隨著電力電子裝置的廣泛使用,非線性負(fù)荷不斷增加,電網(wǎng)中的諧波含量也不斷上升,諧波污染對(duì)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行構(gòu)成潛在威脅,給周?chē)姎猸h(huán)境帶來(lái)極大影響。如:消耗電力系統(tǒng)的無(wú)功儲(chǔ)備;增加輸電線損耗;增加了電機(jī)的附加諧波損耗,使其發(fā)熱,縮短使用壽命;使電能測(cè)量產(chǎn)生較大誤差;造成重要的和敏感的自動(dòng)控制和保護(hù)裝置工作紊亂,誤動(dòng)和拒動(dòng)的現(xiàn)象增加,導(dǎo)致可靠性下降等。
HS-HM2000諧波在線監(jiān)測(cè)裝置是我公司新一代產(chǎn)品,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和分析電網(wǎng)中母線及線路的電壓和電流的基波及2~21次諧波,可對(duì)諧波越限給出報(bào)警,并通過(guò)RS485或RS232通信接口將數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng),滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)要求。
本裝置廣泛適用于380V至220kV各電壓等級(jí)的發(fā)電廠、變電站、石油、煤礦、鋼鐵、冶金、化工等大型廠礦企業(yè)的供電系統(tǒng)。
3.1 環(huán)境要求
3.2 技術(shù)參數(shù)
圖1 裝置硬件原理框圖
HS-HM2000裝置面板示意圖見(jiàn)圖2所示:
裝置的菜單結(jié)構(gòu)如下圖所示:
圖3 菜單結(jié)構(gòu)圖
裝置開(kāi)機(jī)后主界面顯示如圖4所示,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入功能主菜單界面,如圖5所示:
圖4 主界面 圖5 主菜單
反白顯示的行為光標(biāo)當(dāng)前位置,按方向鍵選擇菜單項(xiàng),按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入相應(yīng)子菜單,按“取消”鍵返回到主界面。
6.1 信息瀏覽
信息瀏覽子菜單用于查看各相諧波信息、畸變率信息及諧波越限追憶信息:
圖6 信息瀏覽菜單
6.1.1 諧波信息
諧波信息菜單顯示各相的基波以及2至21次諧波信息,顯示界面如圖8所示:
圖7 諧波信息菜單 圖8 諧波信息顯示界面
每屏顯示三條諧波信息,按方向鍵切換其他的諧波信息,電壓?jiǎn)挝籚,電流單位A。
6.1.2 畸變率信息
本菜單顯示三相電壓、電流的總諧波畸變率,單位:%,顯示界面如圖9所示:
圖9 畸變率顯示界面
6.1.3 事件追憶
顯示近三十次歷史越限記錄信息,顯示界面如圖11所示:
在圖11中,第一行的含義是:第一條越限信息,越限類(lèi)型是A相電壓總諧波畸變率越
限;第二行是越限時(shí)的基波電壓值;第三行是越限時(shí)的電壓總諧波畸變率;第四行是越限發(fā)
生的時(shí)間。
按方向鍵查看其他越限信息,信息的序號(hào)越小,越限發(fā)生的時(shí)間越近。
6.2 參數(shù)設(shè)置
本菜單用于設(shè)定各種參數(shù)及定值。
圖12 參數(shù)設(shè)置菜單
注:進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置菜單后,裝置將停止運(yùn)行,參數(shù)設(shè)定后應(yīng)及時(shí)返回主菜單。
6.2.1監(jiān)測(cè)方式
采樣間隔:設(shè)定測(cè)量計(jì)算的間隔時(shí)間。
連續(xù)越限:為避開(kāi)干擾和暫態(tài)的諧波越限,當(dāng)諧波越限的連續(xù)次數(shù)大于等于設(shè)定值時(shí),
測(cè)量結(jié)果才作為是否越限的判據(jù)。
圖13 監(jiān)測(cè)方式子菜單
按下方向鍵移動(dòng)光標(biāo),上方向鍵修改數(shù)值,下同。
6.2.2報(bào)警設(shè)置
本菜單用于設(shè)定相關(guān)的報(bào)警參數(shù)。
6.2.3通信參數(shù)
本菜單設(shè)置通信相關(guān)參數(shù)。
圖21 通信設(shè)置菜單
6.3 時(shí)間校準(zhǔn)
本菜單設(shè)置裝置的時(shí)間。
7.1 CM90規(guī)約
報(bào)文格式如下表所示:
0EBH |
同步字符 |
90H |
|
0EBH |
|
90H |
|
STX(02H) |
起始符 |
ADDR |
裝置地址 |
CODE |
