以色列Elspec G4000-數字故障錄波器、電能質量分析儀
新一代的Elspec G4000 在國際上不需要觸發閾值，連續記錄一年以上每20ms周波的電力系統波形，對于電能質量監測是一個******，2006年4月在德國漢諾威展會推出，引起很大的轟動。Elspec G4000進入中國市場，在發電廠、電力公司、大用戶等已有優秀業績，在國內電力系統已使用Elspec G4000建成電能質量監測網絡。
采用的PQZip數據壓縮技術，連續記錄一年以上、每一個電網周波的所有參數，采樣率高達1024點/每周波，每一個周波的數據都可以被還原、顯示，不需要事件觸發、沒有記錄被遺忘。多臺Elspec G4400通過GPS進行時間同步、組成區域性的電能質量監控網絡。可以獨立配置在用戶現場進行測試、分析、記錄，解決了大量數據傳輸的瓶頸問題；也可以通過以太網發送到管理中心，配合專業的電能質量分析軟件，進行綜合的電能質量報告和數據分析。
幾年之內的、每一個周波的1024個數據都被記錄 ·的1:1000的數據壓縮技術 ·精度超過0.1% ·每一個周波的電壓、電流、諧波、閃變、電量 ·每一個周波的諧波計算，可以到511次諧波 ·高精度的10x個電壓、電流的輸入 ·4路電壓、4路電流、3路溫度輸入 ·符合EN 50160、IEC 61000-4-15和其他標準 ·同一時刻250kHz采樣12個通道 ·固態緊湊Flash存儲 ·內部Web Server，可以提供B/S遠程監控 ·內部OPC Server，可以提供給SCADA系統 ·方便的安裝和顯示，一個/多個本機對一個顯示 ·2個快速以太網接口 ·USB和RS-485端口 ·外形尺寸（在線式200*200*170mm，長*寬*厚）
| 在線式Elspec G4410 | 在線式Elspec G4420 | 在線式Elspec G4430 | Elspec G4100 |
| 連續記錄一天，256點/周波 | 連續記錄一個月，512點/周波 | 連續記錄一年，1024點/周波 | LCD面板 |
| 便攜式EG4500產品——連續記錄一年以上的所有數據，1024點/周波，便攜移動測量、尺寸314*84*267.5mm | |||
與以往產品的區別：（1）可以通過GPS或以太網進行時間同步，記錄所有測量點的連續的電力參數，組成全區域的電能質量監控；（2）其他任何產品都要有事件觸發閾值、或門檻來記錄，這樣會導致數據因為不到閾值不被記錄，或者自身的內存不夠而不再記錄，我們可以記錄超過一年的每20ms周波的全部數據。
電能質量的許多故障很多時候是不可預知的，特別是大范圍電能故障很多情況下找不到原因，Elspec G4000被國內外的專家評價為“電能質量監控的黑匣子”。
傳統的故障錄波儀，因為閾值設定大小、內存有限，導致記錄不
Elspec G4000每周波1024個數據的連續采樣功能，可以記錄電壓波動、閃變、間諧波等瞬態數據，進行異常電能質量現象的測量、分析。相比于故障錄波儀，Elspec G4000具有連續故障錄波、以及電能質量監控的多種功能。
Elspec G4000系列不僅是普通的電能質量分析儀，更是第四代的電能質量數據中心。
代：簡單的電能儀表，不論是模擬式還是數字式，都沒有存儲器；第二代：數據記錄儀，提供周期性數據檢測和記錄的設備；第三代：電能質量分析儀，允許按照預先設定的閾值記錄部分信息；第四代：電能質量數據中心，可存儲一年或一年以上所有周波數據。
第三代設備可以顯示在何時發生了什么（例如：在Z時間、Y區域內電壓跌落了X%），而電能質量數據中心卻還能顯示為什么出現這種狀況，以及問題的根源是什么。采用第四代設備可以幫助電能質量工程師采取正確的應對措施，從而防止問題再度出現。
目前閾值觸發式的記錄儀有四個主要缺點，這也限制了對電能事件的原因進行準確的分析。世界范圍的統計數據顯示，很多事件觸發分析失敗的原因是由于這四個缺點引起的：
1. 預設定觸發值--主要目的是預計電網中可能存在的風險，設定觸發值以精確捕捉到發生的事件。在很多情況下，因為觸發器設定錯誤或者存儲空間不夠而使得電力故障發生時的數據沒有被記錄下來。
2. 選擇參數--為了節省存儲空間，需要考慮哪些參數非常重要應該被記錄，哪些參數是應該被忽略的。但不幸的是因為對過去的電力事件分析的不成功，而導致對所需記錄參數的錯誤設定。改變參數設定去捕捉最近的事件，也不能保證下一個新的事件能夠被正確捕捉到。
3. 為了節省存儲空間，一些儀器采用降低每周波采樣率的方法來解決這個問題，以不超過設備的存儲能力，但這樣會導致瞬時和高次諧波畸變沒有被捕捉到。
