諧波在線監測裝置

LYDN9000B諧波在線監測裝置第1章 概 述

   隨（suí）著電（diàn）力電子技術的發（fā）展，直流輸電、大功率單相整流技術在工（gōng）業（yè）部門和用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）調速等，這些典型非線（xiàn）性負荷將從電網吸入或注入諧波電流，從而引起電網（wǎng）電壓畸（jī）變，使電網波形受到汙染，供電質量惡化，附（fù）加損失（shī）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（jiē）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（diàn）能（néng）質量下降，嚴重威脅供電、用電設備的可靠運行。

電（diàn）能質量監測裝置是我公（gōng）司針（zhēn）對電能質量監測難題，研究總結國（guó）內（nèi）外電能質量監測特（tè）點和實踐經驗基礎上，嚴格按照國家頒布的相關（guān）技術標準，自主設計開發的新一（yī）代嵌入式（shì）電能質量在線監測終端。采用先進的工控板+DSP+FPGA處理（lǐ）器，是具有高速采樣、計算、分析、統計、通訊和顯（xiǎn）示等功能相結合的電能質量監測裝置。

該裝（zhuāng）置可全天候不（bú）間斷監測電網（wǎng）的諧波含有率、諧（xié）波總畸變率、三相電壓不平（píng）衡（héng）度、閃變、電壓偏差、電壓波動、頻（pín）率、各次諧波有功功率、無功功率、功率因數、相移功率因數（shù）、有效值、正負序、暫態事件等電（diàn）能質量數據。

     對電能質量監測裝置的監測數據進（jìn）行分析，可反映公用電網供到用戶受電端的交（jiāo）流電能質量，各種用電設備在不同運行狀態下對公用（yòng）電網（wǎng）電能質量（liàng）的影響（xiǎng）。對電力設（shè）備調整及運行過程動態監視，幫（bāng）助用戶解（jiě）決電力設備調整及投運過程中出現的問題。監測（cè）分析電力（lì）係統中動態參數，並對相關（guān）設備的功能和技術指標作出定量（liàng）評（píng）價，保護係統中重要設備的用電可靠，避免因電能質量問（wèn）題帶來引起的重大事故。

LYDN9000B諧波在線監測裝置第2章 裝置功能特點

LYDN9000B電能質量在線（xiàn）監測裝（zhuāng）置除具有常規（guī）的（de）電能質量穩態指標的監測外，還（hái）對電能質量的暫態擾動，主要是電壓的驟升、驟降（jiàng）進行監測和記錄。並且具有完善的電能質量（liàng）數（shù）據統計分析功能，方（fāng）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（mù）

2.2電能質量統計分析（xī）功能

分鍾統計（jì）功能

裝置具有對（duì）電能質量數據的分鍾統計功能，可按設定時間（1分（fèn）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（bào）表統計功能

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

2.3事件（jiàn）記錄功（gōng）能

暫態事件記（jì）錄

當發生暫態事件，裝置能夠準確地記錄該事件，包括事件（jiàn）類型、事件發生時刻、發生相別、特（tè）征幅值、暫態發生持續時間等。

穩態（tài）事件記錄

裝置具有對（duì）電能質量穩態指標越限的判斷，並能夠根據（jù）配置文件靈活配（pèi）置要記錄的穩態指標越限事件，事（shì）件（jiàn）內容包括事件（jiàn）類型、事件發生時刻、特征（zhēng）幅值。

2.4錄波功能

暫態觸發錄波

暫（zàn）態（tài）事件自動觸發錄波（bō），可同時記錄事（shì）件發生前後10周波和事件結束前後10周波波形數據。

2.5數據存儲功能

電能質量（liàng）數據（jù）存儲

可按設定間（jiān）隔保（bǎo）存分鍾電能質量統計數據，保存間隔按3~60分鍾可配（pèi）置。32G電子盤，保存時間長度根（gēn）據設定保存（cún）間（jiān）隔及監測路數（shù）自由伸縮。數據存儲按“先進先出”原則，循環覆蓋。數據（jù）停電不丟失，保存時間不（bú）小於10年。

