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中国电业【2020年第7期】

  • ID:271850
  • 浏览:4073
  • 学科:产业经济
  • 更新时间:2020-07-17 15:16:34
  • 期刊: 中国电业
内容简介
《中国电业》杂志创办于1950年,是全国电力行业创办时间最早、覆盖面最广、影响最大的杂志。杂志以多种形式准确、及时、深刻地反映电力工业的改革和发展,以深度调查和理论探讨形成独到风格,在国际国内及电力行业内外都有较大影响,在电力媒体中长期处于领军位置。

数字化变电站的电能质量在线监测装置研究

2020-07-20 16:59:18 产业经济 郭鹏
资料简介

摘要: 电力质量问题主要由电力网一侧的用户产生,电力网一侧的用户也是电力质量数据的主要来源,电力网一侧的用户有一个分布区域 , 它相对比较 分散,通信网络难以安装 。 电力质量控制系统的主要目标是 为用户 提供优质电力 。在此过程中就需要运用更为强大的电能质量检测系统来 使 整体的电能管理得到进一步的优化。 电力质量监控系统可以首先准确地确定辖区电力质量指数的变化,以及电力网质量在多大程度上以安全和可靠的方式运作。 嗯,就针对当前数字化变电站的电能质量在线检测装置进行一定的分析和研究。找到更为流利的方式来是整体的供电 系统 得到更好的 应用 。

数字化变电站的电能质量在线监测装置研究

郭鹏

南京灿能电力自动化股份有限公司 江苏南京 210000

摘要:电力质量问题主要由电力网一侧的用户产生,电力网一侧的用户也是电力质量数据的主要来源,电力网一侧的用户有一个分布区域,它相对比较分散,通信网络难以安装。电力质量控制系统的主要目标是为用户提供优质电力。在此过程中就需要运用更为强大的电能质量检测系统来使整体的电能管理得到进一步的优化。电力质量监控系统可以首先准确地确定辖区电力质量指数的变化,以及电力网质量在多大程度上以安全和可靠的方式运作。 嗯,就针对当前数字化变电站的电能质量在线检测装置进行一定的分析和研究。找到更为流利的方式来是整体的供电系统得到更好的应用。

关键词:配电网;电能质量;在线监测 

科学技术的不断进步促进了各种电子产品的问世,如今我国居民家中的电器种类是非常丰富的,用电的地方多了人们对于电量的需求程度也就加深了许多,需求多而电量的供给却不富裕,这就导致了有些地方的用电就非常紧张,这种时候就会出现晚上有时候会断电的情况,我国的工厂数量随着经济发展不断的增多,工厂的用电需求也是非常庞大的,这些需求对于国家电网质量提出了更高的要求,需要我们能够更好的控制变电站的电能质量,在线监测的过程中要更加重视用户的用电情况。

1电能质量的在线监测 

根据探究我们可以得知,当前的供配电系统中,对电能质量的检测方式有很多种。根据检测方式的不同,我们大致可以分为以下三大类,即设备入网前的专门检测、供电系统中电能的定期或不定期检修及动态在线检测。由于在供电电能质量会受到很多因素的影响,进而导致整体的电能质量出现一定程度的影响。比如:传输的过程中,会有一定的消耗或者分配调度出现问题,也会导致供电电能的质量出现问题。在传输和分配调度的过程中,我们所监测到的数据结果往往是比较准确可靠的。大多情况下都能够满足于当前智能配电系统的供电电能质量的需求。然而,对于消耗电能的情况来讲,要想使智能配电网能够更好的对电能质量数据信息进行全面的管理,就需要建立相应的在线动态监测系统。进一步对当前的用电数据进行实时监测,为之后的电网调度以及电能消耗的检测做好准备。在进行动态实时检测的过程中,可以实现连续采集运输以及记录等过程。可以更好的实时查看相关数据,及时掌握当前电网系统的电压供电以及频率等问题。如果一些电能质量的特性参数出现变化的话,就需要相关人员能够及时的分析供电质量是否存在问题。如果有问题的话,就可以及时的采取相应的措施,在极大程度上能够提高供配电系统的电能质量。在对电能质量在线检测系统进行设计的时候,我们首先需要考虑到电磁场对该系统环境的影响。所以,在设计过程中,往往会选择一些无硬盘、无风扇、对温度范围要求比较大的装置,这样才能够保证装置能够有较高的兼容性。在检测装置的设计上主要以DSP数据单元为主要核心,它能够为整个系统提供一定的电能数据检测和运算分析。同时,它也可以进一步的进行数据的采集,利用自身所含有的数据信息网络,实现同步数据的采集和分析。而在系统中的监测和管理上,要确保设计过程中能够更加高效可靠,这也就需要我们能够选择质量较高的监测管理应用软件,确保该软件能够及时的进行数据采集运输以及运算。在电能质量检测中心上,也需要与配电网系统进行一定的合作,确保两者之间的电能质量检测做到相互通信和资源共享,极大程度上使整个系统的兼容性能越来越好。电能质量在线监测系统也会因此有更大的可能性。 

