??安科瑞 劉芳 咨詢家：acrel-js

在當(dāng)今數(shù)字化與工業(yè)化深度融合的時代，電能作為經(jīng)濟發(fā)展和社會運轉(zhuǎn)的核心動力，其質(zhì)量優(yōu)劣直接關(guān)乎各類電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行、生產(chǎn)效率的高低，乃至整個電力系統(tǒng)的可靠性。隨著工業(yè)生產(chǎn)的日益復(fù)雜、新能源的廣泛接入以及對用電可靠性要求的不斷攀升，對電能質(zhì)量的監(jiān)測與把控愈發(fā)重要。安科瑞 APView500 電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置應(yīng)運而生，憑借其性能和功能，成為保障電能質(zhì)量的有力武器。

APView500 采用多核異構(gòu) Soc 作為核心芯片，雙 Arm 核基于非對稱處理器架構(gòu)，Arm1 搭載嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)，用以執(zhí)行通訊、存儲、統(tǒng)計、分析等任務(wù)；Arm2 裸機運行，用以執(zhí)行采樣、計算等高實時性任務(wù)。裝置每周波采樣點數(shù)為 1024 點，使用 32GB 容量固態(tài) A 級存儲元件進行程序、數(shù)據(jù)存儲，所有芯片均選用寬溫工業(yè)級規(guī)格。裝置集成 800*480 點陣彩色大尺寸液晶，可就地查看事件、波形等數(shù)據(jù)。

一、功能特性

1.1 多維度電能質(zhì)量指標(biāo)監(jiān)測

APView500 嚴(yán)格遵循 IEC61000 - 4 - 30《測試和測量技術(shù) - 電能質(zhì)量測量方法》中規(guī)定的各項電能質(zhì)量指標(biāo)測量方法，具備諧波分析、波形采樣、電壓暫降 / 暫升 / 中斷、閃變監(jiān)測、電壓不平衡度監(jiān)測等一系列功能。

在諧波監(jiān)測方面，它能以直觀柱狀圖和詳盡表格兩種方式呈現(xiàn)諧波情況，幫助用戶清晰了解電網(wǎng)中各次諧波的含量及分布，及時察覺諧波污染問題。對于電壓暫降、暫升和中斷事件，裝置捕捉準(zhǔn)確，如能準(zhǔn)確記錄 10 毫秒級的電壓暫降事件，并完整留存故障波形，為分析事件原因和評估影響提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。其閃變監(jiān)測功能可有效評估電壓波動對敏感設(shè)備的影響，而電壓不平衡度監(jiān)測則能確保三相電力系統(tǒng)的平衡運行，避免因不平衡導(dǎo)致設(shè)備損壞和能源浪費。

1.2 智能分析與事件記錄

APView500 內(nèi)置嵌入式系統(tǒng)，智能分析能力強大。它可根據(jù)采集數(shù)據(jù)生成諧波頻譜圖，以直觀圖形展現(xiàn)諧波的頻率和幅值分布，助力用戶迅速定位諧波源。此外，還能生成 ITIC 容忍度曲線，直觀反映電壓暫降等事件對設(shè)備的影響程度，為用戶判斷設(shè)備是否受電能質(zhì)量問題威脅提供清晰參考。裝置支持 PQDIF 格式報告導(dǎo)出，便于用戶將數(shù)據(jù)分享給專業(yè)人員深入分析，或用于與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互和整合。

在事件記錄方面，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生暫升、暫降、短時中斷等暫態(tài)事故時，APView500 會即刻觸發(fā)告警并詳細(xì)記錄事件信息，包括事件發(fā)生時間、持續(xù)時間、暫降深度及剩余電壓等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。裝置還具備暫降源定位功能，運用等效阻抗算法，能夠準(zhǔn)確判斷暫降源來自母線側(cè)還是線路側(cè)，大幅提升故障排查效率。同時，在暫態(tài)事件發(fā)生時，裝置自動記錄相應(yīng)波形，這些波形對準(zhǔn)確判斷故障類型及原因至關(guān)重要。

1.3 豐富的接口與可靠的通信

為適配復(fù)雜多樣的電網(wǎng)監(jiān)測場景，APView500 擁有豐富接口資源。它配備 8 路電壓 / 電流輸入，可滿足多路電力信號采集需求；4 路以太網(wǎng)通信接口，其中 3 個支持 Modbus - TCP、IEC 61850 MMS、FTP 等多種通信協(xié)議，便于與不同類型系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互和通信，1 個用于裝置升級維護，確保裝置始終保持好的性能狀態(tài)。此外，裝置設(shè)有 1 路 GPS 對時接口，支持 IRIG - B 對時方式，可實現(xiàn)高精度時鐘同步，保證不同監(jiān)測點數(shù)據(jù)的時間一致性，為電能質(zhì)量分析提供準(zhǔn)確時間基準(zhǔn)。同時，它還具備 2 路 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus - RTU 規(guī)約，以及 16 路可編程無源繼電器出口和 22 路有源開關(guān)量輸入，可實現(xiàn)與其他設(shè)備的聯(lián)動控制和信號交互，進一步拓展裝置的應(yīng)用范圍和功能。

