CN105242131A - 能耗实时监测管理装置及方法 - Google Patents

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CN105242131A CN201510571726.5A CN201510571726A CN105242131A CN 105242131 A CN105242131 A CN 105242131A CN 201510571726 A CN201510571726 A CN 201510571726A CN 105242131 A CN105242131 A CN 105242131A
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Abstract

本发明实施例公开了一种能耗实时监测管理装置及方法,所述装置包括:背板;连接于背板,并实时采集对应的交流量信号、直流量信号和开关量信号并进行A/D转换的数据采集板;连接于背板,接收并根据数据采集板的数据进行能耗综合在线监测及分析的数据处理板;连接于背板,用于数据显示和用户交互的显示监控板;连接于显示监控板和背板,用于键盘和指示灯操作的键盘指示灯板;连接于显示监控板,用于显示的显示屏;连接于背板,用于向各个板卡提供稳定电源的电源板。本发明实施例分析处理的数据类型多且数据分辨率高,并结合设备的运行状态、负载率、电能质量情况、设备故障情况乃至生产工艺等对能耗的潜在且重大的影响,实现了能耗的全面监管。

Description

能耗实时监测管理装置及方法
技术领域
本发明涉及中低压供配电网以及高能耗企业的能耗监测及分析领域,特别是涉及一种应用于电网及高能耗企业的能耗实时监测管理装置及方法。
背景技术
目前节能增效已经成为供配电网及高能耗企业关注的首要话题。然而,对于现有的能效管理,一方面数据源都是基于安装在现场的电能表等监测仪表,电能表的数据都是分钟级的电压、电流、电能数据,数据类型少且数据分辨率低,使基于此种数据源的能效管理系统缺乏对数据深入挖掘和分析利用的可能性;另一方面,对能耗的评估只是基于电能、热能等基本的能耗参数,对能效的监测、分析和管理是片面的,属于狭义的能效管理,不符合用户的能效监测和管理的实际要求。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,弥补上述现有技术的缺陷,提供一种数据源及时、精确,监测全面的能耗实时监测管理装置及方法。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提出了一种能耗实时监测管理装置,安装在被监测设备现场,所述能耗实时监测管理装置实时监测的稳态参数包括电压/电流幅值、频率、电压/电流谐波、电压/电流序分量、电压/电流三相不平衡、电压波动和闪变、有功/无功/视在功率、功率因数及四象限电能中的一种或多种,瞬态事件包括电压/电流突变事件、直流量异常事件及开关量变位事件中的一种或多种,通过实时稳态参数和瞬态事件的结合分析,实现被监测设备的能耗综合在线监测及分析,所述能耗实时监测管理装置包括:
设有系统总线,并为连接于其上的板卡提供数据交互支持的背板;
通过排针连接于背板,并与被监测设备现场的电压/电流互感器的交流量信号输出端、传感器的直流量信号输出端、开关量信号输出端连接,实时采集对应的交流量信号、直流量信号和开关量信号并进行A/D转换的数据采集板;
通过排针连接于背板,接收并根据数据采集板的数据进行能耗综合在线监测及分析的数据处理板;
通过串口通信连接于背板,用于数据显示和用户交互的显示监控板;
连接于显示监控板板和背板,用于键盘和指示灯操作的键盘指示灯板;
通过控制总线连接于显示监控板,用于显示的显示屏;及
