[实用新型]一种适用于智能变电站的电能质量在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及新型智能变电站中电能质量在线监测技术，具体涉及一种适用于智能变电站的电能质量在线监测系统。

背景技术

根据《国网基建部关于发布330kV～750kV智能变电站通用设计二次系统修订版的通知》基建技术【2015】55号文要求，在新建智能变电站中需根据电压等级确定是否配置合并单元（以下均以330kV电压等级为例进行说明）。330kV智能变电站中330kV电压等级不配置合并单元，110kV电压等级需配置合并单元。

以西北地区为例，新能源发展较为迅速，目前已建成多个百万、千万级风电及光伏基地。根据Q/GDW 617-2011《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》、GB/T19963-2011《风电场接入电力系统技术规定》等相关规程以及省电力公司调控中心的要求，风电场以及光伏电站并网后应在谐波、电压偏差、电压不平衡度、电压变动和闪变等方面满足国家相关标准，需在并网公网变电站配置电能质量在线监测装置，以监测并网新能源电站的电能质量，并将监测信息上传至省电力公司电能质量在线监测主站系统。

电能质量在线监测装置需要获取新能源并网线路的电压量、电流量进行电能质量分析，而由于并网新能源的规模各异，存在330kV电压等级并网以及110kV电压等级并网的实际情况，这就需要电能质量在线监测装置应取得330kV电压等级以及110kV电压等级并网线路的电压量、电流量。上文有述，智能变电站中330kV电压等级不配置合并单元，电能质量在线监测装置可从电压互感器、电流互感器直接或间接取得电压、电流模拟量；110kV电压等级配置合并单元，电能质量在线监测装置可从合并单元取得电压、电流数字量。而目前电能质量在线监测装置不能同时处理分析数字量和模拟量，只能处理单一的数字量或者模拟量。

为解决以上智能变电站中电能质量在线监测装置的配置问题，目前有以下三种方案：

1、在智能变电站配置两台不同处理模式的电能质量在线监测装置（根据装置容量也可能配置多台），一台处理数字量，另一台处理模拟量。不同处理模式的电能质量在线监测装置之间，由于处理信号类型不同无法实现级联，需占用多条通信链路以将电能质量信息传送至电力公司主站端。该方式造成投资以及通信资源的极大浪费。

2、在智能变电站配置处理常规模拟电压量、电流量的电能质量在线监测装置。在需要监测的110kV线路中，增加电压互感器、电流互感器的绕组配置，电能质量在线监测装置通过电缆从电压互感器、电流互感器直接获取所需电压量、电流量。该方式不符合智能变电站的发展方向；电压互感器、电流互感器绕组增加不满足国家电网公司对电压互感器、电流互感器绕组的常规配置要求，也增加了投资。

3、委托电能质量在线监测装置厂家研发能够同时处理数字量以及模拟量的设备，经过调研，研发费用较大。

因此，提出一种结构简单、可靠而又满足相关要求的电能质量在线监测系统，不仅能够解决目前智能变电站中电能质量在线监测装置配置存在的实际问题，而且能够节约投资，满足智能变电站的发展方向。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构简单、可靠、投资节省的适用于智能变电站的电能质量在线监测系统。该系统不仅能够满足智能变电站的发展要求，而且能够充分利用现有的电能质量在线监测设施，有效节约资源、节省投资。

本实用新型解决上述技术问题采取的技术方案是：一种适用于智能变电站的电能质量在线监测系统，包括电能质量监测主站系统，110KV并网线路安装的合并单元与交换机，330KV并网线路安装的电压互感器、电流互感器与线路测控装置；其特征在于：还包括多通道电能质量在线监测装置与数模转换器；多通道电能质量在线监测装置输出端与电能质量监测主站系统连接；数模转换器信号输入端通过光缆与合并单元连接、或者通过光缆与交换机连接，数模转换器信号输出端与多通道电能质量在线监测装置相应的信号通道连接；电压互感器、电流互感器分别通过电缆直接与多通道电能质量在线监测装置相应的信号通道连接，或者线路测控装置的电压回路、电流回路分别通过电缆与多通道电能质量在线监测装置相应的信号通道连接。

本实用新型为330kV智能变电站配置1台常规的、通过商业途径获得的多通道电能质量在线监测装置，用以监测风电场、光伏电站或者具有影响电能质量的因素（如整流变）等的330kV、110kV并网或用户线路的电能质量；电能质量在线监测装置需取得330kV线路的线路测控装置监测的电压、电流模拟量。