机组PMU方案B
PMU同步相量测量系统简介
EMS系统侧重于监测系统稳态运行，测量周期通常是秒级， 而且不带时标，不同地点之间缺乏准确的共同时间标记。
WAMS介绍
继电保护及故障录波数据的采样频率都在几千HZ以上，带 有时标，但是只在发生故障时采集故障点附近的数据，记录数 据只是局部，并且待续时间短，通常在数秒之内，难以用于对 全系统动态行为的监视和分析。
✓ 发电机功角的计算
一般测量发电机功角的方法有3种： ①利用发电厂或变电站测量的电压、电流和功率计算出功角； ②利用键相脉冲检测转子的位置； ③利用转速信号计算功角。
相量概念
正弦信号：
xt 2X sint
采用相量表示为：
X = Ｘ e jφ ＝X cosφ + jX sinφ
相量由两部分组成，即幅值X（有效值）和相位φ，用直角 坐标则表示为实部和虚部。所以相量测量就必须同时测量幅值 和相位。
✓ 对静态稳定监视来说，相角测量将为SCADA系统增加一个新的 数据状态量，加快潮流计算的速度。
发电机功角测量
✓ 功角是指发电机空载电势相量Eq与机端电压U 之间的夹角。同步 发电机并网运行后，其功角δ 是用来观察和判断该机组和电力系统并 列运行稳定性的一个很重要的状态量。正常状态发电机功角在30度左 右运行，当功角在90度时是极不稳定的状态，稍有波动过一点就不能 再同步了。
GD GD GD GD T2 U3
HELP ALPHA
V0 W.X YZ SHIFT
PMU1
PMU2
➢ 利用GPS的秒脉冲作为统一的时间参考点，测得输电线两端的
电压相量为 U11,U22, 1 2
➢ 两地相角差δ实际上是指在同一时刻两个节点正序电压的相角 差，它是系统运行的重要状态变量之一。利用这个角度，可以得 知两端电力潮流的方向与大小；相角差的大小也反映了静稳裕度 的大小，它的周期变化就表明系统发生了功率振荡。
PMU改造技术规范书
临涣中利发电有限公司淮北涣城发电有限公司同步相量测量（PMU装置改造技术规范书批准：审定：审核：编写：2016年4月10日目录、总则二、现场情况三、标准和规范四、改造技术要求五、供货范围六、双方责任和义务七、技术资料父付进度八、项目施工的安全及技术要求九、性能验收试验十、技术服务和设计联络附件1：PMI主机及220kV公用系统信息量采集改造部分附件2：#1、#2机信息量采集PMU改造部分附件2：#3、#4机信息量采集PMU改造部分—、总贝U1本技术规范适用于临涣中利发电有限公司、淮北涣城发电有限公司（以下简称临涣电厂）同步相量测量（PMU装置改造工程。
2本技术规范包括PMU装置功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
改造后PMI设备的技术性能要求及接入的采集量满足《源网动态性能在线监测技术规范》相关要求。
3本技术规范提出的是最低限度的要求，并未对一切细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方保证提供符合本技术规范和有关最新工业标准的产品及其相应服务。
4乙方提供的产品应完全符合本技术规范的要求。
5乙方所供设计方案及相关设备必须是实践已证明是成熟可靠的方案和设备。
6在签订合同之后，到乙方开始制造之日的这段时间内，甲方有权提出因规范、标准和规程发生变化而产生的一些补充修改要求，乙方应遵守这个要求，具体款项内容由甲乙双方共同商定。
7本合同所使用的标准，如遇到与乙方所执行的标准不一致时，按较高的标准执行，但不应低于最新中国国家标准。
如果本合同与现行使用的有关中国标准以及中国部颁标准有明显抵触的条文，乙方应及时书面通知甲方进行解决。
8本工程采用国际单位制。
9要求卖方提供的设备必须具备权威机构颁发的ISO-9000资格认证证书或等同的质量保证体系证书并应同时满足下列要求：9.1须由华东认证的厂家且在华东和安徽接入成功案例。
9.2须由电科院认可并具有试验资质及安徽接入试验成功案例。
10要求提供上述设备的制造厂商应具有提供相应电力系统类似设备的经验和能力。
1号机增加送PMU信号的改造方案
1号机组小修增加送PMU信号的改造项目方案一、设备状况根据华北电网有限公司部门传真文件“网调传【2007】025号文件的要求。
