CN108051664A - 一种电能质量监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电能质量监测装置，包括采集模块、管理模块、时间校准模块、通讯模块以及电源模块，结构简单，能够提高终端的电能质量监测能力。本发明中的实时时钟模块设有IRIG‑B解码单元与实时时钟单元，其中的实时时钟单元通过RS485接口接收GPS脉冲对时信号，并对IRIG‑B解码单元产生的时钟信号进行较准，不容易出现对时偏差；本发明中的处理单元集成了DSP处理器与ARM处理器，通过DSP处理器对采样信息进行时间聚合和统计分析，得到电能质量稳态指标和电能质量暂态特征量，通过ARM处理器对接收单元、存储单元、显示单元和发送单元进行控制，传输效率和集成度都较高，存储分工明确，节省存储资源。

Description

一种电能质量监测装置

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种电能质量监测装置。

背景技术

随着工业的发展，电网结构日益复杂，非线性用电负荷日益增多，电能质量问题日益恶化，电能质量监测正受到越来越多的关注。电能质量监测装置，可实现单监测点或多监测点的电压、电流等信号监测，并实时上传监测报告，是实现电能质量监测的重要装置。

在数据计算功能方面，目前的电能质量监测装置一般通过对采样数据进行简单时间聚合计算，得到包括最大值、最小值、95％概率值等在内的电能质量指标统计数据；对于电压事件发生时的录波数据，现有装置一般是将其全部上传，不做数据分析。另外在压缩功能方面，现有的电能质量监测装置一般将监测数据按规定的数据格式上传，上传前不进行进一步压缩或只采用ZIP等简单的文件压缩处理。

随着数据分析手段的日益发展，在实际电能质量分析工作中，如上所述的简单时间聚合计算已无法满足分析要求。此外，对于录波数据，由于其分辨率高，数据量大，将所有录波数据全部上传，数据传输效率低，且管理主站需要很大的存储空间，严重资源浪费。

并且现有的电能质量监测终端中的DSP处理器与ARM处理器一般采用独立芯片的方式，二者之间的信号传输需要外接电路实现，传输效率低，集成度不高，且结构复杂。此外，时钟电路无GPS校时功能，容易出现对时偏差。

发明内容

为了克服上述现有技术中数据传输效率低、严重资源浪费以及容易出现对时偏差的不足，本发明提供了一种电能质量监测装置，包括用于根据监测点的电压和电流得到采样信息并将采样信息传输至管理模块的采集模块、用于根据采集模块传输的采样信息确定电能质量参数并向通讯模块下发数据上传指令的管理模块、用于给管理模块提供实时时钟信号的时间校准模块、用于接收管理模块下发的数据上传指令并将电能质量参数传输至上位机的通讯模块以及用于给为电能质量监测装置中其他模块供电的电源模块，传输效率和集成度都较高，结构简单，且不容易出现对时偏差。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供了一种电能质量监测装置，包括：

采集模块，用于根据监测点的电压和电流得到采样信息，并将采样信息传输至管理模块；

管理模块，用于根据采集模块传输的采样信息确定电能质量参数，并向通讯模块下发数据上传指令；

时间校准模块，用于给管理模块提供实时时钟信号；

通讯模块，用于接收管理模块下发的数据上传指令，并将电能质量参数传输至上位机；

电源模块，用于给采集模块、管理模块、时间校准模块和通讯模块供电；

所述电能质量参数包括电能质量暂态特征量。

所述采集模块包括采集单元和调理单元；

所述采集单元包括用于采集监测点电压的电压互感器、用于采集监测点电流的电流互感器以及用于将监测点的电压和电流分别转换为二次电压和二次电流的运算放大器；

所述调理单元包括模数转换器，所述模数转换器用于将二次电压和二次电流转换为采样信息，并将采样信息传输至管理模块。

所述管理模块包括：

接收单元，用于接收采集模块传输的采样信息；

处理单元，用于根据接收单元接收的采样信息确定电能质量参数；

存储单元，用于存储程序代码、电能质量参数和采样信息；

显示单元，用于显示电能质量参数和采样信息；

发送单元，用于向通讯模块下发数据上传指令。

所述处理单元包括：

DSP处理器，用于根据采样信息确定电能质量暂态特征量，所述电能质量暂态特征量包括特征幅值、特征相角、持续时间、幅值变化率、持续时间比值、幅值最值时间所处位置、幅值变化斜率、谐波电压增量、相位跳变值和三相幅值不平衡度；

