一、概述
随着电力电子技术广泛应用和电弧炉等冲击负荷以及电力机车等拖动负荷的日益增多，对于电力行业来说，要保持满足用户要求的电能质量变得越来越困难。加上电力行业系统运行管理的系统化、网络化、自动化和智能化，通讯网络和因特网技术的日益成熟发展和普及，出现了三网合一的趋势。我公司研制的YW-DZL型电能质量监测装置是一种高性能的多功能电能质量监测装置，配有后台管理分析软件，功能丰富，操作方便。
二、产品特点
◆YW-DZL电能质量监测装置，采用工控机加FPGA数据采集板模式， FPGA具有极强的数据处理能力用来完成数据的采集与传输，核心硬件处于国内先进水平。
◆工控机用来进行数据的计算、统计、显示、存储、按键、通讯。采用XPE嵌入式操作系统作为软件平台，全部软件采用VC++ 高级语言编程，保证了系统的高可靠性和高移植性。
◆FPGA数据采集部分采用6通道、同步采样的16位高速A/D转换器，采集精度高，实测精度达到电能质量监测指标国家标准A级的要求；
◆大容量的存储空间，满足电能质量监测装置对数据存储的要求，可保存一年以上的历史数据掉电不丢失。
◆采用了硬件锁相环技术，频率自动跟踪，防止了在电力系统频率变化时对监测指标的影响，防止了频率“泄漏”。
◆强大的通讯接口，装置配置了工业以太网，通讯速率高达100Mbps，还配置有RS232C、RS485、USB通讯接口，可选择多种通讯方式与远方管理中心交互数据；
◆核心硬件采用四层印刷电路板（PCB）工艺和SMT工艺，硬件可靠性和电磁兼容能力达到国内先进水平，达到了国标对电能质量监测装置的EMC的要求。
◆在监测功能方面，装置除具有常规的电能质量稳态指标的监测外，还对电能质量的暂态扰动，主要是电压的骤升、骤降进行监测和记录，具有较强的实用性。
三、主要功能
◆基本监测指标：
电网频率、三相基波电压、电流有效值，基波有功功率、无功功率、功率因数、相位等；
电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度、负序电压、电流；
谐波（2～65次）：包括电压、电流的总谐波畸变率、各次谐波含有率、幅值、相位。
◆高级监测指标：
间谐波、电压波动、闪变，电压骤升、骤降、短时中断、暂时过电压、瞬态过电压。
◆显示功能：
装置面板上带有大屏幕彩色LCD显示器，实时显示电能质量监测指标的数据。
◆设置功能：可对装置基本参数、越限参数进行设置、修改和查看，并设有密码保护。
◆记录存储功能：
装置内置SSD固态硬盘，可对基本监测指标和高级监测指标实时保存，实时数据在装置上最长保存时间为一年，之后按“先进先出”原则更新。
◆统计功能：
装置具有对主要监测指标的在线统计功能，可统计分钟内监测指标的最大值、最小值、平均值等。
◆通讯功能：
装置提供多种通讯接口方式，实现监测数据的实时传输或定时提取存储记录，可通过工业以太网接口与远方电能质量管理中心通讯，也可通过RS232C/RS485接口，以GPRS方式（定制）与远方通讯。
◆网络对时功能：
监测装置具备网络对时功能。可保持与远方管理中心的时钟一致。
◆事件触发录波功能：
可根据客户要求设定事件触发条件（手动或自动），记录事件触发前、后实时数据并保存，并保存有事件日志以供查询。
四、技术指标
◆ 基波电压误差：±0.2%
电压偏差误差：±0.2%
◆基波电流误差：±0.5%
◆ 频率偏差误差：±0.01Hz
频率测量范围：45Hz～55Hz
◆三相电压不平衡度：电压不平衡度绝对误差0.2%
电流不平衡度绝对误差1％
电压、电流各序分量0.5%
◆电压波动测量误差： ±5%
闪变测量误差： ±5%
◆ 谐波准确度：A级
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级别
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被测量
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条件
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最大允许误差
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相角误差
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A
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电压
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Uh≥1%UN
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5%Uh
