Dranetz电能质量在线监测系统案例研究与应用措施：

1、低等级的电源质量可能导致敏感与昂贵的医疗设备故障

电能质量一直是医疗行业管理人员的一个棘手关键问题。随着医疗技术的迅速发展，医院、诊所和实验室越来越依赖精密的电子设备进行诊断、治疗和监测。这些设备通常在网络、工业过程和电力基础设施中相互连接，并且可能受到供电系统和设施内产生的电能质量事件的负面影响。

医疗设备的涉及的所有电路的互连，以及使用中的设备的高灵敏度，都要求高度的电能质量和可靠性，以防止使用中关键任务操作和程序的中断。电能质量干扰可由一系列内部和外部现象引起，并且由于事件的位置和性质不能很好地理解或确定，因此经常再次发生。

虽然停机或故障的成本可能导致每小时数千美元，但在关键患者手术中电力和设备故障的成本是不可估量的。电能质量监控是为了大限度地延长设备正常运行时间和确保所有电力基础设施正常运行的关键。

2、分布式发电和需求响应影响运营和底线

随着能源市场的变化，对电网可靠性和安全性的担忧，特别是新能源发电的兴起和成本优势的增加，各种各样的分布式发电和替代能源解决方案已经出现。这些解决方案包括新的往复式发动机、微型涡轮机、燃料电池、光伏和风力发电场。这些解决方案用于主电源、优质电源、调峰、绿色电源、热电联产和备用电源。此外，多个分布式发电设备的聚合也为参与当今的能源市场提供了新的机会。

分布式发电和替代能源设备的集成：为了使这些新设备和策略带来的效益最大化，使用仪器来监控、管理和优化其性能。

电源资源的主动管理：持续捕获所有事件使用户能够开发趋势线和算法，以维护基础设施性能的实时插图并提高可靠性，同时自动警报在问题发生之前向电源管理器发送警报。

分布式发电设备的聚合：未充分利用的分布式发电设备资产代表了所有者的潜在收入来源，也是公用事业和独立系统运营商(iso)的额外容量来源。随着能源需求的持续飙升，全国各地的iso正在建立或扩大负荷削减计划，其中包括分布式发电资产的聚合，而国家机构则制定互连标准，以确保电网的完整性和运行安全，最终允许分布式发电设备所有者向电网出售能源。

3、主动能源和需求监控

在当今世界，设施员工经理和团队成员身兼数职，掌握信息是一种要求。更重要的是，拥有可以付诸行动的有价值的信息更为关键。通过实施全面的能源行动计划，一个典型的工厂每年可以节省10%到40%的能源成本。而且，虽然每个设施都需要一个有组织的方法来识别这些节省，但设施首先需要了解他们的电力消耗、主要负载的位置、电力需求使用模式和相关成本。

当今，许多公司正在制定能源管理计划和行动要求，以解决和限制其不断增长的能源成本。这些计划的一部分是在需求达到峰值或电价达到峰值时减少能源消耗。为了做到这一点，运营商需要有智能计量，能够实时记录和预测用电量。此外，负责的员工需要知道这些值在任何时间点是什么，并知道采取什么行动。然而，让人坐在电脑屏幕前或仪表面板前观察能量水平的上升和下降并不是有效地利用时间和金钱。这就是为什么有一个智能系统监控设施的各个部分是至关重要的。

利用德国GMC-I集团旗下的Encore系列ES230 DataNode以及Encore系列软件，工厂可以随时随地轻松查看其瞬时、历史和预测需求、能耗(以及许多其他参数)和相关成本。此外，Dranetz Encore系列软件具有内置智能，可主动监控任何或所有已识别的点，并具有根据计划要求创建报警点的能力。该系统主动监测当前和预测的需求和使用水平，当超过编程阈值(限制)时，Encore系列软件将根据需要向尽可能多的个人发送警报通知。这些通知的形式可以是电子邮件、传呼机，也可以是流行的手机短信。

该Encore系列软件是一个web启用的应用程序，不需要在本地用户的计算机上安装任何软件。该系统可以由多人同时从任何支持网络的浏览器访问，并执行各种操作，包括;数据采集、数据分析、报告、报警、设备远程设置。安装了Modbus驱动程序后，该软件可以轻松地从任何先前安装的支持Modbus协议的仪器读取数据。此外，该软件允许易于扩展，包括添加电能质量仪器，以更详细地分析电源异常。

