三相諧波監測裝置

LYDN9000B三相諧波監測裝（zhuāng）置（zhì）第1章 概 述（shù）

   隨著電力電子技術的發展，直流（liú）輸（shū）電（diàn）、大功率單相（xiàng）整流技（jì）術在工業部門和用電設備上被（bèi）廣泛應用，如大功（gōng）率可（kě）控（kòng）矽器件、開關電源、變頻調速等，這些典型非（fēi）線性負荷將從電網吸入（rù）或注入諧波電流（liú），從而引起電網電壓畸變（biàn），使電網（wǎng）波形受到汙染，供電質量惡（è）化，附（fù）加損失增加，傳輸（shū）能力下降。在電網中，三相負荷不平衡、電力係統諧振接地等會產生負序，大功率整流和非線（xiàn）性設備等會產生諧波。電能（néng）質量下降，嚴（yán）重威（wēi）脅供電（diàn）、用電設備的可靠運行。

電能質量監測裝置是我公司針對電能質量監測難題，研究總結國內外電能質量監測特點和實踐經驗基礎上，嚴格按照國家頒布的相關技術標準，自主設計開發的新一代嵌入式電能質量在（zài）線監測終端。采用先進的工控板+DSP+FPGA處理器，是具有（yǒu）高速采樣、計算、分析、統（tǒng）計、通訊（xùn）和顯示等功能相結合的電（diàn）能質量監測裝置。

該裝置可（kě）全天候不（bú）間斷監（jiān）測電網的諧波（bō）含有率、諧波總畸變率、三相電壓不平衡度、閃（shǎn）變、電壓偏差、電壓波動、頻率、各次諧波有功功率、無（wú）功功（gōng）率、功率因數（shù）、相移功率因數、有（yǒu）效值（zhí）、正負序、暫（zàn）態事（shì）件等電能質量數據。

     對（duì）電能質量監測裝置的監測數據進行分（fèn）析，可反映（yìng）公用電網供到（dào）用戶受電端的交流電能質量（liàng），各種用電（diàn）設備在不同運行狀態下對公用電網電能質量的影響。對電力設備調整及運行過（guò）程動態監視，幫助用戶解決電力設備調整（zhěng）及投（tóu）運過程中出（chū）現（xiàn）的問題。監測分析電力係統（tǒng）中動態參數，並對（duì）相關設備的功能（néng）和技術指標作出定量評價，保護係統（tǒng）中重要設備的用電可靠，避免因電能質量問題帶來引起的重大事故。

LYDN9000B三相諧波監測裝置（zhì）第2章 裝置功能特點

LYDN9000B電能（néng）質量（liàng）在線監測裝置除具有常規的電能質量穩態指標的監測（cè）外，還對電能質量（liàng）的暫（zàn）態擾動，主要是（shì）電壓的驟升、驟降進行監測和記錄（lù）。並且具有完善的電能質（zhì）量數據統計（jì）分析功能，方便用戶及時準確的了（le）解線路（lù）電能運行狀況。

2.1 裝置監測項目

2.2電能質量（liàng）統計分析功（gōng）能

分（fèn）鍾統計功能

裝置具有對電能質量數據的分鍾（zhōng）統計功能（néng），可按設定時間（1分鍾~10分（fèn）鍾）統計電能質量數據的大值、小值（zhí）、平均值、95%概率大值等。

日報表統計功（gōng）能

在電能質量分鍾統計基礎上，進行日報（bào）表統計分析功能，統計電能質量數據的大值（zhí）、小值、平均值、95%概率大值等。

2.3事件記錄功能

暫態事件記錄

當發生暫態事件，裝（zhuāng）置能夠準確地記錄該事件，包括事件類型、事件發生時刻、發（fā）生相別、特征幅值、暫態發生持續時（shí）間等。

穩態事件記錄

裝置具有對電能（néng）質量穩態指標越限的判斷，並能夠根據配置文件靈活配置要記錄的穩態指標越限事件，事件內容包括事件類型、事件發生時刻（kè）、特征幅值。

2.4錄（lù）波功能

暫態觸發錄波

暫態事件自動觸發錄波，可同時記錄事（shì）件（jiàn）發生前後10周波和事件結束前後10周波波形數據。

2.5數據（jù）存（cún）儲功能

電能質量數據存儲（chǔ）

可按設定間隔保存分鍾電能質量統計（jì）數據，保存間隔按3~60分鍾可配（pèi）置。32G電子盤，保存時間長度根據設定保存間隔及（jí）監測路數自由伸縮（suō）。數據存儲按“先進先出”原則，循（xún）環覆蓋。數據停電不丟失，保（bǎo）存（cún）時間不小於10年。

