三相諧波監測裝置

LYDN9000B三相諧波監測裝置第1章 概 述

   隨著電（diàn）力電子技術的發展，直流輸電、大功率單相整流技術（shù）在工業部門（mén）和用（yòng）電設備上被廣泛應用，如大功率可控矽器件、開關電源、變頻（pín）調速（sù）等，這些典型非線性（xìng）負荷將從（cóng）電網吸入或注入諧（xié）波電流，從而引起（qǐ）電網電（diàn）壓（yā）畸變，使電網波形受到汙染，供電質量惡化，附加損失增加，傳輸能力下降。在電網中，三相負荷不平衡、電力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諧波。電能質量下降，嚴重威脅（xié）供電、用電設備的（de）可靠運行（háng）。

電能質量監測裝置（zhì）是我公司針對電能質量監測難題，研究總結國內外（wài）電能質量監測特點和實踐經（jīng）驗基礎上，嚴格按照國家頒布的相關技術標準，自主設計開發的新一代嵌入式電能質量在線（xiàn）監（jiān）測終端。采用先進的工控板+DSP+FPGA處理器（qì），是具有高速采樣、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（zhuāng）置。

該裝（zhuāng）置可全天候不間斷監測電網的諧波含有率、諧波總畸變率、三相電壓不平衡度、閃變、電壓偏差、電壓波動、頻（pín）率、各次諧波有功功率、無功功（gōng）率、功率因數、相移功率因數、有效值、正負序、暫態（tài）事（shì）件等電能質量數（shù）據。

     對電能質量監測（cè）裝置的監測數據進行分（fèn）析，可（kě）反（fǎn）映公用電網供到用戶受電端的交流電能質量，各種用電設備在不同運（yùn）行狀態下對公用電網電能質量的影響。對電力設備調整及運行過程動態（tài）監視，幫助用戶解決電力（lì）設備調整及投運過程中出現的問題。監測分析電力係（xì）統中動態參數，並對相關設（shè）備的功能和技術（shù）指標作出定量評價，保護係統中重要設備的用電可靠，避（bì）免因（yīn）電能（néng）質量問題帶來引起的重大事故。

LYDN9000B三相諧波監測（cè）裝置第2章 裝置功能特點

LYDN9000B電能（néng）質（zhì）量在線監（jiān）測裝置（zhì）除具有常（cháng）規的電能質量穩態指標的（de）監測外，還（hái）對電能質量的暫態擾動，主要是電壓的驟升、驟降（jiàng）進行監（jiān）測和（hé）記（jì）錄。並且具有完善的電能（néng）質量數據統計分析功能，方便用（yòng）戶及時準確的了解（jiě）線（xiàn）路電能運行狀況。

2.1 裝置監測項目

2.2電（diàn）能質量統計分析功能

分鍾統計功能

裝置具有（yǒu）對電能質（zhì）量數據的分（fèn）鍾（zhōng）統（tǒng）計功能，可（kě）按設定時間（1分鍾（zhōng）~10分鍾（zhōng））統（tǒng）計電能質量數據的大值、小值、平（píng）均值、95%概率大值等。

日報表統計功能

在電能質量分鍾統計基礎上，進行日報表統計分析功能，統計電能質量數據的大值、小值、平均值、95%概率大值（zhí）等。

2.3事件記錄功能

暫態事件記錄

當發生暫態事件，裝置能夠準確地記（jì）錄該事件，包括事件類型、事件發生時刻、發（fā）生相（xiàng）別、特征幅（fú）值、暫態發生持續時間等。

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（gòu）根據配置文件靈活配置要記錄的穩態指標越限事件，事件內容包括事件類型、事件（jiàn）發生時刻、特（tè）征幅值。

2.4錄波功能

暫態觸發錄波

暫態事件（jiàn）自動觸發錄波，可同時記錄事件發生前後10周波和事件結束前（qián）後10周波波形（xíng）數據。

2.5數據存儲功能

電能質量數據存（cún）儲（chǔ）

可按（àn）設定間隔保存分鍾電（diàn）能質量統計數據，保存間隔按3~60分鍾可（kě）配置。32G電子盤，保（bǎo）存時（shí）間長度根據設定保存間隔及監測路數自由伸縮。數據存（cún）儲按“先進先出”原則，循環覆蓋。數據停電不（bú）丟失，保存時間不小於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（jiá）。

2.6通訊功能

 支持RS485、USB、以太網接口，並且支持雙網口通訊方案（àn）；

 通過IEC61850協議與主站係（xì）統交（jiāo）換數據（需定製）；

 根（gēn）據主站要（yào）求上傳實時電能質量分析數據，以及指定時間段內的電能質量分析數據；

2.7對（duì）時功能（néng）

具備GPS硬對（duì）時（shí）接口，可以接受（shòu）IRIG-B碼對時。

2.8界（jiè）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（xiào）值、諧波、間諧波、閃變、功率、不平衡度等（děng）電（diàn）能質量數據。

