綜合電力監測裝置的設計

『壹』 電能質量在線監測裝置有哪些功能

電能質量在線監測儀實現電能質量參數測量，該設備安裝在供電系統變電站版、用戶站、及鐵權路牽引站，監測供電線路電能質量否符合國家標准及對用戶進行電能質量考核的專業在線監測設備，並在參數超標時輸出報警信號。分布在各監測點PQ-2000L通過通訊網與電能質量監督管理中心主機構成電能質量監督管理網路，以實現區域內電能質量監測、管理與控制的要求。
設備採集模塊採用TI公司的TMS320F2812，32位DSP數字處理器，主頻高達150M,外擴內存512K,保證數據採集處理的准確性和穩定性，四層電路板設計，提高了系統穩定性和抗干擾能力。
測量功能
1、電流真有效值、基波有效值、2～63次諧波有效值；
2、電壓2～63次諧波的含有率、總畸變率；
3、功率因數、相移功率因數；
4、基波視在功率、基波有功功率、基波無功功率、
5、電壓偏差；
6、三相電壓不平衡度、正序、負序、零序；
7、電網頻率；
8、電壓波動與閃變值（長期閃變值（Plt）、短期閃變值（Pst））。
9、電壓驟升、驟降、短時中斷
10、間諧波功能測量
11、電能質量超標波形記錄。

『貳』 電氣火災監控系統設計方案要注意什麼

1適用電氣火災監控系統配電系統的保護接地形式

1） 配電系統的接地形式

TN系統的定義：電力系統有一點接地，電氣裝置的外露可接導體通過保護線與該地點相連接。

TN系統可分為：TN-S系統，整個系統的中性線（N線）和保護線（PE線）是分開的；TN-C系統，整個系統的中性線和保護線是合一的；TN-C-S系統，系統中有一部分的中性線和保護線是合一的。

TT系統的定義：電力系統中有一點直接接地，電氣裝置的外露可導電部分通過保護接地線與電力系統接地點無關。

2） 不同的接地系統應注意的問題

剩餘電流式電氣火災監控探測器安裝時，必須嚴格區分N線和PE線，三極四線式或四極四線式的N線應接入剩餘電流互感器。通過互感器的N線，不得作為PE線，不得重復接地或接設備外露可接近導體。

在TN系統中，必須將TN-C系統改造為TN-C-S,T N-S系統或局部TT系統後，才可安裝使用剩餘電流式電氣火災監控探測器。在TN-C-S系統中，監控探測器只允許使用在N線與PE線分開部分。

2 剩餘電流互感器的安裝

1）剩餘電流互感器穿線

剩餘電流互感器在穿線前應分清電網中的相線，N線以及PE線。相線和N線必須一同穿過剩餘電流互感器，PE線不能穿過互感器。在系統中，如果N線未與相線一起穿過互感器，一旦三相負載不平衡，N線將有電流流過，探測器檢測到電流信號，即發生誤動作。不同迴路間的N線不得多點相連或重復接地，否則會造成誤動作，在系統試運行時出現漏電流值過大而出現報警，很大一部分均是由此類情況造成。如果PE線同N線及相線一起穿過互感器，也會造成監控探測器的拒動作或誤動作。

也並非所有的剩餘電流監測都需要將相線穿入互感器內，TN-S系統的總剩餘電流監測方法就可排除在外，它可只穿一根電纜線通過剩餘電流互感器。這個方法的優勢在於：可以選用小型的剩餘電流互感器提高測量精度；後期如果互感器出現故障時，維護方便。
2）剩餘電流互感器的安裝位置

剩餘電流互感器應該安裝在便於檢修的地方，盡量遠離強磁場。互感器的安裝沒有方向問題，互感器可以直接掛在線纜上，也可以固定在配電箱中。

剩餘電流互感器安裝與開關斷路器的上端或下端並不會影響被保護線路的監控。但為了以後檢修方便，安裝於開關的下埠處較好，在斷電檢修時不必將上級開關斷電，只需本級開關斷開即可檢修。

3 電氣火災監控探測器的參數設置

動作電流值的確定，往往要根據現場迴路後負載的正常漏電流的值來確定。實際情況電力系統中，不同迴路的正常漏電流是不同的，額定剩餘電流不動作值應不小於被保護電氣線路和設備正常運行時泄露電流最大值的2倍。被保護電氣線路正常運行時的漏電流值應控制在小於500mA，若泄露電流大於500mA，則應將監控探測器設置在下一級供電迴路中，或者對線路或設備進行檢查或更換。

對於被保護線路為動力線路，為避免大型設備啟動瞬時對地泄漏電流太大引起裝置報警動作, 應將監控探測器的動作時間延長避過設備啟動時的不正常漏電，防止誤動作。

分級保護應用原則。系統應用中常有分級保護，常見2～3級，上下級的選擇性原則：動作電流方面，上級設備的設置必須最少是下級設備的兩倍；脫扣時間方面，上級設備的延遲時間應大於下一級剩餘電流保護裝置的動作時間，且動作時間差不得小於0.2 s。

