文档介绍：工程技术

Projecttechnique
电能质量监测装置的研究与设计
李会杰
(河北省电力建设第二工程公司 050000)
【摘要】电能质量问题已经引起电力部门和许多重要商业用户的密切
关注,如何提高和保证电能质量己经成为我国电力系统面临的重要问
题。本文对电能质量问题的产生原因、电能质量衡量指标和对目前电
能质量监测装置进行对比和比较。
【关键词】电能质量;监测装置;研究;设计
电能作为一种特殊的商品越来越受到人们的重视,如何保证
电能安全、可靠,特别是合格的供给用户,已经成为供电部门和用
户双方共同关注的问题。由于电能质量的下降,劣质的电能已经
给现在精细行业的生产部门造成了很大的经济损失,所以研究和
设计电能质量监测装置来监测和记录电能受到的扰动和变化,为
供电部门和电力用户提供控制和改善电能质量的依据,是非常有
必要的。
电能质量即电力系统中电能的质量。理想的电能应该是完美
对称的正弦波。一些因素会使波形偏离对称正弦,由此便产生了
电能质量问题。IEC 标准对电能质量的定义:电能质量是导致用
电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率偏差。其内容涉
及频率偏差、电压偏差、电磁暂态、供电可靠性、波形失真、三相不
平衡度以及电压波动和闪变等。
一、电能质量的意义
电能质量的恶化威胁着国民经济的安全、正常运行。如何提
高和保证电能质量已经成为我国电力系统面临的重要问题。为了
改善电能质量以及制定有关电能质量的治理措施和政策提供必要
的依据,电力部门需要对电能质量进行实时的监测。我国20世纪
90年代开始发展电能质量监测装置,整体综合技术水平与相比存在一定的差距。智能化程度低、监测精度不高、监测
指标少是其主要缺点。每年需要进口相当数量的高性能的电能质
量监测装置以满足国内市场需求,且产品价格较高,因此迫切需要
发展我国有自主知识产权的高性能电能质量监测装置,同时也有
利于推动国内高科技电能表的发展。因此本文进行高性能电能质
量监测装置开发研究具有重要的经济和社会价值。
大量非线性和冲击性负荷接入电网,由此而产生的电能质量
问题严重威胁着整个电网和各供用电设备的安全稳定运行。同
时,随着电力行业市场化改革的深入,电能质量国家标准的法规化
程度必将加强,供用电部门将用国家标准为法律依据保护自身利
益。因此,构建电能质量监测网络对全网电能质量实时监测、管理
和控制具有重要意义。
电能质量实时监测装置将集成谐波监测仪、电能计量仪、电能
质量数据采集装置、电力系统故障录波仪、电量参数检测仪等,属
高新技术项目。电能质量实时监测装置不仅广泛用于电力系统内
部的变/配电站,也广泛用于各种工业、电气化铁道、城市地铁以及
重要的商业、农业和民用用户。
二、电能质量监测装置
如今随着电子技术、计算机技术和网络技术的快速发展,新一
代电能质量监测系统的体系结构有了巨大的变化,正在朝着在线
监测、实时分析、网络化和智能化的方向发展。而且随着电子技
术、网络技术及现代检测技术的发展,开发具有多用途的电测仪表
将成为现实,这样一台仪器就可以满足以往对电能质量监测分析
时多台仪器的要求。
目前己经出现了大量的类似装置,而且大多围绕 DSP
Di