一、系統(tǒng)概述
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，變頻器、電弧爐、電氣化鐵路等沖擊性、非線(xiàn)性、不平衡度負(fù)載在供配電應(yīng)用中越來(lái)越多，諧波、 負(fù)序、閃變、電壓暫態(tài)等電能質(zhì)量問(wèn)題直接影響著電力系統(tǒng)的供電安全。
電能是一種商品，其質(zhì)量問(wèn)題是供應(yīng)商和客戶(hù)共同關(guān)注的問(wèn)題。用電企業(yè)建立一套智能的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)治理系統(tǒng)，實(shí) 現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)電能質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控與治理，是很有必要的。
RKS3004 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，是實(shí)時(shí)監(jiān)控和治理供配電系統(tǒng)中諧波、負(fù)序、閃變、電壓暫態(tài)等電能質(zhì)量問(wèn)題的智 能化監(jiān)控管理系統(tǒng)。
適用于新建、擴(kuò)建和技改項(xiàng)目中工業(yè)、民用及公共建筑內(nèi)電氣設(shè)備的無(wú)功補(bǔ)償、諧波抑制及綜合治理?？筛鶕?jù)不同行 業(yè)類(lèi)型和負(fù)載類(lèi)型的電能質(zhì)量問(wèn)題設(shè)計(jì)合適的解決方案，以達(dá)到改善供電質(zhì)量和確保電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。
二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
電能質(zhì)量管理系統(tǒng)平臺(tái),主要由現(xiàn)場(chǎng)電能質(zhì)量治設(shè)備層、物理網(wǎng)關(guān)通訊層、本地監(jiān)控管理層和云端服務(wù)層組成。
電能質(zhì)量治理設(shè)備層：為系統(tǒng)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能質(zhì)量的無(wú)功補(bǔ)償與諧波治理，以及數(shù)據(jù)采集等具體任務(wù)?，F(xiàn)場(chǎng)治理設(shè)備主要由無(wú)功功率補(bǔ)償裝置、有源電力濾波器、混合動(dòng)態(tài)濾波補(bǔ)償裝置、混合動(dòng)態(tài)消諧補(bǔ)償裝置、智慧型動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置、諧波保護(hù)器等構(gòu)成。
物理網(wǎng)關(guān)通訊層：實(shí)現(xiàn)治理設(shè)備與監(jiān)控服務(wù)器間的數(shù)據(jù)傳輸，以及對(duì)治理設(shè)備進(jìn)行功能分配。
云端服務(wù)層：系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與云數(shù)據(jù)服務(wù)器，經(jīng)由PC、手機(jī)APP等服務(wù)終端，為用戶(hù)提供可視化服務(wù)。
2.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
2.2 治理設(shè)備層結(jié)構(gòu)
三、系統(tǒng)功能
3.1 電能質(zhì)量參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有CAD一次單線(xiàn)圖，顯示中、低壓配電網(wǎng)絡(luò)的一資接線(xiàn)情況；
主畫(huà)面可直接顯示各回路的運(yùn)行狀態(tài)，并具有回路帶電、非帶電及故障著色的功能。主要電參量直接顯示于人機(jī)交互界面并實(shí)時(shí)刷新；
具有多畫(huà)面切換及畫(huà)面導(dǎo)航的功能；
分散的配電系統(tǒng)具有空間地理平面的系統(tǒng)主畫(huà)面。
3.2 數(shù)據(jù)管理
基本測(cè)量數(shù)據(jù)：查看在基本測(cè)量功能中保存的結(jié)果數(shù)據(jù)。
諧波數(shù)據(jù)：查看在諧波測(cè)量功能中保存的結(jié)果數(shù)據(jù)。
功率數(shù)據(jù)：查看在功率測(cè)量功能中保存的結(jié)果數(shù)據(jù)。
三相不平衡數(shù)據(jù)：查看在三相不平衡測(cè)量功能中保存的結(jié)果數(shù)據(jù)。
錄波事件記錄：查看在事件錄波功能中保存的結(jié)果數(shù)據(jù)。
3.3 數(shù)據(jù)采集處理
