諧波分析儀諧波監測方法1．概(gai)述

隨著我國國民(min)經濟的蓬勃(bo)發展，電(dian)(dian)力負荷急劇加大(da)，特別是沖擊性和非(fei)線性負荷容量的不(bu)斷(duan)增長，使得電(dian)(dian)網(wang)發生波形畸(ji)變、電(dian)(dian)壓(ya)波動與閃變和三相(xiang)不(bu)平衡等電(dian)(dian)能質量問題(ti)。公司推出的（以下簡稱LYXB3000）是一臺(tai)(tai)高(gao)性能的多(duo)功(gong)能諧(xie)波測試儀。采(cai)用DSP+ARM+CPLD 內核，3.2”大(da)屏幕液晶(320×240點陣(zhen))顯示(shi)屏，使結構(gou)更緊湊，功(gong)能更強(qiang)大(da)，顯示(shi)更方(fang)便。后臺(tai)(tai)管理分析軟件(jian)，功(gong)能豐富，操(cao)作方(fang)便。

諧波分析儀諧波監測方法2．主要用途

2.1 測量分(fen)析(xi)公(gong)用電(dian)(dian)網供(gong)到用戶(hu)端的(de)交流電(dian)(dian)能質量，其(qi)測量分(fen)析(xi)：頻率偏(pian)差、電(dian)(dian)壓(ya)偏(pian)差、電(dian)(dian)壓(ya)波(bo)動和閃變（本功能為選購(gou)模塊）、三相電(dian)(dian)壓(ya)允許不平衡度、電(dian)(dian)網諧波(bo)。

2.2 應用小波變換(huan)測(ce)量分(fen)析非平穩時變信號的諧波。

2.3 測量(liang)分析各種用電(dian)設備在不同運行(xing)狀態下對公用電(dian)網電(dian)能質量(liang)。

2.3 負荷波動監(jian)視(shi)：定時記錄和存儲電(dian)壓、電(dian)流、有功(gong)功(gong)率(lv)、無功(gong)功(gong)率(lv)、視(shi)在功(gong)率(lv)、頻率(lv)、相(xiang)位等電(dian)力(li)參(can)數的變(bian)化趨勢。

2.4 電力設(she)備(bei)調整及(ji)運(yun)行過(guo)程動態監視，幫助用戶解決(jue)電力設(she)備(bei)調整及(ji)投運(yun)過(guo)程中出現(xian)的(de)問(wen)題。

2.5 測試分析(xi)電力系(xi)統中斷(duan)路器(qi)動(dong)作、變壓器(qi)過熱(re)、電機燒毀、自動(dong)裝置誤動(dong)作等(deng)故障(zhang)原(yuan)因。

2.6 測(ce)試分(fen)析電力(li)系統中(zhong)無功補償(chang)及(ji)濾波(bo)裝(zhuang)置動態參數(shu)并對其(qi)功能和技(ji)術指(zhi)標作出定(ding)量評價。

2.7 便攜式(shi)、多參數、大(da)容量(liang)、高精(jing)度及近代信(xin)號(hao)分析理論的應用(yong)(yong)等(deng)特點，使LCT-XB可(ke)廣(guang)泛地應用(yong)(yong)于(yu)輸配電、電力電子、電機拖動等(deng)領域(yu)。

諧波分析儀諧波監測方法3．主要功能及(ji)特點

3.1 **可靠

電(dian)壓(ya)輸(shu)入(ru)采(cai)用(yong)高(gao)(gao)電(dian)壓(ya)隔離(li)模塊(2000V、響應(ying)時間≤2μS)，電(dian)流(liu)(liu)輸(shu)入(ru)采(cai)用(yong)交電(dian)流(liu)(liu)鉗(0～50KHz,0～5Arms)使(shi)輸(shu)入(ru)信號和測(ce)量(liang)系統(tong)**隔離(li)。這(zhe)樣(yang)不僅使(shi)LYXB3000在使(shi)用(yong)上**、可靠和方便，而且大(da)大(da)提高(gao)(gao)了抗干擾能力。

3.2 使用(yong)方便

便攜(xie)式結構，尺(chi)寸小(xiao)、重量輕(qing)、一個人(ren)即可攜(xie)帶儀(yi)器到(dao)現場測試(shi)；內置高性能鋰電(dian)池，無需外接電(dian)源(yuan)。

3.3 精度高

諧波符合國標(biao)A 級儀器要求(qiu)。對諧波、三相不平衡(heng)度(du)、閃變和波動均采用基準算法(fa)，無近似(si)計算，采用高精度(du)A/D（16 位），同時采樣，采集速(su)率12.8 kHz。