ARM处理器，用于对接收单元、存储单元、显示单元和发送单元进行控制。

所述DSP处理器对电能质量暂态特征量进行无损压缩，并对采样信息进行有损或无损压缩。

所述电能质量参数还包括电能质量稳态指标；

所述DSP处理器还用于根据采样信息，并通过时间聚合统计和傅里叶变换确定电能质量稳态指标；

所述电能质量稳态指标包括电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡度、短时闪变、长时闪变、电压波动、电压总谐波畸变率、电流总谐波畸变率、基波的电气参数、谐波的电气参数和间谐波的电气参数，所述电气参数包括电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数。

所述幅值变化率按下式确定：

U_r＝U_ave/U_m

其中，U_r表示幅值变化率，U_ave表示电压事件中电压有效值的平均值，U_m表示电压暂降事件和中断事件中电压幅值的最小值或电压暂升事件中电压幅值的最大值；

所述持续时间比值按下式确定：

R₁＝t₁/t_sd

其中，R₁表示持续时间比值，t₁表示电压维持在用户设定范围内的时间长度，t_sd表示电压事件从发生时刻到结束时刻的时间长度；

所述幅值最值时间所处位置按下式确定：

x＝(t_m-t_s)/t_sd

其中，x表示幅值最值时间所处位置，t_m表示U_m对应的时刻，t_s表示电压事件开始的时刻；

所述谐波电压增量按下式确定：

ΔU_2,4＝(H_2,95％+H_4,95％)-(H_{2_pre,95％}+H_{4_pre,95％})

其中，ΔU_2,4表示2和4次谐波电压增量，H_2,95％表示电压事件过程中2次谐波电压的95％概率大值，H_{2_pre,95％}表示电压事件前中2次谐波电压的95％概率大值，H_4,95％表示电压事件过程中4次谐波电压的95％概率大值，H_{4_pre,95％}表示电压事件前中4次谐波电压的95％概率大值；

所述相位跳变值按下式确定：

Δφ＝φ_e-φ_s

其中，Δφ表示相位跳变值，φ_e表示电压事件后电压相位值，φ_s表示电压事件前电压相位值；

所述三相幅值不平衡度按下式确定：

其中，U_ε表示三相幅值不平衡度，U_A、U_B、U_C分别表示电压事件过程中A、B、C相电压幅值的最值，max(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的最大值，min(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的最小值，ave(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的平均值。

对于电压暂降事件或电压中断事件，所述幅值变化斜率按下式确定：

s₁＝r_down1/r_up1

其中，s₁表示电压暂降事件或电压中断事件下的幅值变化斜率，r_up1表示电压暂降事件或电压中断事件下幅度上升斜率，r_down1表示电压暂降事件或电压中断事件下幅度下降斜率，且r_up1＝(1-U_m)/|t_m1-t_e1|，r_down1＝(1-U_m)/|t_m1-t_s1|，t_m1表示电压暂降事件或电压中断事件下U_m对应的时刻，t_s1表示电压暂降事件或电压中断事件开始时刻，t_e1表示电压暂降事件或电压中断事件结束时刻；

对于电压暂升事件，所述幅值变化斜率按下式确定：

s₂＝r_up2/r_down2

其中，s₂表示电压暂升事件下的幅值变化斜率，r_up2表示电压暂升事件下幅度上升斜率，r_do_wn2表示电压暂升事件下幅度下降斜率，且r_up2＝(U_m-1)/|t_m2-t_s2|，r_down2＝(U_m-1)/|t_m2-t_e2|，t_m2表示电压暂升事件下U_m对应的时刻，t_s2表示电压暂升事件开始时刻，t_e2表示电压暂升事件结束时刻。

