高压新能源并网事实案例分析
一、摘要
两碳目标的提出，清洁能源，就地分布式能源有效解决能源就地生产就地消纳的问题，但是余电上网可能对主网潜在的电能质量问题，使监测成了难题，低压并网1是监测点较多，2是监测位置不能准确反应整个并网点对电网电能质量影响问题；因此在新能源接入点加装电能质量在线监测装置成了势在必行的解决方法。
关键词：电能质量在线监测装置、高压并网、电能质量、分布式光伏、安装通道不足；
二、工程概括
常州某动力企业以电机技术为核心，提供各类交流电机、直流无刷电机、直流有刷电机和*密风机，以及磁耦合泵、*密减速与传动、控制组件和软件等产品技术解决方案，产品主要应用于暖通空调、空气洁净、通信、交通车辆、医疗健康、家用电器、机械设备等领域。
据悉该项目是MW级大容量并网，对分布式光伏并网有较高的要求，因现场不具备设备安装位置，当下选择适当位置进行安装成了一个难题，针对上述需求，我司采用挂壁式柜体安装，加装挂墙，单独成一柜体；形成独立的监测系统，便于接线安装调试，取数，查看等；良好的解决了产品的观测操作等问题，同时保证了监测位置就是并网接入点，反映的电能质量就是与主网受电点的电能质量。
三、电能质量在线监测装置概述
①产品介绍
HYPQM6001 系列电能质量在线监测装置集电压偏差、频率偏差、谐波分析、波形采样、电压暂降/暂升/中断、闪变监测、电压不平衡度监测、事件记录、测量控制等功能为一体。主要配置了一组电压采集回路；同样配置了 4 路开关量输入和 4 路开关量输出回路、1 路 RJ45 以太网接口、USB2.0 接口和 GPS 的 B 码对时接口以及 RS485 接口，采用 320240TFT 液晶就地显示波形、电能质量参数、支持 61850、FTP 等通讯、Z大可支持 50次谐波、谐间波采样，采用 320240TFT 液晶就地显示波形、频谱等电能质量参数。并支持 web 显示实时波形，支持 61850 自建通讯主站。
现场实测波形就地显示情况
②产品主要功能及界面
- 高性能的硬件平台
装置采用了全新的高主频 ARM 硬件和 Vxworks 嵌入式操作软件平台，在电能质量监测指 标、数据存储、数据传输协议等方面完全满足 IEC 61000-4-30 A 级设备的*度指标要求，EMC 性能达到或超过国标对在线式终端的要求。
（2）产品应用场所
装置应用于 380V 配电系统时，可直接接入，无需配置互感器，电压测量范围高达 2000V，具有很高的动态范围。适用于三相五线、三相四线、两相两线等多种配电系统接线方式。通过PT可以接入10kV系统，该项目应用于10kV系统中；
装置应用于企业用户时，可选配电能测量功能，以实现能效管理或负荷管理功能，选配开关量I/O 模块，可实现开关量采集和控制功能。
- 功能简述
（1）人机界面功能
装置配置 320*240 的 TFT LCD 显示屏及操作键盘，可在装置上就地实现人机交互。主要以图文结合方式显示电能质量监测指标的实时数据。可对装置监测参数进行设置、修改和查看，并设有密码保护。
（2）记录存储功能：
可对监测点数据实时保存，3min 数据（保存Z大值）在装置上Z长保存时间为 12个月， 之后按“先进先出”原则更新。
（3）统计功能
装置具有对主要监测指标的在线统计功能，可统计一天内监测指标的Z大值、Z小值、平均值等。
（4）通讯功能
装置配有丰富的通信接口，标配 1 个 RJ4510/100M 以太网接口，可实现 TCP/IP、HTTP、FTP等协议；配置 USB2.0 接口，可接 USB 硬盘，实现装置内数据的备份；可选配 RS485 接口，提供 MODBUS 协议。
（5）GPS 对时功能
装置具有 GPS 硬对时接口，可以接收 IRIG-B 码对时或者秒脉冲对时信号，保持与远方管理中心的时钟一致。
（6） 告警功能
可根据用户设定的电能质量指标的限值，启动指标报警功能。
（7） 录波功能
装置对每个告警事件都进行录波，并提供手动录波功能。
（8） 本地 PQDIF 文件生成功能
统计数据及事件记录可以 PQDIF 文件格式保存。
（9）Web 功能
装置人机交互支持 WEB 方式。装置内嵌 WEB 服务器，可通过浏览器页面直接访问装置，不需安装第三方软件，可通过 WEB 方式查看装置实时数据、统计数据、波形图以及对装置定值等参数进行设置，还可以上传或者下载数据文件。
Web显示电能质量数据界面
Web显示电能质量实时波形界面
Web定值管理界面
web文件管理界面
通过对现场电能质量的监测，发现存在电能谐波报警情形，通过分析发现其基波电流较小，只到额定电流的2%左右，并有频谱丰富的电压谐波，其本身对智能设备的生产造成一定的影响；建议以国家电网的电能质量治理原则采用谁污染谁治理，各分布式并网点加装电能质量在线监测装置，同时在总并网点加装电能质量在线监测装置。通过加装单独柜体，可以使PC等终端现场读、取数更加方便，通过web访问，更*细的显示出电能质量数据，让人机界面更加友好！
四、结束语
在两碳目标背景下，新能源并网已经广泛应用于工业生产中；在变电站主变10kV出线侧加装该装置，可整体在线监测各条出线的实时电能质量指标，可更有针对性地实现分区电能质量管理。该项目因现场安装条件不满足，故而采用壁挂式柜体电能质量在线监测装置，有效的解决了产品的观测操作等问题。
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