通过排针连接于背板,用于向各个板卡提供稳定电源的电源板。
相应地,本发明实施例还提供了一种能耗实时监测管理方法,所述方法包括如下步骤:
数据采集步骤:实时采集被监测设备现场的交流量信号、直流量信号和开关量信号,通过数字信号处理电路将模拟信号转换为数字信号并汇总,再根据授时装置的同步时钟信号对采集数据打时标;
瞬态事件分析步骤:根据离散采样信号进行瞬态事件启动判断,根据监测节点设置的装置类型进行瞬态事件分析,并存储故障分析结果;
稳态指标及能耗分析步骤:进行稳态指标及能耗指标的计算、稳态指标及能耗指标的越限判断、稳态指标的基本分析、能耗越限基本分析和能耗对标分析;
基于能耗事件的综合分析步骤:进行基于能耗事件的综合能耗分析和定时能耗分析,并生成分析报告;及
综合能耗分析报告步骤:将最终生成的综合能耗分析报告和定时能耗分析存储并采用界面显示和/或报告打印方式展示给用户。
本发明实施例与现有技术相比的有益效果是:
1、本发明实施例的能耗实时监测管理装置,可接入监测现场的交流量信号、直流量信号、开关量信号,在一套硬件平台上实现了能耗数据及与能耗相关的数据的在线监测功能并基于监测数据实现了装置就地能耗数据的综合分析功能(传统的装置都只具备监测功能,需要将数据上送至系统主站分析或者人工分析),硬件结构简单,可靠性高,具有创新性。
2、在传统能耗监测的基础上,实现了将瞬态事件,稳态指标越限与能耗越限相结合的综合能耗分析,并计算各项指标对能耗越限事件的贡献度,评估瞬态事件、稳态指标越限对能耗的影响,具有创新性。
3、本发明实施例创造性地将各种稳态指标对能耗的贡献进行量化,精确定位能耗越限的根本原因。
4、本发明实施例的能耗实时监测管理装置及方法,实现了对监测节点的数据的瞬时特征和稳态特征进行综合能效分析,将瞬态事件、稳态指标越限、能耗越限、能耗对标结果作为特征指标,与能效分析关联,并将各项指标对能耗的贡献进行量化,对能耗信息进行精确定位,可据此制定有针对性的能效管理方案。本发明实施例提出了一种更为广阔的能效管理理念,具有行业创新性。
附图说明
图1是本发明实施例的能耗实时监测管理装置结构示意图。
图2是本发明实施例的数据采集板、数据处理板及背板的结构框图。
图3是本发明实施例的能耗实时监测管理方法的流程示意图。
图4是图3对应的详细流程示意图。
附图标号说明
背板10
数据采集板20
数字信号处理电路21
数据缓存器22
数据处理板30
微处理器31
外部内存32
存储器33
显示监控板40
键盘指示灯板50
显示屏60
电源板70
授时装置100
数据采集步骤S1
数据有效性判断子步骤S11
告警子步骤S12
瞬态事件分析步骤S2
瞬态事件启动判断子步骤S21
瞬态事件分析子步骤S22
存储子步骤S23
稳态指标及能耗分析步骤S3
基于瞬时值的单通道的指标计算子步骤S31
基于组合通道的指标计算子步骤S32
稳态指标越限判断子步骤S33
稳态越限基本分析子步骤S34
能耗指标判断子步骤S35
能耗越限基本分析子步骤S36
能耗对标分析子步骤S37
存储分析结果子步骤S38
基于能耗事件的综合分析步骤S4
基于能耗事件的综合能耗分析子步骤S41
定时能耗分析子步骤S42
综合能耗分析报告步骤S5。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
请参照图1,本发明实施例的能耗实时监测管理装置,安装在被监测设备现场,实时监测的稳态参数包括电压/电流幅值、频率、电压/电流谐波、电压/电流序分量、电压/电流三相不平衡、电压波动和闪变、有功/无功/视在功率、功率因数及四象限电能中的一种或多种,瞬态事件包括电压/电流突变事件、直流量异常事件及开关量变位事件中的一种或多种,通过实时稳态参数和瞬态事件的结合分析,实现被监测设备的能耗综合在线监测及分析。所述能耗实时监测管理装置包括背板10、数据采集板20、数据处理板30、显示监控板40、键盘指示灯板50、显示屏60及电源板70。