所述存储单元包括：

程序存储单元，用于存储DSP处理器和ARM处理器的程序代码，其包括RAM存储器、NORFLASH存储器和ROM存储器；

数据存储单元，用于存储电能质量参数和采样信息，所述数据存储单元包括NANDFLASH存储器和固态硬盘。

所述通讯模块通过定时方式或召唤方式将电能质量参数传输至上位机，其包括本地接口和以太网接口；

所述本地接口包括USB接口、R232接口和RS485接口。

所述时间校准模块包括：

IRIG-B解码单元，用于产生的时钟信号；

实时时钟单元，用于通过RS485接口接收GPS脉冲对时信号，并对时钟信号进行较准。

与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：

本发明包括用于根据监测点的电压和电流得到采样信息并将采样信息传输至管理模块的采集模块、用于根据采集模块传输的采样信息确定电能质量参数并向通讯模块下发数据上传指令的管理模块、用于给管理模块提供实时时钟信号的时间校准模块、用于接收管理模块下发的数据上传指令并将电能质量参数传输至上位机的通讯模块以及用于给为电能质量监测装置中其他模块供电的电源模块，结构简单，能够提高终端的电能质量监测能力；

本发明中的实时时钟模块设有IRIG-B解码单元与实时时钟单元，其中的实时时钟单元通过RS485接口接收GPS脉冲对时信号，并对IRIG-B解码单元产生的时钟信号进行较准，不容易出现对时偏差；

本发明中的处理单元集成了DSP处理器与ARM处理器，通过DSP处理器对采样信息进行时间聚合和统计分析，得到电能质量稳态指标和电能质量暂态特征量，通过ARM处理器对接收单元、存储单元、显示单元和发送单元进行控制，传输效率和集成度都较高；

本发明中的存储单元包括程序存储单元和数据存储单元，其中的程序存储单元用于存储DSP处理器和ARM处理器的程序代码，其包括RAM存储器、NORFLASH存储器和ROM存储器，其中的数据存储单元，用于存储电能质量参数和采样信息，其包括NANDFLASH存储器和固态硬盘，电能质量参数和采样信息先存储在NANDFLASH存储器，然后转入固态硬盘，通过通信模块将电能质量参数和采样信息上传至上位机后，固态硬盘中的信息将删除，因此存储分工明确，节省存储资源；

本发明中的DSP处理器对电能质量暂态特征量进行无损压缩，并对采样信息进行有损或无损压缩后，才通过通信模块上传至上位机，提高了传输效率。

附图说明

图1是本发明实施例中电能质量监测装置结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例提供了一种电能质量监测装置，具体结构如图1所示，包括采集模块、管理模块、时间校准模块、通讯模块和电源模块，下面分别对这几个模块的功能进行详细说明：

其中的采集模块，用于根据监测点的电压和电流得到采样信息，并将采样信息传输至管理模块；

其中的管理模块，用于根据采集模块传输的采样信息确定电能质量参数，并向通讯模块下发数据上传指令；

其中的时间校准模块，用于给管理模块提供实时时钟信号；

其中的通讯模块，用于接收管理模块下发的数据上传指令，并将电能质量参数传输至上位机；

其中的电源模块，用于给采集模块、管理模块、时间校准模块和通讯模块供电。

上述的采集模块包括采集单元和调理单元；

1、采集单元包括电压互感器、电流互感器和运算放大器，其中电压互感器用于采集监测点电压的，电流互感器用于采集监测点电流，运算放大器用于将监测点的电压和电流分别转换为二次电压和二次电流；

