佛山电网电能质量在线监测系统运行分析
电力系统中电能质量监测的数据分析方法

电力系统中电能质量监测的数据分析方法电力系统中电能质量监测是保障电力系统运行稳定和供电质量的重要环节。
随着电力系统的发展和复杂化,电能质量监测的数据量也日益增大,如何高效地利用这些数据成为了一个关键问题。
本文将介绍电力系统中电能质量监测的数据分析方法,包括数据预处理、特征提取和异常检测等方面。
一、数据预处理数据预处理是数据分析的第一步,通常包括数据清洗、数据转换和数据集成等过程。
在电能质量监测中,由于监测设备的限制或环境因素的影响,得到的数据可能存在噪声、缺失值或异常值等问题。
1.数据清洗数据清洗主要是对收集到的原始数据进行质量控制和修复,以保证后续的数据分析可靠性。
具体而言,可以采用滤波算法对数据进行平滑处理,滤除来自测量装置和其它设备的高频噪声。
另外,对于数据中的异常值,可以通过一些统计方法进行检测和修复。
2.数据转换数据转换是将原始数据转换为适合进一步分析的形式。
在电能质量监测中,可以采用数字滤波技术对数据进行降采样,以减少数据存储和计算量。
此外,还可以进行数据标准化,将数据转换为特定的单位或范围。
3.数据集成数据集成是将来自不同监测设备或测量点的数据进行统一整合,以便于后续的分析。
在电能质量监测中,可以采用时间对齐等方法将数据进行整合,并计算相应的统计特征。
二、特征提取特征提取是从原始数据中提取有用的信息以描述数据的过程。
在电能质量监测中,特征提取通常包括时间域特征、频域特征和时频域特征等。
1.时间域特征时间域特征是对数据在时间上的变化进行描述。
常用的时间域特征有均值、方差、最大值、最小值等。
这些特征可以反映电能质量的基本统计特性。
2.频域特征频域特征是对数据在频率上的分布进行描述。
通常通过傅里叶变换或小波变换等方法将数据从时域转换到频域。
常用的频域特征有频谱密度、谐波含量等。
这些特征可以反映电能质量的频率组成和谐波含量等信息。
3.时频域特征时频域特征是对数据在时域和频域上的变化进行描述。
电力系统的电能质量监测与分析

电力系统的电能质量监测与分析电力系统的电能质量(Power Quality)是指供电系统在满足用户用电需求的同时,电压、电流以及频率等电气参数的稳定性和波形形状是否正常的程度。
而电能质量的监测与分析则是评估和分析电力系统的电能质量情况,以及找出电能质量问题的根源,并提供相应的改进和保护措施。
1. 电能质量的重要性电能质量的好坏直接影响到电力系统和用户用电设备的正常运行。
电能质量问题包括电压波动、电压暂降、电压暂升、电压闪变、谐波、电压不平衡、电能损耗等。
这些问题可能导致电力系统的设备故障、用户用电设备的损坏、生产过程的中断,甚至是安全事故。
因此,电能质量监测与分析对于确保电力系统的稳定运行和提高供电质量至关重要。
2. 电能质量监测的方法电能质量监测的方法主要包括基于数据记录仪的记录分析和在线监测系统。
数据记录仪可用于采集电能质量参数,如电压、电流、频率、谐波等,通过对数据的分析和比对,可以评估电能质量的情况。
而在线监测系统则是通过在电力系统中设置传感器和通信设备,实时监测和记录电能质量参数,并能提供实时警报和故障诊断等功能。
3. 电能质量的分析与评估电能质量的分析与评估需要对采集到的电能质量数据进行处理和分析。
其中,常用的方法有时间域分析、频域分析和统计分析。
时间域分析可以判断电能质量参数的瞬态变化和波形形状,频域分析可以评估电能质量参数的谐波情况,而统计分析可以对电能质量参数的统计特性进行评估。
通过这些分析方法,可以了解电能质量的整体情况,并找出潜在的问题与隐患。
4. 电能质量问题的根源分析在进行电能质量监测与分析的过程中,还需要对电能质量问题的产生原因进行深入分析。