背板10设有系统总线,并为连接于其上的板卡提供数据交互支持。
数据采集板20通过排针连接于背板10,并与被监测设备现场的电压/电流互感器的交流量信号输出端、传感器的直流量信号输出端、开关量信号输出端连接,实时采集对应的交流量信号、直流量信号和开关量信号并进行A/D转换。
数据处理板30通过排针连接于背板10,接收并根据数据采集板20的数据进行能耗综合在线监测及分析。
显示监控板40通过串口通信连接于背板10,用于数据显示和用户交互。
键盘指示灯板50连接于显示监控板40和背板10,用于键盘和指示灯操作。
显示屏60通过控制总线连接于显示监控板40,用于进行界面显示。
电源板70通过排针连接于背板10,用于向各个板卡提供稳定电源。
请一并参照图2,数据采集板20有多块,每块采集一个监测节点的包括3路交流电压信号,3路交流电流信号,2路直流信号,及8路开关信号在内的信息,当然,每块数据采集板20的采集信号也可根据用户的需要自定义配置;数据采集板20上集成有数字信号处理单元,数字信号处理单元包括连接于外部授时装置100,将模拟信号转换为数字信号并汇总,再根据授时装置100的同步时钟信号对采集数据打时标的数字信号处理电路21,及连接于数字信号处理电路21的数据缓存器22。
数据处理板30上集成有微处理器单元及接口模块。
微处理器单元包括用于进行数据的分析处理及系统控制的微处理器31及连接于微处理器31的外部内存32和存储器33。
接口模块连接于微处理器31,包括RS232口、RS485口、以太网口及USB口中的一种或多种,多种接口满足用户不同的需求。
数据采集和处理的硬件平台采用微处理器单元+数字信号处理单元的模式,数字信号处理单元完成数据的采集及预处理,微处理单元负责任务的调度和数据的实时分析处理、存储和显示等。外部内存32可选择SD卡、CF卡等存储器33件作为程序/数据存储器。
请参照图3,本发明实施例的能耗实时监测管理方法包括数据采集步骤S1、瞬态事件分析步骤S2、稳态指标及能耗分析步骤S3、基于能耗事件的综合分析步骤S4及综合能耗分析报告步骤S5。
数据采集步骤S1:实时采集被监测设备现场的交流量信号、直流量信号和开关量信号,通过数字信号处理电路21将模拟信号转换为数字信号并汇总,再根据授时装置100的同步时钟信号对采集数据打时标。
请一并参照图4,所述数据采集步骤S1还包括:
数据有效性判断子步骤S11:根据采集的离散采样信号计算交流电压信号、交流电流信号的相位关系,以判断交流量的接线是否正确;根据直流信号的值计算极性判断直流接线是否正确;通过设定阀值判断数据的有效性。对于数据有效性判断时的阀值设定,电压的值应在0倍~3倍额定电压范围内,电流的值最大不超过20倍的额定电流。
告警子步骤S12:当判断为无效数据时,进行告警。
瞬态事件分析步骤S2:根据离散采样信号进行瞬态事件启动判断,根据监测节点设置的装置类型进行瞬态事件分析,并存储故障分析结果。
瞬态事件分析步骤S2包括:
瞬态事件启动判断子步骤S21:根据离散采样信号进行实时瞬态事件启动判断,当瞬时突变超过阀值时,标记启动原因,并将瞬态事件的原始离散数据进行存储。具体地,瞬态事件的阀值设置为稳态运行电压电流值的10%,对负荷波动大的监测节点可适当增大瞬态事件阀值。
瞬态事件分析子步骤S22:根据监测节点设置的装置类型,对瞬态事件进行分析,以获得故障位置、故障类型、故障原因、故障持续时间及故障时的电参量中的一种或多种,优选地,对瞬态事件进行的分析包括:基本故障分析、变压器故障分析、消弧线圈故障分析、电动机故障分析及无功补偿故障分析中的一种或多种。
其中,基本故障分析模块实现基于电压电流电气关系和阻抗原因的故障分析功能。适用于对各种类型的线路故障进行分析。
