- 详细介绍
选型说明
DYZL — 功能代号+附加功能
功能代号：D单体型，F复合型 附加功能：S授时，W网口
示例：DYZL-FSW 表示复合型带授时和网口的电能质量监测装置
1.1 适用范围
随着电力工业的迅速发展，在电力领域，一方面，随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，如静止变流器，工业交直流变换装置等，会引起电网电流、电压波形发生畸变，造成电网的谐波“污染”。冲击性、波动性负荷，如电弧炉、大型轧钢机、电力机车、光伏新能源发电等，运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且使三相不平衡日趋严重。这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重干扰电网的经济运行，造成电网的“公害”， 另一方面，机场、银行、精密电子元器件制造业、计算机网络和服务监控中心等是电力质量要求高的场所，高精密的技术和装备对高质量电能的需求日益增加。为此，国家技术监督局相继颁布了涉及电能质量六个方面的国家标准：
电能质量监测装置，主要用于监测、分析、评估监测点的电能质量，主要包括电能质量实时监测、电能质量事件告警、录波、数据统计、评估分析5个主要功能。实时监测分析的主要指标为：基本电气参量，电压偏差，谐波电压、谐波电流、间谐波、频率偏差、三相电压不平衡度等，所有实时监测的参量和电能质量指标均可长时间存储检索。针对电能质量越限、电压暂升和电压暂降、装置提供事件告警和录波分析功能。
电能质量监测装置适用于用户侧电能质量或者发电侧电能质量的监测，满足风电场电能质量监测、配电网电能质量监测、输电电压中枢电能质量监测等多种监测需要。
1.2 产品特点
●采用32位处理器，16位AD采样，主要元件全部采用进口器件，保证了装置电气设计上的高可靠性。
●具有完善的电能质量监测功能，具有通讯接口，能够通过现场总线将数据和信息传送至上位机。
●采用一体化型材机箱，安装方便灵活，适用于固定式及混合式的柜型，也可集中组屏安装。
●具有4路开关量输入（有源）。
●采用工业级宽温型7寸触摸彩屏，全中文操作菜单及事故报文显示。
●面板上显示设备的实时信息，如：电流、电压、功率，开关位置等等，并有完善的预告、告警功能。
●具有故障录波功能，可分别记录保护启动前8周波，后12个周末。
●具有 1 个标准的 RS485 通讯接口(Modbus RTU 通讯协议)，具有1个以太网通讯接口(Modbus TCP/IP)。
●装置1路GPS对时为IRIG-B码对时。
●装置1路USB接口为U盘提供波形导出接口。
●整机静态功耗小于10W。
●抗干扰性，通过10项电磁兼容认证（快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰等）。
3、产品功能
电能质量监测装置着重于发电系统的运行设备的电能质量监测，提供完善的测控功能，兼顾不同地区、不同需求用户要求，最大化做到调试简单、使用方便、维护工作量小等。
通讯： 提供标准的RS485通讯接口和MODBUS通讯协议，方便信息传输；另配置1路以太网接口。
遥信、遥测：可上送开关量状态、保护功能压板状态、定值区号及事故告警类遥信。同时配置了保护功能软压板的投退、及保护定值的修改。
人机界面： 采用液晶显示器和简化的操作按键作为人机对话方式，菜单内容采用中文形式。
开入编程： 装置支持开入名称内置名称编程功能，可将备用开入名称内置名称，或者将默认开入名称位置自定义修改，并支持远方就地信号设置功能。
3.1数据采集
电能质量监测装置配置不同数量的模拟量采集回路，综合实际功能需要和数据处理能力，每周波采样1024点。核心器件A/D转换芯片采用16位、6通道、同步采样A/D转换器件，具有转换精度高，转换速度快，同步采样等优点。同时，为防止由于频率偏离额定值时造成测量误差，装置设有频率自动跟踪回路，实时调整采样间隔，以防止频率“泄漏”。
