專利名稱：一種電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與計算的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與計算的裝置，特別涉及多種不同形式的監(jiān)測數(shù)據(jù)采集和電能質(zhì)量指標數(shù)據(jù)的預(yù)處理，為電能質(zhì)量智能分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
背景技術(shù)：
電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)是電能質(zhì)量分析評估的重要基礎(chǔ)，電能質(zhì)量的分析、評估、治理必須借助于大量的電能質(zhì)量指標的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。電能質(zhì)量指標數(shù)據(jù)主要來源于電能質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，電能質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中的監(jiān)測終端為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一，不同廠商的設(shè)備均采用了 PQDIF標準格式，標準的PQDIF格式數(shù)據(jù)文件需要解析后，進行計算處理形成電能質(zhì)量指標數(shù)據(jù)進行分析評估。目前，美國電科院的PQView軟件在國內(nèi)大量使用，利用PQView形成電能質(zhì)量指標數(shù)據(jù)也是電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集的渠道之一。對采集的電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)和綜合評估計算處理，形成電能質(zhì)量的分析評估結(jié)果。但仍存在數(shù)據(jù)的應(yīng)用水平較低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供的一種電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與計算處理的>J-U ρ α裝直。
本發(fā)明的技術(shù)方案:一種電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與計算的裝置，它包括電能質(zhì)量監(jiān)測儀1，數(shù)據(jù)服務(wù)器2，應(yīng)用服務(wù)器3，終端4，型號為BMI ENC0RE61000的電能質(zhì)量監(jiān)測儀I通過以太網(wǎng)與型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器2連接，型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器2通過以太網(wǎng)與型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器3連接，型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器3通過以太網(wǎng)與終端4連接。
本技術(shù)方案設(shè)計了兩種數(shù)據(jù)處理流程:一種是基于PQView數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)采集與計算的數(shù)據(jù)處理流程；另一種是PQDIF數(shù)據(jù)的采集與計算的數(shù)據(jù)處理流程?；赑QView數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)采集涉及PQView中的系統(tǒng)信息(Info表)、通道信息(Channel表)、站點數(shù)據(jù)源信息(與Site及Source有關(guān)的表)、事件信息(與Event有關(guān)的表)、穩(wěn)態(tài)信息(與SteadyState有關(guān)的表)?；赑QDIF數(shù)據(jù)的采集是直接接收PQDIF數(shù)據(jù)文件，根據(jù)PQDIF通信規(guī)約解析電能質(zhì)量指標數(shù)據(jù)。
對采集的監(jiān)測數(shù)據(jù)計算的內(nèi)容主要包括:分離諧波的計算、暫態(tài)計算(暫降事件的合并及暫降特征值的計算、SARFI指標的計算)、穩(wěn)態(tài)指標的計算、綜合評估標的計算(基于穩(wěn)態(tài)指標計算)。數(shù)據(jù)計算處理主要完成各種指標分析的基礎(chǔ)計算，不包括匯總功能?；A(chǔ)計算功能主要涉及諧波計算、暫降特征值計算及綜合評估所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
(I)可以直接兼容任何 型號的具備PQDIF(IEEE11159)格式的電能質(zhì)量監(jiān)測終端。
(2)可實現(xiàn)國標規(guī)定的全部電能質(zhì)量指標的分析計算。
(3)創(chuàng)建“綜合評估指標”，實現(xiàn)了對電能質(zhì)量的綜合分析。


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圖1是本發(fā)明的示意圖具體實施方式
實施例1 一種電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與計算的裝置，它包括電能質(zhì)量監(jiān)測儀1，數(shù)據(jù)服務(wù)器2，應(yīng)用服務(wù)器3，終端4，型號為BMI ENC0RE61000的電能質(zhì)量監(jiān)測儀I通過以太網(wǎng)與型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器2連接，型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器2通過以太網(wǎng)與型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器3連接，型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器3通過以太網(wǎng)與終端4連接。