可能的原因包括电力系统本身的故障,设备的老化或故障,用户的负载变化,以及外界因素如雷击等。
通过找出问题的根源,可以采取相应的措施进行改进与保护。
5. 电能质量改进与保护措施针对不同的电能质量问题,可以采取不同的改进与保护措施。
例如,对于电压波动问题,可以采用电容器等设备进行调节和补偿;对于电压不平衡问题,可以采用三相平衡变压器等设备进行优化;对于谐波问题,可以采用滤波器或谐波消除器等设备进行补偿。
电能质量在线监测系统方案设计分析

电能质量在线监测系统方案设计分析摘要:随着社会的发展,电能质量问题越来越受到社会的关注,其取决于发电、输电、供电和用电方,关系到各方的利益,电能质量在线监测的网络化是一种必然趋势。
本文主要就电能质量在线监测系统方案设计方面的内展开了论述,以供参阅。
关键词:电能质量;在线监测系统;方案设计引言随着社会的快速发展,电能的使用面临着一种新的问题:一方面是电能需求量在不断增加;另一方面是社会对电能质量的要求也越来越高,要求在电能使用中实现质和量的统一。
电能质量的问题,取决于发电、输电、供电和用电方,要保证电力系统电网的电能质量,必须由电力部门和接入电网的广大电力用户来共同维护,因此为了切实维护电力部门和用户的合法利益,保证电网的安全运行,净化电气环境,必须加强对电力系统电网电能质量的监测和管理。
1力系统电能质量问题的产生的主要原因电力系统元件存在的非线性问题包括同步发电机运行中感应电动势不理想;变压器励磁回路非线性特性;直流输电等。
还有变电站并联电容器补偿装置等因素对谐波的影响。
在工业和生活用电负载中,非线性负载是电力系统谐波问题的主要来源。
各种自然灾害、误操作、电网故障时、发电机及励磁系统的工作状态的改变、故障保护装置中的电力电子设备的启动等都将造成各种电能质量问题。
2基于虚拟仪器技术的电能质量在线监测系统2.1方案目的由于用电科普知识不能有效普及,新增大量用户并未充分考虑电能质量的相关问题;加之配网中补偿电容器的设计大多未考虑谐波问题,更有许多用户不投或过投补偿装置,使谐波处于难以控制的状态,是造成配网中谐波滋长的主要原因,若不加以控制,这种趋势将处于增无减的状态,最终出现难以预料的实际问题。
因此,建立长期有效的电网电能质量在线监测点、并辅以机动灵活的临时监测点相互配合,用于监测、分析某供电公司电能质量问题,并根据分析结果加以治理,意义重大。
2.2某供电公司电能质量在线监测布点选择某供电公司主干线路为220kV供电,因此布点选择在各个220kV枢纽变电站中,接入所有等级母线电压,主变低压侧开关电流,及110kV重点用户及联络线路电流。
电能质量在线监测系统的应用及分析

关键词:电网 电能 质量
中图分 类号 :T 6 M7 9
在线监测
谐波治理
Ke r s P we e wo k Th lcrcp we u l y y wo d : o r t r n e ee ti o rq ai On l e t —i n t r Re t i am o i n mo i o sr nh r n c a
情 况,提 出揭 阳电网电能 质量在线监测点设置方案 。
Ab t a t n r d c d t e man f c o s t a i e fe tt h lcrc p we u l y a d i a m, e e r h d a d a ay e sr c :I t u e h i a t r h tg v s e f c o t e ee ti o r q a i n t h r r s a c e n n l z d o t s
般而 言 ,以场源为中心 ,半 径为三个波长
