FST-2000分散式电能质量监测系统

 

本系统实现电能质量参数在线测量，该设备安装在供电系统变电站、用户站、及铁路牵引站，监测供电线路电能质量否符合国家标准及对用户进行电能质量考核的专业在线监测设备，并在参数超标时输出报警信号。分布在各监测点FST-2000电能质量监测仪（壁挂式），监测数据可通过GPRS、CDMA等多种方式实现与电能质量监督管理中心主机进行通讯，检测仪于主站构成电能质量监督管理网络，以实现区域内电能质量监测、管理与控制的要求。

电能质量监测仪具有两路开关量输入和两路开关量输出，并可自定义，可扩展为遥信、遥控功能，后台和终端均可进行设置。

 

1、系统总体结构

 

系统图 

2、现在的网络环境及通讯模式选择分析

   在系统结构中给出了GPRS通讯模式，就性能和设备投资而言，GPRS通讯方式分固定IP和浮动IP方式。

   固定IP通讯方式：

       供电公司分配固定IP的端口出口，作为GPRS数据的接收端，数据稳定，可靠。

   浮动IP通讯方式：

       不需要供电公司固定IP的端口出口，只需移动通讯公司开通GPRS流量VPN功能，GPRS包月流量稍微高一些，但是也是一种比较经济的方案。

3、系统组成及特点

    此系统由电能质量监测中心软件和前台监测仪器组成，配合强大的数据分析软件。系统zui大程度地实现了信息的集成和资源的共享。

电能质量监测中心软件，能自动采集各监测点的电能质量历史数据和实时数据，通过数据服务器，可以查看各监测点的历史数据和实时数据，不仅可对历史数据进行分析，而且可实时在线控制和调整全部监测装置的定值，区域网内各监测点的分析月报表自动汇集到地区公司电压无功管理信息系统进而融进省电压无功管理信息系统之中。实现各监测点的统一管理、统一调度、数据共享。

站点（电能质量监测终端） 仪器采用全工控设计，测量功能强大，测量精确，适于长期挂网运行。该仪器同时具备RJ45网络接口和RS232、485、GPRS接口，可根据现场通讯情况方便地选择数据远传方式，从而zui大限度地利用了现有资源，减少过渡阶段的设备投资。

4、软件体系结构

1）三层体系结构

   三层体系结构中，客户、程序、和数据被物理的隔离、三层结构是个更灵活的体系，有很强的系统扩展性。三层体系结构具有更好的移植性，可跨越不同类型的平台工作，允许用户请求在多个服务器间进行负载均衡。三层结构中安全性也更易于实现，因为应用程序已经同客户分离。

 2）数据存储方式

   数据采用集中存储和分布存储两种存储方式共存的模式，在电能质量监测仪内部数据可以存储一年的原始数据，同时将数据上传至服务器集中存储，原始数据保存三个月，报表等保存一年。数据的集中存储使数据易于管理和维护，系统安全性更高，可以对数据进行实时监控管理。

5、电能质量监测仪

 

1）监测仪功能特点

◇ 电流真有效值、基波有效值、2～63次谐波有效值；

◇ 电压2～63次谐波的含有率、总畸变率；

◇ 功率因数、相移功率因数；

◇ 基波视在功率、基波有功功率、基波无功功率、

◇ 电压偏差；

◇ 三相电压不平衡度、正序、负序、零序；

◇ 电网频率；

◇ 电压波动与闪变值（长期闪变值（Plt）、短期闪变值（Pst））。

◇ 电压骤升、骤降、短时中断

◇ 间谐波功能测量

◇ 电能质量超标波形记录

2）监测仪技术指标

◇ 频率测量范围：48～52HZ，中心频率50HZ

◇ 频率测量条件：信号基波分量不小于80％F.S.

◇ 频率测量误差: ≤0.01HZ

◇ 测量范围：

     额定交流电压：  10V～100V（可根据用户要求定制）

     额定交流电流：  0.1A～5A（可根据用户要求定制）

◇ 基波电压允许误差：≤0.2％F.S.

◇ 基波电流允许误差：≤0.5％F.S.             

◇ 输入电流量程：10Arms,5Arms

◇ 三相电压不平衡度：≤0.2％

◇ 电压谐波总畸变率：≤0.2％

◇ 基波电压（电流）之间相位差的测量误差≤0.5°

◇ 同次谐波电压和谐波电流相位差测量误差≤0.5h（°）

◇ 谐波测量精度符合GB/T14543-93规定A级测量精度

◇ 单通道采样率：12.8K

◇ 通讯接口：RJ45,GPRS,RS485,RS232、