为了进一步加强机网协调管理，保证电网和并网电厂的安全稳定运行。
现要求我厂将一次调频动作信号，DEH系统中的调频转速信号、一次调频前、后机组负荷信号，一级压力信号，大机键相转速信号送到电气的PMU装置，再由PMU装置将信号送到网调。
因此需在DEH系统中增加一块AO模件，在DCS系统中找备用通道，并且需要在就地安装一级压力变送器。
来实现要求。
这些工作必须利用机组停运的机会，修改相应组态及敷设电缆实施改造。
二、检修或改造后达到的效果1、要求按照网调文件实现信号的传送。
2、一次调频前负荷指令信号是经过选择处理的信号，在一次调频修正环节前。
3、一次调频修正后负荷信号是取实际负荷指令与网频修正后负荷增量的和。
4、一次调频动作信号为实际转速与3000转做差的绝对值大于2转的开关量信号。
5、转速4～20mA信号的模拟信号由DEH三个转速信号处理后的信号送PMU,量程为2900～3060rpm。
6、转速键相脉冲信号由TSI系统的键相模件输出的负电压信号。
7、A VR系统选择自动信号。
8、A VR系统选择手动信号。
9、PSS投入信号。
10、PSS退出信号。
三、检修方案1、检修条件●机组停运后即可●开工作票。
2、检修采取的具体方案●一次调频前负荷指令信号，信号kks为10DCS09LD101。
电缆的敷设：从1号电子间PMU控制柜敷设1棵ZRJ2X2X0.75的对屏电缆到DCS系统的CV A15.B柜的CBA09.BG091.CH6。
●一次调频动作后负荷指令信号，信号kks为10DCS09LD102。
电缆的敷设：从1号电子间PMU控制柜敷设1棵ZRJ2X2X0.75的对屏电缆到DCS系统的CV A15.B柜的CBA09.BG099.CH6。
●一级压力信号，信号kks为10MAA01CP108，电缆的敷设：从1号电子间PMU控制柜敷设1棵ZRJ2X2X0.75的对屏电缆到汽机房6.8米的一级压力变送器架旁的一级压力变送器。
PMU调试指导入门手册V1.0
PMU调试指导⼊门⼿册V1.0P M U调试⼊门⼿册V1.0 本⼿册旨在引导初学者快速掌握PMU的调试技能，熟悉PMU⼦站使⽤的各种产品。
根据⼿册能独⾃完成常规的PMU⼦站调试⼯作。
本⼿册内容主要包括PMU⼦站设备软硬件介绍，配置⼯具的使⽤⽅法，以及常见问题处理。
⼀、PMU⼦站简介装置 Phasor Measurement Unit (PMU)⽤于进⾏同步相量的测量和输出以及进⾏动态记录的装置。
PMU的核⼼特征包括基于标准的同步相量测量、失去标准时钟信号的守时能⼒、PMU与主站之间能够实时通信并遵循有关通信协议。
现有PMU⼤多依靠美国的GPS系统进⾏授时，部分设备已经开始采⽤GPS和北⽃系统双对时。
⽬前公司的PMU产品为CSS-200系列和CSD-361系列，⾄2012年起，新建项⽬开始使⽤CSD-361系列PMU。
想深⼊了解四⽅PMU产品，建议⼤家从CSS-200系列开始学习了解，更容易掌握PMU的原理及功能。
1.PMU⼦站在系统中的作⽤1)同步采样和相量计算；发电机内电势测量；2)实时数据上传，可同时与多个主站实时通信，参照IEEE 1344 、IEEE C37.118、《电⼒系统动态监测系统技术规范》的要求设计，可以与符合标准协议的任何其它主站系统进⾏数据交换；3)稳态循环记录相量、功率、频率等数据；4)动态短时记录模拟量采样数据，⽀持模拟量触发、开关量触发、联⽹触发、⼿动触发等多种扰动记录触发⽅式；5)记录数据分析⼯具，实现数值浏览、波形复现、数据格式转换等功能。
2.PMU⼦站的通讯功能PMU⼦站主要⽤于和主站（调度）进⾏通讯，也可与本地⼯作站通讯。
⽹络结构图如下：如上图所⽰，PMU⼦站将采集到的数据通过调度数据⽹上送⾄调度主站。
这⾥简单介绍下调度数据⽹的知识，对于电⼚的调度数据⽹来说，按照电⼒⼆次系统安全防护⼯作要求安全分区，⽹络专⽤，横向隔离，纵向认证，保障电⼒监控系统和电⼒调度数据⽹络的安全。
PMU简述、系统组成及装置功能介绍、通讯与路由、运行与维护
内容提要
PMU简述 系统组成及装置功能介绍 通讯与路由 运行与维护
PMU简介
术语和定义
• 同步相量 synchrophasor：以标准时间信号 作为采样过程的基准，通过对采样数据计算 而得的相量称为同步相量。因而，各个节点 的相量之间存在着确定统一的相位关系。