特征碼 |
Group Num(01h) |
分組數(shù) |
Group No(01h) |
分組序號(hào) |
Length |
報(bào)文長(zhǎng)度 |
。 。 。 |
報(bào)文內(nèi)容 |
Sum L |
代碼和 |
Sum H |
|
ETX(03H) |
結(jié)束符 |
7.1.1網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)
系統(tǒng)下發(fā)命令:EB 90 EB 90 02 裝置地址 5A 01 01 0A 年 月 日 時(shí)
分 秒 代碼和(L) 代碼和(H) 03。
注:時(shí)間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。
7.1.2信號(hào)復(fù)歸
用于復(fù)歸裝置報(bào)警信號(hào)。
系統(tǒng)下發(fā)命令:EB 90 EB 90 02 裝置地址號(hào) 5F 01 01 04 代碼和(L)代碼和(H) 03。
7.1.3狀態(tài)查詢
系統(tǒng)下發(fā)命令:EB 90 EB 90 02 裝置地址號(hào) 50 01 01 04 代碼和(L)
代碼和(H) 03。
7.2 CDT規(guī)約
當(dāng)裝置的通信規(guī)約為CDT時(shí),裝置不接收任何信息,裝置定時(shí)上傳數(shù)據(jù)。
注:通道號(hào) 諧波次數(shù) 越限值L 越限值H等數(shù)據(jù)的含義與7.1.3的定義相同。
7.3 MODBUS規(guī)約
報(bào)文格式如下:
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)數(shù)量 數(shù)據(jù)1……數(shù)據(jù)n CRC(L) CRC(H)
7.3.1網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)
系統(tǒng)下發(fā)命令:裝置地址 42 06 年 月 日 時(shí) 分 秒 CRC(L) CRC(H)
注:時(shí)間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。
系統(tǒng)下發(fā)命令:裝置地址 43 04 00 00 00 1E CRC(L) CRC(H)
7.3.3狀態(tài)查詢
系統(tǒng)下發(fā)命令: 裝置地址 41 04 00 00 00 A5 CRC(L) CRC(H)
裝置回復(fù):
注:通道號(hào) 諧波次數(shù) 越限值L 越限值H等數(shù)據(jù)的含義與7.1.3的定義相同。
8.1 外形尺寸和安裝尺寸:
X1 X2
1 |
Ua* |
2 |
Ua |
3 |
Ub* |
4 |
Ub |
5 |
Uc* |
6 |
Uc |
7 |
Ia* |
8 |
Ia |
9 |
Ib* |
10 |
Ib |
11 |
Ic* |
12 |
Ic |
13 |
空 |
14 |
空 |
15 |
空 |
16 |
空 |
1 |
越限報(bào)警 |
2 |
越限報(bào)警* |
3 |
232R/485A |
4 |
232T/485B |
5 |
通信GND |
6 |
空 |
7 |
空 |
8 |
空 |
9 |
空 |
10 |
空 |
11 |
空 |
12 |
空 |
13 |
空 |
14 |
AC220/DC+ |
15 |
AC220/DC- |
16 |
接地 |
9 運(yùn)輸及貯存
9.1 運(yùn)輸
包裝好的產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中的貯存溫度為-25℃~+55℃,相對(duì)濕度不大于95%。產(chǎn)品可承受在此環(huán)境中的短時(shí)貯存。
9.2 貯存
包裝好的產(chǎn)品應(yīng)貯存在-10℃~+55℃、相對(duì)濕度不大于80%、周?chē)諝庵胁缓懈g性、火災(zāi)及爆炸性物質(zhì)的室內(nèi)。
10 質(zhì)量保證及服務(wù)
10.1 質(zhì)量保證
產(chǎn)品出廠后,在用戶完全遵守本產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規(guī)定的運(yùn)輸、貯存、安裝和使用要求的情況下,產(chǎn)品自出廠之日起錯(cuò)誤!未找到引用源。年內(nèi),如發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品及其配套件發(fā)生非人為損壞,制造廠負(fù)責(zé)免費(fèi)修理或更換。
10.2 保修辦法
11 訂貨須知