3.2电压偏差
电压偏差的定义（GB/T12325-2008）
功能：装置实时计算三相相电压和线电压，基本记录周期为3s，取3s的瞬时值进行有效值计算，其时间标签为该3秒钟结束的时刻。记录保存的时间间隔，可设置为3秒钟的整数倍，记录取最大值。
装置可统计在一定时间间隔内的电压合格率、电压越限率、电压偏差最大值、最小值、平均值、95％概率大值。
装置可设置电压偏差门槛值，实时检测电压偏差是否越限，在发生电压偏差越限时，会自动生成相关事件日志并记录有关事件数据。
指标：电压测量误差：±0.5％；
电压偏差误差：±0.5%。
3.3频率偏差
频率偏差的定义（GB/T15945-1995）
功能：具有记录、统计、事件记录等功能。
指标：频率测量误差：±0.05Hz。
3.4电压、电流不平衡度
电压、电流不平衡度：指三相电力系统中三相不平衡的程度，用电压或电流负序分量与正序分量的方均根值百分比表示。电压或电流不平衡度分别用或表示。
其中：——三相电压的正序分量方均根值；——三相电压的负序分量方均根值。
—— 三相电压的正序分量方均根值； ——三相电压的负序分量方均根值
功能：装置根据计算的三相电压、三相电流，通过软件合成正序、负序电压和电流，从而计算电压、电流的不平衡度。
指标：电压不平衡度误差：±0.5%；
电流不平衡度误差：±0.5%。
3.5谐波监测
谐波（Harmonic）即对周期性的变化量进行傅里叶级数分解，得到频率为大于1的整数倍基波频率的分量，它是由电网中非线性负荷而产生的。
功能:装置对电压、电流采样值进行FFT分解，可以得到各次谐波分量，由于采取了频率自动跟踪补偿，消除了频率“泄漏”，防止了基波频率偏离额定值情况下造成的测量误差。实时计算量包括：电压、电流的总谐波畸变率、按照国标A级要求的2～65次谐波。同时具有谐波越限告警功能。
装置谐波测量达到国标A级标准，如下表
谐波测量允许误差
3.6暂态扰动的监测
暂态扰动包括暂态过电压、电压骤降、瞬态过电压以及电压短时中断问题。
电压骤降是指工频条件下电压均方根值减小到接近于0时，持续时间为0.5周波至1分钟的短时间电压波动现象。
电压短时中断是指供电电压消失一段时间(电压降到0.1p.u.以下)，一般不超过几分钟。短时中断可以认为是100%幅值的电压暂降。
暂态过电压是指在给定安装点上持续时间较长的不衰减或弱衰减的（以工频或其一定的倍数、分数）振荡的过电压。
瞬态过电压是指持续时间数毫秒或更短，通常带有强阻尼的振荡或非振荡的一种过电压。它可以叠加于暂时过电压上。
其中，暂态过电压和瞬态过电压的监测和限值要求在GB／T18481-2001标准中已有规定，而电压骤降和电压短时中断的监测和衡量指标尚未有相应国标规定，而大量的文献和实际生产过程中证明，电压骤降和电压短时中断是对用户影响最大的电能质量事件，因此非常有必要对电压骤降和短时中断进行监测。
对上述电能质量暂态扰动，装置可以实现如下功能：
实时监测电压瞬时值，在发生扰动时，经过特定的检测算法，判断出扰动，并给出扰动发生的时刻，扰动的幅度，扰动的相位变化，扰动持续时间等信息；
判断出扰动后，立即启动波形捕捉功能，即录波功能，记录下扰动前一段时间至扰动结束后一段时间内的电压波形。
4、操作界面
4.1 主界面
显示电压电流、相位、有功、无功、视在功率、功率因素、电压电流总畸变率、电压电流质量、电压电流不平衡度等信息。
点击任何位置可进入主菜单。
4.2 主菜单
基本设置：可设置站名、时间、通讯、显示方式、开入开出配置等信息；
装置定值：电压等级、变比、报警关联、电压电流阈值等信息；
装置调试：装置自检、报警传动、通讯调试、出厂调试等信息；
事件记录：记录开入、开出、时间、电压电流等事件记录；
故障记录：记录故障类型、发生时间、电力参数、故障波形等信息；
谐波分析：记录谐波次数、有效值、比例，可分析1-65次谐波
实时波形：波形实时显示、矢量图、手动录波波形可导出；
数据预览：查看电能质量详细值；
关于产品：可查看版本号。
4.3基本设置
显示内容见下图.
