世健提供电能质量在线监测装置参考设计

随着全球范围内对环保和新能源的日益关注，能源输配电领域的应用亦备受业界重视，对此，世健系统（香港）有限公司（下称“世健”）投入了大量的技术研发和服务资源，积累了多年丰富的产品及应用经验。2012年底世健成立“电力输配电行业应用”团队，积极服务于国内的电力保护、电力自动化和相关输配电应用的客户，电能质量在线监测装置（Power Quality Analyzer，简称PQA）便是世健团队自主研发的代表性方案之一。该方案同时在“全国优秀IC和电子产品解决方案评选”中被评为智能能源领域的最佳方案，以及ADI公司2014年度最佳参考设计方案。

 

电能质量在线监测装置针对适用于380V-220kV各电压等级的发电厂、变电站、风电场、光伏电站，和石油、煤炭、钢铁、冶金、化工等大型厂矿企业的供电系统，实时监测公共连接点的电能质量参数。当前可提供的便携式PQA方案采用ADI公司的单处理器ADSP-BF607加AD7606架构实现8通道电能质量在线监测。BF607是Blackfin系列中的一款高性能对称双核DSP处理器，单核最高工作频率可达500MHz。BF607 Core 1负责8通道ADC数据的读取及算法处理，每通道单周波采样点为512点；Core 0搭载uCLinux系统，负责通信协议及人机接口处理；1片AD7606负责完成4通道电压信号及4通道电流信号的采样，采样分辨率为16位，采样频率与电网频率同步。

 

除了基本的监测功能外，PQA方案还具有人机界面功能，以图形方式现实主要电能质量监测指标的实时数据，设有操作键盘和可扩展触摸屏，可对各项监测硬件和数据进行设置，其GPS对时功能可接受IRIG-B码对时或秒脉冲对时信号，保证了同一变电站或不同变电站内监测装置的同步采样，同时，该装置还设有高级监测指标，能在线测量电压波动/闪变、电压骤升/骤降/短时中断和暂时过电压，它还提供多种通讯接口方式，并可根据用户设定的电能质量指标限值启动指标报警功能。

 

具体参数

 

 

交流电压输入

 

输入方式：电压互感器输入

 

额定值Un：110V/220V

 

测量范围：0—1.2Un

 

功率消耗：不大于0.5VA/路

 

过载能力：1.2Un连续工作，2.0Un允许1s

 

交流电流输入

 

输入方式：电流互感器输入

 

额定值In：5A/1A

 

测量范围：0—1.2In

 

功率消耗：不大于0.5VA/路

 

过载能力：1.2In连续工作

 

监测指数精度

 

电压、电流：0.1%

 

功率、功率因数：0.5%

 

频率：0.001Hz

 

三相电压不平衡：0.2%

 

三相电流不平衡：0.5%

 

谐波：符合GB/T 17626.30-2012电磁兼容试验和测量技术的A级标准

 

闪变：5%

 

电压波动：5%

 

 

便携式PQA设计功能框图
 

 

 

便携式PQA实物图