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摘 要：介绍了电能质量在线监测系统建设的原则、电能质量在线监测系统的功能要求等内容。
1. 前言
我国目前在推进智能化电网的快速建设，要求各级电网协调发展，以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网系统。从而对电网的安全性、经济性、可靠性、互动性提出了更高的要求。电能质量既是电力系统可靠性运行的重要指标也是电力工业产品的重要指标，涉及发、供、用各方面的权益，优良的电能质量对保证电网和广大用户电气设备的安全经济运行，保障国民经济各行各业的正常生产和产品质量以及提高人民生活质量都具有重要意义。随着电力走向市场，广大用户对电能质量提出了越来越高的要求，向每一个用户提供优质、稳定的电源也是电力部门应尽的职责。
2. 电能质量在线监测系统建设原则
电能质量在线监测系统是一个要求高、结构复杂、涉及面广、随业务和技术逐渐发展的监测与分析系统，要求系统在设计上要充分考虑可用性、稳定性、成熟性、灵活性、开放性的要求，以及安全性、可扩展性、可管理性、友好性、高性能等特点。主要建设原则如下：
2.1可靠性与稳定性
可靠性和稳定性的要求对于系统的不同环节有不同的侧重点。从应用角度来讲系统是一个实时监测系统，存储的历史数据根据事件传送或定时传送。因此系统的可靠性关键并不要求100%无间隙的连续运行，而是在于尽快的故障定位和尽快的维修时间，只要故障处理时间在监测终端的数据存储周期内不造成数据丢失即可。
2..2准确性与完整性
系统建设的核心目的是为本省电网的电能质量实现自动统计和评估分析提供依据，而其唯一依据就是保存在各监测终端的电能质量数据，若数据的不准确或者不完整就将直接造成统计和分析错误。因此系统数据的准确性和完整性是一个核心的基本要求。
2.3开放性与安全性
系统的安全对于系统来说是至关重要的，因此在系统设计中，在确保开放性的同时，还必须保证系统的安全性，防止非授权用户的侵入和机密信息的泄漏。
2.4实用性与扩展性
系统建设始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持实用、经济的原则，尽可能做到建设、应用、收效和发展顺畅进行。在硬件上我们采用现有设备，软件功能采用分期、分层建设原则，同时充分考虑软硬件的扩展性，做到留有余地，易于扩展，满足今后更大发展的要求。
2.5先进性与成熟性
计算机技术、信息技术的发展日新月异，系统设计必要地采用先进的概念、技术和方法是客觀的需要，但先进性不能以降低系统的可靠性为代价，因此又要注意结构、设备、工具的相对成熟。真正做到不仅能反映当今的先进技术，而且具有发展潜力，并能顺利的过渡到下一代。先进性和成熟性应统一兼顾。
2.6易维护性
系统的管理、维护和维修应具有简易性和可操作性，各级操作人员和运行人员可识别故障类型和故障信息，通常的系统障碍可简易方法排除。系统的各种关键参数可以通过各种接入方式远程维护，采用松散型的构件组合技术，将系统应用中的功能点进行细分和重组，可以灵活地根据用户的需求进行人机交互界面定制和配置，从而大大降低维护成本。
此外在对可能由电能质量问题引起的电网或设备故障的分析也需要实时电能质量数据的支持。但目前国内外的电能质量在线监测装置品种繁多、良莠不齐、互不兼容，因此需要研究相应的技术，加强电能质量数据集成统一的处理，以规范电网电能质量在线监测系统的建设和电网发展的需要。
3. 电能质量在线监测系统建设功能要求
电能质量在线监测系统主要功能应包括：数据查询：可以按照指定时间段、指定线路、指定的数据类型进行查询。
数据处理分析：根据所选定的查询内容对数据以图形、报表、报告的方式进行分析；
