李桐
（国网沈阳市东陵区供电公司 110015）
摘要：电压质量作为衡量电能质量的重要指标之一，受到供电企业和电力用户的极大关注和重视。影响电压质量因素有很多，能够随时了解电网电压情况和收集到电压数据，进行快速地分析和判断就尤为显得重要。随着移动通信技术的发展和光纤网络在电力系统的应用，为网络化电压监测系统提供一个应用平台，本文内容结合生产实际，阐述网络化电压监测系统开发策略及应用，实现实时的数据采集和在线监测功能。
关键词：电压质量；监测；网络化
1.电压质量标准
1.1电力网电压质量控制标准
发电厂和变电站的母线电压允许偏差值：
1．500（330）kV及以上母线正常运行方式时，最高运行电压不得超过系统额定电压的+10%；最低运行电压不应影响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常使用及下一级电压的调节。
2．发电厂220kV母线和500（330）kV及以上变电站的中压侧母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的0%—+10%；事故运行方式时为系统额定电压的-5%—+10%。
3．发电厂和220kV变电站的110kV—35kV母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的-3%—+7%；事故运行方式时为系统额定电压±10%。
4．带地区供电负荷的变电站和发电厂（直属）的10（6）kV母线正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0%—+7%。
1.2用户受电端供电电压允许偏差值
1．35kV及以上用户供电电压正、负偏差绝对值之和不超过额定电压的10%。
2．10kV及以下三相供电电压（380V）允许偏差为额定电压的±7%。
3． 220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%。
2.电压监测方式
2.1专项测量
即对各种干扰负荷或补偿设备，如电弧炉、换流设备、电容器组、滤波器等在接入电网前后，测量这些设备对电网电能质量各项指标的影响，通过与国家相关标准对照，决定其是否可以投运。
2.2定期检测
即针对普通电力干扰源，根据干扰大小、危害程序和需要采取定期检测方式。定期检测多用于电网电能质量的定期普查，主要目是全面了解全网电能质量水平和干扰源的特性，再针对电力用户的特殊电能质量问题进行检测分析。
2.3在线监测
也称为连续监测、全过程监测或日常监测等。随着网络通信技术和信息技术的迅速进步，为适应当代电力系统运行需要，电压监测技术正向着网络化、信息化、标准化的方向发展，其中网络化发展特点最为明显。
3.监测点的设置
并入220kV及以上电网的发电企业高压母线电压、220kV及以上电压等级母线电压，均属于电网电压质量监测范围。电压质量监测点的设置，由电网有限公司、省（自治电力公司调度部门负责确定。分为A、B、C、D四类监测点。各类监测点每年应随供电网络变化进行动态调整。
1．A类 带地区供电负荷的变电站和发电厂（直属）的10（6）kV母线电压。（指所有变电所的10或6kV母线，并列运行的设一点、分列运行的应每段设一点）
2．B类 35（66）kV专线供电和110kV及以上供电的用户端电压。
3．C类 35（66）kV非专线供电的和10（6）kV供电的用户端电压。每10MW负荷至少应设一个电压质量监测点。
4．D类 380/220V低压网络和用户端的电压。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆每百台配电变压器至少设2个电压质量监测点。监测点应设在有代表性的低压配电网首末两端和部分重要用户。
4.电压监测系统概况
随着电力办公系统通信网络的发展，网络化电能质量管理系统得以应用，以电力公司现有的通信网络为媒介，实现电能质量数据多级管理、数据采集管理办公自动化。网络化电能质量监控系统由“监测点终端系统”，“通信系统”和“处理中心”组成。