通過(guò)電力監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各電參量及開(kāi)關(guān)量狀態(tài)(包括三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、諧波、不平衡度、電流K系數(shù)、電話(huà)波形因子、電壓波峰系數(shù)、電能、溫度、開(kāi)關(guān)位置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等)，將采集到的數(shù)據(jù)或直接顯示、或通過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算生成新的直觀(guān)的數(shù)據(jù)信息再顯示(總系統(tǒng)功率、負(fù)荷最大值、功率因數(shù)上下限等)，并對(duì)重要信息量進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)。
3.4 趨勢(shì)曲線(xiàn)分析
系統(tǒng)提供了實(shí)時(shí)曲線(xiàn)和歷史趨勢(shì)兩種曲線(xiàn)分析界面，通過(guò)調(diào)用相關(guān)回路實(shí)時(shí)曲線(xiàn)界面分析該回路當(dāng)前的負(fù)荷運(yùn)行狀況。
如通過(guò)調(diào)用某配出回路的實(shí)時(shí)曲線(xiàn)可分析該回路的電氣設(shè)備所引起的信號(hào)波動(dòng)情況。
系統(tǒng)的歷史趨勢(shì)即系統(tǒng)對(duì)所有已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)均可查看其歷史趨勢(shì)，方便工程人員對(duì)監(jiān)測(cè)的配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行質(zhì)量分析。
3.5 報(bào)表管理
系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)的電能報(bào)表格式，并可根據(jù)用戶(hù)需求設(shè)計(jì)符合其需要的報(bào)表格式，系統(tǒng)可自動(dòng)設(shè)計(jì)。
可自動(dòng)生成各種類(lèi)型的實(shí)時(shí)運(yùn)行報(bào)表、歷史報(bào)表、事件故障及告警記錄報(bào)表，及操作記錄報(bào)表等?？梢圆樵?xún)和打印系統(tǒng)記錄的所有數(shù)據(jù)值，自動(dòng)生成電能的日、月、季、年度報(bào)表，及根據(jù)復(fù)費(fèi)率的時(shí)段及費(fèi)率的設(shè)定值生成電能的費(fèi)率報(bào)表。查詢(xún)打印的起點(diǎn)、間隔等參數(shù)可自行設(shè)置。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)還可根據(jù)用戶(hù)需求量身定制滿(mǎn)足不同要求的報(bào)表輸出功能。
3.6 用戶(hù)管理
對(duì)不同級(jí)別的用戶(hù)賦予不同權(quán)限，從而保證系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的安全性和可靠性。如對(duì)某重要回路的分/合閘操作，需操作員級(jí)用戶(hù)輸入操作口令，同時(shí)還需工程師級(jí)用戶(hù)輸入確認(rèn)口令后，方可完成操作。
四、設(shè)備選型
設(shè)備名稱(chēng) | 功能描述 |
諧波監(jiān)測(cè)儀表 | 1. 檢測(cè)多功能電參數(shù)； 2. 檢測(cè)諧波、電流不平衡度、電流電壓序量等； 3. RS485通訊，具備遠(yuǎn)程服務(wù)與數(shù)據(jù)處理功能。 |
低壓無(wú)功功率補(bǔ)償裝置（柜） | 1. 多種補(bǔ)償形式：三相共補(bǔ)、三相分補(bǔ)、共補(bǔ)+分補(bǔ)三種形式，并使用串聯(lián)電抗器保護(hù)電容器； 2. 控制器具有多回路循環(huán)或編碼投切運(yùn)行方式，能有效避免分組投切時(shí)個(gè)別電容投切過(guò)于頻繁的問(wèn)題； 3. 具有電力參數(shù)監(jiān)測(cè)、采集和統(tǒng)計(jì)功能和標(biāo)準(zhǔn)的通信接口，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)管理。 |
有源諧波治理柜 (系統(tǒng)) | 1. 采用全數(shù)字控制方式，并聯(lián)在系統(tǒng)中，兼補(bǔ)諧波和無(wú)功； 2. 可對(duì)2～51次諧波進(jìn)行全補(bǔ)償或指定特定次諧波進(jìn)行補(bǔ)償； 3. 具備完善的橋臂過(guò)流保護(hù)、直流過(guò)壓保護(hù)、裝置過(guò)溫保護(hù)功能； 4. 構(gòu)建遙信、遙控軟件平臺(tái)，具備遠(yuǎn)程服務(wù)與數(shù)據(jù)處理功能； 5. 支持PC、IOS、安卓等多平臺(tái)交互； 6. 具備超前和滯后的功率因數(shù)校正功能，可將三相不平衡負(fù)荷調(diào)整至平衡； 7. 具備動(dòng)態(tài)過(guò)溫降載功能，較大限度的保證濾波器的持續(xù)運(yùn)行； 8. 具備智能風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制功能，根據(jù)負(fù)荷率和環(huán)境溫度智能控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，降低損耗；具備動(dòng)態(tài)擴(kuò)容功能。 |
