PUM测量技术说明书.docx

PAC-2023电力系统相量测量装置技术说明书

〔V2.0〕

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2

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目 录

\l“_TOC_250005“1 概述 1-1

相量测量技术的争论历程 1-1

同步相量测量技术 1-2

同步相量测量装置〔PMU〕 1-3

电力系统实时动态监测系统 1-4

PAC-2023电力系统相量测量装置 1-5

装置组成 1-5

技术特征 1-5

\l“_TOC_250004“装置主要功能 2-1

实时监测 2-1

实时记录 2-1

暂态记录 2-1

发电机内电势及功角监测 2-2

时钟同步 2-2

运行监视 2-2

数据分析 2-2

装置告警 2-3

故障自恢复 2-3

\l“_TOC_250003“集中式相量测量装置 3-1

装置硬件 3-1

\l“_TOC_250002“硬件构造框图 3-1

\l“_TOC_250001“装置柜体布置图 3-1

\l“_TOC_250000“信号变换单元布置图 3-2

装置软件 3-3

操作系统 3-3

软件构造 3-3

相量测量算法 3-3

装置的对外通信 3-4

装置与主站的通信 3-4

装置与变电站监控系统的通信 3-5

装置技术参数 3-5

工作环境的大气条件 3-5

额定参数 3-5

规格参数 3-6

功率消耗 3-7

装置技术性能指标 3-7

主要功能指标 3-7

测量精度 3-9

沟通输入量的过载力量 3-9

03 3.5.4 绝缘性能 3-9

0

9-

9

-40 3.5.5 耐湿热性能 3-10

-

4

4002

40

02

ii

3.5.6 电磁兼容性能 3-10

3.5.7 机械性能 3-11

分布式相量测量装置 12

分布式相量测量装置构造 12

数据采集单元〔PAC-2023S〕 13

根本功能 13

硬件构造 14

技术参数 15

通道配置 16

GPS授时单元(PAC-2023G) 17

4.3.1 概述 17

4.3.2 技术参数 17

数据集中处理单元(PAC-2023P) 17

4.4.1 概述 17

技术参数 18

根本功能 18

调试软件 19

根本功能 20

30

-9

0-

概述

概述

1-

1-2

概述

相量测量技术的争论历程

近年来，随着全国联网、西电东送、南北互供工程的实施，电网规模逐步增大，电网成分构成日趋简单。此外，电力市场化机制的建立将使电力公司为充分利用现有输变电设备的力量，而造成输电线路的负载会接近稳定极限。这些都对现代电力系统的分析、运行和掌握技术提出了挑战。

电力系统同步相量测量技术是近年来进展起来的一项技术，被称为电力系统三项前沿课题之一。它能为我国电力系统的安全稳定运行供给有力的监测手段，极大提高电力系统的监控水平和稳定运行水平。

国内同步相量测量技术的争论起步于1994年，中国电力科学争论院与台湾欧华科技公司合作开发了基于同步相量测量的电力系统稳定监录系统，它主要用于监测系统主要断面的功角稳定运行状况、观测线路上消灭的低频功率振荡现象以及记录系统受扰动后各监测点的动态过程，该系统在国内推广应用较早，积存了丰富的实际运行阅历，目前已在国内多个电网建成功角监测系统。

1995年，在组建我国第一套实时功角监测系统。

1998年，开头构建华东电网实时功角监测系统。

2023年，国调在阳城－江苏、福建－华东联络线上安装了实时功角监测装置。

2023年，开头构建福建电网实时功角监测系统。

2023年，开头构建四川电网实时功角监测系统。

2023年，中国电科院研制的发电机内电势测试仪在华东电网徐州电厂正式投入运行。

2023年，中国电科院作为主要起草单位，参与了国调中心《电力系统实时动态监测系统技术标准〔试行〕》的编写。

2023年，组建东北电网实时动态监测系统〔一期工程〕，中国电科院在国内首次成功地将不同厂家、不同型号的PMU装置集成在同一个电力系统实时动态监测系统中。

2023年，中国电科院研制的一代PMU装置——PAC-2023电力系统相量测量装置正式在系统中投入运行。

迄今为止，中国电科院已在国调系统、、华东电网、东北电网、华中电网、西北电网组建了多个电力系统实时动态监测系统，积存了丰富的争论和工程应用阅历。

同步相量测量技术

同步相量测量是利用高精度的GPS卫星同步时钟实现对电网母线电压和线路电流相量的同步测量，通过通信系统传送到电网的掌握中心或保护、掌握器中，用于实现全网运行监测掌握或实现区域保护和掌握。

沟通电力系统的电压、电流信号可以使用相量表示，相量由两局部组成，即幅值X〔有效值〕和相角φ，用直角坐标则表示为实部和虚部。所以相量测量就必需同时测量幅值和相角。幅值可以用沟通电压电流表测量；而相角的大小取决于时间参