2、调理单元包括模数转换器，该模数转换器用于将二次电压和二次电流转换为采样信息，并将采样信息传输至管理模块。

上述的管理模块包括：

1、接收单元，用于接收采集模块传输的采样信息；

2、处理单元，用于根据接收单元接收的采样信息确定电能质量参数；

3、存储单元，用于存储程序代码、电能质量参数和采样信息；

4、显示单元，用于显示电能质量参数和采样信息；

5、发送单元，用于向通讯模块下发数据上传指令。

上述的处理单元包括DSP处理器和ARM处理器；

其中的DSP处理器，用于根据采样信息确定电能质量暂态特征量，所述、、电能质量暂态特征量包括特征幅值、特征相角、持续时间、幅值变化率、持续时间比值、幅值最值时间所处位置、幅值变化斜率、谐波电压增量、相位跳变值和三相幅值不平衡度；

其中的ARM处理器，用于对接收单元、存储单元、显示单元和发送单元进行控制。

上述的DSP处理器对电能质量暂态特征量进行无损压缩，并对采样信息进行有损或无损压缩。

上述的电能质量参数还包括电能质量稳态指标；

上述的DSP处理器还用于根据采样信息，并通过时间聚合统计和傅里叶变换确定电能质量稳态指标。

电能质量稳态指标包括电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡度、短时闪变、长时闪变、电压波动、电压总谐波畸变率、电流总谐波畸变率、基波的电气参数、谐波的电气参数和间谐波的电气参数，所述电气参数包括电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数。

下面对上述电能质量暂态特征量中的幅值变化率、持续时间比值、幅值最值时间所处位置、幅值变化斜率、谐波电压增量、相位跳变值和三相幅值不平衡度进行详细介绍：

①幅值变化率按下式确定：

U_r＝U_ave/U_m

其中，U_r表示幅值变化率，U_ave表示电压事件中电压有效值的平均值，U_m表示电压暂降事件和中断事件中电压幅值的最小值或电压暂升事件中电压幅值的最大值；

②持续时间比值按下式确定：

R₁＝t₁/t_sd

其中，R₁表示持续时间比值，t₁表示电压维持在用户设定范围内的时间长度，t_sd表示电压事件从发生时刻到结束时刻的时间长度；

③幅值最值时间所处位置按下式确定：

x＝(t_m-t_s)/t_sd

其中，x表示幅值最值时间所处位置，t_m表示U_m对应的时刻，t_s表示电压事件开始的时刻；

④谐波电压增量按下式确定：

ΔU_2,4＝(H_2,95％+H_4,95％)-(H_{2_pre,95％}+H_{4_pre,95％})

其中，ΔU_2,4表示2和4次谐波电压增量，H_2,95％表示电压事件过程中2次谐波电压的95％概率大值，H_{2_pre,95％}表示电压事件前中2次谐波电压的95％概率大值，H_4,95％表示电压事件过程中4次谐波电压的95％概率大值，H_{4_pre,95％}表示电压事件前中4次谐波电压的95％概率大值；

⑤相位跳变值按下式确定：

Δφ＝φ_e-φ_s

其中，Δφ表示相位跳变值，φ_e表示电压事件后电压相位值，φ_s表示电压事件前电压相位值；

⑥三相幅值不平衡度按下式确定：

其中，U_ε表示三相幅值不平衡度，U_A、U_B、U_C分别表示电压事件过程中A、B、C相电压幅值的最值，max(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的最大值，min(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的最小值，ave(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的平均值。

⑦幅值变化斜率分以下两种情况：

对于电压暂降事件或电压中断事件，幅值变化斜率按下式确定：

s₁＝r_down1/r_up1

其中，s₁表示电压暂降事件或电压中断事件下的幅值变化斜率，r_up1表示电压暂降事件或电压中断事件下幅度上升斜率，r_down1表示电压暂降事件或电压中断事件下幅度下降斜率，且r_up1＝(1-U_m)/|t_m1-t_e1|，r_down1＝(1-U_m)/|t_m1-t_s1|，t_m1表示电压暂降事件或电压中断事件下U_m对应的时刻，t_s1表示电压暂降事件或电压中断事件开始时刻，t_e1表示电压暂降事件或电压中断事件结束时刻；