范 围内的 区域通 常称 为近场 区。 在近场 区( 应场 感 区) 电场 强 度E 磁 场 强 度 H的大 小 没 有 确 定 的 比 与
现场对错误接线进行 了更改 ,解开变压器外
壳下 部c ( 芯) 夹 件 ) c铁 与C ( 点到G( 接地 ) 连 线 , 的
当变压器低压侧带上负荷后,变低母线桥就(
有 电流流过 ( 心 多点接地 检 测装 置就 挂在母 线桥 铁
3 .结束语
在 变 电站 电场 环 境下 ,必 须 重视 闭合 回路 在 电磁 场 环 境 下 的感 应 问题 。通 常 有 一次 方 面 :电
支持柱上) ,近似把母线作为无穷大的载流导体 , 其产生的磁场强度用下面公式表示 :
B= ( / ) A× R ×,
配电网电能质量在线监测系统研究分析

配电网电能质量在线监测系统研究分析随着社会的不断发展,电力供应已经成为现代社会不可或缺的基础设施之一。
然而,在传输、分配、使用电能的过程中,电能质量问题也逐渐凸显。
电能质量问题广泛存在于电力生产、传输和使用过程中,包括谐波污染、电压波动、瞬变、电压闪变和不平衡等。
这些问题不仅会影响电力系统的稳定性和正常工作,而且还会给用户带来不必要的经济和资源损失。
为了解决电能质量问题,需要精确地监测电能质量,及时发现问题,并采取有效的措施加以解决。
因此,配电网电能质量在线监测系统的研究分析具有重要的研究价值。
本文将分析电能质量在线监测系统的研究现状,并对其进行阐述和总结。
电能质量在线监测系统是指通过对电网电能质量参数的实时采集和收集,对配电网的电能质量进行监测和评估的系统。
该系统主要包括传感器、信号处理模块和数据存储模块等组成部分。
在实际应用中,无论是国内还是国外,电能质量在线监测系统已经逐渐普及,并取得了一定的成果。
下面分别介绍几个代表性的系统。
(一)PQube3监测系统PQube3是一种基于互联网的电能质量在线监测系统,由公司Power Standards Lab开发。
该系统具有多种监测功能,包括电压、电流、功率、频率、功率因数和谐波等。
此外,PQube3还支持多用户监测和集中管理,可向用户提供实时报告和事件记录。
(二)EPEX系统EPEX是一种基于传感器网络的配电网电能质量在线监测系统,由韩国电力公社开发。
该系统利用传感器网络实时采集电能质量参数,并通过云端平台进行分析和管理。
此外,EPEX还支持智能告警和远程监测等功能。
(三)Fnet系统Fnet是一种基于数据挖掘的电能质量在线监测系统,由南京理工大学开发。
该系统通过数据挖掘技术,实现了对电力系统谐波、闪变、瞬态过电压等问题的实时监测和分析。
此外,Fnet还支持多用户监测和数据共享等功能。
二、电能质量在线监测的重要性电能质量在线监测的本质是通过采集和处理电能质量参数,实现对电网电能质量的实时监测和评估。
电能质量在线监测系统的应用分析

电能质量在线监测系统的应用分析随着社会和经济的快速发展,风电、光伏发电、冶金、化工等电能质量干扰源的容量在快速增长。
劣质电能质量会给电网和用户带来一定的经济损失,甚至会影响电网的正常运行及用户的可靠用电。
因此,用户侧电能质量问题日益受到重视,文章简述了电能质量在线监测系统的概况和系统主站的构建,再对电能质量数据质量的监测方法进行分析,并提出系统数据质量监测的几点应用,可供参考。
标签:电能质量;在线监测;数据质量1电能质量在线监测系统的概况电能质量在线监测系统主要分为主站集成的模块、主站监测的模块和主站的分析模块和电能质量在线监测系统主站。
其中电能质量在线监测系统主站主要包括:集成模块、主站的监测与分析模块,其主要功能是对电能源的质量进行在线监测,并对其各项指标进行分析。
该管理平台主要用于集成规范相关的业务系统信息数据,进而提供各项指标计算,并对其数据信息进行分析等等。