3.4 軟(ruan)件功能強

采(cai)用(yong)DSP+ARM+CPLD 內核，處理(li)速度快，軟件功能豐富，使LYXB3000適用(yong)于復(fu)雜的測(ce)試(shi)工作和數據處理(li)工作，大(da)大(da)提高(gao)了測(ce)試(shi)效率和水平。

3.5 通訊接口

提供USB接口(kou)，便(bian)于(yu)與筆記本電腦(nao)進(jin)行通(tong)訊傳輸(shu)數據。

3.6 測(ce)試(shi)參(can)數多

系統頻(pin)率(lv)(lv)、電(dian)(dian)網諧波(bo)、三相電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)不平衡度、電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)波(bo)動與閃變（選(xuan)配(pei)）、電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)偏(pian)差、電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)基波(bo)有(you)(you)效(xiao)值(zhi)和真有(you)(you)效(xiao)值(zhi)、電(dian)(dian)流基波(bo)有(you)(you)效(xiao)值(zhi)和真有(you)(you)效(xiao)值(zhi)、基波(bo)有(you)(you)功功率(lv)(lv)、有(you)(you)功功率(lv)(lv)、基波(bo)視在(zai)功率(lv)(lv)、2-52次(ci)諧波(bo)、真功率(lv)(lv)因數等全部(bu)電(dian)(dian)能質量五大國(guo)標規定(ding)的參(can)數。

3.7 大容量存儲

內置(zhi)32MB內存，用戶可以(yi)配置(zhi)不同的(de)保存時間步(bu)長，有5秒鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、15秒鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、30秒鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、1分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、2分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、5分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、15分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)、30分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)等。

諧波分析儀諧波監測方法4．技術(shu)指(zhi)標

4.1 頻率(lv)測量

測量(liang)范圍：45～55Hz，中心頻率50Hz，測量(liang)條(tiao)件：信號基(ji)波分量(liang)不(bu)小于80％F.S.

測量誤差: ≤0.02Hz

4.2 輸入(ru)電壓量(liang)程：10-450V

4.3 輸入電(dian)流量程(cheng)(cheng)：5A，其他(ta)量程(cheng)(cheng)可以根據用(yong)戶要求(qiu)選(xuan)配(pei)

4.4 基(ji)波(bo)電壓和電流(liu)幅值(zhi)：基(ji)波(bo)電壓允許誤差≤0.5％F.S.；基(ji)波(bo)電流(liu)允許誤差≤1％F.S.

4.5 基波電(dian)(dian)壓和電(dian)(dian)流之間(jian)相(xiang)位差(cha)的測量誤差(cha)：≤0.5°

4.6 諧波電壓含有(you)率測(ce)量誤差：≤0.1％

4.7 諧波電流(liu)含有率測量誤差：≤0.2％

4.8 三相電(dian)壓不平衡度誤差(cha)：≤0.2％

4.9 電壓偏差(cha)誤差(cha)：≤0.2％

4.10 電壓變(bian)動誤差：≤0.2％

4.11 功率偏差：≤5％

4.12 閃變誤差：≤5％

4.13 工(gong)作(zuo)時間：內(nei)部電(dian)池可(ke)以連續(xu)工(gong)作(zuo)5小(xiao)時

4.14 外形尺寸（mm）：300×225×135（長×寬×高）

4.15 重(zhong)量：0.5kg

諧波分析儀諧波監測方法5．面(mian)板布置說明

5.1 電壓輸(shu)入：接(jie)電壓測試線(xian)，具體(ti)接(jie)線(xian)見6.2.1 接(jie)線(xian)說明(ming)；

5.2 鉗表輸入：接(jie)5A 鉗表，A、B、C 三相(xiang)一一對應；

5.3 電源(yuan)開關：用于打開或(huo)關閉(bi)裝(zhuang)置電源(yuan)。

5.4 液晶：顯示數據及波形。

5.5 鍵(jian)盤(pan)。

5.6 在(zai)儀器側(ce)面，圓孔為(wei)充電(dian)插座；方孔為(wei)USB通訊(xun)插座。

6．操作方法

6.1 工作電源

采用電池(chi)供電，無需外部電源，儀器(qi)就可以工作。

6.2 工作(zuo)接線（關鍵操作(zuo)）

6.2.1 電壓接線

（1）三(san)(san)元件(jian)Y 接線(xian)方(fang)式(shi)（三(san)(san)相(xiang)四線(xian)制Y 接法）：用電壓(ya)測試線(xian)將儀器(qi)的UA、UB、UC 和Uo接線(xian)端(duan)子分(fen)別(bie)接到現場(chang)A、B、C、N三(san)(san)相(xiang)電壓(ya)和零線(xian)上。