2电能质量的测量方法 

2.1测量频率 

在电能质量体系的过程中,电网频率是当前必不可少的一个重要指标。国内外关于频率的测量也有过很多的研究报告。在实际应用过程中,很多的算法也都运用起来,为当前的电能质量做出了巨大的贡献。 在之前测量的过程中往往消耗的时间比较长,而且算出来的结果也有较大的误差。而随着人们的研究,利用了DSP数字技术。对电网频率进行测量极大程度的改善了之前的弊端。根据研究可以将电网频率的测量算法总结为以下三种。一种是周期法。它实际上和零交法一样。频率主要是通过测量其波形,根据过零点间的时间宽度来进行计算。虽然这种方法比较清晰,容易理解,但是该方法容易受到谐波和噪声的影响,进而导致其测量的精度还不是很高,并且其实时性也不是很强。一种是解析法。这种方法主要是对其信号观进行模型,然后通过测量f进行数学变换,进而利用显函数来估计,这种方法最直接的缺点就是精度比较差。第三种算法则是误差最小化原理类的算法,这种方法种类比较多,主要包括最二小乘算法、正交去调制算法等等。

2.2测量电压的偏差 

电压差是通过节点的实际电压与系统额定电压之间的差以系统额定电压的百分比表示的,这是相对稳定的电压变化。当电源系统的电压变化缓慢时,实际电压之间存在差异就是系统的额定电压,也就是说电压允许偏差的时候,当实际电压值与系统的额定电压之间的差小于每秒钟1%时,可以表示额定值。

2.3测量三相电压不平衡 

GB/15543-2008《电能质量三相电压不平衡》中明确规定:电力系统公共连接点电压不平衡度限值为:当电网正常运行时,负序电压不平衡度要在2%以内,短时要在4%以内;对低压系统零序电压限值没有做出相关规定,但也要根据GB/T12325相关要求操作。接于公共连接点的每个用户引起该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%,短时在2.6%以内。 

3电能质量在线监测系统高级应用管理软件 

  1. 在线电力质量监视系统的参数可以远程定义和修改,从而提高系统运行的可靠性。 

  2. 电力质量在线控制终端的动态网络管理、系统化和可视化使管理人员能够通过可视化的人机互连接口动态地管理分类。根据用户的不同权利,不同电压级别,电力质量在线监测系统可在同一界面内设置不同权利功能的高级别用户终端,并可扩展或改进电力质量在线监测系统的配置,并根据管理功能的需要进行修改。

  3. 电网系统中的电力质量技术指标可以被分析、操作处理、显示和存储,并且相应的事件或波形可以根据需要在视觉界面上显示。同时,历史数据和用户的功能也能够得到满足,使管理人员能够作出有效和合理的管理决定。 

  4. 电力质量监视数据具有管理数据库实时存储的固定功能,该功能可以通过系统的固定数据库存储并分析长期电力数据,实现高数据同步处理和分析。与此同时,还可以实现高级别应用功能,例如:数据分区管理和快速而方便地访问数据。

  5. 根据系统收集的数据信息,包括文件信息,例如电力质量图,电压曲线,系统可以自动生成用户要求的图表和报告,包括谐波指示器、频率偏移指示器和电力质量总体评估报告。  

通过在线电力质量监视系统,可以通过诸如GPRS、以太网光纤等通信网络获得关于电力供应网运行状态的信息。电力系统中电力质量的技术数据分发运营管理人员可以容易地采取合理的管理措施,根据某一地区的具体情况改善电力质量。在线电力质量监控,可以及时向电力用户通报电力供应、实时电费、停电修理等情况,从而有效地提高了监控系统的人力服务水平

4结束语 

根据对电力质量的检查和分析,该系统提高了电力供应网的管理水平,增加了电器的使用,大大减少了电网的损失,提高了电力质量,并使电力供应的质量得到提高。但是由于电力质量是可持续发展的一个重要问题,电力网正在变得越来越广泛和复杂,我们必须继续寻找更可持续的方法来促进电力网的发展。

    参考文献    [1]涂春鸣,盘宏斌,唐杰.企业配电网电能质量补偿系统的设计及应用[J].电网技术,2018(9):10-15.    [2]陈斌,张波,丘东元.电能质量检测系统数据高速采集和实时处理的协调优化分析及应用[J].电网技术,2016(2):91-96.    [3]黄攀,姚建刚,鲁栗.基于WebGIS的电能质量检测系统设计及应用[J].电网技术,2015(7):52-55.