二、廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1 工業(yè)制造領(lǐng)域

在化工、鋼鐵、冶金等傳統(tǒng)工業(yè)行業(yè)，大量大功率設(shè)備和復(fù)雜生產(chǎn)工藝對電能質(zhì)量要求很高。APView500 可實時監(jiān)測電網(wǎng)中的電能質(zhì)量參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)電壓波動、諧波、電壓不平衡等問題。例如，在鋼鐵生產(chǎn)過程中，電弧爐等設(shè)備運行會產(chǎn)生大量諧波，APView500 能夠準(zhǔn)確監(jiān)測諧波含量，并通過智能分析為企業(yè)提供諧波治理方案，保障生產(chǎn)設(shè)備穩(wěn)定運行，減少因電能質(zhì)量問題導(dǎo)致的設(shè)備故障和停產(chǎn)損失。在半導(dǎo)體制造這一對電能質(zhì)量非常敏感的行業(yè)，APView500 的高精度監(jiān)測和快速故障診斷功能尤為關(guān)鍵。芯片制造過程中的微小電壓波動或諧波干擾都可能導(dǎo)致芯片次品率上升，通過 APView500 覆蓋并準(zhǔn)確分析電能質(zhì)量，企業(yè)可及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，有效降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。如某芯片企業(yè)借助 APView500 發(fā)現(xiàn) 70% 的電壓暫降源于外部電網(wǎng)，針對性部署治理方案后，年均損失降低超 90%。

2.2 新能源領(lǐng)域

隨著光伏發(fā)電等新能源的迅猛發(fā)展，其并網(wǎng)對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響日益凸顯。APView500 在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，可實時監(jiān)測電網(wǎng)中的電壓、電流等參數(shù)，確保光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能質(zhì)量穩(wěn)定且符合并網(wǎng)要求。同時，它能及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題，如電壓波動、閃變、諧波污染等，保障光伏發(fā)電系統(tǒng)的正常運行。在分布式光伏項目中，APView500 與防孤島保護裝置配合使用，可進一步確保光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全運行和電能質(zhì)量的提高，為新能源的可靠接入和有效利用提供有力支持。例如，在某光伏電站項目中，APView500 實時監(jiān)測光伏并網(wǎng)點電壓、電流諧波含量，定位逆變器諧波源，并通過捕捉光伏輸出功率波動導(dǎo)致的電壓偏差或閃變，優(yōu)化逆變器控制策略，保障了電站的穩(wěn)定運行。

2.3 公共服務(wù)與商業(yè)領(lǐng)域

在醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心、交通建筑等公共服務(wù)和商業(yè)場所，穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)至關(guān)重要。醫(yī)院中的各類醫(yī)療設(shè)備對電能質(zhì)量要求嚴(yán)苛，微小的電能波動都可能影響設(shè)備正常運行，甚至危及患者生命安全。APView500 能夠?qū)崟r監(jiān)測醫(yī)院電網(wǎng)的電能質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，保障醫(yī)療設(shè)備的穩(wěn)定運行。數(shù)據(jù)中心作為信息存儲和處理的核心場所，大量服務(wù)器等設(shè)備的運行對電力的穩(wěn)定性和可靠性要求很高。APView500 可對數(shù)據(jù)中心的電能質(zhì)量進行監(jiān)測和分析，確保數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)始終處于良好狀態(tài)，避免因電能質(zhì)量問題導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失和業(yè)務(wù)中斷。在交通建筑領(lǐng)域，如機場、地鐵站等，APView500 可保障各類交通設(shè)施的電力供應(yīng)穩(wěn)定，確保交通系統(tǒng)的正常運行，為公眾提供安全、便捷的出行環(huán)境。某大型城市電網(wǎng)通過部署 APView 系列裝置，建成覆蓋超 1300 個監(jiān)測點的數(shù)字化平臺，實現(xiàn)實時預(yù)警，將故障響應(yīng)時間縮短至分鐘級。

APView500 電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置憑借技術(shù)、的功能和廣泛的適用性，在保障電能質(zhì)量方面發(fā)揮著不可替代的作用。它不僅為各行業(yè)用戶提供準(zhǔn)確、實時的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析，助力用戶及時發(fā)現(xiàn)并解決電能質(zhì)量問題，還為電力系統(tǒng)的優(yōu)化運行和管理提供有力支持。隨著電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展和對電能質(zhì)量要求的不斷提高，APView500 將在更多領(lǐng)域大顯身手，為推動各行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和社會的進步貢獻力量，成為守護電能質(zhì)量的堅固防線。????

審核編輯 黃宇