对于电压暂升事件，所述幅值变化斜率按下式确定：

s₂＝r_up2/r_down2

其中，s₂表示电压暂升事件下的幅值变化斜率，r_up2表示电压暂升事件下幅度上升斜率，r_down2表示电压暂升事件下幅度下降斜率，且r_up2＝(U_m-1)/|t_m2-t_s2|，r_down2＝(U_m-1)/|t_m2-t_e2|，t_m2表示电压暂升事件下U_m对应的时刻，t_s2表示电压暂升事件开始时刻，t_e2表示电压暂升事件结束时刻。

上述的存储单元包括程序存储单元和数据存储单元；

其中的程序存储单元，用于存储DSP处理器和ARM处理器的程序代码，其包括RAM存储器、NORFLASH存储器和ROM存储器；

其中的数据存储单元，用于存储电能质量参数和采样信息，其包括NANDFLASH存储器和固态硬盘。

上述的通讯模块通过定时方式或召唤方式将电能质量参数传输至上位机，通讯模块包括本地接口和以太网接口，本地接口包括USB接口、R232接口和RS485接口；

上述的时间校准模块包括IRIG-B解码单元和实时时钟单元；

其中的IRIG-B解码单元，用于产生的时钟信号；

其中的实时时钟单元，用于通过RS485接口接收GPS脉冲对时信号，并对时钟信号进行较准。

为了描述的方便，以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (11)

1.一种电能质量监测装置，其特征在于，包括：

采集模块，用于根据监测点的电压和电流得到采样信息，并将采样信息传输至管理模块；

管理模块，用于根据采集模块传输的采样信息确定电能质量参数，并向通讯模块下发数据上传指令；

时间校准模块，用于给管理模块提供实时时钟信号；

通讯模块，用于接收管理模块下发的数据上传指令，并将电能质量参数传输至上位机；

电源模块，用于给采集模块、管理模块、时间校准模块和通讯模块供电；

所述电能质量参数包括电能质量暂态特征量。

2.根据权利要求1所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述采集模块包括采集单元和调理单元；

所述采集单元包括用于采集监测点电压的电压互感器、用于采集监测点电流的电流互感器以及用于将监测点的电压和电流分别转换为二次电压和二次电流的运算放大器；

所述调理单元包括模数转换器，所述模数转换器用于将二次电压和二次电流转换为采样信息，并将采样信息传输至管理模块。

3.根据权利要求1所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述管理模块包括：

接收单元，用于接收采集模块传输的采样信息；

处理单元，用于根据接收单元接收的采样信息确定电能质量参数；

存储单元，用于存储程序代码、电能质量参数和采样信息；

显示单元，用于显示电能质量参数和采样信息；

发送单元，用于向通讯模块下发数据上传指令。

4.根据权利要求3所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述处理单元包括：

DSP处理器，用于根据采样信息确定电能质量暂态特征量，所述电能质量暂态特征量包括特征幅值、特征相角、持续时间、幅值变化率、持续时间比值、幅值最值时间所处位置、幅值变化斜率、谐波电压增量、相位跳变值和三相幅值不平衡度；

ARM处理器，用于对接收单元、存储单元、显示单元和发送单元进行控制。

5.根据权利要求4所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述DSP处理器对电能质量暂态特征量进行无损压缩，并对采样信息进行有损或无损压缩。

6.根据权利要求4所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述电能质量参数还包括电能质量稳态指标；

所述DSP处理器还用于根据采样信息，并通过时间聚合统计和傅里叶变换确定电能质量稳态指标；

所述电能质量稳态指标包括电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡度、短时闪变、长时闪变、电压波动、电压总谐波畸变率、电流总谐波畸变率、基波的电气参数、谐波的电气参数和间谐波的电气参数，所述电气参数包括电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数。