4、紧凑型荧光灯与白炽灯泡之对比案例研究

随着紧凑型荧光灯(CF)照明的普及，我们认为使用我们的新能源平台EP1与白炽灯泡进行并排比较会很有趣。这不仅是EP1性能的一个很好的展示，也是一个探索节能优势的机会，同时也可以看到对电能质量的潜在影响。

能源之星(www.energystar.gov)提倡紧凑型荧光灯照明比传统白炽灯泡节省能源。业界声称，与白炽灯相比，紧凑型荧光灯灯泡的能源使用量减少了75%。这是真的吗?为了找到答案，我们使用EP1进行了一个简单的测试来验证这一说法。我们随机选择一个60W的白炽灯泡和等效的13W紧凑型荧光灯(光输出)。紧凑型荧光灯灯泡连接到仪器的通道A，而白炽灯连接到通道b。使用我们的两个TR2501, 1A CT测量电流。

正如你从上面的EP1屏幕截图中看到的，紧凑型荧光灯（CF灯泡）确实比同等的白炽灯少消耗75%的能量。电能质量的影响呢?让我们看看这些波形……

从上面的德国GMC-I旗下分析软件DranView屏幕截图中可以看到，与白炽灯泡的线性电阻负载不同，CF中的电子镇流器是非线性负载。就像电脑电源一样，它充满了谐波。还有其他的PQ问题，如启动电流，但我们将重点放在谐波上，因为它似乎是受关注的。

紧凑型荧光灯电流看起来相当糟糕，非常高的电流THD约为107%。然而，当仔细观察时，实际的当前水平相当小。主谐波是第三次，约80mA。

这些低电平谐波会引起问题吗?如果你在谷歌上搜索“紧凑型荧光”，你会发现很多关于这个话题的结果。紧凑型荧光灯制造商声称这些谐波没有显著影响。公用事业公司正密切关注这一问题，因为紧凑型荧光灯的普及将继续观察其系统中的THD水平是否会增加。有一件事是清楚的;大量这种灯泡的累积效应最终会导致问题。尽管1 +电流THD听起来很糟糕，但在如此低的电流水平下，一个充满谐波的灯泡显然不是问题。当每户家庭同时有10个、20个或更多这样的灯泡时，会发生什么?这还有待观察，因此对公用事业公司感到担忧。然而，作为消费者，节省75%的能源成本是重要的因素!

5、在线电能质量分析仪在自动配电故障定位案例研究

纽约联合爱迪生公司是德国GMC-I集团Dranetz电能质量监测系统和姐妹公司Electrotek Concepts软件和服务的长期用户。德国GMC-I集团旗下在线电能质量分析仪部署在整个网络中，收集PQ评估所需的数据。Electrotek的PQView软件与德国GMC-I集团旗下在线电能质量分析仪无缝集成，提供数据库管理、报告和高级统计分析。PQView的故障分析模块对故障进行识别和描述，提供定位信息。警报发送给操作员，由操作员派遣维修人员进行维修，从而将定位故障的时间缩短到几个小时。

纽约联合爱迪生公司的配电故障自动定位系统于2005年春季首次投入使用。它结合了电能质量监视器、微处理器继电器、数据库应用、新的配电电路模型和地理信息系统(GIS)数据库，以提供自动配电故障识别和故障定位估计。该系统已成为联合爱迪生公司配电网快速准确定位故障的必备工具。

故障定位系统使用位于配电变电站的德国GMC-I集团旗下在线电能质量分析仪记录的测量值。这些测量数据由管理电能质量监测系统的Encore系列软件自动下载。故障数据由PQView软件自动获取并存储在其关系数据库中。根据这些测量值计算出从变电站到故障点的电抗。计算基于电压和电流样本的相量测量和基于先前故障数据和已知位置的校准常数。这些计算的结果是估计的“故障电抗”(XTF)。将XTF值与估计变电站和馈线结构之间正序阻抗的馈线模型进行了比较。估计的位置可以在公司内部网上以表格格式查看，并可以使用从地理信息系统数据库派生的地图以图形方式显示。对故障位置的估计通常在故障发生大约十分钟后在公司内部网上可用。对于系统中测量到的约80%的单相故障，估计精度在馈线结构总数的10%以内。