电能的质量系统监测的内容涵盖了电网电压、频率与电网运输可靠性这三方面,包含集成模块和生产经验管理系统、用电信息数据的采集系统、供电电压的自动采集系统、电网调度技术的支持系统等。
2电能质量在线监测系统主站的构建电能质量在线监测系统主站的定位就是数据应用与辅助决策与分析的系统,主要包括:数据信息的采集,指标的计算与分析、各项业务的绩效管理、信息数据的汇总上报等等。
这个平台从电网功能的规划上来划分主要包含:管理工作平台、数据指标采集、数据指标管理、数据信息质量管理以及数据信息的综合分析等等,系统各项模块要相辅相成来保证系统安全稳定的运行。
该系统分为以下五个层次:2.1数据资源台账管理把各个种类的数据模型、各种质量的评价模型、接口资源以及台帐的信息等,这些当作数据信息资源台帐存储管理。
2.2数据传输及调度完善原有数据信息采集的传输功能,在这个基础上、并非实时通用信息数据的传输功能,按照接口通道的资源,使用异步与排定优先级的策略,加强每项业务数据之间调度的能力。
电能质量监测系统设计及其应用分析

电能质量监测系统设计及其应用分析随着科技的不断发展和进步,电能质量问题越来越突出,对于现代社会的稳定运行和安全生产有着至关重要的影响。
因此,电能质量监测系统作为一种新型的监测手段,在实际运用中得到了广泛的应用。
一、电能质量问题分析电能质量问题是指电能供给系统中电能参数与稳定性未满足正常工作要求,从而引起电气设备的故障、运行不稳定等不良影响。
具体表现为:电压不稳定、电流谐波、电压闪烁等问题。
在现代生产中,这些电能质量问题直接威胁着生产设备的安全可靠运行以及工作环境的正常运转。
所以,对于电能质量的监测、分析和优化是非常必要的。
二、电能质量监测系统设计思路电能质量监测系统是指通过对供电网的电能参数进行实时监测、分析和处理,以保证电能质量的稳定性和可靠性的一种系统。
在电能质量监测系统设计时,我们应该注意以下几个方面:1、系统稳定性在系统的设计过程中,稳定性是首要考虑的因素之一。
在实际使用中,由于电能质量的复杂性,我们不能保证所有的情况下都能获得一致的准确度。
因此,如何保证系统的稳定性是非常关键的一个问题。
2、实时性和准确性电能质量监测系统是对电能参数进行实时监测的一种手段,因此实时性是非常重要的。
同时,在保证实时性的前提下,系统监测的准确度也应该保证。
这意味着我们需要在系统的设计过程中充分考虑到精确度和实时性的平衡。
3、操作和维护的方便性在现实中,系统的操作和维护对其稳定性和正常运行也有着很大的影响。
因此,在设计时应该考虑到设备的维护和操作是否容易,以及是否具有可靠的故障诊断和处理能力。
三、电能质量监测系统的应用分析电能质量监测系统的应用范围非常广泛,主要包括以下几个方面:1、电力供应电力供应是电能质量监测系统最主要的应用场景之一。
通过监测、分析和处理供电系统中的电能参数,以保证其稳定性和可靠性。
同时,通过实时监测供电网络中的电能质量,可以提高供电系统的安全性和稳定性,降低故障率。
2、电力质量调节通过对电力质量监测系统对电力质量进行监测及分析,可以更加精确地控制质量,调节电力负载,降低电能质量不良对人体及设备带来的危害和影响。
配电网电能质量在线监测系统研究分析

配电网电能质量在线监测系统研究分析摘要:随着电力电子技术、自动化技术、计算机技术等先进技术的进一步发展,大功率非线性负载在供配电系统中的应用越来越多,采取电能质量在线监测,对有效提高和改善供电电能质量,提高供电可靠性,确保电力设备发挥正常性能水平等,均具有非常重要的研究意义。
关键词:配电网;在线监测系统;电能质量一、电能质量的在线监测目前,供配电系统中电能质量监测按照监测方式不同大致可以划分为设备入网前的专门监测、供电系统中电能的定期或不定期检修及动态在线监测3大类。
