DEP-620/HP系列电能质量监测装置使用说明书
技术指标
交流模拟量输入
（4） 数量：装置最多可接入两条母线的六路电压，和两条线路的六路电流。 （5） 测量范围：交流电压 0 - 120V （45-60Hz）
交流电流 0 – 6 A （45-60Hz）
（6） 其它：当应用于双母线接线方式时，可以通过检测线路刀闸位置自动选择每条线路对应
的母线电压。
电能质量测量内容
三相电压、电流的基波有效值、基波功率、频率的测量 三相电压、电流的2~50次谐波测量 2~20次谐波有功、无功测量 三相电压、电流的间谐波测量
三相电压、电流总谐波畸变率的测量和统计 三相电压、电流各次谐波含有率的测量和统计 三相电压偏差、不平衡度、频率偏差的测量和统计 三相电压波动和闪变的测量和统计
三相电压有效值和频率的高速采样和记录
存储深度
统计数据存储深度：对于月统计报表保存时限长达120月(10年)，对于周报表保存时限长达270周（大于5年），对于日报表保存时限长达1100天（大于3年）
黑匣子记录存储深度：电压频率高速记录功能需要大容量内存支持，当配置1G容量的SD卡时，装置约可保存时间间隔为0.1秒的三相电压幅值和频率累计大于45天的曲线数据；电压偏差、频率偏差、电压不平衡度、短时闪变与电压波动、长时闪变这些曲线数据可以存储100天。
开关量采集（遥信/脉冲量输入/数字量）
（9） 用途：可用于采集断路器、隔离开关、接地刀闸等对象的状态量。 （10） 电压：每个开关量都采用220V直流电压输入。
通讯功能
以太网： 串口：
波特率： 10MBPS或100MBPS 接口方式：标准RJ45 或 光纤 协议： TCP/IP、UDP
波特率： 300、600、1200、2400、4800、9600BPS 数据位： 8位、7位、6位、5位可选。 停止位： 1位、1.5位、2位可选。
校验位： 无校验、偶校验、奇校验可选。 流控制： 无
对时功能
装置具有软件通讯对时功能及硬件GPS天文钟对时功能两种方式。
液晶与键盘
每个装置都配有液晶和一个键盘，配有常用字字库，通过它们可以设置装置的基本参数、可以查看各种实时数据、可以设置系统时钟以及进行控制操作等。
自检
本系统具有全面的自检功能，自检到芯片，包括程序存储器、数据存储器、串行EEPROM、AD、
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控制输出回路等，进行定时监测，发现问题，会自动记录相应的系统信息。
测控指标
（1）电压、电流测量精度：0.2% （2）功率、功率因数测量精度：0.5% （3）频率偏差测量精度：0.002Hz （4）电压偏差测量精度：0.2%
（5）三相电压不平衡测量精度：0.2% （6）三相电流不平衡测量精度：0.5%
（7）谐波、间谐波测量精度：符合GB/T14549-1993中附录D中的B级要求 （8）闪变测量精度：5% （9）电压波动测量精度：5%
（10）电压频率实时记录最小间隔： 0.1秒
（11）系统平均无故障间隔时间（MTBF） ? 50000h
电磁兼容指标
各项指标均达到最严酷等级：四级
静电放电 符合GB/T17626-4-2 4级 快速瞬变 符合GB/T17626-4-4 4级 冲击（浪涌） 符合GB/T17626-4-5 4级 工频电磁场 符合GB/T17626-4-8 4级 振荡波 符合GB/T17626-4-12 4级
其它指标
（13） 电源要求
交流电源：220V±20% 频率 50Hz 直流电源：110V或220V ±20%
（14） 整机最大功耗（不含I/O）：正常工作时不大于10W。 （15） 存储要求：SD卡容量不小于1GByte （16） 整机尺寸
5U、1/3宽
（17） 整机重量：整机重量不大于5KG （18） 环境条件
工作温度： -25℃-55℃ 相对湿度： 5%-95% 无凝露 储存温度： -40℃-80℃
（19） 其它指标符合：GB/T19862-2005 《电能质量监测设备通用要求》
装置功能与设置
DEP-620/HP系列电能质量监测装置功能总览
