遠程電能質量監測係統的研製與應用
信息技術
作者:宋慶龍 林雪鬆
【摘要】針對大慶油田現場用電計量手段落後,無遠程監控設施,研製此遠程電能質量監測係統,指導電力運行,確保供電安全可靠。
【關鍵詞】遠程電能質量;現場監測;遠程監控
前言
目前大慶油田臨時用電依靠電網供電,電能計量手段傳統落後,隻能對電流、電壓等常規指標進行現場監測,臨時用電計量不準確,在高壓供電係統中采用手工抄表,比較危險,時效性差。且僅能完成用電量計量,對臨時電網的無功功率、諧波、電壓不平衡度等電能質量指標還沒有一套有效的係統進行實時監測,臨時電能質量監測基本處於空白狀態。尤其不能實現遠程監測,不能及時發現供電質量問題,不能做到電力故障原因回查,從而嚴重影響電氣設備的使用壽命。所以研究遠程電能質量在線監測係統具有重要意義。
一、研製目的
在充分考慮野外臨時用電工況的情況下,以當代先進的互聯網技術、通信技術和信息技術為手段,建立電能質量指標在線實時數據采集、監測、分析一體化軟件平台,形成科學化的臨時電能質量監測管理模式,為臨時電能質量的事中控製提供決策依據,為臨時電能質量的事後分析提供手段。
具體目標是:1)實現臨時電能指標在線實時數據采集、監測、分析一體化平台;2)以臨時電能質量一體化平台為手段,建立適應臨時用電的科學化的電能質量監測管理模式。3)以臨時用電突出的的鑽井隊為試驗對象,檢驗指標運行情況,以完善監測係統。
二、工作原理
一種全局同步分布式電能質量現場記錄儀。采用實時多任務操作係統,內部使用大容量的FAT32格式的SD卡記錄存儲電能質量參數。實現現場多點電能質量參數的記錄存儲,實時性好,所有電表均在全網同步。
1、本係統采用簡單網絡時間協議,服務器通過接收GPS信號定期訪問服務器提供的時間服務獲得準確的時間信息,達到網絡時間同步的目的。
2、采用大容量SD卡,支持最大64GB空間,可存儲三相電流、電壓,有功、無功、視在功率,電度;擴展電能質量功能包括:電壓、電流波形、總諧波、三相不平衡度,等電能質量參數,存儲數據默認速率為2s(可調)。
三、技術指標
完成如下電能質量指標監測:
1)主要電能質量指標
三相電流、電壓、有功、無功功率、功率因數、電度、電流波形、總諧波、三相不平衡。
2)現場采集儀表(電表)技術標準
(1)電表能夠適應野外環境、低溫/高溫環境(+60℃— -40℃);
(2)測量精度達到0.5級以上。
3)電能質量監測軟件係統要求和指標
(1)以監測點現場為基本采集單元,每個用電現場能夠配置多路采集點;
(2)每一路采集點數據能夠在現場存儲和讀取;
(3)局域網用戶能夠根據需要實時顯示任意監測點電流、電壓等基本波形圖、曆史電能質量指標數據,可進行對比分析;