（2）兩元件(jian)接(jie)線方式（V 接(jie)法(fa)）：用電(dian)(dian)(dian)壓(ya)測(ce)試(shi)線將儀(yi)器(qi)(qi)(qi)的(de)UA 接(jie)現場(chang)A 相電(dian)(dian)(dian)壓(ya)、儀(yi)器(qi)(qi)(qi)的(de)UC 接(jie)現場(chang)C 相電(dian)(dian)(dian)壓(ya)、儀(yi)器(qi)(qi)(qi)的(de)Uo接(jie)現場(chang)B相電(dian)(dian)(dian)壓(ya)。

6.2.2 鉗表接線

三只鉗表（5A）對應插(cha)入(ru)電流輸入(ru)插(cha)座中(zhong)，并鎖緊，以保證良好接觸(chu)。

6.3 開機進入(ru)主(zhu)菜單

按照說(shuo)明書中說(shuo)明的接線(xian)方(fang)法(fa)進行接線(xian)，確認無(wu)誤后方(fang)可接通(tong)電源(yuan)。打(da)開電源(yuan)進入(ru)主菜單(dan)畫面（如圖2）：          

                   圖2 主菜單

用(yong)1-8鍵來進(jin)入(ru)對(dui)應的子(zi)菜單。如(ru)：進(jin)入(ru)“參數設(she)置(zhi)”界面，單擊“1”鍵即可。

6.4 參數設置

進入主菜單，單擊(ji)“1”鍵，進入參數設(she)置菜單。“↑”，“↓”為(wei)光(guang)標(biao)移動鍵。

序(xu)號(hao)：為當(dang)前儀器(qi)數據組(zu)的編號(hao)，按數字(zi)鍵(jian)輸入相應數字(zi)編號(hao)，*多為6位(wei)。

臺(tai)站、線路：所要測試的電網臺(tai)站、線路編號。通(tong)過(guo)數字鍵直接輸入(ru)。*多都是5位。

接(jie)(jie)(jie)線(xian)方式：三元件Ｙ型表示(shi)現場接(jie)(jie)(jie)線(xian)為星形接(jie)(jie)(jie)法(fa)，兩元件V型表示(shi)現場接(jie)(jie)(jie)線(xian)為V 形接(jie)(jie)(jie)法(fa)。通過(guo)“←”“→”鍵(jian)來選(xuan)擇。

額定電壓(ya)：現場被測試(shi)系統的電壓(ya)，必須輸(shu)入正確(que)，否則(ze)影響參數計算的精度。分57.7V、100V、220V、380V。通過“←”“→”鍵來選(xuan)擇。

電流(liu)量程：多個檔位，5A、50A、500A 和1500A。通過“←”“→”鍵來選擇。

ＰＴ、ＣＴ變比：為１表(biao)示(shi)現(xian)場測量ＰＴ、ＣＴ二次電壓(ya)、電流和功(gong)率等(deng)參量，要反算(suan)ＰＴ、ＣＴ一次電壓(ya)、電流和功(gong)率等(deng)參量，必須設定現(xian)場實際的變比。

是(shi)否存儲：用來設(she)定是(shi)否存儲。通(tong)過“←”“→”鍵來選(xuan)擇“是(shi)”或“否”。

記錄間隔：用(yong)來設(she)定存儲的(de)間隔。有“幀(zhen)/5秒(miao)”、“幀(zhen)/15秒(miao)”、“幀(zhen)/30秒(miao)”、“幀(zhen)/1分”、“幀(zhen)/2分”、“幀(zhen)/5分”、“幀(zhen)/15分”、“幀(zhen)/30分”等間隔段。通過“←”“→”鍵來選擇。

測試員：測試員編號(hao)。數字鍵直(zhi)接(jie)輸入。

       ;         圖(tu)３ 參數(shu)設置(zhi)

單擊“確定”鍵退(tui)出該界面(mian)。

6.5 基本(ben)電參量(liang)

在主(zhu)菜單(dan)，單(dan)擊“2”鍵(jian)(jian)，進入“伏安測試(shi)”界(jie)面。主(zhu)要測量現場的三相電(dian)壓、電(dian)流、功(gong)率(lv)、功(gong)率(lv)因數和(he)頻率(lv)等電(dian)參量。按“確定”鍵(jian)(jian)退出此畫面。

           圖(tu)4    基本電參量(liang)

