宜昌电网电能质量在线监测系统应用可行性研究

１需求分析
随 着经济 的蓬 勃 发展 ，电 网规 模 逐年扩 大 ，电力电予技术的 广泛应 用，现 代用 电负荷 结构发生 ｌ质的变化 。各种 大容 量变频 电器设 『 备等的广泛应 用，特 别是某 些单相 大负载设备 的增 多 （ 『 ＿Ｊ 女电气化 铁路 ）、冲击性 非 线性 负
针对这样 的典型接线 ，一般选择４ 台单元 进行监测。原因如下 ： ３ ．． ． １１ 低压侧 （５ｖ １ Ｖ）母线设 ４ ３ｋ 或 ０ ｋ 置２ ＂ ４ 电能 质量监坝 点 由于该 等级 母线 一般 分列运 行 ，所供 负 荷 属于完全直供 ，其电能质量指标的严格监测 对 于治理措 施资金的落实 、责任的划分尤为重 要 ，所 以除 要求 对各 段母 线 电压进行 监测 之 外 ，还 需对 无法 等效 相等 的 电流支路 进 行监 测 。因此 ，各段母线电能质量指标均应单独监
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图２宜昌电网电能质量监测与分析系统结构图 将 已安装在变电站的电能质量监 测装置组 阚 ，开展对监测点的 电能 质量的实时 、不间断
夫：需 要花费 大量的人 力物 力去收集的数据进 行 久量 的统计 分析 ；③效率低 ：由于缺乏 系统 的 电能 质量数 据 ，从发现电能质量的问题到解 决 问题 ，往往需要进行反复测试 ，需要很长的 时 间，无法形 成一个高效率的电能质量 监督管 理体系。 为此开 展仝 电能 质量在线监测系统的应 用 及ｉ 究、实现 电能质量数据的远程临测及管 井 理是取得一手数据 ，为电能质量综合治理提供 可靠保障的基础。
自动完成采集数据的 卜 传。 在 网络通道 方面，第一级 与第二级之 间主 要采用 电 力 信专网连接。整个系统是一个树 通 型结构 ，其网络分布如图ｌ 。
２０Ｖ 电站 ，以及部分直供 非线性 负荷 （ ２ｋ 变 冶 炼、牵引负荷）１ｏＶ ｋ 变电站 的监测布点。 ｌ ３． ． １变电站监测点设置 ４ 目前 ，典 型 的２ ０Ｖ变 电站接线如 图３ ２ｋ 所
瓣
Ｄ Ｉ ０ ３ ６ ／ ． ｓ ．０ １ ８ ７ ．０ ２ １ ．０ Ｏ ：１ ．９ ９ ｊｉ ｎ １ ０ － ９２ ２ １ ．２ ０ ３ ｓ
宜 昌 电网 电能质量在线监测系统应用可行性研究
杜丰夷 朱佳 曾聪
摘 要 利 用电力电子技 术对 电网电能质量状况进行 全
面 系统 的监 测 ， 查 明 影响 电能 质 量 的 原 因 ，分
析其产 生的规律和 对 电网 全运行造成影响的 安 范围和程度 ，在此 基础上 才能采取 有针对性的 综合 治理及应对措 施。本 文将对宜 昌供 电， 厶 ＼司 电能质 量在 线监 测 系统 的应 用进 行 可行性 研 究，重点分析 阐述 系统建设的必要性和方法 关键词
电能 质 量 ；监 测 ； 系统 ；研 究
测；
倚 （ 冶烁企业 ）以及火容量 卣 流输 电线路 的投
入 ，系统 中出现 了多种影 响电能 质量的惜波、 不平衡功率源等 。大量非线性 负荷 用，产 牛的 惜波注入电 网，使公用 电Ｉ ｆ 电压波形 发生畸 ｑｆ Ｊ ， 变 ，电能质量下降 ，对 电 和， 大 用户的电气 设备造 成了直接和潜往的危害。 目前 ，宜 昌电ｌ 州电能 质量监 测主 要是利 Ｈ便携式电能 质量分析仪 ／定期 对变电站或直 ｊ ｆ 接污染源进行礼 试 ，测试时 间短 ，发现 问题 的 叫 儿率小 ，部分安装 了电能 质量 监测 殴备 的变电 站 ，由 于没有建立电能质量住线 监测 系统 ，不 能 实现 数据远传和数据保仔 ，导致其功效低 ， 以上 峪删方式其局限 胜主要表现在以 下儿 个方 面 ：①实时性 不强 ：由于监测手段落后 ，监ｆ ｌ ｊ ｌ Ｊ ｌ 点分散 ，不能及时获得各监ｆ 数据 ；②工作量 ［ Ｉ ｌ Ｊ ｌ
刁 。
３系统建设
宜 昌电网电能质量监测与分析 系统建设采 总 体规 划、分步实施的方式 ，通过三期建设 完成。 ３ １ｌ期建设 目 ． 一 标 建设宜 昌电网电能 质量监测与分析过渡 系 统 ，通信服 务器、数据 库服务器 、数据存储设 备 （ 磁盘 阵列 ）、ＷＥ 服 务器合 用一 台服 务 Ｂ 器 ，做好 电能 质量在 线监测 系统的应用研究的 准备工作。整个系统结构如图２ 。
用户 Ａ
用户 Ｂ
图１宜昌供 电 公司 电能质量在线监测与分析系统
网络 图
２研究 目标
电能 质量 临测 网 一股 由｜ 部 分组 成 ：电 二
监 测 ，利用现有信息 网络将监测数据通过 网络 上传到 电能质量监测与分析过渡系统。 ３２二期建设 目 ． 标 完 成电能 质量监测 与分析 系统 的建设 ，建 设规 范的宜 昌电能质量监测与分析主站 。在 ” ＿ － 期建设取得成 功后 ，选择在２０ Ｖ 电站及部 ２ｋ 变 分 】ＯＶ （ 】 ｋ 电能 质量较差 ）变 电站安装 电能 质 量监 测装置 ，对非线性用户重点监测 ，在 电网 电能质量监测系统初步建立的基础上开展 电能 质量 监测与分析 系统的应用研究 。 ３ ３ 期建设 目标 ． 完 善 电能 质量监 测 点 。在 二期 建设 取得 良好效果后 ，逐步在全 网各变 电站铺开 ，通过 对 宜昌电网电能质量的状况进行调研 ，确定监 测 点的布 置 ，完成监测设备的安装 ，开展对监 测 点的电能质量的监测 ，对主站监测 系统的稳 定性 、可靠性、功能 、性能指标 、后 台监控管 理分析软 件、图形界面等进行进一步的完善 ， 进一 步做 好电能质量监测与分析系统的应用研 究 ，同时 做好接入省级 网络的准备 。通过三期 的建 设，实现在 宜 昌范围内统 一电能质量数据 标准 、信息 共享 、统一分析 ，对加强 电能质量 统 一管理具有重大意义。