數據（jù）拷貝

支持USB拷貝數據文件，且能夠自動新（xīn）建相應（yīng）文件夾。

2.6通訊功能

 支持RS485、USB、以太網接口，並且（qiě）支持雙網口通訊方案（àn）；

 通（tōng）過IEC61850協議與主站（zhàn）係統交換數據（需（xū）定製）；

 根據（jù）主站要求（qiú）上傳實時電能質量分析數據，以及指（zhǐ）定時間段內的電能質量分（fèn）析數據；

2.7對時功能

具備GPS硬對時接口，可以接受IRIG-B碼對時。

2.8界（jiè）麵顯示功能

實時數據

可實時查看對（duì）應監測點的電壓電流有效值、諧波、間諧波、閃變、功率、不平衡度等電能質量數據。

實時波形

實（shí）時顯示對應（yīng）監測點的矢量圖以及實時波形圖。

事件記錄

可查看（kàn）對應監測點暫態事件記錄和穩態事件記錄。錄波文件（jiàn）以（yǐ）Comtrade文（wén）件存儲。

參數管理

主要包（bāo）括定值設置、變比設置。該部分主要用於裝置對應監測（cè）點的電壓等級、PT、CT以及越限限（xiàn）值（zhí）的界麵配置。

曆史（shǐ）數據

主要包括日報表數據、日合格率數據等（děng）曆史（shǐ）數據的查看（kàn）。

 係統設置

主要包括通訊（xùn）設置（zhì）、統計（jì）間隔設置、時間設置、PQDIF配置、密碼設置、文件管（guǎn）理以及運行（háng）工況查詢。該部分可進行對裝置的維護（hù）操作，如裝置通訊IP地址的設定、PQDIF文件生成機（jī）製的設置以及版本信息的查看等。

LYDN9000B三相諧波監測裝置第三章（zhāng） 主要技術指標（biāo）

LYDN9000B三相諧波監測（cè）裝置第四章 係統應用方案

整個網絡分為采集單元（yuán）、變電站監測層和上級監（jiān）測層三（sān）個部分。采集單元為監測終端，通過以（yǐ）太網將數據傳送至當地監控係統。用戶（hù）可通過上級監測層和當地監控係統進行管理。

LYDN9000B三相諧（xié）波監測裝置第五章 機（jī）械結構及電氣安（ān）裝

5.1 安裝開孔圖（tú）

裝置為（wéi）嵌入式（shì）安裝方式，可以集中安裝於控製室的屏櫃上，也可（kě）分散安裝於開關櫃（guì）上。

5.2 模擬量輸入（rù）回路

裝置交流電（diàn）流回路（lù）必須用可靠壓接的不（bú）小於2.5mm²的帶（dài）色標的導線連接至屏櫃的（de）電流輸入端子（zǐ）處，裝置端子（zǐ）上的螺絲必須有彈簧墊圈並（bìng）擰（nǐng）緊，以防止（zhǐ）交流電流回路開路；交流電壓回路必須（xū）用可靠壓接的不小於1.5mm²的導線連接至屏、櫃的電壓輸入（rù）端子處。

5.3 通訊網絡的連（lián）接

裝置（zhì）適用於電力係統各電壓等級變電站和工礦企業變電站，由網線（xiàn）連接構成通（tōng）訊網絡。本裝置提供兩個獨立的、互為備用的以（yǐ）太網接口，通過專用的屏蔽網絡連接線按照國（guó）際通用的EIA/TIA 568B 標準接入網絡交換機後組網。網絡拓（tuò）撲圖請參見上節。以太網連接（jiē）線的兩個端（duān）頭（tóu）都需按照EIA/TIA 568B 標準製作，其接線示意如圖16 所示。