6.6 閃變測(ce)量

本(ben)功能為選購模塊。

在(zai)(zai)主菜單下，單擊“3”鍵，進入“閃(shan)變(bian)(bian)測量(liang)”界面(mian)(mian)。閃(shan)變(bian)(bian)是由(you)于電(dian)(dian)源電(dian)(dian)壓(ya)變(bian)(bian)化(hua)而(er)產生，以波動(dong)量(liang)化(hua)表示，數(shu)值越大，波動(dong)越大。電(dian)(dian)壓(ya)變(bian)(bian)動(dong)與電(dian)(dian)壓(ya)變(bian)(bian)化(hua)的持續(xu)時間和幅度有關。短時閃(shan)變(bian)(bian)在(zai)(zai)10 分鐘(zhong)內測得，而(er)長時閃(shan)變(bian)(bian)在(zai)(zai)2 小時內測得。按(an)“確定”鍵退出此畫(hua)面(mian)(mian)。

                 圖5  ;  閃變測量

6.7 不(bu)平(ping)衡(heng)及偏(pian)差

在主菜單(dan)(dan)下，單(dan)(dan)擊(ji)“4”鍵(jian)，進(jin)入“不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡度及誤(wu)差(cha)”界面。不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡度指三(san)相(xiang)(xiang)電(dian)力系統(tong)中三(san)相(xiang)(xiang)不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡的(de)程度用電(dian)壓和(he)電(dian)流負序(xu)分(fen)量(liang)與(yu)正序(xu)分(fen)量(liang)得(de)方(fang)均根百分(fen)比表(biao)示，分(fen)為電(dian)壓不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡和(he)電(dian)流不(bu)平(ping)(ping)(ping)衡。偏(pian)差(cha)指三(san)相(xiang)(xiang)電(dian)壓和(he)頻率的(de)偏(pian)差(cha)，表(biao)示測量(liang)值和(he)額定值的(de)差(cha)與(yu)額定值的(de)百分(fen)比。按(an)“確定”鍵(jian)退出此畫面。

               圖6 不(bu)平衡及偏差(cha)

6.8 諧波(bo)測試

在主菜單下，單擊(ji)“5”鍵，進入界面(mian)。在該(gai)界面(mian)，諧波含量是用柱狀圖標示(shi)的。每屏顯示(shi)8次(ci)，通過(guo)按“←”鍵可以進行諧波顯示(shi)范圍的循環切換，依次(ci)是1-8次(ci)、9-16次(ci)、17-24次(ci)、25-32次(ci)、33-40次(ci)、41-48次(ci)、49-52次(ci)七屏。

“→”鍵是用(yong)來改變柱狀(zhuang)圖顯示幅度的，屏幕右上腳有相應提(ti)示“×1”或“×10”。

按(an)“↓”和(he)“↑”鍵將(jiang)切(qie)換需(xu)要顯示諧(xie)波的項(xiang)目，依次(ci)是Ua、Ia、Ub、Ib、Uc、Ic六(liu)項(xiang)。

屏幕(mu)左上(shang)腳顯示本項目的總諧波含(han)量。按“確定(ding)”鍵退出此畫面。

               圖(tu)7      電(dian)壓(ya)諧波(bo)

6.9 向量圖

在主菜單(dan)下(xia)，單(dan)擊“6”鍵(jian)，進(jin)入“向(xiang)量測(ce)繪”界面。向(xiang)量圖主要是(shi)表示(shi)電(dian)(dian)壓(ya)和電(dian)(dian)流(liu)(liu)之間的(de)相位關系(xi)，這里以A 相電(dian)(dian)壓(ya)為基準通道(dao)，向(xiang)量圖不但可以檢查電(dian)(dian)壓(ya)導(dao)線和電(dian)(dian)流(liu)(liu)鉗(qian)表是(shi)否(fou)正(zheng)確連接(jie)，而且可以顯(xian)示(shi)電(dian)(dian)網中電(dian)(dian)壓(ya)和電(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)夾(jia)角(jiao)。表格中顯(xian)示(shi)電(dian)(dian)壓(ya)之間的(de)夾(jia)角(jiao)，電(dian)(dian)壓(ya)與電(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)夾(jia)角(jiao)。按“確定”鍵(jian)退(tui)出(chu)此畫面。

                 圖8     向量圖

6.10 波(bo)形圖(tu)

在主菜單(dan)下，單(dan)擊“7”鍵，進(jin)入(ru)“波形(xing)顯示(shi)(shi)(shi)”界面(mian)。波形(xing)顯示(shi)(shi)(shi)，實時顯示(shi)(shi)(shi)三路電(dian)壓和三路電(dian)流(liu)的波形(xing)。單(dan)擊“確定(ding)”鍵退出此畫面(mian)。