剩餘電流電氣火災監控探測器一般並非單獨使用，而是與電氣火災監控設備相配套使用，當有漏電故障發生時，並不會馬上發生火災。如果監控探測器保護時自動切斷保護對象的供電電源，可能造成其他不可預知的危害。故剩餘電流式電氣火災監控探測器宜用於報警，不宜自動切斷電源。有電氣火災監控設備時，將故障信息上報主機設備，由值班人員確認該故障信息並根據實際情況執行下一步操作。

4 漏電故障檢查

剩餘電流式電氣火災監控探測器一般安裝於電力系統配電櫃的出線端（變配電所）或樓層配電箱進線處。當被保護線路或設備發生漏電故障時，並不能斷定具體故障的點或位置，需逐一查看安裝點後各個線路及設備，這也是一項比較繁瑣的工作。

首先，區分漏電故障的原因，是由於接線不規范或接線錯誤引起的，還是設備或線路故障或者新增負荷引起的。在新運行項目中，很多情況都是由於接線不規范或接線錯誤導致，此時需要對保護線路的接線一一改正過來。將被保護線路中設備都正常運作之後如果剩餘電流值在預計范圍內，基本可以確定線路已正常。接線錯誤引起的剩餘電流往往比較大。

其次，採用儀表檢測法、分別斷電法（逐一排除法）、停電測量法等方法檢測漏電的具體部位。其中最有效及方便的方法就是分別斷電法，這種方法可以逐一縮小故障地點，最終發現故障原因。在不允許停電的情況下，我們一般採用觀察法及儀表測量法進行。觀察法主要是觀察線路中有無明顯的接線錯誤或者拉弧現象；儀表檢測法中我們需要有專門的手持漏電檢測裝置，來檢測各個迴路中漏電的大小，根據大小來定位。

『叄』 變電站如何使用電能質量監測裝置監測供電可靠性

電能質量在線監測裝置作為一種能夠對電網中電能質量問題進行記錄及分析的專業測量工具，可以捕捉故障現場的諧波、電壓波動、閃變、功率和三相不平衡等常見電能質量問題，為智能電網提供電能質量方面的性能評估和治理決策。通過實現監測裝置與主站監控分析軟體的無縫集成，為變電站實現智能化提供整套的解決方案。目前致遠電子在電能質量監測裝置與監測分析軟體做得都非常成熟，在國內知名度比較高，如：廣東省某110KV變電站，隸屬於廣東電網公司某供電局，該變電站共有兩台主變，總容量達到80MVA，該站主接線方式為線路變壓器組結線，通過兩條110KV線路：110KVA路支線、110KVB路支線與220KVC變電站和220KVD變電站相連。該變電站電氣連接圖如所示。

圖3電能質量在線檢測系統拓撲圖
數據分析軟體能對電能數據進行多方面的精確分析，主要功能包括實時數據瀏覽、綜合統計報表導出、告警數據查詢以及歷史數據查詢等，通過對電能數據以上幾方面的分析最終評估出區域的電能質量狀況。

『肆』 智能化電力電纜隧道在線監測系統是由什麼組成

智能化電力電纜隧道在線監測系統是由多個子系統組成。

（1） 電纜局部放電在線監測子系統

電纜局部放電在線監測子系統由局部放電採集裝置、高頻脈沖電流（HFCT）感測器、工頻相位互感器三部分組成，分布式電纜智能在線監測裝置通過RS485連接該終端。

（2） 電纜環流在線監測子系統

電纜環流在線監測採用智能環流互感器，實現電纜金屬護套多點接地故障的實時監測。

（3） 電纜溫度在線監測子系統

電纜溫度在線監測終端採用的智能溫度感測器為高精度工業級高精度溫度感測器，它集溫度測量、A/D轉換為一體，可在1S內將模擬信號轉換成數字信號。此外，與傳統的熱敏電阻等測溫元件相比，該感測器可直接讀取被測物體的溫度，並且可以根據實際要求通過簡單的編程實現9～12位的數字值讀數方式；並由其組建的溫度測量單元體積小，使用方便靈活，便於攜帶和安裝。

（4） 環境氣體在線監測子系統

系統中環境氣體在線監測終端採用氣體感測器（四合一），其採用電池供電、LoRa通信，用於監測電纜通道中的氣體濃度（O2、CO、CH4、H2S），具有測量精準、低功耗、體積小、重量輕、壽命長等優點。

（5） 水位在線監測子系統

系統中水位在線監測終端採用智能化傳采一體設計的水位感測器，具備信號耦合、數據採集及處理功能。其採用電池供電，與分布式電纜智能在線監測裝置之間採用WiFi無線通信方式，簡化了現場取電、布線問題，具有方便安裝，便於施工、調試及後期維護等優點。

（6） 井蓋在線監測子系統

井蓋在線監測終端採用智能井蓋感測器，具備耐火、防盜、防侵入功能，記錄井蓋開閉情況，具備遠程開啟、本地開啟、應急開啟功能，能夠按時間、地點、人員進行多種組合的許可權設置。

（7） 視頻監控子系統

視頻監控終端採用網路攝像機，利用現代成像技術實現目標電纜運行狀態可視化監測。該網路攝像機具備越界偵測、區域入侵偵測、移動偵測、動態分析、遮擋報警等智能報警功能；具備防閃爍、密碼保護、視頻遮蓋、水印技術、IP地址過濾等通用功能。