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≤±5°
或h×±1
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Uh＜1%UN
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0.05%UN
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电流
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Ih≥3％IN
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5%Ih
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≤±5°
或h×±1
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Ih＜3％IN
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0.15%IN
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表中 1．Un为标称电压，Uh为谐波电压测量量；In为额定电流，Ih为谐波电流测量量。
2．A级仪器频率测量范围为0～2500Hz，用于较精确的测量，仪器的相角测量误差小于等于±5°或±1×h°
◆间谐波：要求同谐波；
◆工作电源
交流：220V±10% ；50Hz±0.5Hz；谐波畸变率不大于15％
或直流：220V±10%，纹波系数不大于5%
◆电流信号输入
输入方式：电流互感器输入；
额定值In：5A/1A；
测量范围：AC 10mA～6A；（1A仪器：10mA～1.2A）
功率消耗：不大于0.5VA/路；
过载能力：1.2In 连续工作；
2In 允许1s。
◆电压信号输入
输入方式：电压互感器输入；
额定值Un：57.7V/100V；
测量范围：AC 0.5V～120V；
功率消耗：不大于0.5VA/路；
过载能力：1.3Un 连续工作；
1.4 Un 允许1s。
输入阻抗：大于100kΩ。
◆开关量输入
工作电压： DC24V/DC5V；
输入方式：空接点或有源接点；
隔离方式：光电隔离，隔离电压2500V。
◆安全性能
﹡绝缘强度
装置能承受有效值为2500V、频率为50Hz、历时1min 的绝缘强度试验，而无击穿和闪络现象。
﹡绝缘电阻
用开路电压为500V 的兆欧表测量装置的绝缘电阻值，正常试验大气条件下各等级的各回路绝缘电阻不小于20MΩ。
﹡冲击电压
在正常试验大气条件下，装置的电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地以
及回路之间能承受1.2/50μs 的标准雷电波的短时冲击电压试验，开路试验电压6kV。
﹡耐湿热性能
装置应能承受GB/T 2423.9-2001规定的恒定湿热试验。试验温度+40℃±2℃、相对湿度(93±3)％，试验时间为48小时，在试验结束前2小时内，用500V直流兆欧表，测量各外引带电回路部分外露非带电金属部分及外壳之间、以及电气上无联系的各回路之间的绝缘电阻应不小于1.5MΩ；介质耐压强度不低于表1规定的介质强度试验电压幅值的75％。
◆电磁兼容性能
﹡静电放电抗扰度
通过GB/T 17626.2-1998规定的严酷等级为IV级的静电放电抗扰度试验。
射频电磁场辐射抗扰度
通过GB/T 17626.3-1998规定的严酷等级为III级的射频电磁场辐射抗扰度试验。
﹡快速瞬变脉冲群抗扰度
通过GB/T 17626.4-1998规定的严酷等级为IV级的快速瞬变脉冲群抗扰度试验。
﹡脉冲群抗扰度
通过GB/T 17626.12-1998规定频率为100kHz和1MHz严酷等级为III级的脉冲群抗扰度试验。
﹡浪涌（冲击）抗扰度
通过GB/T 17626.5-1998规定1.2/50us严酷等级为III级的浪涌抗扰度试验。
◆机械性能
﹡振动
装置能承受 GB/T 11287-2000 中3.2.1及3.2.2规定的严酷等级为I级的振动耐久能力试验。
﹡冲击
装置能承受GB/T14537－1993中4.2.1及4.2.2规定的严酷等级为I级的冲击响应试验。
﹡碰撞
装置能承受GB/T14537-93中4.3规定的严酷等级为I级的碰撞试验。
◆使用环境
正常工作温度：-10℃～+55℃
极限工作温度：-20℃～+65℃
相对湿度:5％～95％
大气压力:86kPa～106kPa
海拔：≤3000 米
防护等级：IP50
