PQM电能质量在线监测系统的研发与应用

论文摘要

随着国民经济的发展和电网规模的不断扩大,电能质量问题日益引起人们的重视。一方面,由于非线性负荷及冲击性负荷大量接入电网,并在电网负荷中所占比例急剧增加,使得电网的电能质量状况下降,对电网的安全运行及用电设备的正常工作造成危害;另一方面,工业规模的扩大和科学技术的发展,各种复杂的、精密的高科技用电设备不断普及,电力用户对供电可靠性和电能质量的要求越来越高。本文设计研发了一种新型的电能质量在线监测系统,该系统由PQM电能质量在线监测装置、以太网和PQMCS电能质量监测主站构成,采用先进的电子、通信、计算机、控制等新技术,以网络为载体,全方位地、科学地监测和分析电网的电能质量指标。该系统首先对各种电能质量指标进行实时数据采集,保证对电力系统基本运行工况的观测、记录及动态分析;通过以太网等先进的通讯手段,建立全方位的电能质量数据中心,为全面了解电网安全、稳定、优质运行提供技术数据支持,以报表、趋势曲线等形式发布电能质量信息,实现数据共享与交流,为制定改善电能质量的具体措施提供可信、科学的依据。针对PQM电能质量在线监测系统的研发与应用,本文首先论述了电能质量在线监测系统的研究背景、研究的意义与现状,同时结合PQM电能质量在线监测系统研发与应用的实际情况,论述了该系统的框架结构、监测装置的研制和监测主站的开发。最后介绍了该系统在变电站电气设计、保护配置及定值整定、电网经济运行、责任区分和用户电能质量问题治理等方面的应用,同时通过对该系统所捕捉的两个事件进行分析,充分体现了该系统的实际应用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 项目背景
• 1.2 研究的意义
• 1.2.1 保障电力系统安全稳定运行
• 1.2.2 为新用电企业接入电网和电气设计提供参考数据
• 1.2.3 为电力事故分析提供数据依据
• 1.2.4 为电能质量治理提供辅助决策支持
• 1.2.5 辅助供电部门监管用户
• 1.2.6 实现对电能质量扰动水平的预测和事故预警
• 1.3 国内外研究的现状
• 1.3.1 国外电能质量监测技术的研究现状
• 1.3.2 国内电能质量监测技术的研究现状
• 1.4 本文的主要研究工作
• 第二章 PQM 电能质量在线监测系统的框架结构研究
• 2.1 引言
• 2.2 系统的功能需求分析
• 2.2.1 总体功能需求分析
• 2.2.2 数据采集功能需求
• 2.2.3 基本应用功能需求
• 2.2.4 信息发布功能需求
• 2.2.5 系统管理功能需求
• 2.3 系统的整体架构与特点
• 2.3.1 系统开放性
• 2.3.2 系统易扩展性
• 2.3.3 系统可靠性
• 2.3.4 系统易维护性
• 2.3.5 系统数据完整性
• 2.3.6 系统安全性
• 2.4 本章小结
• 第三章 PQM 电能质量监测装置研制
• 3.1 引言
• 3.2 电能质量的检测方法
• 3.3 装置的硬件构成
• 3.3.1 信号采样板
• 3.3.2 DSP 板
• 3.3.3 主板
• 3.4 装置的软件构成
• 3.5 本章小结
• 第四章 PQMCS 电能质量监测主站开发
• 4.1 引言
• 4.2 监测主站的需求分析
• 4.2.1 监测主站硬件配置要求
• 4.2.2 监测主站软件配置要求
• 4.3 监测主站的框架设计
• 4.3.1 数据采集与加工
• 4.3.2 数据来源
• 4.3.3 采集的方式
• 4.3.4 数据类型
• 4.3.5 数据加工
• 4.4 监测主站的功能设计
• 4.4.1 统计功能
• 4.4.2 图形分析
• 4.4.3 数据查询
• 4.4.4 实时监测
• 4.4.5 信息发布
• 4.4.6 系统管理
• 4.4.7 参数设置
• 4.4.8 用户权限管理
• 4.4.9 系统对时
• 4.4.10 系统维护
• 4.5 本章小结
• 第五章 PQM 电能质量在线监测系统的应用
• 5.1 引言
• 5.2 电能质量监测系统的选点原则
• 5.3 应用实例
• 5.3.1 变电站电气设计
• 5.3.2 保护配置及定值整定
• 5.3.3 电网经济运行
• 5.3.4 责任区分
• 5.3.5 用户电能质量问题治理
• 5.4 电能质量事件分析
• 5.4.1 事件1
• 5.4.2 事件2
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