由于供电电能质量在传输、分配调度以及消耗使用过程中的特殊性,前面两种监测模式所获得的监测数据结果,在实时性、可靠性、准确性、全面性等方面,均很难满足现代智能配电系统供电电能质量监测需求。
为了满足现在智能配电网对供电电能质量数据信息动态采集的需求,建立电能质量在线动态监测系统已成为电力系统研究的重要内容。
通过在线实时动态监测,可实现连续采集、传输、运算分析、记录以及存储电网调度运行实时数据信息,动态掌握电网系统频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、谐波以及供电三相不平衡度等电能质量特性参数,动态运算分析供电质量可能存在的问题,并采取有针对性的治理策略,有效提高和改善供配电系统中供电电能质量。
在电能质量在线监测系统设计时,考虑到电磁场会对装置运行环境的影响,应优先选择无风扇、具有的高电磁兼容性、无硬盘以及宽温度范围的液晶LED显示装置,电能在线监测装置以DSP数据单元为核心,可以为整个电能质量监测系统提供全面的电能数据监测和运算分析功能,并具有强大的数据通信网络,能够实现同步并行数据采集工作。
系统中监测和管理高级应用软件设计过程中,应选择逻辑运算清晰合理、能够及时高效可靠进行电能质量数据采集、传输、运算分析的监测管理应用软件。
二、电能质量在线监测系统设计2.1系统硬件组成结构电能质量在线监控系统主要由前端数据采集模块、DSP数据处理模块、ARM主控模块、LCD 显示装置、键盘以及存储及通信扩展等外围功能模块共同组成,如图 1 所示。
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表1 示 : 所
表 1 主站 系统数据库 工作状况统计
系统名称 有效监测点数 量
42
1个变 电站 的通讯 网络 尚未与主站服务器连接 ,因此 2
共 有 3 个 变 电站 的8 台监 测 终 端 对 1 1 监 测 点 进 行 9 7 0个 有效监测。
一
存储历史数据数 量 ( ) 条
约2070 2 7 6
存储历史数据总量 ( GB )
3 8
、
电 能 质 量 监 测 系 统 主 站
( 一)主 站 系统
奇 辉 系 统
领 步 系 统
4 7
约 7 3 60 5 30
ห้องสมุดไป่ตู้
6 5
电 能质 量 监 测 系统 主站 系 统软 件包 括 前 置 系 统 、 数 据 库 、W B E 和 相 应 后 台程 序 。2 l 年 系 统 各 程 E ̄务 00 序 等方 而 工 作 正 常 ,运 行 稳定 。
圈将 得 到 更 广泛 的使 用 。o
参考文献
【 1 津 市 电力公 司. 变电 运 行 现 场 操 作 技 术 【 .北 京 : ]天 M】 中 国电力出版社 .0 6 20
作 者 简 介 : 致 远 (9 1 , 湖 南 安 仁 人 , 东 电 网公 谭 18一)男, 广 司佛 山供 电局 工程师 技 师 , 究 方 向 : 电运 行 与 管理 。 研 变
移 , 只 能 关 闭 系 统 、 重 构 数 据 库 (同 时清 除 全 部 数
监 测 点 ,l k 设 置 1 5 监 测 点 。 由于 2 0 V 桂 站 等 OV 0个 2k丹
( 运 行分 析 三) 1 .监 测 数 据 海 量 ,服 务 器 存 储 空 间有 限 。3 系 个
统的数据库类 型都是S L S r e 2 0 。截至2 1年 Q ev r 0 5 00
行远 程 维 护 与 操作 。
3 、P M 3 2 中 电P C 8 、 奇辉 Q M 0 和 施 奈 德 A Q 一 0 A、 M 50 P 1l