實時波形

實時顯示對應監測點的（de）矢量圖以及實時（shí）波形圖。

事件記錄

可查看對應（yīng）監測點暫態事件記錄和穩態事件記（jì）錄（lù）。錄波（bō）文件以Comtrade文件存儲。

參數管理

主要包括定值設置、變比設置。該部分（fèn）主要用於裝置對應監測點的電（diàn）壓等級、PT、CT以及越限限值的界麵配置。

曆（lì）史數據

主要包括（kuò）日報表數據、日合格率數據等曆史數據的查看。

 係統設置

主要包括（kuò）通訊設置、統計間隔設（shè）置、時間設置、PQDIF配置、密（mì）碼設置、文件管理以及運行工況查詢。該部分可（kě）進行對裝置的維護操作，如（rú）裝置通訊IP地址的設定、PQDIF文件生成機製的（de）設（shè）置以及版本信息的（de）查看等。

LYDN9000B三相諧波監（jiān）測裝置第三（sān）章 主要技術指標

LYDN9000B三相諧波監測裝置第四章 係統（tǒng）應（yīng）用方案

整個網絡分為采集單元、變電站監測層和上級監測層三個部分。采集（jí）單元為監（jiān）測終端，通過以太網將數據傳送至當地監控係統。用戶可通過上級監測層和當地監控係統進行（háng）管理。

LYDN9000B三相諧波監測裝置第五章 機械結構及電氣安裝

5.1 安裝開孔圖

裝置為嵌入式安裝（zhuāng）方式，可以（yǐ）集中安裝於控製（zhì）室的屏櫃上，也可（kě）分散安裝（zhuāng）於開關櫃上。

5.2 模擬量輸入回（huí）路

裝置交流電流回路必須用可靠壓接的不小於2.5mm²的帶色標的導線連接至屏櫃的電流（liú）輸入端子處，裝置端子上的螺絲必須有彈簧墊圈並擰緊，以（yǐ）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的導線連接至屏、櫃的（de）電壓（yā）輸入端子處。

5.3 通訊網絡的連接

裝置適用於電力係統各電壓等級變電站（zhàn）和工礦企業變電站，由（yóu）網（wǎng）線連接構成通訊（xùn）網絡。本裝置提供兩個獨立的、互（hù）為備用的（de）以太網接口，通過專用的（de）屏蔽網絡連（lián）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（zǔ）網。網絡拓（tuò）撲圖請參見上節。以太網連（lián）接線（xiàn）的兩個端頭都需按照EIA/TIA 568B 標準製作（zuò），其接線示意如圖16 所示。

第六章 人（rén）機界麵

   本裝置配置TFT彩色液晶屏（píng），界麵顯示具有中英文選擇功能，顯（xiǎn）示界麵完全圖形化設計風格。界麵操（cāo）作類似Windows 的操作方法，簡單易用。此外，在人機對話操作中，為（wéi）防（fáng）止誤操作影響（xiǎng）裝置的（de）正常運行，本裝置在一些功能（néng）中設置了密碼，密碼在出廠時默認設置為空，即（jí）直接（jiē）按確認鍵即可。

6.1開機界麵

    本設（shè）備在上電後大約10~15秒後點（diǎn）亮屏幕，並顯示此開機（jī）啟動界麵。等待機（jī）器完成啟動自檢和初始化工作。自檢（jiǎn）和係統初始化全部完成大約需要30~40秒鍾。此過（guò）程結束後切換（huàn）至數據顯示界麵。

6.2按鍵的基本功（gōng）能

“﹢”——用（yòng）於向後切換通（tōng）道；  

“﹣”——用於（yú）向前切換通（tōng）道；

“↑”——方向鍵，用於向上移動光標；

“↓”——方（fāng）向鍵，用於向下移動（dòng）光標；

“→”——方（fāng）向鍵，用於向右移動光（guāng）標；

“←”——方向鍵，用於（yú）向左移（yí）動光標（biāo）；

“取消”——用於放（fàng）棄當前操作（zuò），或退出（chū）正在顯示的內容；

“確（què）認”——用於確認各項操作；

6.3主菜單

6.4操作指（zhǐ）南

    注：裝（zhuāng）置修改（gǎi）密碼為“8888”。

6.4.1查看實時數據

   在主菜單（dān）中可（kě）以通過“↑”，“↓”鍵分別查看各（gè）項電能質量指標數據，並且可以通過“確認”鍵（jiàn）進入二級菜單查看各類子項數據。同時“確認”鍵（jiàn）也可進入某些子項顯示（shì）界麵，可通（tōng）過方向鍵進行翻屏或選擇查看內容（róng）。

6.4.2查（chá）看實時圖形

   在“實時波形”界（jiè）麵可查看電壓（yā）和電流（liú）的實時波形；在“基波向量”下可查看電壓電流矢量圖；在“波動閃變”界麵可查看電壓有效值（zhí）的實時波形；在“曆史統計”中可查看暫態事件波形（xíng）。

6.4.3查看和設置變比

   在“係統配置”—“電能參數”界（jiè）麵可進行線路PT變比，CT變比設置（zhì），還可以進行暫態事（shì）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（àn）“保存參數”定值才生效。