功能 （21） 基本监测指标： 三相基波电压、电流有效值和相位； 基波功率、功率因数； 三相电压偏差；频率偏差；电压不平衡度； 三相电压、三相电流的谐波畸变率；三相电压波动； 三相电压瞬时闪变、短时闪变、长时闪变。 扬州华平电力设备有限公司 6
型号 DEP-621/HP 适用范围 单回线路电压和电流（3U3I）的电能质量监视功能，包括间谐波测量 DEP-620/HP系列电能质量监测装置使用说明书
（22） 高级监测指标： 2~50次谐波； 间谐波； 2~20次谐波有功、无功。 （23） 统计功能： 装置具有对主要监测指标在监测时间段内的越限时间以及最大值、平均值、95％概率大值的统计功能。 4） 电压、频率的高速采样和记录 DEP-622/HP （24） 基本监测指标： 三相基波电压、电流有效值和相位； 基波功率、功率因数； 三相电压偏差；频率偏差；电压不平衡度； 三相电压、三相电流的谐波畸变率；三相电压波动； 三相电压瞬时闪变、短时闪变、长时闪变。 （25） 高级监测指标： 2~50次谐波； 2~20次谐波有功、无功。 （26） 统计功能： 装置具有对主要监测指标在监测时间段内的越限时间以及最大值、平均值、95％概率大值的统计功能。 4） 电压、频率的高速采样和记录 DEP-623/HP （27） 基本监测指标： 三相基波电压有效值和相位； 三相电压偏差；频率偏差；电压不平衡度； 三相电压谐波畸变率；三相电压波动； 三相电压瞬时闪变、短时闪变、长时闪变。 （28） 高级监测指标： 2~50次谐波； 间谐波； （29） 统计功能： 装置具有对主要监测指标在监测时间段内的越限时间以及最大值、平均值、95％概率大值的统计功能。 （30） 电压、频率的高速采样和记录 注：以上功能是各个型号的主要功能，具体功能参看各个型号的实时数据信息表和统计数据信息表。实时数据监测的是各个指标的实时变化情况；统计数据分统计报表和监测报表，统计报表针对整个
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两回线路电压和电流（6U6I）的电能质量监视功能，无间谐波测量 两组母线电压（6U,无电流）的电能质量监视功能，包括间谐波测量 DEP-620/HP系列电能质量监测装置使用说明书
统计时段（1天、1周或1月）的数据进行统计，不区分是否越限，数据取A、B、C相最大值；监测报表针对整个统计时段（1天、1周或1月）内发生越限的数据进行统计，数据区分A、B、C相。
电网频率的高精度测量
装置内部配置大容量FPGA芯片，正常时同时对两段母线的六个电压的频率进行测量。为保证测量精度，装置在模拟信号的前端提供了一个25~80Hz带通滤波器，再经过信号放大整形和施密特迟滞处理，最后由装置内部高达4MHz的测频时钟来进行频率测量。为进一步提高测量精度，装置在电网电压稳定时，每段母线的频率取三相频率的平均值，而在发生电压波动时，装置自动选用电压最接近额定值的那一相频率测量值作为母线频率。
基波、谐波和间谐波测量
装置内部配置有高精度12通道同步AD芯片，并通过FPGA控制进行高速采样，采样密度为每周波128点。一般情况下，装置可最多配置六个电压和六个电流同步采样通道。通过对每通道（电压或电流）每次连续8个周波的FFT运算，实时计算出各通道基波和2~50次谐波分量，以及0.125~49.875次间谐波分量。并利用各次谐波分量，进一步计算各次谐波含有率和总畸变率。在维护软件的配合下，装置将同时提供1~50次谐波柱状分析图,从而对各次谐波的含有量分配有一个非常感性的认识。
电压波动和闪变测量 电压波动
电压幅值在一定范围内(通常为额定值的90%～110%) 有规律或随机地变化, 称为电压波动。电
压波动值为电压均方根值的两个相邻的极值之差、常以其额定电压UN的百分数表示其相对百分值，即
?V?(Umax?Umin)/UN*100%
按国标要求每10分钟保存一个电压波动记录，取10分钟内电压波动(装置内部0.5s计算一次电压波动值)的95%概率大值连同该10分钟时间段结束的时刻构成一条完整的电压波动记录；
电压闪变
电压闪变的衡量指标主要短时间闪变严重度 式中