本發(fā)明數(shù)據(jù)采集實施過程中，由于事件數(shù)據(jù)和穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中是分表存儲的，之間沒有相關(guān)性，因此可以分不同的任務(wù)采集導入，每次導入一天的數(shù)據(jù)，具體導入哪天的數(shù)據(jù)需要參照PQView數(shù)據(jù)庫中Info表中的eventWhenEnd(事件數(shù)據(jù)結(jié)束時間)和SteadyStateWhenEnd (穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)束時間)，導入數(shù)據(jù)需要與此時間保持一到兩天的延遲。實現(xiàn)方式采用自動和手動兩種方式:
I)自動方式:采用windows服務(wù)的形式，服務(wù)自動根據(jù)配置文件進行數(shù)據(jù)采集和計算。配置內(nèi)容可分為兩部分。
一部分定義電能質(zhì)量智能信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫IP地址、數(shù)據(jù)庫名稱、服務(wù)啟動的時間范圍、諧波數(shù)據(jù)的采集時段(為了限制數(shù)據(jù)量，一天只采集某個時段之內(nèi)的，一般在兩小時之內(nèi))、重復(fù)計算天數(shù)(針對PQView數(shù)據(jù)采集的延遲問題，再次執(zhí)行采集和計算功能時，開始時間=結(jié)束時間-“重復(fù)天數(shù)”)。
另一部分配置信息是針對數(shù)據(jù)庫表的。通過這部分信息的配置可以確定采集哪些表的數(shù)據(jù)。定義的內(nèi)容包括要導入的數(shù)據(jù)庫表(此部分內(nèi)容不能隨意更改)。
2)手動方式:
自動采集與計算是根據(jù)PQView數(shù)據(jù)庫中的時間進行采集的，采集的內(nèi)容時間逐漸后移，如果采集的時候只有部分監(jiān)測點有數(shù)據(jù)，一部分檢測點的數(shù)據(jù)是后來加入到PQView數(shù)據(jù)庫中的，則需要使用手動方式重新采集這部分數(shù)據(jù)，并重復(fù)計算綜合評估的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
使用手動方式進行數(shù)據(jù)采集和計算時，系統(tǒng)提示源數(shù)據(jù)的日期、已計算的日期，用戶輸入重新計算的起始日期、結(jié)束日期、并選擇重新參加計算的監(jiān)測點(可多選)。
數(shù)據(jù)采集與計算軟件可以定為每天運行一次，數(shù)據(jù)采集軟件的啟動時間可以靈活設(shè)置，一般設(shè)在非上班時間，服務(wù)器比較空閑。
每次運行可以采集與計算多天的數(shù)據(jù)(具體根據(jù)PQView中Info表及PQES中Info表的信息來確定)，數(shù)據(jù)采集應(yīng)以天為單位(算法簡單，且可以有效避免重復(fù)采集)，一般要比PQView的數(shù)據(jù)有一到兩天或更多的延遲。
諧波計算需要基于連續(xù)多個周波的電壓及電流數(shù)據(jù)來分離諧波，并計算各次諧波分量的幅值及項角，最終計算各次諧波的阻抗大小、阻抗角、電壓含量、背景諧波(背景諧波電壓含量)、用戶諧波(用戶諧波電壓含量)。
暫態(tài)計算包括暫降事件和暫升事件計算。暫降事件涉及單個事件和組合事件兩種方式。電壓暫降的主要特征量是暫降幅值和持續(xù)時間。
穩(wěn)態(tài)指標計算包括電壓穩(wěn)態(tài)指標和電流穩(wěn)態(tài)指標計算。電壓質(zhì)量評估需要計算的穩(wěn)態(tài)指標為監(jiān)測點每天的電壓偏差(區(qū)分正、負偏差)、頻率偏差(區(qū)分正、負偏差)、電壓不平衡度(負序電壓不平衡度、零序電壓不平衡度)、諧波電壓(總畸變率及2-25次各次諧波電壓含有率)、長時閃變、短時閃變的最大、最小、平均、95%及99%概率值。電流質(zhì)量評估需要計算的穩(wěn)態(tài)指標為監(jiān)測點每天的電流負序分量(有名值)、諧波電流總畸變率(及2-25次各次諧波電流有效值)、諧波電流總需求畸變率。
綜合評估指標基于穩(wěn)態(tài)評估的指標進行計算，具體為監(jiān)測點每天的data值，其中data =(電壓正偏差、電壓正偏差、頻率正偏差、頻率負偏差、三項電壓不平衡度、諧波電壓總畸變率、長時閃變)。其data值的來源為日、周、月/季/年的穩(wěn)態(tài)指標的95%概率值。
權(quán)利要求
1.一種電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與計算的裝置，它包括電能質(zhì)量監(jiān)測儀(1)，數(shù)據(jù)服務(wù)器(2)，應(yīng)用服務(wù)器(3)，終端(4)，其特征是型號為BMI ENC0RE61000的電能質(zhì)量監(jiān)測儀(I)通過以太網(wǎng)與型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器(2)連接，型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器(2)通過以太網(wǎng)與型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器(3)連接，型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器(3)通過以太網(wǎng)與終端(4)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與計算的裝置。它包括電能質(zhì)量監(jiān)測儀(1)，數(shù)據(jù)服務(wù)器(2)，應(yīng)用服務(wù)器(3)，終端(4)，型號為BMI ENCORE61000的電能質(zhì)量監(jiān)測儀(1)通過以太網(wǎng)與型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器(2)連接，型號為PQVIEW的數(shù)據(jù)服務(wù)器(2)通過以太網(wǎng)與型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器(3)連接，型號為PQES的應(yīng)用服務(wù)器(3)通過以太網(wǎng)與終端(4)連接。它可以直接兼容任何型號的具備PQDIF(IEEE11159)格式的電能質(zhì)量監(jiān)測終端，可實現(xiàn)國標規(guī)定的全部電能質(zhì)量指標的分析計算，可創(chuàng)建“綜合評估指標”，實現(xiàn)了對電能質(zhì)量的綜合分析。
文檔編號H02J13/00GK103138392SQ20111038164
公開日2013年6月5日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者王金浩, 王康寧, 劉愈倬, 徐永海, 陶順, 李蒙贊, 薛磊, 楊尉薇 申請人:山西省電力公司電力科學研究院