4.1.1 监测点终端系统
监测点终端系统应用于县区级单位。安装于变电站和用户的终端设备，其数量根据要求来确定。监测点终端系统主要由两部分组成：采集装置和微机系统，双方通过GSM网络进行数据交换。
微机系统实际上是一台计算机终端，它支持与多条总线的通信.采集装置负责对监测点的三相电压或单相电压进行采集，通过GSM网络将采集的数据传送到微机系统，通过GSM网络接受微机系统进行终端设置。同时具备IC卡接口进行数据的人工查询和传输。
4.1.2 通信系统
通信系统作用是进行县、市、省各级单位间数据传输，即为监测点终端系统与最高主站间数据链接桥梁。鉴于目前电力系统内光纤网络已经建得相当完善，并且我们的网络都具有一定的扩展性，从而电压监测设备可以整合到网络中。
县区级单位设有一个主站服务器，监测点终端系统和处理中心采用局域网或GSM网络的方式进行通信。在具备网络接口的地区采用局域网通信，提高了数据传输速度和数据完整性，在只具备GSM网络网络的地区可采用电话短信方式通信。这样的通信系统将这两种方式进行有机结合，最大限度的利用了现有资源，减少了通信设备投资。
4.1.3处理中心
电压监测处理中心主要提供中心数据库、监测数据的统计分析和存储检索、Web数据网络页面、系统报警和通告信息的发布、远程系统维护管理和软件升级、数据实时访问等功能。一般应设在省级单位。
4.2电压监测表的技术要求
4.2.1使用环境条件
（1）环境温度：-30℃—50℃之间正常工作。
（2）相对湿度：40℃时20%—90%正常工作。
（3）大气压力：海拔2000米及以下，79.5106.0kPa；
（4）耐受污秽等级：Ⅳ级；
4.2.2技术参数
（1）绝缘电阻在正常使用条件下不得低于5MΩ；在湿热条件下（温度40± 2℃，相对湿度90%）应不小于1MΩ。
（2）泄漏电流：不得超过3.5mA（交流有效值）。
（3）介电强度：在正常试验条件下，监测仪被试部位应能承受2000V工频试验电压历时1分钟，且无击穿闪络及电压突然下降现象。
4.2.3精度要求
（1）在正常使用条件下，应保证监测仪在被监测额定电压±20%范围内，其综合测量误差≤±0.5%。
（2）在正常使用条件下，整定电压值差均≤±0.5%。
（3）在正常使用条件下，监测仪内时钟误差每天不大于±1S或每年不大于±5min。
4.2.4功能要求
（1）监测仪应能预置被监测电压的额定值、时钟、修正参数、监测点编号、电压允许偏差范围内的上限值和下限值。
（2）监测仪可统计存储两个月内的全部日统计数据及整点电压数据。
（3）监测仪应可存储2个月的运行数据，监测仪一旦失去工作电源，监测仪内原定值及基础数据应能存储并保持半年不丢失，且时钟正常运行。
（4）应能利用GSM远程短信通信技术，实现对电压监测数据双向传输。仪器应同GSM网络、短信控制机、计算机及电压监测统计管理软件等构成统一的电压监测系统。
5 结束语
电压监测是保证电力系统安全可靠和经济优质运行的技术支撑，是保证低压电网和电气设备安全和可靠的重要手段。对于提高电力系统供电的安全性、可靠性和经济性，保证用电设备的正常工作和工农业生产的持续高效，对于供、用电方都具有十分重要的意义。
参考文献：
[1]《农村电网电压质量和无功电力管理》，朱军等，中国电力出版社，2004 ISBN 7-5083-2618-0。
[2]《分层分布式区域电压监测系统设计》，崔军朝、蔡静、黄波等，现代电力出版社，2003 3（20）：59-62。
[3]12.《配电系统电压质量问题及其测控技术》，郭颖君，丁书文，华北电力技术，2003.3。
作者简介：
李桐，男，辽宁沈阳，国网沈阳市东陵区供电公司，工程师，专业：电气工程。
论文作者:李桐
论文发表刊物:《电力设备》第02期供稿
论文发表时间:2015/9/21
标签：电压论文; 母线论文; 系统论文; 网络论文; 终端论文; 电网论文; 偏差论文; 《电力设备》第02期供稿论文;