Високоточна система за мониторинг на електрични параметри

1. Въведение

С нарастващите строги изисквания за качеството на електропитанието във висококласни обекти като прецизно производство, медицинска диагностика и центрове за данни, традиционните системи за мониторинг на електропитанието, поради ниската си точност на пробиране и слабите капацитети за анализ на данни, вече не могат да удовлетворят потребността за дълбоко разбиране и прецизно управление на качеството на електропитанието. В отговор на това, представяме ново поколение Система за мониторинг на електрическите параметри с висока точност. Със сърцевина, основана на точност на милисекундно ниво при събиране и анализ на електрически параметри, тази система е предназначена да предостави безпрецедентна видимост, контрол и сигурност на критичните електрически товари.

2. Основна позиция на системата

Основната позиция на тази система е да създаде платформа за събиране и анализ на електрически параметри с точност на милисекундно ниво. Тя не само извършва основни измервания на параметри като напрежение, ток и мощност, но и се гмурка в улавянето на тънки, преходни нарушения в електрическата мрежа. Това позволява "CT-подобна" прецизна диагностика на качеството на електропитанието, предоставяйки здрава данножива основа за предиктивно поддръжко и анализ на причините за дефекти.

3. Техническа архитектура на системата

За осигуряване на реализацията на своята основна позиция, тази система използва техническа архитектура, която комбинира водещ дизайнерски хардуер с напреднали софтуерни алгоритми.

• Слой за събиране на данни с високи показатели:
• Основен чип: Използва индустриални 24-битови високопрецизни АЦП (Аналогово-цифрови преобразуватели), предоставящи изключително висок динамичен диапазон и точност на измерване.
• Честота на пробиране: Поддържа синхронно пробиране до 1 MS/s (1 милион проби в секунда), което позволява точна репродукция на детайлите на електрическата вълна и поставя основа за анализ на високочестотни хармоники и преходни събития.
• Сензори: Комбинирани с високопрецизни трансформатори за ток (ТТ) и сензори за напрежение, за да се гарантира автентичността на източника на сигнала.
• Интелигентен слой за обработка и анализ на данни:
• Алгоритъм за филтриране против пречки: Инкорпорира напреднали цифрови алгоритми за филтриране, за да подтисне ефективно високочестотни шумови пречки в сложни индустриални електромагнитни среди, осигурявайки изключителна надеждност и автентичност на събрания материал.
• Реално време изчисления и анализ на периферията: Изпълнява предварителни реално време изчисления и анализ на терминала за събиране на данни, намалявайки бремето върху централния сървър и позволяващо незабавно тригериране и запис на критични събития.

4. Подробни типични функции

На базата на своята мощна техническа архитектура, системата предоставя следните функции за детайлно анализиране:

1. Анализ на источниците на хармоники (следене на хармоники)
• Описание: Чрез високоскоростно спектрално разлагане на вълните на тока и напрежението, тя прецизно измерва хармонични компоненти до 50-ти и повече. Системата не само показва общата хармонична дисторсия (THD), но и, чрез сравнение на тенденции и разпознаване на модели, прецизно локализира нелинейните товари, причиняващи хармонично замърсяване (като променливи скорости на двигатели, UPS, прецизно медицинско обображаващо оборудване и т.н.).
• Стойност: Помага на потребителите да идентифицират "източника на замърсяването на мрежата", предоставяйки директни доказателства за целенасочено намаляване на хармониките и избягване на повреди на чувствително оборудване, причинени от хармоники.
2. Запис на преходни процеси
• Описание: Непрекъснато мониторира мрежата с милисекундна скорост, способна да улови и пълен запис на много краткосрочни събития, като спадове на напрежението, увеличения на напрежението, прекъсвания на напрежението и преходни импулси. Системата записва времето, величината, продължителността на събитието и запазва пълната вълна преди и след събитието.
• Стойност: Ефективно решава преходни проблеми с качеството на електропитанието, причинени от операции с ключове, удари на мълнии, дефекти на линии и т.н., помагайки в анализирането на тяхното влияние върху производственото оборудване - като "таинствени" спиране или аномалии в работата, позволяващо преход от "реактивен отговор" към "превантивно предупреждение".
3. Оценка на качеството на електропитанието и съответствие на доклади
• Описание: Системата строго следва методите за измерване на параметрите на качеството на електропитанието (например, напрежение, честота, мерцане, несъответствие), описани в стандарта IEC 61000-4-30 Клас A за оценка.
• Стойност: Автоматично генерира професионални оценки, съответстващи на международни стандарти, предоставяйки достоверни данни за съответствие на договорите за електропитание, управление на енергийната ефективност и съответствие на регулаторни изисквания на индустрията.

5. Основни приложни сценарии

Тази система е особено подходяща за приложения с строги изисквания за качеството на електропитанието:

• Прецизно производство: Защитава производствените линии за полеви кристали, прецизно тестово оборудване и т.н. от нарушения в мрежата, намалявайки процентите на отпадъци и прекъсвания в производството, причинени от проблеми с качеството на електропитанието.
• Осигуряване на електропитание за медицинско обображаващо оборудване: Гарантира стабилна, висококачествена работа на ценни големи медицински устройства, като МРТ (Магнитно резонансно обображаване) и КТ скенери, предотвратявайки искажения на изображенията и преждевременно износване на оборудването.
• Центрове за данни и критична инфраструктура: Предоставя "чиста" електрическа среда за сървъри и мрежово оборудване, гарантирайки непрекъснатостта на бизнеса и сигурността на данните.
• Точки за интеграция на възобновяема енергия в мрежата: Мониторира влиянието на разпределени източници на енергия (например, фотоелектрични, вятърни) върху качеството на електропитанието на обществената мрежа.