• 相量测量装置 phasor measurement unit (PMU) ：用于进行同步相量的测量和输出以 及进行动态记录的装置。PMU的核心特征包括 基于标准时钟信号的同步相量测量、失去标 准时钟信号的守时能力、PMU与主站之间能够 实时通信并遵循有关通信协议。
AC12U AC9I
6SF.004.261Z.123 6SF.004.261Z.112
输入12路独立电压（不 接入母线等元件，测量相电
共N点）
压或线电压
输入9路独立电流
与AC12U配合，接入线路等 元件
计算插件
配置：三个（ 2电、1光）独立的 以太网口，可选配500G硬盘。
用途：接入WAMS主站，本地动态 数据存储。
CSD-361A主机单元
交流插件
型号
图号
AC6U6I(a) 6SF.004.261Z.111
AC6U6I(b) 6SF.004.261Z.121
技术参数
用途
输入6路电压（共N点）、接入线路、变压器等元件，
6路独立电流
仅测量相电压
输入6路独立电压（不 接入线路、变压器等元件， 共N点）、6路独立电流 测量相电压或线电压
开入插件
I型开入：配置24路开入，带 启动闭锁继电器，每个机箱 中只可配置1块。
II型开入：配置28路开入回路 。
用法：无特殊需求时，PMU仅 使用II型开入。
PMU基本介绍全解
技术背景
行业标准
• IEEE1344-1995(R2001) ： IEEE Standard for Synchrophasors for Power Systems; EPRI：PC37.118-2005 《电力系统实时动态监测系统技术规范》: 国 调中心 03 年 2 月第 1 稿， 04 、 05 年修改稿 , 国家 电网公司06年4月正式发布；
发电机功角是发电机转子内电势与定子端电压或电网参考点母线电 压正序相量之间的夹角，是表征电力系统安全稳定运行的重要状态变 量之一，是电网扰动、振荡和失稳轨迹的重要记录数据。
PMU的用途
4）分析发电机组的动态特性及安全峪度分析
通过PMU装置高速采集的发电机组励磁电压、励磁电流、气门开度信号、 AGC控制信号、PSS控制信号等，可分析出发电机组的动态调频特性，进行 发电机的安全峪度分析，为分析发电机的动态过程提供依据。监测发电机 进相、欠励、过励等运行工况，异常时报警。绘制发电机运行极限图，根 据实时测量数据确定发电机的运行点，实时计算发电机运行裕度，在异常 运行时告警。
PMU功能应用
4、扰动数据记录 (1)具备暂态录波功能。用于记录瞬时采样的数据的输出格式符合 ANSI/IEEE PC37.111-1991（COMTRADE）的要求； (2)具有全域启动命令的发送和接收，以记录特定的系统扰动数据； (3)可以以IEC60870-5-103或FTP的方式和主站交换定值及故障数据； 5、与当地监控系统交换数据 装置提供通信接口用于和励磁系统、AGC系统、电厂监控系统等 进行数据交换。 6、数据存储 存储暂态录波数据；存储实时同步相量数据。
同步相量测量装置(PMU) 技术介绍
主要内容
一、 PMU及动态监测系统的技术背景 二、同步相量测量基础 三、PMU的功能及作用
PMU功能原理介绍2010
同步相量测量装置及系统
3
➢ 同步相量测量装置（PMU）
Phasor Measurement Unit PMU用于同步相量的测量和上送，并进行动态和 暂态数据记录
➢ 广域相量测量系统(WAMS)
Wide Area Measurement System 由PMU和高速通信网络构建而成，为区域电网提 供实时监测、分析和控制
PMU装置的基本功能
25
➢PMU的输入量 ➢PMU的输出量（3种） ➢PMU的性能指标
PMU装置的输入量
26
时钟信号
: 同步时钟(GPS, 北斗)
交流量(A,B型): 三相电压、电流信号（Uabc,Iabc）
直流量(B型） : 机组4～20mA直流量
电平信号(B型): 机组键相脉冲、转速脉冲
开关量(A,B型): 刀闸位置，机组开关量信号
PCS-996系列同步相量测量装置
16
➢ PCS-996A/B/G装置正面视图。
运行 报警 同步 录波
区 号
确认 取 消
PCS-996 同步相量测量装置
