隨著電力電子技術(shù)廣泛應(yīng)用和電弧爐等沖擊負荷以及電力機車等拖動負荷的日益增多，對于電力行業(yè)來說，要保持滿足用戶要求的電能質(zhì)量變得越來越困難。電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在技術(shù)和經(jīng)濟上帶來了一系列方便和效益的同時，也使電網(wǎng)諧波的含量大量增加。電網(wǎng)諧波污染的日益嚴重，導(dǎo)致了電氣設(shè)備的壽命縮短，網(wǎng)損加大，增加了電網(wǎng)發(fā)生諧振的可能性，使繼電保護和自動裝置不能正常動作或操作，導(dǎo)致儀表指示和電度計量不準以及計算機和通信受干擾等一系列重要問題。電弧爐等大功率沖擊負荷除了會造成嚴重的諧波污染之外，還是電壓波動和閃變的重要原因。電力機車等大功率的牽引負荷會造成三相不平衡。

        我公司研制的YTD-DZ300電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，采用工控機加FPGA數(shù)據(jù)采集板模式， FPGA具有極強的數(shù)據(jù)處理能力用來完成數(shù)據(jù)的采集與傳輸，核心硬件處于國內(nèi)先進水平。

        工控機用來進行數(shù)據(jù)的計算、統(tǒng)計、顯示、存儲、按鍵、通訊。采用XPE嵌入式操作系統(tǒng)作為軟件平臺，全部軟件采用VC++ 高級語言編程，保證了系統(tǒng)的高可靠性和高移植性。

        FPGA數(shù)據(jù)采集部分采用6通道、同步采樣的16位高速A/D轉(zhuǎn)換器，采集精度高，實測精度達到電能質(zhì)量監(jiān)測指標國家標準A級的要求；

        大容量的存儲空間，滿足電能質(zhì)量監(jiān)測裝置對數(shù)據(jù)存儲的要求，可保存一年以上的歷史數(shù)據(jù)掉電不丟失。

        采用了硬件鎖相環(huán)技術(shù)，頻率自動跟蹤，防止了在電力系統(tǒng)頻率變化時對監(jiān)測指標的影響，防止了頻率“泄漏”。

        強大的通訊接口，裝置配置了工業(yè)以太網(wǎng)，通訊速率高達100Mbps，還配置有RS232C、RS485、USB通訊接口，可選擇多種通訊方式與遠方管理中心交互數(shù)據(jù)；

        核心硬件采用四層印刷電路板（PCB）工藝和SMT工藝，硬件可靠性和電磁兼容能力達到國內(nèi)先進水平，達到了國標對電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的EMC的要求。

        在監(jiān)測功能方面，裝置除具有常規(guī)的電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標的監(jiān)測外，還對電能質(zhì)量的暫態(tài)擾動，主要是電壓的驟升、驟降進行監(jiān)測和記錄，具有較強的實用性。