变压器故障分析模块实现针对变压器的故障分析,包括基于差流的内部/外部故障分析,变压器出线外部故障分析、变压器收到短路冲击分析、过负荷分析等。
消弧线圈故障分析模块实现针对消弧线圈的故障分析,包括消弧线圈动作状态、补偿电流、系统对地电容、投切时间等。
电动机故障分析模块实现针对电动机的故障分析,包括转子断条故障、定子绕组匝间短路故障、轴承故障等初发性故障分析;
无功补偿故障分析模块实现针对无功补偿的故障分析,包括故障类型、故障电流、持续时间、无功补偿度等。
存储子步骤S23:将故障分析结果存储等待调用。
稳态指标及能耗分析步骤S3:进行稳态指标及能耗指标的计算、稳态指标及能耗指标的越限判断、稳态指标的基本分析、能耗越限基本分析和能耗对标分析。
稳态指标及能耗分析步骤S3包括:
基于瞬时值的单通道的指标计算子步骤S31:基于瞬时值计算单通道的基本信息,对于交流量通道,计算的值包括通道真有效值、基波及各次谐波幅值相角、畸变率、频率(电压通道)、电压波动(电压通道)及闪变(电压通道)中的一种或多种,对于直流通道,计算通道真有效值,对于开关量通道,判断开关量状态。
基于组合通道的指标计算子步骤S32:基于单通道的计算数据,计算基于组合通道的指标;其中,所计算的基于组合通道的指标包括:正序、负序、零序分量、三相不平衡、三相综合谐波、三相综合频率、三相综合电压波动、三相综合闪变、三相总谐波畸变率、通道有功功率、通道无功功率、通道视在功率、通道功率因数、三相总有功功率、三相总无功功率、三相总视在功率、三相总功率因数、通道四象限电能及三相四象限电能中的一种或多种。
稳态指标越限判断子步骤S33:根据计算的单通道指标及组合通道指标,判断稳态指标超过预设的阀值时,标记启动原因,并将稳态事件的计算数据进行存储。其中,稳态指标对应的越限阀值根据电能质量相关国标设定。
稳态越限基本分析子步骤S34:根据标记的稳态指标越限数据及标记信息,进一步分析稳态越限的情况,包括越限时长、越限开始时间、越限结束时间、越限峰值及越限期间的平均值中的一种或多种,并将分析结果存储等待调用。
能耗指标判断子步骤S35:根据计算的单通道能耗及组合通道能耗,判断能耗指标超过预设的阀值时,标记启动原因,并将对应的能耗数据进行存储。
能耗越限基本分析子步骤S36:根据标记的能耗指标越限数据及标记信息,进一步分析能耗越限的情况,包括越限时长、越限开始时间、越限结束时间、越限峰值及越限期间的平均值中的一种或多种,并将分析结果存储等待调用。
能耗对标分析子步骤S37:将监测节点的能耗数据与能效标杆指标库的能耗标杆数据进行实时对标,并将能耗对标的结果存储等待调用。
存储分析结果子步骤S38:将瞬态事件分析、稳态越限基本分析、能耗越限基本分析、能耗对标分析的分析结果汇总并按设定的格式进行存储。
基于能耗事件的综合分析步骤S4:进行基于能耗事件的综合能耗分析和定时能耗分析,并生成分析报告。具体地,以能耗事件基础点,再结合相关联的瞬态事件数据及分析结果、稳态指标越限数据及分析结果,综合分析瞬态事件和稳态指标越限对能耗的影响。
基于能耗事件的综合分析步骤S4包括:
基于能耗事件的综合能耗分析子步骤S41:首先基于监测节点的设定情况,根据额定值计算理论能耗Sth,获取能耗事件的持续时间t,能耗值Sp,产出值O。查找能耗事件持续时间段内发生的稳态指标越限情况,当在能耗事件的持续时间段内有稳态指标越限发生时,计算各项越限指标造成的能耗S1、S2……Sn(如电压偏差事件电压偏差7%时,根据偏差电压和实际负荷电流计算电压偏差事件引起的能耗值;谐波越限事件三次谐波电压值15%时,根据三次谐波电压值和三次谐波电流值计算三次谐波引起的能耗值),再设置各指标对能耗的初始贡献度k1、k2……kn(能耗的初始贡献度根据经验值设置,与能耗紧密关联的参数如电压偏差、谐波、三相不平衡等稳态事件的贡献值稍大,取为0.4左右,电压波和闪变等稳态事件的贡献值较小,取为0.1左右),根据公式(根据稳态越限指标k的个数确定参与计算的稳态数据节点,稳态越限指标k的个数等于参与计算的稳态数据节点个数)k1S1+k2S2+…+knSn=Sp-Sth,采用迭代法求取k1、k2……kn的值。