4. 對于次序分析和事件分析需要進行多點監測，精確的時間同步可以記錄所有監測點的數據，這在一些儀器中是不支持的。更重要的是不管觸發器怎樣設定，所有監測點都需要被準確分析以決定事件的來源和發生的次序，這樣才能防止將來事故的再次發生。
要實現真正的電能質量分析，正確分析來自于以下四個主要方面：
1. 進行連續記錄
對于提高使用方便性和解決錯誤的觸發值設定，進行連續記錄的優點是顯而易見的。很多案例研究說明了不借助于連續記錄就不能進行正確的分析。
2. 記錄所有的參數
通常情況下，大多數標準的記錄儀和分析儀測量3個線對線電壓和3個電流測量波形，以及一些可選擇的參數。
EG4K 黑匣子記錄所有的參數，包括線對地電壓（三角接法中）、頻率、諧波、閃變等。很多站點分析過程地詮釋了記錄所有參數以防止問題出現的重要性，觸發閾值式方法記錄有限的參數會導致錯誤的分析。
3. 高采樣率和記錄率
高采樣率的重要性是非常明顯的，它顯示了同一個事件用64個采樣點和1024個采樣點的區別。在64個采樣點/周波的圖可以認為是電壓驟降/跌落的事件，而在1024個采樣點/周波的圖，很清楚地顯示驟降實際上是浪涌引起的。
EG4K黑匣子可采樣1024個點/每周波，并儲存所有的參數以供準確分析。
4. 多點同步記錄
對一個事件的分析通常需要多點測量，正確的分析要求達到：所有的記錄儀精確進行時間同步，同步精度希望達到一個采樣點，事件發生時所有的數據被都能被記錄下來，不管數據是在某一值的以上/以下。
在一個發生重復故障的工廠，電壓分析顯示個事件是從下游（MCC的右邊）開始的，向上游傳播到主進線，然后再向下游傳播到其它變壓器。第二個事件發生在正好相反的方向。如果僅僅在主進線這里進行監控的話，這兩個事件將被掩蓋起來并只被判定為一個事件。
新一代的、******性的Elspec G4000黑匣子（EG4K黑匣子），能夠準確發現并隔絕電能質量的問題，從而采取預防性的措施。
使用的PQZIP數據壓縮技術，EG4K黑匣子可在線連續記錄一年以上的、每一個周波的所有波形，其采樣率高達1024點/每周波，不需設置閾值、觸發值或對參數進行設置。EG4K黑匣子對采集后的波形進行處理，可以計算出有效值、諧波和其他所有數據，而所能記錄參數的總數在實際應用中是沒有限制的。
的時間同步算法保證了多個EG4K設備的數據，被準確地同步并以典型的0.1ms的精度在同一時間軸上顯示。結果是，每個事件都被準確地分析、從而精確查找出事故發生的原因（比如：電力公司或用戶的原因，特殊設備引起的故障）。
的性能、精確的測量：
每周波測量--IEC61000-3-40要求平均每個200ms進行測量（在50/60Hz下，10/12周波），雖然這提高了精度而且能記錄間諧波和次諧波，但當測量快速變化的事件如電機啟動、點焊機和斷路器重合時會出現問題。EG4K黑匣子是能夠使用快速傅立葉分解（FFT），同時進行IEC61000-4-30 和每周波測量。
故障錄波--全量程讀取到54xVn和75xIn（取決于使用的PT或CT），精度高達0.1%，為正常使用、延伸使用提供準確的故障分析。
同時的12個模/數轉換--12個模/數轉換器并行工作，每一個通道的采樣率在250,000采樣點/秒，提供的、沒有通道間互相停滯的精度。
內置溫度傳感器--2個內置溫度傳感器保證了不受周圍溫度影響的、精確的記錄。
快速閃變--IEC61000-4-15定義了閃變監測的兩個階段：10分鐘（PST）和2小時（PLT），許多過程使得10分鐘內進行閃變監測變得十分困難。EG4K黑匣子的擴展閃變算法，能夠讓閃變的分析水平達到2秒鐘、10秒鐘和1分鐘的精度，為制定解決方案提供方便。
時間同步--EG4K黑匣子系統在局域網內使用特別的同步協議，這保證了在不需要GPS的情況下就能達到0.1ms的同步精度，應用GPS也同樣可以達到這樣的精度。使用局域網、GPS和互聯網的組合，可以達到非常精確的同步精度。
詳細記錄間諧波和次諧波--EG4K黑匣子顯示了次諧波（在基波以下），和間諧波（在基波的整數倍之間）的值，從直流到1275Hz、每隔5Hz總共有256個值。這些數據不僅對于預測、而且對于分析外部對電力系統的影響是至關重要的，這包括對電力線連接成的網絡進行預防性的維護，特別是對于電機（電機磨損后會產生大量的次諧波和間諧波，取決于磨損的程度）。
Elspec G4000的內部Web Server，可以提供B/S遠程監控，對電能質量數據中心所有的參數進行地存取。OPC Server支持連續的、實時的OPC數據采集，也可以根據需要提供實時的數據報警、以及事件通知。
Elspec提供專業的PQSCADA分析軟件，使得用戶能夠同時查看、控制、分析和監控多個測量設備，經過準確的時間同步、無的數據被區域內所有Elspec G4000設備收集，可以進行處理和分析，對連續一年內出現的反常現象的傳播原因進行分析。