PCS-996系列同步相量测量装置
17
➢ PCS-996A同步相量测量装置。
NR1102E
NR 1121A
NR 1401
NR 1401
NR 1401
1121 1401 1401 1401 1502 1525
1122 1122 1121 1401 1401 1415 1416 1502 1525
PCS-996A (变电站)
CPU
DSP
交流头
交流头
交流头
开入 开出
电源
F L A S H
电力系统PMU优化配置及可行方案评估的开题报告
电力系统PMU优化配置及可行方案评估的开题报告一、研究背景及意义电力系统是一个复杂的动态系统，其中包含大量的电力设备和线路，随着电力系统的规模和复杂度的增加，对于电力系统的状态观测和控制也提出了更高的要求和挑战。
因此，发展高级电力测量单元（PMU）技术已成为当前电力系统的一个热点问题。
PMU能够提供高速、高精度的电力系统状态信息，对于电力系统实时运行监测、故障分析、控制等方面有重要的作用。
然而，如何优化配置PMU并实现其在实际电力系统中可行地应用，是本研究的主要关注点。
二、研究目标本研究的目标是针对电力系统PMU的优化配置和可行方案评估进行深入的研究，具体包括以下几个方面：1. 研究PMU的优化配置方法和策略，探索PMU的分布式、集中式、混合式等配置方案，并分析不同的配置方案对电力系统状态观测和控制的影响。
2. 研究PMU的数据质量问题，探索数据质量评估方法和算法，分析数据质量对电力系统状态估计和控制的影响。
3. 研究PMU在电力系统实际应用中的可行性和可靠性，评估不同配置方案的实际适用性和可靠性，为电力系统实际应用提供可行方案。
三、研究方法本研究采用的研究方法包括理论分析和数值模拟两个方面。
首先，将通过文献调研和理论分析的方式，探讨PMU的优化配置方法和策略，研究数据质量评估方法和算法，为后续数值模拟做好前期准备。
其次，采用数值模拟的方法，对不同的PMU配置方案和数据质量评估算法进行评估和验证。
最后，将针对数值模拟结果进行综合分析和评估，得出PMU优化配置和可行方案评估的结论。
四、预期成果本研究将主要得出以下预期的成果：1. PMU优化配置方法和策略，包括分布式、集中式、混合式等不同配置方案，并对这些方案进行比较和分析。
2. PMU数据质量评估方法和算法，用以分析数据质量对状态观测和控制的影响。
3. PMU在电力系统实际应用中的可行性和可靠性评估，包括不同配置方案的实际适用性和可靠性分析。
4. 本研究成果将为电力系统PMU的优化配置和可行方案提供一定的理论和实践参考，对于提高电力系统的实时监测和控制水平具有一定的推动作用。
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浙江仙居抽水蓄能电站机电设备安装工程EMI标合同编号：仙蓄计合DGCSG(2013) 13号
机组PMU调试方案
编写：
审核：
批准：
中国水利水电第五工程局有限公司
浙江仙居机电安装工程项目经理部
2015年11月
目录
1调试(试验)目的 (1)
2调试（试验）依据 (1)
3调试(试验)范围 (1)
4调试（试验）条件和要求 (1)
5调试（试验）项目 (2)
5.1调试流程 (2)
5.2调试（检查）项目 (2)
5.机组PMU调试 (3)
6调试（调试）组织措施和要求 (4)
6.1作业人员 (4)
6.2机具配置 (5)
6.3施工进度安排 (5)
6.4质量控制要求 (5)
7调试（试验）安全注意事项 (5)
7.1危险点/源辨识、预控 (5)
7.2安全注意事项 (6)
8环境和职业健康措施 (6)
9其他 (7)
1调试(试验)目的
通过调试检查机组PMU装置功能达到设计及有关规程规定要求，机组PMU装置是电力系统实时动态监测系统的基础和核心，通过该装置可以进行同步向量的测量和输出以及进行动态记录。
用于实现全网运行监测控制或实现区域保护和控制。
2调试（试验）依据
（1）《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006；
（2）华东勘测设计研究院发变组保护、IPB、机组PMU部分，图号H67L-7D3-3-4；
（3）厂家技术资料：发变组同步向量说明书
