电能质量监测在发电企业应用实例

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1、2016年第6期上海电力电能质量监测在发电企业应用实例孙兵，王永睿(上海外高桥第二发电有限责任公司，上海200137)摘要：本文介绍了上海申能(股份)外高桥第二发电有限责任公司电能质量监测系统方案，通过监测500kV升压站、厂用中压母线等几个关键的监测点，一方面能够及时地了解发电侧电能质量状况，另一方面能够了解大型厂用设备对外部电网的谐波注入情况，保证电厂供电用电的安全可靠。该方案中无论是监测终端还是系统数据存储、通讯服务均采用了安全操作系统，保证了数据存储、通讯传输的安全可靠。关键词：电能质量监测；安全操作系统；IEC61

2、850；NCS系统中图分类号：TM71文献标志码：A0引言1电能质量在线监测终端近年来，随着高新技术的快速发展和人民生电能质量在线监测终端安装部署在配电或供活水平的不断提高，对电网提供的电能质量要求电侧，接入测量CT、PT，实时计算电压偏差、电压也越来越高，国家对节能环保也提升到了战略高电流不平衡度、长时闪变、电压电流谐波、电压暂度，投人大量的人力和物力投人到节能环保技术态等电能质量指标。研发中。发电企业作为用电大户，也利用很多手1．1硬件构成段进行技术改造，降低单位发电煤耗，如利用高压(1)系统硬件。监测终端采用南京灿能P

3、QS一变频技术等。由于改造采用了大量的电力电子设882B4(4U4I)，高性能CPU+FPGA的模式，CPU备，会产生各种频率的谐波，带来各种各样的电能负责终端的各软件模块运行，FPGA负责采集模质量问题。而发电厂作为电网电能的提供者，一拟量数据并将其计算成各项电能质量指标数据。方面必须为电网提供合格的电能，承担着保障上采用工业级的CF卡，保证1O万次的数据擦写操海地区电网安全的责任，另一方面也是用电者，需作，能够保证存储1年电能质量监测指标数据。要合格的电能为厂用电系统提供驱动。谐波增多采用独立芯片的双以太网口，保证通讯可

4、靠性。后是否会对传统发电厂的发电质量和发电设备造支持多种对时方式，有SNTP网络对时、GPS．B码成影响，是一个值得研究的课题。485对时、秒脉冲对时；开入开出功能，可以将相另一方面，2015年12月，黑客利用乌克兰电映的各参数越限指标通过5个开出回路信号及装力公司的电力操作系统漏洞进行了攻击，导致大置的失电告警、装置故障告警信号反馈到主站的规模停电。电厂如何保证现有的和新上的电力监监控后台。控系统的安全性也需要深入研究。(2)模拟量端子。模拟量端子使用具有自闭上海外高桥第二发电有限责任公司(以下简合功能的端子，保证在发生意

5、外情况导致电流接称外二厂)从电厂的安全角度出发，分别在500线脱落的情况下端子能够自动短接，尽可能避免kV升压站，5#、6#发电机中压开关室安装了电能因消缺、检修不当发生CT开路的事故。质量在线监测终端。在500kV升压站信息中心1．2软件功能安装了电能质量监测系统。通过长期在线监测能软件功能运行在具有安全内核的VxWorks够全面的了解电厂电能质量运行情况，研究电能系统中，实现以下功能：质量对电厂设备的影响，为维护电厂的安全稳定(1)无缝计算。终端软件能够在高采样率运行提供有力的支撑。(1024点／周波)下，完成所有电能质

6、量指标10周2上海电力2016年第6期波、150周波数据的无缝计算。级应用等。(2)暂态事件捕捉。在高达1024点／周波的数Web前置舞器服务器采样率下，能够实时的捕捉10ms以上的暂态事用件，并将其记录为标准的Comtrade文件。户(3)IEC61850通讯协议。能够实现IEC61850模型，并通过MMS与系统进行通讯。(4)Web模块。通过Web模块，可以远程查变看实时3秒数据、实时波形、告警信息等；可以远电站程修改终端的IP地址、稳态越限参数、暂态越限i豳IR熊IR；ii豳IR幽IR：i监参数、监测点参数等；可以远程

7、下载装置存储的各“I茳测终端监测终端i监测终端监测终端测网种数据。Web模块带有权限设置，保证数据不被轻易窃取，并且具有广泛的兼容性，可以运行在手图I二层式系统网络架构机、平板电脑、笔记本电脑等硬件的浏览器中。3现场实施方案2电能质量监测系统现场实施的网络通信图如图2所示。2．1系统硬件构成500kV升压站信息中心应m服务妊通信雠务臻操作员站外二厂电能质量监测系统由数据库服务器、Web服务器和通信服务器，现场安装的电能质量在线监测终端两部分组成。以太网以l太网以太网数据库服务器运行Oracle商业数据库，用于⋯⋯_籁一存储电

8、能质量监测指标数据。服务器通过权限和L⋯⋯一⋯⋯光纤一加密设置。保证数据库服务器数据不会泄露。另二一方面Oracle数据库也通过自身的权限设置，保证数据库内存储的数据不会通过非法的访问被窃0取。以太网以太网：以嘲以l太网．．以．太嘲Web服务器实现电能质量监测系统的展示魍由盛蜜蜜和分析功能