站名设置：点击白色区域会出来软键盘，可自行设置站号；
功能投退：功能一/二，可以根据要求进线选择；
时间设置：根据当前时间进行设置，如果有B码对时，可勾选自动授时；
通讯设置：可设置地址号和波特率；
屏幕显示设置：可自行按要求设置亮屏时间和方式；
主界面显示设置：可设置主界面显示方式，有两种模式。
开入设置：点击白色区域会出来软键盘，可自行设置开入量名称，同时显示目前开入量状态；
开出设置：显示开出量的具体名称，和对应接点；
设置完成后，通过保存按键保存数据。
4.4装置定值
进入装置定值菜单后输入密码界面，默认密码1000，清除记录密码2000。
输入正确密码后，进入“系统设置”界面，可设置电压等级、PT变比 、CT变比、开出报警的关联（见下图右表）、备用设置等。
通过左上角菜单切换到电压整定界面，该界面可设定谐波定值、频率定值、突变闪变定值、不平衡越限幅值、零序正序负序定值、接地定值、PT断线定值、过压欠压失压定值等。通过点击需要修改值的空白区域，出来软键盘改变数值大小，输入数值后，按OK保存即可。
通过左上角菜单切换到电流整定界面，该界面可设定电流谐波定值、电流质量分级、过流定值、不平衡定值、零序正序负序定值。通过点击需要修改值的空白区域，出来软键盘改变数值大小，输入数值后，按OK保存即可。
设置完成后，通过保存按键保存数据。
DYZL — 功能代号+附加功能
功能代号：D单体型，F复合型 附加功能：S授时，W网口
示例：DYZL-FSW 表示复合型带授时和网口的电能质量监测装置
1.1 适用范围
随着电力工业的迅速发展，在电力领域，一方面，随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，如静止变流器，工业交直流变换装置等，会引起电网电流、电压波形发生畸变，造成电网的谐波“污染”。冲击性、波动性负荷，如电弧炉、大型轧钢机、电力机车、光伏新能源发电等，运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且使三相不平衡日趋严重。这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重干扰电网的经济运行，造成电网的“公害”， 另一方面，机场、银行、精密电子元器件制造业、计算机网络和服务监控中心等是电力质量要求高的场所，高精密的技术和装备对高质量电能的需求日益增加。为此，国家技术监督局相继颁布了涉及电能质量六个方面的国家标准：
- 电能质量公用电网谐波 GB/T14549-1993；
- 电能质量三相电压允许不平衡度 GB/T15543-2008；
- 电能质量供电电压允许偏差 GB/T12325-2008；
- 电能质量电力系统频率允许偏差 GB/T15945-1995；
- 暂时过电压和瞬态过电压 GB/T18481-2001
电能质量监测装置，主要用于监测、分析、评估监测点的电能质量，主要包括电能质量实时监测、电能质量事件告警、录波、数据统计、评估分析5个主要功能。实时监测分析的主要指标为：基本电气参量，电压偏差，谐波电压、谐波电流、间谐波、频率偏差、三相电压不平衡度等，所有实时监测的参量和电能质量指标均可长时间存储检索。针对电能质量越限、电压暂升和电压暂降、装置提供事件告警和录波分析功能。
电能质量监测装置适用于用户侧电能质量或者发电侧电能质量的监测，满足风电场电能质量监测、配电网电能质量监测、输电电压中枢电能质量监测等多种监测需要。
1.2 产品特点
●采用32位处理器，16位AD采样，主要元件全部采用进口器件，保证了装置电气设计上的高可靠性。
●具有完善的电能质量监测功能，具有通讯接口，能够通过现场总线将数据和信息传送至上位机。
●采用一体化型材机箱，安装方便灵活，适用于固定式及混合式的柜型，也可集中组屏安装。
●具有4路开关量输入（有源）。
●采用工业级宽温型7寸触摸彩屏，全中文操作菜单及事故报文显示。
●面板上显示设备的实时信息，如：电流、电压、功率，开关位置等等，并有完善的预告、告警功能。
●具有故障录波功能，可分别记录保护启动前8周波，后12个周末。
●具有 1 个标准的 RS485 通讯接口(Modbus RTU 通讯协议)，具有1个以太网通讯接口(Modbus TCP/IP)。
●装置1路GPS对时为IRIG-B码对时。
