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江阴和源电子有限公司
江阴和源电子有限公司
阅读：163发布时间：2023-7-5
0 摘要：配电网是整个电力传输的重要组成部分，其从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网，配电网是与用户关系*密切的部分，是向用户提供优质电力的直接保证。随着人们对于新能源发电的关注，大量的分布式发电系统接入配电网。分布式光伏并网发电系统运行中会向配电网注入谐波和直流分量，对配电网的安全运行和用电设备的正常工作造成的危害与影响不断增加，造成配电网质量问题日益突出。与此同时，电力用户对于电能质量要求不断提高，促进电力及相关部门采取积极有效的措施来保证配电网高质量电能的供应。因此，对光伏并网发电接入配电网的电能质量监测显得尤为重要。
1 关键词：电能质量、电能质量在线监测装置；屋顶分布式光伏、电气火灾；
2 概述：本文以江阴和源电能质量在线监测装置在建湖某屋顶分布式光伏发电项目的应用为案例，介绍由于电能质量引起电容损坏，仪表显示异常，火灾等问题以及应用解决方案。
3 用户需求：
（1）风力发电
谐波（发电机匹配电力电子器件）、电压偏差（风力发电组启动、切除）、小型孤立电网，会有频率偏差 ；
（2）太阳能发电
谐波（逆变器）、电压波动、闪变（输出功率随机波动）、直流分量（逆变器）；
（3）石化行业
电压波动敏感“晃电”（石化装置停车）、电压暂降（大型电动机和电动机群）；
（4）冶金行业
谐波（轧机、大型鼓风机调速装置）、电压波动（电弧炉）；
（5）半导体行业
设备敏感度高；
（6）数据中心
谐波（开关电源、UPS、变频设备）；
4 HYPQM6001电能质量在线监测装置产品功能：
（1）采用320240TFT液晶显示，就地显示50次谐波/谐间波；
（2）嵌入式系统装置；
（3）具有1 路 RJ4510/100M 以太网接口（TCP/IP、HTTP、FTP等协议），1路RS485提供MODBUS 协议，1路USB2.0可接 USB 硬盘，1路B码对时功能；
（4）实现电能质量全指标监测的装置；
（5）监测1组电压电流回路，全通道同步采样的单监测点监测装置；
（6）内置大容量电子盘作为当地数据存储介质的装置；
（7）实现PQDIF、COMTRADE、EXCEL标准文件交互的装置；
（8）集成嵌入式WEB server功能的装置；
（9）采样率256点/周波，实现10周波无缝测量的装置；
（10）采用就地界面波形、矢量、频谱分次谐波、间谐波显示；可以实现嵌入式和壁挂式两种安装方式，适用于10kV并网的大容量 （MW级以上）分布式新能源并网场景；
5 现场图片：
6 相关产品：
序号 | 物品 | 型号 | 性能参数 | 安装方式 | 适用场所 | |
基本的技术参数 | 产品特点 | |||||
1 | 电能质量在线监测装置 | HYPQM6004 | B类，单通道或双通道，400V并网，接入自建站，103规约，一组电压，一组电流，26DI/14DO,2路以太网口，1路485通讯、1路USB、1路B码对时功能；*大可支持25次谐波测量； | 采用高性能嵌入式操作系统（320240TFT液晶显示），实现电压异常、频率异常、谐波越限、闪变超限等功能；谐波可按相显示和按次显示，更便于查询；对于监测开入量在待机状态显示，并及时显示以太网通讯IP地址，IEC103通讯状态 | 嵌入式安装 | 适用于低压配电系统分散安装的装置；特别适用于安装环境苛刻的400V企业配电系统或用于光伏、风电、储能、燃料电池、余热发电等分布式新能源接入点的电能质量监测。 |
2 | 电能质量在线监测装置 | HYPQM6000/A | A类，单通道，400V并网，接入自建站，无61850协议，Web server 显示详细电能质量参数，一组电压，一组电流，4DI/4DO,1路以太网口，1路485通讯、1路USB、1路B码对时功能,1路RJ45；*大可支持50次谐波/谐间波测量；数据存储16G,*大可扩展到32G。 | 采用高性能嵌入式操作系统（12864图形液晶显示），遵照IEC61000-4-30《测试和测量技术-电能质量测量方法》中规定的各项相关质量指标的测量方法进行测量，实现稳态电压质量指标监测、电压暂降/中断/骤升事件记录、统计、波形记录功能、通过以太网进行远程通信、集成嵌入式WEB server功能、实时捕捉暂态电能质量事件，波形数据存储为COMTRADE标准格式的装置； | 壁挂式安装 | 适用于低压配电系统分散安装的装置；特别适用于安装环境苛刻的400V企业配电系统或分布式新能源（光伏、风电）接入点的电能质量监测。 |
3 | 电能质量在线监测装置 | HYPQM6002 | A类，单通道，支持目前电网各电压等级并网，接入系统站，带61850协议，Web server 显示详细电能质量参数，一组电压，一组电流，4DI/4DO,3路以太网口，1路485通讯、1路USB、1路B码对时功能；*大可支持150次谐波/谐间波测量（就地显示是50次）；数据存储64G； | 采用高性能嵌入式操作系统（采用320240TFT大屏显示，就地界面采用图形显示）该系列产品按照IEC61000-4-30中的各电能质量指标的测量方法进行测量，性能指标达到了IEC61000-4-30仪器性能的要求，同时满足*新颁布的电能质量国家标准、国家国网公司、南方电网公司对电能质量监测设备各指标测量及安全检测的要求。实现电能质量全指标监测；全通道同步采样的单、多回路型监测；0.5-50次谐波:51.2kHz频率跟踪自适应采样，10周波连续采样、无缝测量；独立2-150KHz超高次谐波测量插件，*高实现1.024MHz采样。独立超高次谐波测量插件，*高实现1.024MHz采样；遵照IEC61000-4-7实现2-150kHz超高次谐波测量的装置；按照IEC61850-7标准建模，变电站层通讯协议满足IEC61850-8要求的装置；实时捕捉暂态电能质量事件，波形数据存为COMTRADE标准格式的装置；内置大容量热备式数据存储的装置；实现PQDIF文件本机生成，集成嵌入式WEB server功能的装置； | 嵌入式安装 | 可以应用于电力系统各电压等级变电站和工矿企业供、配电系统的电能质量监测与分析。 |
4 | 电能质量在线监测装置 | HYPQM6003 | A类，多通道（可选2U2I、3U3I、4U4I、3U5I、2U6I、），支持目前电网各电压等级并网，接入系统站，带61850协议，Web server 显示详细电能质量参数，2组电压，2组电流，4DI/4DO,3路以太网口，1路485通讯、1路USB、1路B码对时功能；*大可支持150次谐波/谐间波测量（就地显示是127次）；数据存储64G； | |||
7 结束语： 综上所述，电能质量的下降不仅会影响供电系统的正常安全供电，同时也会给用电系统带来各种各样的危害。电力电容一旦在过电压的情况下长期运行，不仅会造成电容损坏，严重时可能引发爆炸事故，引发火灾等。故而在电网运行中，必须了解电网线路的电压质量、电网谐波等，可采用安装电能质量在线监测装置监测分析谐波、电压暂降/暂升/中断、闪变、不平衡度，避免造成电力电容器损坏。
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