7.根据权利要求4所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述幅值变化率按下式确定：

U_r＝U_ave/U_m

其中，U_r表示幅值变化率，U_ave表示电压事件中电压有效值的平均值，U_m表示电压暂降事件和中断事件中电压幅值的最小值或电压暂升事件中电压幅值的最大值；

所述持续时间比值按下式确定：

R₁＝t₁/t_sd

其中，R₁表示持续时间比值，t₁表示电压维持在用户设定范围内的时间长度，t_sd表示电压事件从发生时刻到结束时刻的时间长度；

所述幅值最值时间所处位置按下式确定：

x＝(t_m-t_s)/t_sd

其中，x表示幅值最值时间所处位置，t_m表示U_m对应的时刻，t_s表示电压事件开始的时刻；

所述谐波电压增量按下式确定：

ΔU_2,4＝(H_2,95％+H_4,95％)-(H_{2_pre,95％}+H_{4_pre,95％})

其中，ΔU_2,4表示2和4次谐波电压增量，H_2,95％表示电压事件过程中2次谐波电压的95％概率大值，H_{2_pre,95％}表示电压事件前中2次谐波电压的95％概率大值，H_4,95％表示电压事件过程中4次谐波电压的95％概率大值，H_{4_pre,95％}表示电压事件前中4次谐波电压的95％概率大值；

所述相位跳变值按下式确定：

Δφ＝φ_e-φ_s

其中，Δφ表示相位跳变值，φ_e表示电压事件后电压相位值，φ_s表示电压事件前电压相位值；

所述三相幅值不平衡度按下式确定：

<mrow> <msub> <mi>U</mi> <mi>&amp;epsiv;</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>C</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>C</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mi>a</mi> <mi>v</mi> <mi>e</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>,</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>C</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> </mrow>

其中，U_ε表示三相幅值不平衡度，U_A、U_B、U_C分别表示电压事件过程中A、B、C相电压幅值的最值，max(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的最大值，min(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的最小值，ave(U_A,U_B,U_C)表示U_A、U_B、U_C的平均值。

8.根据权利要求7所述的电能质量监测装置，其特征在于，对于电压暂降事件或电压中断事件，所述幅值变化斜率按下式确定：

s₁＝r_do_wn1/r_up1

其中，s₁表示电压暂降事件或电压中断事件下的幅值变化斜率，r_up1表示电压暂降事件或电压中断事件下幅度上升斜率，r_down1表示电压暂降事件或电压中断事件下幅度下降斜率，且r_up1＝(1-U_m)/|t_m1-t_e1|，r_do_wn1＝(1-U_m)/|t_m1-t_s1|，t_m1表示电压暂降事件或电压中断事件下U_m对应的时刻，t_s1表示电压暂降事件或电压中断事件开始时刻，t_e1表示电压暂降事件或电压中断事件结束时刻；

对于电压暂升事件，所述幅值变化斜率按下式确定：

s₂＝r_up2/r_down2

其中，s₂表示电压暂升事件下的幅值变化斜率，r_up2表示电压暂升事件下幅度上升斜率，r_down2表示电压暂升事件下幅度下降斜率，且r_up2＝(U_m-1)/|t_m2-t_s2|，r_down2＝(U_m-1)/|t_m2-t_e2|，t_m2表示电压暂升事件下U_m对应的时刻，t_s2表示电压暂升事件开始时刻，t_e2表示电压暂升事件结束时刻。

9.根据权利要求3所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述存储单元包括：

程序存储单元，用于存储DSP处理器和ARM处理器的程序代码，其包括RAM存储器、NORFLASH存储器和ROM存储器；

数据存储单元，用于存储电能质量参数和采样信息，所述数据存储单元包括NANDFLASH存储器和固态硬盘。

10.根据权利要求1所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述通讯模块通过定时方式或召唤方式将电能质量参数传输至上位机，其包括本地接口和以太网接口；

所述本地接口包括USB接口、R232接口和RS485接口.。

11.根据权利要求10所述的电能质量监测装置，其特征在于，所述时间校准模块包括：

IRIG-B解码单元，用于产生的时钟信号；

实时时钟单元，用于通过RS485接口接收GPS脉冲对时信号，并对时钟信号进行较准。