●装置1路USB接口为U盘提供波形导出接口。
●整机静态功耗小于10W。
●抗干扰性，通过10项电磁兼容认证（快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰等）。
| 序号 | 主要参数 | 功能 | 应用 |
| 1 | 工作电源 | 电源 | AC/DC85～265V(AC工频：50Hz） |
| 功耗 | 正常运行≤5W；装置动作≤10W | ||
| 2 | 电流输入 | 额定值In | 5A/1A |
| 测量范围 | 测量电流：0.03～1.2 | ||
| 功耗 | 不大于0.5VA | ||
| 3 | 电压输入 | 额定值Un | 100V/380V；（额定值要求，需要时请备注） |
| 测量范围 | 0.3～1.2 | ||
| 功耗 | 不大于0.5VA | ||
| 4 | 电参量误差 | 测量电流 | 不大于0.2% |
| 测量电压 | 不大于0.2% | ||
| 测量频率 | 0.05Hz | ||
| 6 | 开关量输入 | 通道数 | 4路 |
| 输入方式 | 有源12V | ||
| 7 | 继电器输出 | 通道数 | 5路 |
| 工作电压 | AC250V/10A | ||
| 输入方式 | 无源接点 | ||
| 8 | 485通讯 | 通讯接口 | RS485标配1路，光电隔离 |
| 波特率 | 1200bps～115200bps | ||
| 通讯规约 | Modbus | ||
| 9 | 以太网 | 网络参数 | 一路以太网，10M/100M自适应，TCP |
| 10 | B码对时 | 通讯接口 | RS485差分电路 |
| 11 | USB接口 | 波形导出 | COMTRADE 格式 |
3、产品功能
电能质量监测装置着重于发电系统的运行设备的电能质量监测，提供完善的测控功能，兼顾不同地区、不同需求用户要求，最大化做到调试简单、使用方便、维护工作量小等。
通讯： 提供标准的RS485通讯接口和MODBUS通讯协议，方便信息传输；另配置1路以太网接口。
遥信、遥测：可上送开关量状态、保护功能压板状态、定值区号及事故告警类遥信。同时配置了保护功能软压板的投退、及保护定值的修改。
人机界面： 采用液晶显示器和简化的操作按键作为人机对话方式，菜单内容采用中文形式。
开入编程： 装置支持开入名称内置名称编程功能，可将备用开入名称内置名称，或者将默认开入名称位置自定义修改，并支持远方就地信号设置功能。
3.1数据采集
电能质量监测装置配置不同数量的模拟量采集回路，综合实际功能需要和数据处理能力，每周波采样1024点。核心器件A/D转换芯片采用16位、6通道、同步采样A/D转换器件，具有转换精度高，转换速度快，同步采样等优点。同时，为防止由于频率偏离额定值时造成测量误差，装置设有频率自动跟踪回路，实时调整采样间隔，以防止频率“泄漏”。
3.2电压偏差
电压偏差的定义（GB/T12325-2008）
功能：装置实时计算三相相电压和线电压，基本记录周期为3s，取3s的瞬时值进行有效值计算，其时间标签为该3秒钟结束的时刻。记录保存的时间间隔，可设置为3秒钟的整数倍，记录取最大值。
装置可统计在一定时间间隔内的电压合格率、电压越限率、电压偏差最大值、最小值、平均值、95％概率大值。
装置可设置电压偏差门槛值，实时检测电压偏差是否越限，在发生电压偏差越限时，会自动生成相关事件日志并记录有关事件数据。
指标：电压测量误差：±0.5％；
电压偏差误差：±0.5%。
3.3频率偏差
频率偏差的定义（GB/T15945-1995）
功能：具有记录、统计、事件记录等功能。
指标：频率测量误差：±0.05Hz。
3.4电压、电流不平衡度
电压、电流不平衡度：指三相电力系统中三相不平衡的程度，用电压或电流负序分量与正序分量的方均根值百分比表示。电压或电流不平衡度分别用或表示。
其中：——三相电压的正序分量方均根值；——三相电压的负序分量方均根值。
—— 三相电压的正序分量方均根值； ——三相电压的负序分量方均根值
功能：装置根据计算的三相电压、三相电流，通过软件合成正序、负序电压和电流，从而计算电压、电流的不平衡度。
指标：电压不平衡度误差：±0.5%；
电流不平衡度误差：±0.5%。
3.5谐波监测