數據（jù）拷貝

支持USB拷（kǎo）貝數據文件，且能夠自動新建相應文件（jiàn）夾。

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；

 通過IEC61850協議與主站係統交換數據（jù）（需定製）；

 根據主站要求上傳實時電能質量分析數據，以及指（zhǐ）定時間段內（nèi）的電能質量分析數（shù）據；

2.7對時功能（néng）

具備GPS硬對時接口，可（kě）以接受IRIG-B碼對時。

2.8界麵顯示功能

實時數據

可實時（shí）查看對（duì）應監測點的電壓電流有效值、諧波、間諧波、閃變、功率、不平衡度等電能質量數（shù）據。

實時波形

實時顯示對（duì）應監測（cè）點的矢量圖以及實時波形圖。

事件記錄

可查看對應監測點暫態事件（jiàn）記錄和穩態事件記錄。錄波文件（jiàn）以Comtrade文件存儲。

參數管理

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

曆史數據

主要包（bāo）括日報表數（shù）據、日（rì）合格率數據等（děng）曆史（shǐ）數據的查看。

 係統設置

主要包括通訊設置、統計間隔設置、時間設置、PQDIF配置、密碼設置、文（wén）件管理以及運行工況查詢。該部分可進行對裝置（zhì）的（de）維護操作，如（rú）裝置通訊IP地址的設定、PQDIF文件生成機製的設置以及版本（běn）信息的查（chá）看等。

LYDN9000B諧波（bō）在線監測裝置第三章 主要技術指標

LYDN9000B諧波在（zài）線監測裝置第四章 係統應用方案

整個網（wǎng）絡分為采集（jí）單元、變（biàn）電站監測層和上級監測層（céng）三個（gè）部分。采集單元為監測終端，通過以（yǐ）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（jiān）控係統進行管理。

LYDN9000B諧波在線監（jiān）測裝置第五章 機械結構及電氣安裝

5.1 安裝（zhuāng）開（kāi）孔圖

裝置（zhì）為嵌（qiàn）入式（shì）安（ān）裝方式，可以集中安裝於控製室的屏櫃上，也可分散安裝於開關櫃上。

5.2 模擬量輸入（rù）回路

裝置交流電流（liú）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輸入端子處（chù），裝置端子（zǐ）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；交流電壓回路必須（xū）用可（kě）靠壓接的不小於1.5mm²的導線連接至屏、櫃的電壓輸入端子處。

5.3 通訊網絡的連接

裝置適（shì）用於電力係統各電（diàn）壓等級變電站和工礦（kuàng）企業（yè）變電站，由網（wǎng）線連接構成通訊網（wǎng）絡。本裝置提供（gòng）兩個獨立的、互為（wéi）備用的（de）以太網接口，通過專用的屏（píng）蔽網（wǎng）絡連接線按照國際通（tōng）用（yòng）的EIA/TIA 568B 標準接（jiē）入網絡交換機後組網。網絡拓撲圖請參見上節。以太網連接線的兩個端頭都需按照EIA/TIA 568B 標（biāo）準製作，其接線示意如圖16 所示（shì）。

第六章 人機界麵

   本裝置（zhì）配置TFT彩（cǎi）色液晶屏，界麵顯示（shì）具有中英文選擇功能，顯示界麵完全圖形化設計風格（gé）。界麵操作類似（sì）Windows 的操作方法，簡（jiǎn）單易用（yòng）。此（cǐ）外，在（zài）人機對話操作中，為防止誤操（cāo）作影響裝置的正常運行，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（àn）確認鍵即可。

6.1開機（jī）界麵

    本設備在上電後大約（yuē）10~15秒後（hòu）點亮屏幕，並顯（xiǎn）示此開機啟動界麵。等待機器完成（chéng）啟動自檢和初始化工作（zuò）。自檢和係（xì）統初（chū）始化全部完成大約需要30~40秒鍾。此過程結束後切換至數據顯示界麵。

6.2按鍵的基本功能

“﹢”——用於向後切換通道；  

“﹣”——用於向前切換通道；

“↑”——方向鍵，用於向上移動光標（biāo）；

“↓”——方向鍵，用於向下移動光標；

“→”——方向鍵，用於（yú）向右移動（dòng）光標；

“←”——方向鍵，用於向左移（yí）動光標；

“取消”——用於放棄（qì）當前操作，或退出正在顯示的內容；

“確認”——用於確認各項操作；

6.3主（zhǔ）菜單

6.4操作指南

    注：裝置修改密碼（mǎ）為（wéi）“8888”。

6.4.1查看實時數據

   在主菜單中可以通過（guò）“↑”，“↓”鍵分別查看各項電能質量指標數據，並且可以通過“確認”鍵進入二級菜單查看各類子項（xiàng）數據。同（tóng）時“確認”鍵也可進（jìn）入（rù）某些子項顯示界麵，可通過（guò）方（fāng）向鍵進行翻屏或選擇查看內容。

6.4.2查看實時圖形

   在“實時波形”界麵可（kě）查看（kàn）電壓和電流的實時波形；在“基波向量”下可查看電壓電流矢量圖（tú）；在“波動閃變（biàn）”界麵可查看（kàn）電壓有效值的實時（shí）波形；在“曆史統計”中可查看暫態事件波形。

