工業(yè)廠房分布式光伏并網(wǎng)點電能質(zhì)量在線監(jiān)測----江陰和源

1、概述

在交流輸電系統(tǒng)中，衡量電能質(zhì)量有幅值、頻率、波形三個指標(biāo)； 概念：電能質(zhì)量是指電力系統(tǒng)中電能的質(zhì)量。理想的電能應(yīng)該是幅值、頻率穩(wěn)定、波形為對稱的正弦波。一些因素會使波形偏離對稱正弦，由此便產(chǎn)生了電能質(zhì)量問題。一方面我們研究存在哪些影響因素會導(dǎo)致電能質(zhì)量問題，一方面我們研究這些因素會導(dǎo)致哪些方面的問題，Z后，我們要研究如何消除這些因素，從而上使電能接近正弦波。 電能質(zhì)量問題雖然提出由來已久，但是由于早期電力系統(tǒng)的電力負(fù)荷的組成比較簡單，主要由同步電動機(jī)、異步電動機(jī)和各種照明設(shè)備等線性負(fù)荷組成，因此衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)也比較簡單，主要有電壓偏移和頻率偏移情況，目前國家仍然以安裝電壓監(jiān)測儀的方式監(jiān)測電網(wǎng)各節(jié)點電壓幅值波動，并作為電網(wǎng)質(zhì)量考核中Z大得分權(quán)值(95%)；20世紀(jì)80年代以來，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，非線性電力電子器件和裝置在現(xiàn)代工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。同時，為了解決電力系統(tǒng)自身發(fā)展存在的問題，直流輸電和FACTS技術(shù)不斷投入實際工程應(yīng)用!調(diào)速電機(jī)以及無功功率補償電容器也大量投入運營。這些設(shè)備的運行使得電網(wǎng)中電壓和電流波形畸變越來越嚴(yán)重，諧波水平不斷上升。另外，沖擊性、波動性負(fù)荷，例如電弧爐、大型軋鋼機(jī)、電力機(jī)車等，運行中不僅會產(chǎn)生大量的高次諧波，而且還會產(chǎn)生電壓波動、閃變、三相不平衡等電能質(zhì)量問題。但另一方面，隨著各種復(fù)雜的、精密的、對電能質(zhì)量敏感的用電設(shè)備不斷普及，人們對電能質(zhì)量的要求越來越高，因而電能質(zhì)量成為目前研究的熱點。進(jìn)入21世紀(jì)以來，由于能源危機(jī)各國提出以新能源的替代，各國在新能源方面長足發(fā)展，以光伏、風(fēng)電、潮汐等新能源的發(fā)展，特別是分布式光伏、風(fēng)電的發(fā)展，使得電網(wǎng)的潮流方向，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了深刻變化，各個電網(wǎng)節(jié)點的源網(wǎng)荷關(guān)系發(fā)生深刻變化，因此電能質(zhì)量的監(jiān)測治理迫在眉睫！

2、產(chǎn)品分類

HYPQM6000系列電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，能滿足對電能質(zhì)量監(jiān)測事件的捕獲、統(tǒng)計、波形記錄的需求，其具備以太網(wǎng)通訊功能，可以組網(wǎng)遠(yuǎn)程上送數(shù)據(jù)。目前分為五個系列，分別為：HYPQM6000、HYPQM6000/A、HYPQM6001、HYPQM6002、HYPQM6003、HYPQM6004、HYPQM6005。

HYPQM6000系列產(chǎn)品主要配置了一組電壓、電流采集回路；配置了4路開關(guān)量輸入和4路開關(guān)量輸出回路、1路RJ45以太網(wǎng)接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口。采用12864液晶；

HYPQM6000/A系列產(chǎn)品主要配置了一組電壓、電流采集回路；配置了4路開關(guān)量輸入和4路開關(guān)量輸出回路、1路RJ45以太網(wǎng)接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口。采用12864液晶，WEB server，F(xiàn)TP通訊及波形捕獲，Z大可支持50次諧波、諧間波采樣，支持web接入能源分中心站；

HYPQM6001系列產(chǎn)品主要配置了一組電壓采集回路；同樣配置了4路開關(guān)量輸入和4路開關(guān)量輸出回路、1路RJ45以太網(wǎng)接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口，采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質(zhì)量參數(shù)、支持61850、FTP等通訊、Z大可支持50次諧波、諧間波采樣，采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質(zhì)量參數(shù)。并支持web 顯示實時波形，支持61850自建通訊主站；