       2. 裝置出廠時，默認定值為“0”(即退出越限報警（jǐng）)，為確保（bǎo）裝置能夠正常提（tí）示越限告警及記錄事件，請不要隨便修改定（dìng）值。如需了解或修（xiū）改定值（zhí），請（qǐng）翻（fān）閱本手冊附表列出（chū）的定值說明。

6.4.4設置時間（jiān）

   1. 手動設置時間

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

   2. 網絡校時

在“係統配置”—“係統參數”—“終端校時（shí）”—“網絡服務器同（tóng）步校時”對話框中輸（shū）入服務器IP地址和端口號，輸入完畢按“確認”鍵，裝置自動同步服務器時間（上（shàng）位機需裝對時（shí）軟件）。

3.  B碼校時

  在“係統配置”—“係統參（cān）數”—“終端校（xiào）時”—“B碼校時”中可開啟B碼校時功能，裝置後端子需接入相應的B碼信號，裝置自動同步B碼時鍾。（GPS對時為選配功能）

6.4.5設（shè）置通訊參數

1. 串口參數設置（zhì）

在“係統配置”—“係統參數（shù）”—“網絡設置”—“COMx波特率”中輸入相應波（bō）特率，按“更（gèng）新COMx”即（jí）可生效。

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

2. 網口參數設置

在（zài）“係統配置”—“係統參數”—“網絡設置”—“網口x MAC地址/IP地址/子網掩（yǎn）碼”中輸入相應值，按“更新MAC/網口x”即可生效。

   注：MAC地址：硬（yìng）件（jiàn）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（hù）聯網（wǎng）協議地址（Internet Protocol Address），是IP協議提供的一種統（tǒng）一的地址格式（shì），它為互聯網上的每一個網（wǎng）絡和每一（yī）台主機分配一個（gè）邏（luó）輯（jí）地址，以此來屏（píng）蔽物理（lǐ）地址的差異。

        子網掩碼：網絡掩碼（subnet mask） 它是一種用來指明一個（gè）IP地址的哪些位標（biāo）識的是主機所在的子網（wǎng），以及哪些位標識（shí）的（de）是主機的位掩碼。子網掩碼（mǎ）不能（néng）單獨存在，它必須結合IP地址一起使用。子網掩碼（mǎ）隻有一個（gè）作用，就是將某個IP地址劃分成網絡（luò）地址和主（zhǔ）機地址兩部分。是（shì）一個32位地（dì）址，用於屏蔽IP地址的一部分以（yǐ）區別網（wǎng）絡標識和主機標識，並說明該（gāi）IP地址是在局域（yù）網上，還是（shì）在遠程網上。

3. FTP上傳參（cān）數設置（zhì）

在“係（xì）統配置（zhì）”—“係統參數”—“網絡設置”—“FTP xxxx”中輸入相應值，按“更新FTP”即可生效。

4. 網關IP參（cān）數設置

在“係統（tǒng）配置”—“係統參數”—“網絡設置”—“默認網關IP地址（zhǐ）”中輸（shū）入相應值，按“更新（xīn）網關”即可生效。

6.4.6 選擇線路設置

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

例如：

需要測量線路1的電（diàn）壓U和電流（liú）I；線路2的電壓U和電流I。裝置可配置為：

“Line_1”用CH01測量線路1的電壓U；

         用CH02測量（liàng）線路1的電流I；

“Line_2”用CH03測（cè）量線路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，出線的電流I1、電流I2和電流I3。

裝置可配置為

用（yòng）CH01測（cè）量（liàng）I段母線電壓U；

“Line_1”用CH02測量I段母線出線電流I1；

“Line_2”用CH03測量（liàng）I段母線出（chū）線電流I2；

“Line_3”用CH04測量I段母（mǔ）線出線電流I3；

注：出（chū）廠（chǎng）時已（yǐ）根據用（yòng）戶要求配置，相應線路電壓電流標簽會貼在CHxx下方，配（pèi）線之前請進行確認，用戶無（wú）須更改。

6.4.7 軟件升級操作

首先把升級軟件拷貝到U盤根目錄下，將U盤插入USB接口，進入“係統配置”—“係統參數”—“係統信息”界麵，按“升級軟件”根據（jù）提示等待裝置自（zì）動完成升級操作。

6.4.8 裝置校準

   出廠調試人員（yuán）已（yǐ）對裝置進行校準操（cāo）作，用戶無須操作。

6.4.9 文件上（shàng）傳或導出

   文（wén）件根據FTP設置自動上傳文件，也可手動上傳文件或導（dǎo）出（chū）文件。

進入“係統配置”—“文件管理”界麵，，選擇文件，按“上傳到（dào）FTP服務器”或“拷貝到USB設備”相應文件（jiàn）會上傳或導（dǎo）出。

6.4.10 打印數據

   進入（rù）“係統配置”—“打印數據”界麵，可（kě）進行相應打印操作。

附表：裝置定值清單

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