求取的k1、k2……kn的值可精确评价各项稳态越限指标对能耗越限的贡献度,确定对能耗影响最大的稳态事件,深入定位能耗事件原因。查找能耗事件持续时间段内发生的瞬态事件情况,当在能耗事件的持续时间段有瞬态事件发生时,根据瞬态事件分析结果获取瞬态事件的持续时间,获取瞬态事件的持续时间t1,根据t1计算理论能耗Sth1,理论产出O1,计算瞬态事件引起的能耗增加比例(基于理论能耗值与实际能耗值,采用公式f1=(Sth-Sth1)/Sth计算,该参数用于衡量瞬态事件对能耗的影响))和产出减少比例(基于理论产出值和实际产出值,根据公式f2=(O-O1)/O计算,该参数用于衡量瞬态事件对产出的影响),计算瞬态事件对设备寿命的冲击,分析瞬态事件对能耗产出的影响。根据瞬态事件和稳态指标越限分析结果,分析深入分析能耗事件产生原因及能耗事件与生产产出的对应关系,根据实际情况为用户提供能耗超标治理指导方案,最后生成基于能耗事件的综合能耗分析报告。
关于能耗治理指导方案的制定原则如下:例如有某一次能耗事件,分析出影响能耗的关键稳态越限事件包括3次谐波越限和三相不平衡越限,则调用装置内置的稳态事件知识库,查找3次谐波越限的知识条目,确定治理方案为增加谐波治理设备,根据谐波越限值计算用户治理本次谐波需要增加的滤波器的关键参数(滤波器类型、滤波器带宽、滤波器与系统的并联谐振频率等);查找三相不平衡越限的事件条目,确定治理方案为调整三相关联的负荷,统计计算A、B、C相的每相负荷值和平均负荷值,计算每相需要调整的负荷容量值。
定时能耗分析子步骤S42:根据设定的时间段,获取所述时间段的能耗数据及事件信息数据,1)对定时间段内的事件越限次数顺序排序,分析在定时间段内发生的各种类型的瞬态事件次数和稳态越限指标次数。再基于帕累托理论,提取出对能耗影响大的重要事件信息,确定重要事件与能耗值之间的关联关系。2)根据瞬态事件分析结果,统计定时间段能由于瞬态事件造成的停电、停机总时长,统计瞬态事件对生产设备的寿命冲击影响,统计由于瞬态事件造成的生产产出减少总值。3)根据稳态指标越限分析结果,分析各项稳态越限指标对能耗的贡献度,统计在定时间段内由于稳态指标越限带来的能耗损失。4)对定时间段内的能耗数据进行对标分析,结合能耗对标分析结果,采用标杆对照法,将定时间段内的能耗信息与标杆值比较分析,根据能耗历史数据对历史能耗对标标杆值进行修正。定时能耗分析模块为用户提供定时间段内的能耗详情及相应的能耗治理指导方案,最终生成定时能耗分析报告。
综合能耗分析报告步骤S5:将最终生成的综合能耗分析报告和定时能耗分析存储并采用界面显示和/或报告打印方式展示给用户。
本发明实施例分析处理的数据类型多且数据分辨率高,对数据深入挖掘和分析利用,并结合设备的运行状态、负载率、电能质量情况、设备故障情况乃至生产工艺等对能耗的潜在且重大的影响,实现了能耗的全面监管,可以广泛用于电力行业的能效监测和管理场合,也可为其它需要能耗监测行业的能耗监测和分析治理提供参考。
另外,本发明的一部分可被应用为计算机程序产品,例如计算机程序指令,当其被计算机执行时,通过该计算机的操作,可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令,可能被存储在固定的或可移动的记录介质中,和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输,和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此,根据本发明的一个实施例包括一个装置,该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器,其中,当该计算机程序指令被该处理器执行时,触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (10)