谐波（Harmonic）即对周期性的变化量进行傅里叶级数分解，得到频率为大于1的整数倍基波频率的分量，它是由电网中非线性负荷而产生的。
功能:装置对电压、电流采样值进行FFT分解，可以得到各次谐波分量，由于采取了频率自动跟踪补偿，消除了频率“泄漏”，防止了基波频率偏离额定值情况下造成的测量误差。实时计算量包括：电压、电流的总谐波畸变率、按照国标A级要求的2～65次谐波。同时具有谐波越限告警功能。
装置谐波测量达到国标A级标准，如下表
| 被测量 | 条件 | 允许误差 | 备注 |
| 电压 | 5.0% | ：h次谐波电压标准值 ：额定电压 ：h次谐波电流标准值 ：额定电流 |
|
| 0.15% | |||
| 电流 | 5.0% | ||
| 0.5% |
谐波测量允许误差
3.6暂态扰动的监测
暂态扰动包括暂态过电压、电压骤降、瞬态过电压以及电压短时中断问题。
电压骤降是指工频条件下电压均方根值减小到接近于0时，持续时间为0.5周波至1分钟的短时间电压波动现象。
电压短时中断是指供电电压消失一段时间(电压降到0.1p.u.以下)，一般不超过几分钟。短时中断可以认为是100%幅值的电压暂降。
暂态过电压是指在给定安装点上持续时间较长的不衰减或弱衰减的（以工频或其一定的倍数、分数）振荡的过电压。
瞬态过电压是指持续时间数毫秒或更短，通常带有强阻尼的振荡或非振荡的一种过电压。它可以叠加于暂时过电压上。
其中，暂态过电压和瞬态过电压的监测和限值要求在GB／T18481-2001标准中已有规定，而电压骤降和电压短时中断的监测和衡量指标尚未有相应国标规定，而大量的文献和实际生产过程中证明，电压骤降和电压短时中断是对用户影响最大的电能质量事件，因此非常有必要对电压骤降和短时中断进行监测。
对上述电能质量暂态扰动，装置可以实现如下功能：
实时监测电压瞬时值，在发生扰动时，经过特定的检测算法，判断出扰动，并给出扰动发生的时刻，扰动的幅度，扰动的相位变化，扰动持续时间等信息；
判断出扰动后，立即启动波形捕捉功能，即录波功能，记录下扰动前一段时间至扰动结束后一段时间内的电压波形。
4、操作界面
4.1 主界面
显示电压电流、相位、有功、无功、视在功率、功率因素、电压电流总畸变率、电压电流质量、电压电流不平衡度等信息。
点击任何位置可进入主菜单。
4.2 主菜单
基本设置：可设置站名、时间、通讯、显示方式、开入开出配置等信息；
装置定值：电压等级、变比、报警关联、电压电流阈值等信息；
装置调试：装置自检、报警传动、通讯调试、出厂调试等信息；
事件记录：记录开入、开出、时间、电压电流等事件记录；
故障记录：记录故障类型、发生时间、电力参数、故障波形等信息；
谐波分析：记录谐波次数、有效值、比例，可分析1-65次谐波
实时波形：波形实时显示、矢量图、手动录波波形可导出；
数据预览：查看电能质量详细值；
关于产品：可查看版本号。
4.3基本设置
显示内容见下图.
站名设置：点击白色区域会出来软键盘，可自行设置站号；
功能投退：功能一/二，可以根据要求进线选择；
时间设置：根据当前时间进行设置，如果有B码对时，可勾选自动授时；
通讯设置：可设置地址号和波特率；
屏幕显示设置：可自行按要求设置亮屏时间和方式；
主界面显示设置：可设置主界面显示方式，有两种模式。
开入设置：点击白色区域会出来软键盘，可自行设置开入量名称，同时显示目前开入量状态；
开出设置：显示开出量的具体名称，和对应接点；
设置完成后，通过保存按键保存数据。
4.4装置定值
进入装置定值菜单后输入密码界面，默认密码1000，清除记录密码2000。
输入正确密码后，进入“系统设置”界面，可设置电压等级、PT变比 、CT变比、开出报警的关联（见下图右表）、备用设置等。
通过左上角菜单切换到电压整定界面，该界面可设定谐波定值、频率定值、突变闪变定值、不平衡越限幅值、零序正序负序定值、接地定值、PT断线定值、过压欠压失压定值等。通过点击需要修改值的空白区域，出来软键盘改变数值大小，输入数值后，按OK保存即可。
通过左上角菜单切换到电流整定界面，该界面可设定电流谐波定值、电流质量分级、过流定值、不平衡定值、零序正序负序定值。通过点击需要修改值的空白区域，出来软键盘改变数值大小，输入数值后，按OK保存即可。
设置完成后，通过保存按键保存数据。
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