PMU基本介绍全解课件.ppt

同步相量测量装置(PMU)技术介绍主要内容

一、PMU及动态监测系统的技术背景
二、同步相量测量基础
三、PMU的功能及作用

第一节

PMU及动态监测系统的技术背景技术背景实时动态监测系统的定位应用的需求：
1)美国等西方国家的大停电，由于没有有效的电网动态监视手段,导 致了美国8.14大停电
2)我国电网规模越来越大,需应对措施
技术的可能：
高速计算机及数据管理
计算机计算速度大幅度提高,商用数据库越来越成熟.
高精度GPS
微秒级误差
高速广域通信技术
100M以上以太网
稳定成熟的应用算法
如EEAC算法已经成功应用于发达国家的电力系统稳定预警.国内外PMU的发展历史及应用状况行业标准
IEEE1344-1995(R2001)：IEEEStandardforSynchrophasorsforPowerSystems;
EPRI：PC37.118-2005
《电力系统实时动态监测系统技术规范》:国调中心03年2月第1稿，04、05年修改稿,国家电网公司06年4月正式发布；

第二节

同步相量测量装置基础PMU
广域动态信息监测分析保护控制系统（WAMAP：WideAreaMonitoringAnalysisProtection-control）第三节

同步相量测量装置的功能及作用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。
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。PMU的重要性时
钟
模
块PMU的硬件结构框图装置的输入信号有：
１）线路电压、线路电流信号的输入（监控CT)；
２）开关量信号的输入；
３）发电机轴位置脉冲的输入，可以是鉴相信号或转速
信号；
４）用于励磁、AGC等的4-20mA控制信号；
５）GPS标准时间信号；

装置的输出信号有：
１）用于中央信号的告警信号输出；
２）用于通信用的10/100M以太网及RS232接口
（采用IEEEstd1344通信标准）；
３）用于控制用的4-20mA输出；PMU测量软件１）GPS授时信号处理模块；
２）模拟量信号采集处理模块；
３）开关量信号采集处理模块；
４）发电机内电势信号采集处理模块；
５）数据转换模块（如：将三相电压转换成
正序量传送）；
６）通信模块；
７）扰动录波模块；
８）控制输出模块（输出4-20mA控制信号）；1、装置一般利用GPS系统的授时信号1PPS作为数据采样的基准时钟源。
2、装置应能利用GPS的秒脉冲同步装置的采样脉冲，采样脉冲的同步误差不大于±1us。为保证同步精度，宜使用独立的GPS接受系统。
3、装置内部造成的任何相位延迟必须被校正。
4、当同步时钟信号丢失或异常时，装置应能维持正常工作。要求在失去同步时钟信号60分钟以内装置的相角测量误差不大于1度。
5、装置的同步时钟锁信能力应满足以下要求：a、温启动（停电4小时以上、半年以内的GPS主机开机）时间不大于50秒；b、热启动（停电4小时以内的GPS主机重新开机）时间不大于25秒；c、重捕获时间不大于2秒。
PMU关键技术