图形分析：包括波形图、频谱图、相量图、概率和概率分布图、ITTC曲线图及包含功率、基波、各次谐波、谐波畸变率、闪变（Pst、Plt）的趋势图和棒图；可以任意组合图中所显示的内容，可以任意组合趋势图中所显示的内容，可以对图形进行任意缩放、拖移和改变图形所显示的颜色，也可以将任一指定图形转换为数据表格；
报表分析包括：按照用户指定报表模板生成基波及各次谐波电压电流报表、电压电流不平衡度报表、闪变（Pst、Plt）报表、电压合格率统计、95%概率大值统计报表、通过率报表；所有报表均可包含最大值、最小值、平均值；
电能质量报表及报告批量生成功能：报告和报表批量功能，可以同时选择多条或者全部线路，指定开始时间和结束时间，系统就会在服务器端为用户批量创建报告或报表，创建完成之后下载到本地供用户查看。也可事先设定时间系统定时批量生成报告或者报表并下载到本地保存。
关联分析：包括事件波形关联分析、多线路多视图关联分析、多线路同一时间段关联分析、同一线路不同时间段关联分析；
电能质量监测点快速定位功能：电能质量监测点快速定位功能快速方便找到需要查看的电能质量监测点的各项数据；
高级应用：包括电能质量监测点的综合评估、电能质量污染状况分布统计、用户预警、电能质量预测等。
4. 总结
为了能够对电网系统的电能质量进行长期、实时监测，达到对整个电网系统电能质量水平的全面把握，为电能质量的综合治理提供基础数据，在变电站和重点负荷用户、电铁、风电、光伏等非线性型用户侧逐步装设电能质量在线监测装置显得十分必要。尤其大规模风电、光伏电站的建设并网、电气化铁路的大规模建设，高耗能企业的大规模上马，这必将给电网电能质量水平带来巨大影响。这些冲击性负荷和非线型性负荷很容易对电网系统造成干扰，使电网产生局部谐振，发电机转子损坏，继电保护非正常频繁启动，用户电动机和电容器大量烧坏，小火电厂不能就近并网等一系列的危害，使社会、电力部门和用户蒙受了巨大的经济损失，为使电网免受其害，尽早尽快提出对这些负荷进行全面的监测和治理对策是每个电网公司都要考虑的问题。■
参考文献
[1] 赵丽平 电能质量监控 机械工业出版社，2011，09
[2] 程浩忠 电能质量监测与分析 科学出版社，2012，06
1. 前言
我国目前在推进智能化电网的快速建设，要求各级电网协调发展，以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网系统。从而对电网的安全性、经济性、可靠性、互动性提出了更高的要求。电能质量既是电力系统可靠性运行的重要指标也是电力工业产品的重要指标，涉及发、供、用各方面的权益，优良的电能质量对保证电网和广大用户电气设备的安全经济运行，保障国民经济各行各业的正常生产和产品质量以及提高人民生活质量都具有重要意义。随着电力走向市场，广大用户对电能质量提出了越来越高的要求，向每一个用户提供优质、稳定的电源也是电力部门应尽的职责。
2. 电能质量在线监测系统建设原则
电能质量在线监测系统是一个要求高、结构复杂、涉及面广、随业务和技术逐渐发展的监测与分析系统，要求系统在设计上要充分考虑可用性、稳定性、成熟性、灵活性、开放性的要求，以及安全性、可扩展性、可管理性、友好性、高性能等特点。主要建设原则如下：
2.1可靠性与稳定性
可靠性和稳定性的要求对于系统的不同环节有不同的侧重点。从应用角度来讲系统是一个实时监测系统，存储的历史数据根据事件传送或定时传送。因此系统的可靠性关键并不要求100%无间隙的连续运行，而是在于尽快的故障定位和尽快的维修时间，只要故障处理时间在监测终端的数据存储周期内不造成数据丢失即可。
2..2准确性与完整性
系统建设的核心目的是为本省电网的电能质量实现自动统计和评估分析提供依据，而其唯一依据就是保存在各监测终端的电能质量数据，若数据的不准确或者不完整就将直接造成统计和分析错误。因此系统数据的准确性和完整性是一个核心的基本要求。
2.3开放性与安全性
系统的安全对于系统来说是至关重要的，因此在系统设计中，在确保开放性的同时，还必须保证系统的安全性，防止非授权用户的侵入和机密信息的泄漏。