1 N 5 0 1 N 6 0 目前 监 测 点覆 盖 佛 山 电 网 1 个 075、 075。 0 2 0 V 电站 和 4 个 lO V 电 站 、 1 用 户 变 电 站 , 2k 变 0 1k变 个 共 1 3 ,其 中 1 O V 置 3 个 监 测 点 , 3 k 设 置 2 4个 1k设 6 5V 个
佛 山 电网电能质 量在线监测 系统运行 分析
刘 根 才
( 东电 网公 司佛 山供 电局 , 东 佛 山 5 8 0 ) 广 广 2 0 0
摘要 : 文章介 绍 了电能质 量在 线监 测 系统在佛 山电 网的应 用情 况 ,对 电能质 量在 线监 测 系统在佛 山电 网近 年 的运 行情 况进 行 了分析 ,并通过 分析 指 出了电能质 量在 线监 测 系统在 运行 中存 在 的 问题 ,最后 结合 实际情 况 提 出了解决 的办 法和措施 。 关键 词 :电能质 量 ; 线监 测 ; 在 主站 系统 ; 监测 终 端 中图分 类号 : M7 4 T 1 文献标 识码 : A 文 章编 号 :1 0 - 3 4( 0 2 - 1 7 0 09 2 7 2 1 5 00 — 2 1)
、
( 责任 编辑 : 秀娟) 赵
2 1 9 o中阁高新蓝术 0 0 1 金圣
17 0
据 的 日益 积 累 ,原 有 存 储 空 间 已不 能满 足 对海 量 数 据 的 处理 和 分 析 等 需 求 。 以领 步 系 统 为 例 ,领 步 在 2 0 08 年 以来 点 数 从 1 个 监 测 点 增 加 到现 在 4 个 监 测 点 , 5 7
佛 山 电 网 电 能质 量监 测 系 统 由主 站 系 统 、 电能 质 量 监 测 终 端 和 通 信 网 络 构 成 。系 统 主 站 采 用 领 步 、 中 电和 奇 辉 三 家 厂 商 的 主 站 软 件 , 监 测 终 端 有 领 步 P M Q
一
测 、 数 据 报表 分 析 、 图 形 数 据 分 析 、 事件 数据 分 析 、 综 合 管 理 、远 程 w B 务 、通 讯 服 务 、对 监 测 终 端 进 E服
( 二)功 能实 现
中点系统 1 2 约 2 48 0 04 0 1 7
总计
11 0
约 17 6 6 18 10
10 2
各 系统 上 站 功 能 均 可 实现 以下 功 能 : 实 时 数 据 监
由于 电能 质 量 在 线 监 测 系 统 的规 模 扩 大 和 历 史 数
定 电流 范 围 内连 续无 级 调节 , 实现 大 范 围 精 确 补 偿 , 补 偿 效 果好 , 而且 能适 应 配 电网不 同 发展 时 期对 其 容
量 的不 同 需 要 。在 以 后 的 电 网 中 , 调 可 控 硅 式 消 弧 线
[ 2 北 电业 管 理局 . 变 电运行 技 术 问答 ( 2版 ) .北 京 : 】华 第 【 M] 中国 电力 出版 社 ,9 7 19 .
【 3 】广 州智 光 电 气公 司.K X 4 配 电 网智能 化 快速 消孤 系 D- t 型 统 安 装使 用说 明 书. 广 州: 州智光 电气公 司,0 6 广 20 .
5 .终 端 的 安装 前 检 验 发 现 的 问 题 有 : 在 信 号 来 源 含 有直 流 成 分 时 ,奇辉 监 测 终 端 无 法 滤 除直 流 , 从
而 无 法准 确 测 量 交 流 ;领 步 监 测 终 端 不 能进 行 间 谐波
的校 验 。
随 着存 储 数 据 逐 渐 增 多 ,而 服 务 器 硬 盘 空 间有 限 ,在 2 1年5 0 0 月系 统 存 储 空 间饱 和 , 数 据 无 法 存 储 ,系 统 停 止 工 作 。 系 统 的 结 构 决 定 了系 统 数 据 不 能 直 接 转