6.4.3查看和設（shè）置變比

   在“係統配置”—“電能參（cān）數”界麵可進（jìn）行線路PT變（biàn）比，CT變比設置，還可以進行暫態事件（jiàn）和穩態（tài）事件定值設置。

   注：1. 當設置完（wán）以上定值後，必須按“保存參（cān）數（shù）”定值才生效。

       2. 裝置（zhì）出廠（chǎng）時，默認（rèn）定值（zhí）為“0”(即退出越限報警)，為確保裝置能夠正常提示（shì）越（yuè）限告警及記錄事件，請不要隨便修改定值。如需（xū）了解或修改定值，請翻閱本手（shǒu）冊附表列出的定值說明。

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”—“手動設置時間”對（duì）話（huà）框中（zhōng）手動輸入相應（yīng）時間，輸入完畢按“確（què）認”鍵，新設置時間生效。

   2. 網絡校時

在“係統（tǒng）配置”—“係統參數”—“終端校時”—“網絡服務（wù）器（qì）同步校時”對話框中輸入服務器IP地址和端（duān）口號，輸入完畢按“確認”鍵（jiàn），裝置自動同步服（fú）務器時間（上位機需裝對時軟件）。

3.  B碼校時

  在“係（xì）統配置（zhì）”—“係統參數”—“終端校時（shí）”—“B碼校時（shí）”中可（kě）開啟（qǐ）B碼校時功能，裝置後端子需接入相（xiàng）應的B碼信號，裝置自動同步B碼時鍾（zhōng）。（GPS對時為選配功能）

6.4.5設置通訊參數

1. 串口參數設置（zhì）

在“係統配置（zhì）”—“係統參數”—“網絡設置”—“COMx波（bō）特率”中輸入相應波特率，按“更新COMx”即可生（shēng）效。

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

2. 網口參數設置

在“係統配置”—“係統參數”—“網絡（luò）設置（zhì）”—“網口x MAC地址/IP地址/子網掩碼”中輸（shū）入（rù）相應值，按“更新MAC/網口x”即可生效。

   注：MAC地址（zhǐ）：硬件地址（Medium Access Control）用來定義網絡設備的（de）位（wèi）置，它是由（yóu）網卡決定（dìng）的（de），是固定的。

       IP地址：互聯網協議（yì）地址（Internet Protocol Address），是IP協議提供的一種統一（yī）的（de）地址格式，它為互聯網上的每一個網絡和每一台主機分配一個邏輯（jí）地（dì）址，以此來屏蔽物理地址的差異。

        子網掩碼：網絡掩碼（mǎ）（subnet mask） 它是一種用來指明一（yī）個IP地址的哪些位標識的是（shì）主（zhǔ）機所在的子網，以及哪（nǎ）些（xiē）位標識的是主機（jī）的（de）位掩（yǎn）碼。子網掩碼不能（néng）單獨存在，它必須結合IP地址一（yī）起使用。子網掩碼（mǎ）隻（zhī）有一個作用，就是將某（mǒu）個IP地址劃分成網絡地址和（hé）主機地址兩部分。是一（yī）個32位地（dì）址，用於屏蔽IP地址的（de）一部分以區（qū）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“係統配置”—“係統參數”—“網絡設置”—“FTP xxxx”中輸入（rù）相應（yīng）值，按“更新（xīn）FTP”即可（kě）生效。

4. 網關IP參數設（shè）置

在“係統配置”—“係統參數”—“網絡設置”—“默（mò）認網關IP地址”中輸入相應值，按“更新網關”即可生效。

6.4.6 選擇線路設置

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

例如：

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

“Line_1”用CH01測量線路1的電壓U；

         用（yòng）CH02測量（liàng）線路1的電流I；

“Line_2”用CH03測量線路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（yā）U，出線的電流I1、電流（liú）I2和電流I3。

裝置可配置（zhì）為

用CH01測量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I段母線（xiàn）出線電流I2；

“Line_3”用CH04測量I段母線出線電流I3；

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

6.4.7 軟件（jiàn）升（shēng）級操作

首先把升級軟件拷貝（bèi）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（shù）”—“係統信息”界麵，按“升級軟件”根據提示等待裝置自動完成升級操作。

6.4.8 裝置校準（zhǔn）

   出廠調試人員已（yǐ）對裝置進行校準操作，用戶無須（xū）操作。

6.4.9 文件上傳或導出

   文件根據FTP設置（zhì）自動（dòng）上傳文件，也可手（shǒu）動上傳文件（jiàn）或導出（chū）文件。

進入“係統配置”—“文件管理”界麵，，選擇（zé）文件，按“上傳（chuán）到FTP服務器”或“拷貝到USB設備”相應文件會上傳或（huò）導出。

6.4.10 打印（yìn）數（shù）據

   進入“係統配置（zhì）”—“打印數據”界麵，可進（jìn）行（háng）相（xiàng）應（yīng）打印操作。

附表：裝置定（dìng）值清單

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