2.4实用性与扩展性
系统建设始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持实用、经济的原则，尽可能做到建设、应用、收效和发展顺畅进行。在硬件上我们采用现有设备，软件功能采用分期、分层建设原则，同时充分考虑软硬件的扩展性，做到留有余地，易于扩展，满足今后更大发展的要求。
2.5先进性与成熟性
计算机技术、信息技术的发展日新月异，系统设计必要地采用先进的概念、技术和方法是客觀的需要，但先进性不能以降低系统的可靠性为代价，因此又要注意结构、设备、工具的相对成熟。真正做到不仅能反映当今的先进技术，而且具有发展潜力，并能顺利的过渡到下一代。先进性和成熟性应统一兼顾。
2.6易维护性
系统的管理、维护和维修应具有简易性和可操作性，各级操作人员和运行人员可识别故障类型和故障信息，通常的系统障碍可简易方法排除。系统的各种关键参数可以通过各种接入方式远程维护，采用松散型的构件组合技术，将系统应用中的功能点进行细分和重组，可以灵活地根据用户的需求进行人机交互界面定制和配置，从而大大降低维护成本。
此外在对可能由电能质量问题引起的电网或设备故障的分析也需要实时电能质量数据的支持。但目前国内外的电能质量在线监测装置品种繁多、良莠不齐、互不兼容，因此需要研究相应的技术，加强电能质量数据集成统一的处理，以规范电网电能质量在线监测系统的建设和电网发展的需要。
3. 电能质量在线监测系统建设功能要求
电能质量在线监测系统主要功能应包括：数据查询：可以按照指定时间段、指定线路、指定的数据类型进行查询。
数据处理分析：根据所选定的查询内容对数据以图形、报表、报告的方式进行分析；
图形分析：包括波形图、频谱图、相量图、概率和概率分布图、ITTC曲线图及包含功率、基波、各次谐波、谐波畸变率、闪变（Pst、Plt）的趋势图和棒图；可以任意组合图中所显示的内容，可以任意组合趋势图中所显示的内容，可以对图形进行任意缩放、拖移和改变图形所显示的颜色，也可以将任一指定图形转换为数据表格；
报表分析包括：按照用户指定报表模板生成基波及各次谐波电压电流报表、电压电流不平衡度报表、闪变（Pst、Plt）报表、电压合格率统计、95%概率大值统计报表、通过率报表；所有报表均可包含最大值、最小值、平均值；
电能质量报表及报告批量生成功能：报告和报表批量功能，可以同时选择多条或者全部线路，指定开始时间和结束时间，系统就会在服务器端为用户批量创建报告或报表，创建完成之后下载到本地供用户查看。也可事先设定时间系统定时批量生成报告或者报表并下载到本地保存。
关联分析：包括事件波形关联分析、多线路多视图关联分析、多线路同一时间段关联分析、同一线路不同时间段关联分析；
电能质量监测点快速定位功能：电能质量监测点快速定位功能快速方便找到需要查看的电能质量监测点的各项数据；
高级应用：包括电能质量监测点的综合评估、电能质量污染状况分布统计、用户预警、电能质量预测等。
4. 总结
为了能够对电网系统的电能质量进行长期、实时监测，达到对整个电网系统电能质量水平的全面把握，为电能质量的综合治理提供基础数据，在变电站和重点负荷用户、电铁、风电、光伏等非线性型用户侧逐步装设电能质量在线监测装置显得十分必要。尤其大规模风电、光伏电站的建设并网、电气化铁路的大规模建设，高耗能企业的大规模上马，这必将给电网电能质量水平带来巨大影响。这些冲击性负荷和非线型性负荷很容易对电网系统造成干扰，使电网产生局部谐振，发电机转子损坏，继电保护非正常频繁启动，用户电动机和电容器大量烧坏，小火电厂不能就近并网等一系列的危害，使社会、电力部门和用户蒙受了巨大的经济损失，为使电网免受其害，尽早尽快提出对这些负荷进行全面的监测和治理对策是每个电网公司都要考虑的问题。■
参考文献
[1] 赵丽平 电能质量监控 机械工业出版社，2011，09
[2] 程浩忠 电能质量监测与分析 科学出版社，2012，06