第（dì）六章 人機界（jiè）麵

   本裝置配置TFT彩色液晶屏，界麵（miàn）顯示（shì）具（jù）有中英文選擇功（gōng）能，顯示界麵完全圖（tú）形化設計風格。界麵操作類似（sì）Windows 的操作方法，簡單易用。此外，在人機對話操作中，為防止（zhǐ）誤操作影響（xiǎng）裝置的正常運行，本裝置在一（yī）些功能中設置了密碼，密碼在（zài）出廠時默認（rèn）設（shè）置為空，即直接按確認鍵即可。

6.1開機界麵

    本設備在上電後（hòu）大約10~15秒後（hòu）點亮屏幕，並（bìng）顯示此開機啟動界麵。等待機器完成啟動自檢和初（chū）始化工作。自檢和係統初始化全部完成大約需要30~40秒鍾。此過程結束後切換至（zhì）數（shù）據（jù）顯示界麵。

6.2按鍵的基本功能

“﹢”——用於向後切換通道；  

“﹣”——用於向前切換通道；

“↑”——方向鍵，用於向（xiàng）上移動（dòng）光標；

“↓”——方向鍵，用於向下移動光標；

“→”——方（fāng）向（xiàng）鍵，用於向右移動光標（biāo）；

“←”——方向鍵，用（yòng）於向左移（yí）動光標；

“取消（xiāo）”——用於放棄當前操作，或退出正在顯示的內容；

“確（què）認（rèn）”——用於確認（rèn）各項操（cāo）作；

6.3主菜單

6.4操作指南

    注：裝置修改密碼為“8888”。

6.4.1查看實時數據

   在主菜單中可以通過“↑”，“↓”鍵（jiàn）分（fèn）別查看各項電能質量指（zhǐ）標數據，並且可以通過“確認”鍵進入二級菜（cài）單查看各類子項數據。同時“確（què）認”鍵也可進入某些子項（xiàng）顯示界麵，可通過方向鍵進行翻屏或選擇查看內（nèi）容。

6.4.2查看實時圖形

   在“實時（shí）波形”界麵可查看電壓和電流的實時波形；在“基波向量”下可（kě）查看電壓（yā）電流矢量圖；在“波動（dòng）閃變”界（jiè）麵可查看電壓有效值（zhí）的實時（shí）波形；在“曆史統（tǒng）計”中可查看暫態事件（jiàn）波形。

6.4.3查看和設置變比（bǐ）

   在“係（xì）統配置”—“電能參數”界麵（miàn）可進行線路（lù）PT變比，CT變比設置，還可以進行（háng）暫態（tài）事件和（hé）穩態事件定值（zhí）設置。

   注：1. 當設置完以上定（dìng）值後，必須按“保存參數”定值才生效。

       2. 裝置出廠時，默認定值為“0”(即退出（chū）越限（xiàn）報警)，為確保裝置能夠正常（cháng）提示越限告警及記錄事（shì）件，請不（bú）要隨便修改定值（zhí）。如需了（le）解或修改定值，請翻（fān）閱本手冊附表（biǎo）列出的定值說明。

6.4.4設置時間（jiān）

   1. 手動設置時間

在“係統配置”—“係統參數（shù）”—“終端校時”—“手動設置時（shí）間”對（duì）話框中手（shǒu）動輸入相應時間，輸入完畢按“確認”鍵，新設（shè）置時間（jiān）生效。

   2. 網絡校時

在“係統配置（zhì）”—“係統參數”—“終端校（xiào）時”—“網絡服務器同步校時”對話框中輸入服（fú）務器IP地址和端口號，輸入完畢按“確認”鍵（jiàn），裝置自（zì）動同步服務器時間（上位機需裝對時軟件）。

3.  B碼校時

  在“係統配置”—“係統參數”—“終端校時”—“B碼校（xiào）時”中可開啟B碼校時功能，裝（zhuāng）置後端子需接入（rù）相應的B碼信號，裝置自動同步B碼時鍾。（GPS對時（shí）為選配功能）