1.一种能耗实时监测管理装置,安装在被监测设备现场,其特征在于,所述能耗实时监测管理装置实时监测的稳态参数包括电压/电流幅值、频率、电压/电流谐波、电压/电流序分量、电压/电流三相不平衡、电压波动和闪变、有功/无功/视在功率、功率因数及四象限电能中的一种或多种,瞬态事件包括电压/电流突变事件、直流量异常事件及开关量变位事件中的一种或多种,通过实时稳态参数和瞬态事件的结合分析,实现被监测设备的能耗综合在线监测及分析,所述能耗实时监测管理装置包括:
设有系统总线,并为连接于其上的板卡提供数据交互支持的背板;
通过排针连接于背板,并与被监测设备现场的电压/电流互感器的交流量信号输出端、传感器的直流量信号输出端、开关量信号输出端连接,实时采集对应的交流量信号、直流量信号和开关量信号并进行A/D转换的数据采集板;
通过排针连接于背板,接收并根据数据采集板的数据进行能耗综合在线监测及分析的数据处理板;
通过串口通信连接于背板,用于数据显示和用户交互的显示监控板;
连接于显示监控板板和背板,用于键盘和指示灯操作的键盘指示灯板;
通过控制总线连接于显示监控板,用于显示的显示屏;及
通过排针连接于背板,用于向各个板卡提供稳定电源的电源板。
2.如权利要求1所述的能耗实时监测管理装置,其特征在于,数据采集板有多块,每块采集一个监测节点的包括3路交流电压信号,3路交流电流信号,2路直流信号,及8路开关信号在内的信息,数据采集板上集成有数字信号处理单元,数字信号处理单元包括连接于外部授时装置,将模拟信号转换为数字信号并汇总,再根据授时装置的同步时钟信号对采集数据打时标的数字信号处理电路,及连接于数字信号处理电路的数据缓存器。
3.如权利要求1所述的能耗实时监测管理装置,其特征在于,数据处理板上集成有微处理器单元及接口模块;
微处理器单元包括用于进行数据的分析处理及系统控制的微处理器及连接于微处理器的外部内存和存储器;
接口模块连接于微处理器,包括RS232口、RS485口、以太网口及USB口中的一种或多种。
4.一种能耗实时监测管理方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
数据采集步骤:实时采集被监测设备现场的交流量信号、直流量信号和开关量信号,通过数字信号处理电路将模拟信号转换为数字信号并汇总,再根据授时装置的同步时钟信号对采集数据打时标;
瞬态事件分析步骤:根据离散采样信号进行瞬态事件启动判断,根据监测节点设置的装置类型进行瞬态事件分析,并存储故障分析结果;
稳态指标及能耗分析步骤:进行稳态指标及能耗指标的计算、稳态指标及能耗指标的越限判断、稳态指标的基本分析、能耗越限基本分析和能耗对标分析;
基于能耗事件的综合分析步骤:进行基于能耗事件的综合能耗分析和定时能耗分析,并生成分析报告;及
综合能耗分析报告步骤:将最终生成的综合能耗分析报告和定时能耗分析存储并采用界面显示和/或报告打印方式展示给用户。
5.如权利要求4所述的能耗实时监测管理方法,其特征在于,数据采集步骤还包括:
数据有效性判断子步骤:根据采集的离散采样信号计算交流电压信号、交流电流信号的相位关系,以判断交流量的接线是否正确;根据直流信号的值计算极性判断直流接线是否正确;通过设定阀值判断数据的有效性;及
告警子步骤:当判断为无效数据时,进行告警。
6.如权利要求4所述的能耗实时监测管理方法,其特征在于,瞬态事件分析步骤包括:
