Блок векторных измерений (PMU) — это средство измерения разности фаз и амплитуд периодических синусоидальных волн, предназначенное для отслеживания качества переменный ток ( переменного тока) мощность, предоставляемая электроэнергетическими компаниями в электросети. Вектор в векторной единице измерения относится к математической модели вектора с направлением и амплитудой электрических волн. Когда речь идет о периодическом характере переменного тока, вектор представляет собой определенный тип вектора, который имеет фазовое отношение только к своей опорной фазе. Если в электроэнергетической трансмиссии есть только один генератор, нет необходимости в векторном измерительном инструменте. Однако в сетях есть несколько генераторов, питающих одну и ту же систему распределения электроэнергии.
Один генератор в системе производства электроэнергии должен иметь возможность синхронизировать свою фазу и амплитуду с другими генераторами. Например, коммунальная частота 60 циклов в секунду (cps) или 60 герц (Гц) завершает один цикл примерно каждые 0,0166667 секунды. Разница векторов между выходами отдельных генераторов в системе должна быть очень близкой к нулю. Эта разница векторов увеличивается, когда один генератор работает немного быстрее или немного медленнее, чем другие генераторы, или имеет выходной сигнал, который в конечном итоге оказался выше или ниже требуемого уровня сети.
Два генератора мощностью 5 киловольт-ампер (кВА) при напряжении 110 вольт (В) и частоте 60 Гц демонстрируют значение векторной единицы измерения. Без синхронизации эти два генератора будут работать, и каждый будет выдавать на выходе 110 вольт переменного тока (В переменного тока) с частотой 60 Гц. Эти два генератора на половинной мощности могут обеспечивать аварийное питание двух комплектов освещения и приборов мощностью около 2,5 киловатт (кВт) каждый, что соответствует примерно 22,8 А. Эта система с двумя генераторами не требует PMU, поскольку два генератора не подключены друг к другу. такая же схема.
Для подключения двух генераторов, которые должны быть синхронизированы по частоте и фазе, к сети требуется векторный измерительный блок. Два генератора могут генерировать 110 В переменного тока с частотой ровно 60 Гц. Если эти выходы генератора имеют разность фаз ровно ноль градусов, выходы этих генераторов могут быть соединены вместе, чтобы сформировать сетку. Для обеспечения постоянной синхронизации генераторов используется специальное аппаратное и программное обеспечение. Любое исключение может привести к частичному или полному отключению сети.
Блок векторных измерений необходим для автоматики энергосистемы для формирования интеллектуальной сети. С помощью глобальной системы позиционирования (GPS) точная частота и фаза выходных сигналов нескольких генераторов электростанции могут быть синхронизированы с помощью PMU и управляющего оборудования. Точный и точный контроль этих электростанций в масштабе всей сети вместе с расчетными компенсациями электрических характеристик системы передачи и статистическими данными о спросе делает реальностью непрерывное электроснабжение коммунальных предприятий.