有源無(wú)功補(bǔ)償柜 (系統(tǒng)) | 1. 采用高速檢測(cè)和運(yùn)算的數(shù)字控制系統(tǒng)監(jiān)控及顯示系統(tǒng)； 2. 具備無(wú)功功率線(xiàn)性補(bǔ)償、三相電流平衡治理和穩(wěn)定電壓的功能，并可濾除 5、7、11、13次以?xún)?nèi)的諧波； 3. 具備遠(yuǎn)程通訊接口功能，并可通過(guò)PC機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控； 4. 構(gòu)建遙信、遙控軟件平臺(tái)，具備遠(yuǎn)程服務(wù)與數(shù)據(jù)處理功能； 5. 支持PC、IOS、安卓等多平臺(tái)交互； 6. 具備數(shù)據(jù)可視化與策略定制化； 7. 具備自動(dòng)檢測(cè)運(yùn)行功能； 8. 具備智能散熱和無(wú)極調(diào)速的功能； 9. 具備動(dòng)態(tài)擴(kuò)容功能，支持插拔，方便更換； 10. 具備測(cè)量監(jiān)視和定值設(shè)定功能； 11. 具備過(guò)壓切除、過(guò)壓閉鎖、欠壓切除、超溫告警等保護(hù)功能。 |
諧波 保護(hù)器 | 吸收3kHz--10MHz頻率各種能量的諧波干擾，消除高次諧波、高頻噪聲、脈沖尖峰、浪涌等干擾，矯正電壓、電流波形，克服由于高頻諧波污染引起的干擾，保障設(shè)備的安全運(yùn)行。 |
中線(xiàn)安防保護(hù)器 | 1. 全數(shù)字控制方式，響應(yīng)時(shí)間短，全數(shù)字控制算法； 2. 可濾除中性線(xiàn)中由3N次諧波或三相不平衡造成的過(guò)大電流； 3. 具有完善的橋臂過(guò)流保護(hù)、直流過(guò)壓保護(hù)、裝置過(guò)溫保護(hù)功能； 4. 采用彩色觸摸屏以實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和控制； 5. 多機(jī)并聯(lián)，達(dá)到較高的電流輸出等級(jí)。 |
混合動(dòng)態(tài)諧波無(wú)功補(bǔ)償柜 (系統(tǒng)) | 1. 線(xiàn)性輸出，無(wú)功功率全容性-全感性輸出的同時(shí)，可濾除特定次諧波； 2. 具備三相不平衡治理及穩(wěn)壓功能； 3. 補(bǔ)償后系統(tǒng)功率因數(shù)≥0.99； 4. 具有有源濾波功能，單模塊有四種規(guī)格：30kvar無(wú)功+15A濾波，50kvar無(wú)功+25A濾波，75kvar無(wú)功+37.5A濾波，100kvar無(wú)功+50A濾波； 5. 模塊化并聯(lián)設(shè)計(jì)； 6. 構(gòu)建遙信、遙控軟件平臺(tái)，具備遠(yuǎn)程服務(wù)與數(shù)據(jù)處理功能； 7. 支持PC、IOS、安卓等多平臺(tái)交互。 |
混合動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償柜(系統(tǒng)) | 1. 補(bǔ)償方式靈活：無(wú)功補(bǔ)償，諧波治理，以及解決三相不平衡問(wèn)題； 2. 全模塊設(shè)計(jì)：具有人性化的人機(jī)交互界面，實(shí)時(shí)顯示電能質(zhì)量信息； 3. 構(gòu)建遙信、遙控軟件平臺(tái)，具備遠(yuǎn)程服務(wù)與數(shù)據(jù)處理功能； 4. 支持PC、IOS、安卓等多平臺(tái)交互； 5. 采用7寸觸摸屏，可以監(jiān)控每一路TSC工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和控制，功率因數(shù)不低于0.99。 |
混合動(dòng)態(tài)消諧補(bǔ)償柜(系統(tǒng)) | 1. 控制方式靈活，采用先進(jìn)的主電路拓?fù)浜涂刂扑惴ǎ焖夙憫?yīng)； 2. 一機(jī)多能，既可補(bǔ)償諧波，又可兼補(bǔ)無(wú)功；模塊化設(shè)計(jì)； 3. 采用可靠的電容電抗器組合，防止出現(xiàn)諧振； 4. 構(gòu)建遙信、遙控軟件平臺(tái)，具備遠(yuǎn)程服務(wù)與數(shù)據(jù)處理功能； 5. 支持PC、IOS、安卓等多平臺(tái)交互； 6. 采用7英寸大屏幕彩色觸摸屏以實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和控制，使用方便，易于操作和維護(hù)。 |
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