PMU相量测量装置简介.ppt
PMU,PMU,PMU,PMU,PMU,子站/数据集中器,子站/数据集中器,主站（分析中心站）,主站,PMU在动态监测系统中的地位,电力系统实时动态监测系统结构体系图,电力系统同步相量测量系统总体结构,分析中心站,LAN,分析工作站,数据库服务器,数据集中器,WAN,LAN,LAN,WAN,分析中心站,LAN,分析工作站,数据库服务器,数据集中器,LAN,LAN,WAN,电力系统动态安全分析工作站,LAN,EMS系统,SCADA系统,EMS系统,SCADA系统,EMS系统,SCADA系统,数据集中器,网关,防火墙,前置机,数据库服务器,WEB服务器,PMU单元,PMU单元,1、同步采样技术；2、定点采样下的频率跟踪技术；3、高速稳定的通讯技术；4、基于标准时钟信号的同步相量测量；5、失去标准时钟信号的守时能力；6、PMU与主站之间能实时通信并遵循有关通信协议。,PMU关键技术,a、装置应具备同时向主站传送实时监测数据的能力。b、装置应能接受多个主站的召唤命令，传送部分或全部测量通道的实时监测数据。c、装置实时监测数据的输出速率应可以整定，在电网正常运行期间应具有多种可选输出速率，但最低输出速率不低于1次/秒。在电网故障或特定事件期间，装置应具备按照最高或设定记录速率进行数据输出的能力。d、装置实时监测数据的输出时延（相量时标与数据输出时刻之时间差）应不大于30ms。,一、实时监测功能,PMU的主要功能,a、装置应能实时记录全部测量通道的相量数据。b、装置实时记录数据的最高速率应不低于100次/秒，并具有多种可选记录速率。c、装置实时记录数据的保存时间应不少于14天。d、当电力系统发生频率越限、频率变化率越限、相电压越限、正序电压越限、相电流越限、正序电流越限、线路低频振荡、相角差越限等事件时，装置应能建立事件标识，以方便用户获取事件发生时段的实时记录数据。e、当装置监测到继电保护或/和安全自动装置跳闸输出信号（空接点）或接到手动记录命令时应建立事件标识，以方便用户获取对应时段的实时记录数据。f、当同步时钟信号丢失、异常以及同步时钟信号恢复正常时，装置应建立事件标识。,二、实时记录功能,PMU典型配置,时钟模块,交流电流电压,以太网输出,主CPU DSP,板上时钟外部GPS内部GPS电缆1PPS光纤1PPS,开关量信号,显示键盘,PMU测量硬件,发电机转轴信号,4-20 mA 信号,GPS接收模块,同步信号发生器,微处理器,通讯模块,A/D 转换器,电压、电流互感器,低通滤波器,交流输入,频率跟踪器,存储器单元,PMU硬件结构框图,装置的输入信号有：）线路电压、线路电流信号的输入（监控CT)；）开关量信号的输入；）发电机轴位置脉冲的输入，可以是鉴相信号或转速信号；）用于励磁、AGC等的4-20mA控制信号；）GPS标准时间信号；装置的输出信号有：）用于中央信号的告警信号输出；）用于通信用的10/100M以太网及RS232接口（采用IEEE std 1344通信标准）；）用于控制用的4-20mA输出；,PMU主要信号,PMU测量软件,模拟量采集,开关量采集,4-20mA采集,发电机内电势采集,GPS信号处理,相量计算及转换,扰动录波,通信模块,控制输出,）GPS授时信号处理模块；）模拟量信号采集处理模块；）开关量信号采集处理模块；）发电机内电势信号采集处理模块；）数据转换模块（如：将三相电压转换成正序量传送）；）通信模块；）扰动录波模块；）控制输出模块（输出4-20mA控制信号）；,PMU主要软件模块,PMU-P,1344相量,103定值,PMU-CS,主站,FTP故障文件,PMU-M,PMU-G,PMU-G,PMU-G,PMU构成单元及配置,1、系统结构,GPS授时守时单元 PMU-GPS线路测量装置 PMU-M发电机测量装置 PMU-G通信管理单元 PMU-CS就地分析子站 PMU-P,2、单元组成,时间控制单元,GPS模块,守时模块,光纤信号,天线,时间分配单元,串行口信号,1、天线的长度可为30501001km2、输出接口不够时可通过输入信号进行级联,输入信号,3、PMU-GPS,线路测量装置1M,PT,CT,状态接点,GPS,同步相量,实时数据,SCADA/WAMS,1、n*6 模拟量（n=线路）2、n*16 开关量（n=线路）,4、PMU-M,17,发电机测量1G,机端电压电流,轴脉冲(鉴相/转速),状态接点,GPS,电压电流同步相量,SCADA/WAMS,发电机功角,内电势同步相量,实时UIPQ数据,1、6路模拟量（1条线路）2、4路420mA输入3、1路键相脉冲4、1路转速脉冲,5、PMU-G,嵌入式CPU,国调信息,网调信息,省调信息,就地监控系统信息,中央告警信号,以太网接口4,Flash存储,OS（LinuxQNX）,告警控制,6、PMU-CS,以太网,计算机,OS,200G存储,参数设置,画面显示,告警音响,7、PMU-P,