Elspec PQSCADA軟件已經全部漢化，Site manager軟件用來進行組網、采集和存儲數據，Investigator軟件進行數據分析、報告生成，豐富的數據接口如PQDIF協議、COMTRADE協議、XML協議，提供給系統集成商進行軟件的二次開發。
PQZip數據記錄
PQZip是改變電能質量測量歷史的一種的、的技術。對于電能質量數據記錄的挑戰已被實現，即全部數據都被記錄、不需要任何觸發閾值。PQZip技術提供過去的所有與電能質量相關的數據，不論其重要程度怎樣，任何時間的數據都被存儲。PQZip技術對電能質量改善是******性的，它提供下列的優勢：
·你想要看見的每個事件將被存儲，意味著快速的記錄、沒有數據被遺失
·全年所有的每一個20ms電網周波記錄，都可以被毫無保留的恢復
·因為不會遺漏任何事情，所以不需要任何觸發閾值
·所有數據參數都被記錄，因此不再需要選擇測量參數
·對數據進行綜合的電能質量分析報告，報告自動地被記錄
·真實的EN-50160監控和分析
·同步記錄任何時間的所有波形的真實曲線
采樣率、精度
Elspec G4000的模擬設計，保證了額外的超過0.1%的精度。該數據中心有一個高精度的16位模/數轉換，以250kHz(4 msec)的采樣率，從而能夠保證1024個采樣點/每周期。
所有通道同時進行采樣，不需要在各通道之間進行交換來計算，結果是的電能質量計算結果。每一個輸入通道都有兩個路徑——正常的量程(2x 額定)和滿量程(10x額定 )。所有的通道在電壓輸入、電流輸入時都可保持高的精度。
遵行標準
并行、兼容的諧波計算，可以同時根據IEC 61000-4-30、以及每周波的測量計算。電壓閃變測量不僅根據IEC-61000-4-15(10/120分鐘)，而且也適合更短的階段(2秒，10秒)等來測量，快速電壓閃變測量允許即時分析。所有標準都可以在相關的清單中方便地被找到，例如EN 50160標準等。
結構設計和擴展選擇
電能質量數據中心的結構設計，使用以太網通訊，允許本機和顯示進行長距離的連接，一個本機能連接多個顯示。這種靈活性可以根據需要選擇顯示，避免安裝不必要的組成部分從而產生不必要的費用。
控制器本身能方便連接其他的模塊標準組件，在系統內部存儲設備（標準閃存模塊) 采用的CF插槽保護，可供不同的擴展選擇諸如GPS、WiFior Bluetooth。
通信連接
電能質量數據中心支持多種通信端口協議，2種快速的以太網（10/100兆），RS422/485和USB端口等標準的選擇。通信端口和I/O端口能通過擴展模塊和閃存模塊進行擴展。
以太網接口支持多種通信協議，基于數據包協議, 向傳統的TCP/IP提供通信支持軟件。
內部OPC Server向OPC提供的支持，像大多數SCADA系統一樣，能從OPC Server自動地找回所有可使用的信息。分析器支持連續的、實時的OPC數據采集，也可以根據需要提供數據報警、以及事件通知。
RS-422/485通信端口通過2線或4線可以方便地進行通信連接，同時也支持串口/以太網的轉換，實現把記錄數據連接到以太網，從而通過以太網記錄數據。
電力供應
ELSPEC G4000包括四個電力供應來源的：AC(80-240V，47-63Hz)，直流DC(48V±10%)，以太網和一個內部電源。
以太網的電能傳送主要通過以太網電纜提供的電壓來滿足，該控制器支持以太網接收(從另一個設備收到電源)和以太網發送(把電源傳送到另一個設備)，電源典型地被用來把電能從控制器傳送到遙遠的顯示。
對于處理臨時性的電源故障，控制器的內部電源提供需要的電能達到25秒，從而克服臨時性的電壓中斷。
多輸入/輸出擴展模塊
多輸入/輸出擴展模塊，可以用附加的數字量和模擬量輸入/輸出端口，來擴展EG4K黑匣子的監控能力。
— 操作數據的收集
— 監視溫度、水平和狀態
— 讀取外部脈沖（包括TOU）的同步信號 輸入
— 監測開關、保護繼電器、斷路器的狀態
— 用數字信號對設備進行操作和控制
發電、輸電、工業用電的綜合監控網絡現場節點—數據倉庫—專業分析軟件
| 實時測量 | EG4410 | EG4420 | EG4430 |
| 電壓/電流：每相、平均值、不平衡 | |||
| 功率：有功、無功、視在、功率因數、頻率 | |||
| 電能：雙向、輸入、輸出、凈值、總和 | |||
| 需量：窗口，滑動窗口 | |||
| 采樣率/每周波 | 256 | 512 | 1024 |
| 諧波測量（單個、偶次、奇次、總數） | 127th | 255th | 511th |
| 間諧波、次諧波 | - | - | - |
| 每周波、有效值、頻率和諧波 | - | - | - |