HYPQM6002系列產(chǎn)品實現(xiàn)電能質(zhì)量全指標(biāo)監(jiān)測，實現(xiàn)PQDIF文件本機(jī)生成，集成嵌入式WEB server功能，按照IEC61850-7標(biāo)準(zhǔn)建模，變電站層通訊協(xié)議滿足IEC61850-8要求；按照IEC61850-9標(biāo)準(zhǔn)，支持?jǐn)?shù)字化變電站過程層接口，系列產(chǎn)品主要配置了一組電壓采集回路、一路電流采集回路；實時捕捉暫態(tài)電能質(zhì)量事件，波形數(shù)據(jù)存為COMTRADE標(biāo)準(zhǔn)格式；具備瞬態(tài)電能質(zhì)量事件監(jiān)測功能和分散式錄波器功能的裝置；采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質(zhì)量參數(shù)，支持接入國網(wǎng)系統(tǒng)站；

HYPQM6003系列產(chǎn)品實現(xiàn)電能質(zhì)量全指標(biāo)監(jiān)測，實現(xiàn)PQDIF文件本機(jī)生成，集成嵌入式WEB server功能，按照IEC61850-7標(biāo)準(zhǔn)建模，變電站層通訊協(xié)議滿足IEC61850-8要求；按照IEC61850-9標(biāo)準(zhǔn)，支持?jǐn)?shù)字化變電站過程層接口，系列產(chǎn)品主要配置了至少兩組電壓采集回路、兩組路電流采集回路；實時捕捉暫態(tài)電能質(zhì)量事件，波形數(shù)據(jù)存為COMTRADE標(biāo)準(zhǔn)格式，Z大支持2U6I采集回路；同樣配置了4路開關(guān)量輸入和4路開關(guān)量輸出回路、1路RJ45以太網(wǎng)接口、USB2.0接口和GPS的B碼對時接口以及RS485接口，采用320240TFT液晶就地顯示波形、電能質(zhì)量參數(shù)、支持61850、FTP等通訊，支持接入國網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度站；

HYPQM6004系列產(chǎn)品主要配置了一組電壓、電流采集回路（可以選配兩組）；配置了26路開關(guān)量輸入和14路開關(guān)量輸出回路、Z大2路RJ45以太網(wǎng)接口、1路GPS的B碼對時接口以及RS485接口。Z大可支持25次諧波采集，支持以IEC103協(xié)議接入能源分中心站；主要用于光伏、風(fēng)電、儲能等新能源接入，要求IEC103規(guī)約接入場合；

HYPQM6005系列產(chǎn)品多至10個監(jiān)測通道(每個監(jiān)測通道包含ABC三相電壓和ABC三相電流，可以根據(jù)用戶需求在出廠時將任一通道配置為電壓或電流監(jiān)測通道)。主要配置了可以監(jiān)測20組模擬量；（每一組模擬量包含A、B、C三相，可以根據(jù)用戶需求在出廠時將任一組模擬量配置為電壓或電流），16 位高精度同步 ADC，每個周波1024點采樣，測量精度高、速度快。集成 2 路100M 以太網(wǎng)，2 路 RS-485。符合 IEC 61000-4-30 A 級標(biāo)準(zhǔn) ，內(nèi)置海量存儲器，支持穩(wěn)態(tài)錄波、暫態(tài)錄波。通信接口，支持IEC61850。支持PQDIF、COMTRADE文件格式。采用640480TFT液晶，支持多語言操作界面。插拔方式，強弱電分離；加強型單元機(jī)箱按抗強振動、強干擾設(shè)計,可分散安裝于機(jī)柜上運行。

請您在訂貨時，告訴我們您的使用場合和要求，我們將會據(jù)此為您提供更為合適和更高性價比的產(chǎn)品配置方案，為您節(jié)省投資。

基于此，我司在借鑒總結(jié)國內(nèi)外同類產(chǎn)品經(jīng)驗，采用32位ARMCortex-M4平臺特研制了一款小規(guī)模的新能源并網(wǎng)用電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，廣泛用于光伏并網(wǎng)、風(fēng)能并網(wǎng)、儲能并網(wǎng)、綜合能源并網(wǎng)、離網(wǎng)運行的小型能源站監(jiān)測等場合。