時”對話框（kuàng）中輸入服務器IP地址（zhǐ）和端口號，輸入完畢按“確認”鍵，裝（zhuāng）置自動同步服務器時間（上位機需裝對時軟件）。

3.  B碼校時（shí）

  在“係統配置”—“係統參數”—“終端校（xiào）時”—“B碼校（xiào）時”中（zhōng）可開啟B碼校時（shí）功能，裝置後端子需接入相應的B碼信號，裝（zhuāng）置自動同步B碼時（shí）鍾（zhōng）。（GPS對時（shí）為（wéi）選（xuǎn）配功能）

6.4.5設置通訊參數

1. 串口（kǒu）參數設置

在“係統配置”—“係統參（cān）數”—“網絡設置”—“COMx波特率”中輸入相應波特率，按“更新COMx”即可生效。

注：出廠默認COM1用作RS485通訊口（默認modbus規約，地址為1，“協議設置”中查看及修改）；COM2用作（zuò）B碼對時口。

2. 網（wǎng）口參數（shù）設（shè）置（zhì）

在（zài）“係統配置”—“係統參數”—“網絡（luò）設（shè）置”—“網口x MAC地址/IP地（dì）址/子網掩碼”中輸入相應值，按“更新MAC/網口x”即（jí）可生效。

   注：MAC地址：硬件地址（Medium Access Control）用來定義網絡設備的位置，它是由網卡決定的，是固定的。

       IP地址：互聯網協議地址（Internet Protocol Address），是IP協議提供的（de）一種統一的地址格式，它（tā）為互聯網上的每一個網絡和每一台（tái）主機分配一個邏輯地址，以此來屏蔽物理地址的差異。

        子網（wǎng）掩碼：網絡掩碼（subnet mask） 它是一種（zhǒng）用來指明一個IP地址的哪些位標識的（de）是主機所在的子網，以及哪（nǎ）些位標（biāo）識的是（shì）主機的位（wèi）掩碼。子網掩碼不能單獨存在，它必須結合IP地址（zhǐ）一起（qǐ）使用。子網掩碼隻有一個作（zuò）用，就是將某個IP地址劃（huá）分成（chéng）網絡地址和主機地址兩部分。是一個32位地址，用於屏蔽IP地址（zhǐ）的一部分以區別網絡標識和主機標識，並說明該IP地址是在局域網上，還是在遠（yuǎn）程網上。

3. FTP上傳參數設置

在（zài）“係統配置”—“係統參數”—“網絡設置”—“FTP xxxx”中輸入相應值（zhí），按“更新FTP”即可生（shēng）效（xiào）。

4. 網關IP參數（shù）設置

在“係統配（pèi）置（zhì）”—“係統參數”—“網絡設置”—“默認網關IP地（dì）址”中輸入相應（yīng）值，按“更（gèng）新網關”即可生效。

6.4.6 選擇（zé）線路設（shè）置

本裝（zhuāng）置的A-A0，B-B0，C-C0三相作為1個測量（liàng）通道，並標示為CHxx（見上圖），由於采用先進的通道（dào）同步技術，所以各個（gè）測量通道可以根據需要配置為測量線路的（de）電壓或電流通道。

例如：

需要測量線路1的電壓U和電流I；線路2的電壓U和電流I。裝置可配置（zhì）為：

“Line_1”用CH01測量（liàng）線路1的電（diàn）壓U；

         用CH02測量線路1的電流I；

“Line_2”用CH03測量線（xiàn）路2的電壓U；

         用CH04測量線路2的電流I；

需要測量1段母線電壓U，出線的（de）電流I1、電流（liú）I2和電流I3。

裝置可配置為

用CH01測量I段母（mǔ）線電壓U；

“Line_1”用CH02測量（liàng）I段母線出線電（diàn）流I1；

“Line_2”用CH03測量I段母線出線電流I2；

“Line_3”用CH04測量I段母線出線（xiàn）電（diàn）流（liú）I3；

注：出廠時已根據用戶要求（qiú）配置，相應線路電壓電流標簽會貼在CHxx下方，配線之前請進行（háng）確認，用戶無須更改。

6.4.7 軟件升級操作

首先（xiān）把升級軟件拷貝到U盤根目錄下（xià），將U盤插入USB接口，進入（rù）“係統配置”—“係統參數”—“係統信息”界麵，按“升級軟件”根據提示等待裝置自動完成（chéng）升級操（cāo）作。

6.4.8 裝置校準

   出廠調試人員已對裝置進行校準操作，用（yòng）戶無須（xū）操（cāo）作。

6.4.9 文件上傳或導出

   文件（jiàn）根據FTP設置（zhì）自動上傳文（wén）件，也可手動上傳文件或（huò）導出文件。

進入“係統配置”—“文（wén）件管（guǎn）理”界麵，，選擇文件，按“上傳到FTP服務器”或“拷貝到USB設備”相應文件會上傳或導出。

6.4.10 打印數據

   進入“係統配置”—“打印（yìn）數據”界麵（miàn），可進行相應打印（yìn）操作（zuò）。

附表：裝置定值清單（dān）

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