瞬态事件启动判断子步骤:根据离散采样信号进行实时瞬态事件启动判断,当瞬时突变超过阀值时,标记启动原因,并将瞬态事件的原始离散数据进行存储;
瞬态事件分析子步骤:根据监测节点设置的装置类型,对瞬态事件进行分析,以获得故障位置、故障类型、故障原因、故障持续时间及故障时的电参量中的一种或多种;及
存储子步骤:将故障分析结果存储等待调用。
7.如权利要求6所述的能耗实时监测管理方法,其特征在于,对瞬态事件进行的分析包括:基本故障分析、变压器故障分析、消弧线圈故障分析、电动机故障分析及无功补偿故障分析中的一种或多种。
8.如权利要求4所述的能耗实时监测管理方法,其特征在于,稳态指标及能耗分析步骤包括:
基于瞬时值的单通道的指标计算子步骤:基于瞬时值计算单通道的基本信息,对于交流量通道,计算的值包括通道真有效值、基波及各次谐波幅值相角、畸变率、频率、电压波动、闪变中的一种或多种,对于直流通道,计算通道真有效值,对于开关量通道,判断开关量状态;
基于组合通道的指标计算子步骤:基于单通道的计算数据,计算基于组合通道的指标;
稳态指标越限判断子步骤:根据计算的单通道指标及组合通道指标,判断稳态指标超过预设的阀值时,标记启动原因,并将稳态事件的计算数据进行存储;
稳态越限基本分析子步骤:根据标记的稳态指标越限数据及标记信息,进一步分析稳态越限的情况,包括越限时长、越限开始时间、越限结束时间、越限峰值及越限期间的平均值中的一种或多种,并将分析结果存储等待调用;
能耗指标越限判断子步骤:根据计算的单通道能耗及组合通道能耗,判断能耗指标超过预设的阀值时,标记启动原因,并将对应的能耗数据进行存储;
能耗越限基本分析子步骤:根据标记的能耗指标越限数据及标记信息,进一步分析能耗越限的情况,包括越限时长、越限开始时间、越限结束时间、越限峰值及越限期间的平均值中的一种或多种,并将分析结果存储等待调用;
能耗对标分析子步骤:将监测节点的能耗数据与能效标杆指标库的能耗标杆数据进行实时对标,并将能耗对标的结果存储等待调用;
存储分析结果子步骤:将瞬态事件分析、稳态越限基本分析、能耗越限基本分析、能耗对标分析的分析结果汇总并按设定的格式进行存储。
9.如权利要求8所述的能耗实时监测管理方法,其特征在于,基于组合通道的指标计算子步骤中,所计算的基于组合通道的指标包括:正序、负序、零序分量、三相不平衡、三相综合谐波、三相综合频率、三相综合电压波动、三相综合闪变、三相总谐波畸变率、通道有功功率、通道无功功率、通道视在功率、通道功率因数、三相总有功功率、三相总无功功率、三相总视在功率、三相总功率因数、通道四象限电能及三相四象限电能中的一种或多种。
10.如权利要求4所述的能耗实时监测管理方法,其特征在于,基于能耗事件的综合分析步骤包括:
基于能耗事件的综合能耗分析子步骤:首先基于监测节点的设定情况,根据额定值计算理论能耗Sth,获取能耗事件的持续时间t,能耗值Sp,产出值O,当在能耗事件的持续时间段内有稳态指标越限发生时,计算各项越限指标造成的能耗S1、S2……Sn,再设置各指标对能耗的初始贡献度k1、k2……kn,根据公式,采用迭代法求取k1、k2……kn的值,当在能耗事件的持续时间段有瞬态事件发生时,获取瞬态事件的持续时间t1,根据t1计算理论能耗Sth1,理论产出O1,计算瞬态事件对能耗产出的影响,最后生成基于能耗事件的综合能耗分析报告;及
定时能耗分析子步骤:根据设定的时间段,获取所述时间段的能耗数据及事件信息数据,对所述时间段内的事件越限顺序排序,再基于帕累托理论,提取出对能耗影响大的重要事件信息,结合能耗对标分析结果,采用标杆对照法,将定时间段内的能耗信息与标杆值比较,生产定时能耗分析报告。
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