Pst和长时间闪变严重度Plt，分别定义为：
Pst?0.0314P0.1?0.0525P1?0.0657P3?0.28P10?0.08P50PP0.1,P1,P3,P10,P50分别为瞬时闪变视感度S(t)超过0.1%,1%,3%,10%,50%时间比的k值。
S(t)：瞬时闪变视感度，闪变强弱的瞬时值随时间变化的一系列值。
Pk： 某一瞬时视感度S(t)值在整个检测时间段内所占比
Plt?3
1N3?Pst,kNk?1
PPst值的个数。
式中st,k:为第k次所测量的st值 N :2小时每隔10分钟所测的装置可在线直接测量评估瞬时闪变、短时闪变和长时间闪变。
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数据统计和电能质量分析
装置通过实时采集到的电压有效值，频率，正序电压，负序电压等数据，进一步计算电压偏差，频率偏差，电压不平衡度等瞬时数据，然后对这些数据进行类似闪变测量一样的数据统计分析，得到电能质量考核指标中的电压偏差，频率偏差，电压不平衡度等测量值。
电压偏差
实测电压－系统额定电压电压偏差（％）＝?100(%)
系统额定电压装置实时计算三相相电压和线电压的有效值, 具有对电压偏差越限的统计、记录功能。可设置电压偏差越限值(4.9.1)，实时检测电压偏差是否越限，在发生电压偏差越限时，会给出告警指示灯和遥信状态显示并记录有关事件数据。
频率偏差
?F＝F（实测）－F（额定）
具有记录、统计功能。可设置频率偏差越限值(4.9.1)，实时检测频率偏差是否越限，在发生频率偏差越限时，会给出告警指示灯和遥信状态显示并记录有关事件数据。
电压不平衡度
指三相电力系统中三相不平衡的程度，用电压负序分量与正序分量的方均根值百分比表示。
电压不平衡度用
?U表示。
?U?U2?100(%)U1
其中：U1 三相电压的正序分量方均根值；
U2 三相电压的负序分量方均根值
装置根据计算的三相电压，通过软件计算出正序、负序电压，从而计算电压的不平衡度，具有对不平衡度越限的统计、记录功能。可设置电压不平衡度越限值(4.9.1)，实时检测电压不平衡度是否越限，在发生电压不平衡度越限时，会给出告警指示灯和遥信状态显示并记录有关事件数据。
电压频率的高速采样和记录
频率异常和电压的偏差的带来危害是非常严重的，首先频率对发电机的寿命造成直接危害，而电压对电动机和灯光照明带来了很大影响；其次可能造成电网频率或电压的崩溃，最后它还危及用户的电气设备。为确保电网频率和电压的合格，电网中储备了大量的旋转备用容量和水电站等调峰机组，也投入了众多的电压无功调节设备。进一步地，当这些措施失效时，系统还配备了大量的低周低压减载等自动装置来确保电网的频率稳定。但是在配备了如此多的自动控制设备的同时，我们对电网的关键指标---频率和电压的监视却一直停留在稳态低速（秒级）阶段，而对其的实时记录更是停留在分钟级阶段。当一次电网频率发生异常时，系统如何考核调度员的应变速度，如何考核调峰机组的响应能力，如何考核低周低压减载等自动装置和系统稳控装置的动作行为，如何考核这些自动装置的每轮定值和负荷配置等是否合理。这一系列的问题都有待电网运行管理者去解决。进一步地，当系统发生功率扰动时，系统如何通过科学的手段去把握电网电压和频率的时间和空间特性，这一切，目前的电网也尚无采取有效的措施来解决。
本装置的电压频率高速采样和记录解决了这一切问题。在系统稳态时，它提供了极高精度的频率和电压的测量，尤其是频率，较传统的RTU或监控装置的频率测量精度提高一个数量级，达到了0.002Hz。而高速的实时记录（记录间隔0.1s）又为众多电能质量检测仪对频率异常记录的准确性提供了评判依据。在系统频率或电压波动的暂态或亚稳态过程中，本装置又提供了频率和电压测量精度和深度远高于故障录波器的全程动态监视。这些动态监视能确保将电压或频率异常的持续时间精确到0.1秒，而这些带时标的频率记录量，既可方便的统计出电压或频率异常到调度命
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