                圖(tu)9    波形圖(tu)

6.11 數據(ju)管理

在主菜單下，單擊“8”鍵(jian)，進(jin)入(ru)“數據管理(li)”界面(mian)。在該界面(mian)下，將顯示每組(zu)存儲數據的概要。如序號、起始存儲時間(jian)、存儲幀數。通過“↑”“↓”鍵(jian)來選擇不同的數據組(zu)。

在選定數(shu)據組(zu)(zu)上，單擊“→”鍵進入該組(zu)(zu)數(shu)據的詳細瀏覽。

在詳細數(shu)據瀏覽界(jie)面中，“2”、“9”鍵為(wei)上下記錄翻頁；“5”、“7”鍵為(wei)“伏安(an)測試(shi)(shi)”、“閃(shan)變測試(shi)(shi)”、“不平衡度及(ji)誤差”、“諧(xie)波測試(shi)(shi)”、“向量測繪(hui)”、“波形顯示”等項之間切換。

在詳細數(shu)據(ju)瀏覽界(jie)面中，單擊“確定”鍵，進入“數(shu)據(ju)管理(li)”界(jie)面。

在“數據(ju)管理”界面(mian)，單(dan)擊“9”鍵，將出現刪(shan)除(chu)選(xuan)擇提示。全部刪(shan)除(chu)請按(an)“1”鍵，刪(shan)除(chu)當前單(dan)條記錄請按(an)“2”鍵。

在(zai)“數據管理”界面，單擊“確定”鍵，返回主菜單。

               圖10    數據管理

6.12 數(shu)據上傳

當需要將儀(yi)(yi)器(qi)保存的(de)數(shu)(shu)據(ju)進(jin)(jin)行(xing)詳細分(fen)析(xi)時(shi)，可以(yi)將該(gai)數(shu)(shu)據(ju)上(shang)傳到(dao)PC機(ji)，由后(hou)(hou)臺(tai)分(fen)析(xi)軟件進(jin)(jin)行(xing)分(fen)析(xi)。數(shu)(shu)據(ju)上(shang)傳的(de)基本(ben)操(cao)作(zuo)步驟如下：使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)隨機(ji)附(fu)帶(dai)的(de)USB通(tong)訊(xun)線，將儀(yi)(yi)器(qi)連接(jie)到(dao)電(dian)腦(nao)上(shang)，然后(hou)(hou)打(da)開儀(yi)(yi)器(qi)電(dian)源，單擊“8”按鍵，進(jin)(jin)入(ru)“數(shu)(shu)據(ju)管理”界面。此時(shi)電(dian)腦(nao)上(shang)會發(fa)現新的(de)U盤(pan)硬件，當驅(qu)動程序安裝完(wan)畢（一般出現在儀(yi)(yi)器(qi)與(yu)電(dian)腦(nao)連接(jie)時(shi)），U盤(pan)可以(yi)打(da)開后(hou)(hou)，就(jiu)可以(yi)使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)后(hou)(hou)臺(tai)分(fen)析(xi)軟件來上(shang)傳數(shu)(shu)據(ju)并進(jin)(jin)行(xing)分(fen)析(xi)了。該(gai)軟件的(de)具體操(cao)作(zuo)請(qing)參看相(xiang)關(guan)使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)說(shuo)明(ming)書(shu)。

6.13電池(chi)充電

充(chong)電(dian)*好(hao)先關閉儀器(qi)(qi)，把充(chong)電(dian)器(qi)(qi)插入儀器(qi)(qi)的充(chong)電(dian)插座，另(ling)一端接市電(dian)AC220V，這時充(chong)電(dian)器(qi)(qi)的指(zhi)示(shi)(shi)燈(deng)為“紅(hong)色”，表(biao)示(shi)(shi)正在(zai)充(chong)電(dian)。當指(zhi)示(shi)(shi)燈(deng)變“綠色”，表(biao)示(shi)(shi)電(dian)池(chi)充(chong)滿。

諧波監測方法

1、諧波監測分為非在線監測和在線監測兩種方法;

2、非在線監測方法采用便攜式測試儀，不定期對所關注的疑似諧波源進行測試;這種方法投資少，但存在實時性不強、工作量大、效率低等缺點;

3、在線監測方法一般以監測儀表為核心，用安裝了管理軟件的電腦作為主站，通過有線(RS232/485)和網絡(RJ45)將監(jian)測數據采集后進(jin)行(xing)分(fen)析處理，以(yi)圖表(biao)的方式輸出(chu)，供相關技(ji)術人(ren)員(yuan)進(jin)行(xing)分(fen)析和利用。