6.4.5設置通訊參數

1. 串口參數設置

在“係（xì）統配置”—“係統參數”—“網絡設置”—“COMx波（bō）特（tè）率”中輸入相應波（bō）特率，按“更新COMx”即可生效。

注：出廠默認COM1用作RS485通訊口（默認modbus規約，地（dì）址為1，“協議設置”中查看及修改）；COM2用作B碼對時口。

2. 網口參（cān）數（shù）設置

在“係統配置”—“係統（tǒng）參數”—“網絡設（shè）置”—“網口x MAC地址/IP地址/子網掩碼”中輸入相應值，按“更新MAC/網口x”即可生效。

   注：MAC地址（zhǐ）：硬（yìng）件地址（Medium Access Control）用（yòng）來定義網絡設（shè）備的（de）位（wèi）置，它（tā）是（shì）由（yóu）網（wǎng）卡決定的，是固定的。

       IP地址：互聯網協議地址（Internet Protocol Address），是（shì）IP協議（yì）提供的一種統一的地址格（gé）式，它為互聯網（wǎng）上的每一個網絡（luò）和每一台主機分配一個邏輯地址，以此來屏蔽物理地址的差（chà）異（yì）。

        子網掩碼：網絡掩碼（subnet mask） 它是一（yī）種用來指明一個IP地址的哪些位標識的是主機（jī）所在的（de）子網，以及哪些位標識的是主機的位掩碼。子網掩碼不能單獨存在，它必須結合IP地址一起使用。子網掩碼隻（zhī）有一個作用，就是將某個IP地址劃分（fèn）成網絡地址和主機地（dì）址兩部分。是一個（gè）32位地址，用於屏蔽IP地址的一部（bù）分（fèn）以區別網絡標識和主機標識，並說明該IP地址是在局域網上，還是在遠程（chéng）網上。

3. FTP上傳參數設置

在“係統配置”—“係統參數”—“網絡設置”—“FTP xxxx”中輸入相（xiàng）應值，按“更（gèng）新FTP”即可（kě）生效。

4. 網關IP參數設置

在（zài）“係統配置”—“係統參數”—“網絡（luò）設置”—“默認網關IP地（dì）址”中輸入相應（yīng）值，按“更（gèng）新網關”即可（kě）生效。

6.4.6 選（xuǎn）擇線路設置

本裝（zhuāng）置的A-A0，B-B0，C-C0三相作為1個測（cè）量通道，並標示為CHxx（見上圖），由於采用先進的通道同步技術，所以各個測量通道可以根據需要配置為測量線路的電壓或電流通道。

例如：

需（xū）要測量線路1的電壓U和電（diàn）流I；線路2的電壓U和電流I。裝置可（kě）配置為：

“Line_1”用CH01測量線路1的電壓（yā）U；

         用CH02測量線路1的電流I；

“Line_2”用（yòng）CH03測量線路（lù）2的電壓U；

         用CH04測量線路2的電（diàn）流I；

需（xū）要測量1段母（mǔ）線電壓U，出線（xiàn）的電流I1、電流I2和電流I3。

裝置可配置為

用（yòng）CH01測量I段母線電壓U；

“Line_1”用CH02測（cè）量I段母線（xiàn）出（chū）線（xiàn）電流I1；

“Line_2”用CH03測量I段母線（xiàn）出線電流I2；

“Line_3”用CH04測量I段母線出線電流I3；

注：出廠時已根（gēn）據用戶要求配（pèi）置，相應線路（lù）電壓電流標簽會貼在CHxx下方，配線之前請進行確認，用（yòng）戶無須更（gèng）改（gǎi）。

6.4.7 軟件升級操（cāo）作

首先（xiān）把升級（jí）軟件拷貝到U盤根目錄下，將U盤插入USB接（jiē）口，進入“係統配置”—“係統參（cān）數”—“係統信息”界麵（miàn），按“升級軟件”根據提示等待裝置自動完成升級操作。

6.4.8 裝置校準

   出廠調試人員已對裝置進行校準操作，用戶（hù）無須操作。

6.4.9 文件上傳或導（dǎo）出

   文件根據FTP設置自動上傳（chuán）文（wén）件，也可手動上傳文件或導出（chū）文件。

進入（rù）“係統配置”—“文件（jiàn）管理”界（jiè）麵，，選擇文件，按“上傳到（dào）FTP服務（wù）器”或“拷貝到USB設備”相應文件會上傳（chuán）或導出（chū）。

6.4.10 打印數據

   進入“係（xì）統配置”—“打印數據”界麵，可進行相應打印（yìn）操（cāo）作。

附表：裝置定值（zhí）清單

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