（4）《电力系统同步相量测量装置(PMU)测试技术规范》GB/T 26862-2011 ；
（5）新源公司《抽水蓄能电站工程建设补充规定》；
（6）新源公司《国网新源控股有限公司抽水蓄能电站调试（试验）项目管理手册》；3调试(试验)范围
试验包含静态试验、动态试验、数据同步性试验、GPS对时试验、通信规约测试、数据传送延时测试、触发启动试验等。
4调试（试验）条件和要求
（1）屏柜安装，一次及二次接完成；
（2）现场交接试验完成具备通电条件，满足装置所需电源要求；
（3）录波启动定值、设计原理图审核确定并正式下发；
（5）参加调试的相关单位及人员到位；
（6）现场有足够的照明；
（7）施工前根据监理审批的技术文件及厂家的要求进行安全技术交底；
（8）在施工现场布置若干灭火器；
5、调试项目
5.1调试检查项目
1、装置系统参数配置。
3、装置实时监测模拟量通道检查。
5.2.1上电前装置的检查
1)装置面板无损坏，机箱固定牢固可靠及明显变形现象；
2)面板按键灵活，液晶屏完好；
3)保护装置内部接线端子无松动脱落。
4)各插件上的元器件外观完好，芯片插件可靠插紧；
5）装置双重命名是否规范、清晰。
6）二次回路绝缘检查。
5.2.2上电后电气检查
1）对照装置或屏柜直流电压极性、等级，装置或屏柜的接地端子可靠接地；
2）加上直流电压，合装置电源开关；
3）延时几秒钟，装置“运行”绿灯亮，“报警”黄灯灭，“跳闸”红灯灭(如亮可复归)，液晶显示屏幕循环显示采样状态。
按使用说明书所述方法进入保护菜单，熟悉装置的采样值显示、报告显示、报告打印、整定值输入、时钟整定等方法
5.3机组PMU调试
上电调试：
1、检查装置状态显示工作正常。
2、装置定值整定：装置参数整定、系统参数整定。
3、设备外加二次电压、电流值，对装置模拟量通道进行检查。
4、检查内容：
①电压幅值测量
②电流幅值测量
③电压相角测量
④电流相角测量
⑤发电机功角及内电势相角测量
⑥频率测量
⑦有功及无功功率测量
6调试（试验）组织措施和要求
6.1调试人员
表1：
6.2机具配置
6.3施工进度安排
表3：
6.4质量控制要点
相关设备试验质量控制要点，具体参见厂家技术资料及设计文件中的相关内容。
7调试（试验）安全注意事项
7.1危险点/源辨识、预控
表4：
7.2安全注意事项
（1）作业区安全责任人:唐鹏。
（2）施工现场照明应充足。
（3）操作人员，现场接线人员熟悉设备。
（4）施工现场配备一定量的灭火器（在有效期内）。
（5）每台设备应设专人负责，装置送电前，要检查设备是否正常。
如正常可以合闸送电。
并对全体施工人员进行安全、技术交底。
（6）现场施工负责人应时刻注意观察作业人员的精神状态，严防疲劳作业。
（7）将机组PMU盘柜，悬挂“严禁操作”警示牌。
（10）对控制盘柜内做的调试临时措施，调试完成后要及时恢复。
（11）当天的工作结束时，应及时将现场清理干净，做到“工完、料尽、场地清”，不得破坏施工现场的其他设施。
（12）注意施工现场的整体形象，科学组织施工，作到现场规范化、秩序化，合理安排工序，避免相互干扰，严格按操作规程和经监理审批的施工方案进行施工。
（13）作业场地做到安排有序，整齐清洁，各种材料、设备按规定的位置摆放有序，施工设备不得占道堆放，及时转运施工的余料和废弃垃圾，做到工完料清、场地净。
（14）服从业主或监理的协调。
8环境和职业健康措施
（1）加强通风防尘设备、设施的管理工作，并按要求做好通风防尘工作，抓好员工职业
病防治知识的宣传教育工作。
（2）施工现场集中设置垃圾等废弃物堆积点，有效控制和分类管理并及时清运。
（3）按<劳动防护用品管理规定>发放劳动用品、特种作业人员防护用具。
（4）合理安排作业时间，避免在夜间、休息时间进行作业。
（5）施工作业产生的粉尘，除作业人员配备必要的防尘劳保有品外，采取湿作业等防尘措施，防止灰尘飞扬，使粉尘公害至最小程度。
（6）配备相应的资源，遵守法规，预防污染，节能减废，力争达到施工与环境的和谐，创建环境保护工作先进现场。
（7）项目管理部根据施工情况成立现场“卫生健康领导小组”，负责开展日常的卫生检查工作。
（8）对所有施工人员进行卫生健康教育培训，使施工人员了解并掌握正确的保证身体健康的施工方法。
9、其它
附件调试记录。