O unitate de măsurare a fazorilor (PMU) este un mijloc de măsurare a diferenței de fază și a amplitudinilor undelor sinusoidale periodice și are scopul de a urmări calitatea energiei de curent alternativ (AC) furnizată de companiile de utilități de energie electrică pe rețeaua de electricitate. . Fazorul dintr-o unitate de măsurare a fazorilor se referă la modelul matematic al unui vector cu direcția și amplitudinea undelor electrice. Când ne referim la natura periodică a AC, fazorul este un tip specific de vector care are doar o relație de fază cu faza sa de referință. Dacă există un singur generator în transmisia energiei electrice, nu este nevoie de un instrument de măsurare a fazorilor. Rețelele au însă mai multe generatoare care alimentează același sistem de distribuție a energiei.
O unitate generatoare dintr-un sistem de generare a energiei electrice trebuie să își poată sincroniza faza și amplitudinea cu alte unități generatoare. De exemplu, o frecvență de utilitate de 60 de cicluri pe secundă (cps) sau 60 de herți (Hz) completează un ciclu la fiecare aproximativ 0.0166667 secunde. Diferența de fazori între ieșirile generatoarelor individuale din sistem trebuie să fie foarte aproape de zero. Această diferență de fazori crește atunci când un generator funcționează puțin mai rapid sau puțin mai lent decât celelalte generatoare sau are o ieșire care a fost în cele din urmă mai mare sau mai mică decât nivelul net necesar.
Două generatoare de 5 kilovolt-amperi (kVA) la 110 volți (V) și 60 Hz demonstrează semnificația unei unități de măsură fazoare. Fără sincronizare, aceste două generatoare vor funcționa și fiecare va furniza o ieșire de 110 volți curent alternativ (VAC) la 60 Hz. Aceste două generatoare la jumătate din capacitate pot furniza energie de urgență la două seturi de lumini și aparate de aproximativ 2.5 kilowați (kW) fiecare, ceea ce corespunde la aproximativ 22.8 A. Acest sistem de generator dublu nu necesită nicio PMU deoarece cele două generatoare nu sunt în acelasi circuit.
Conectarea a două generatoare, care trebuie sincronizate în frecvență și în fază, la o rețea necesită o unitate de măsurare a fazorilor. Două generatoare pot genera 110 VAC la exact 60 Hz. Dacă aceste ieșiri ale generatorului au exact zero grade diferență de fază, ieșirile acestor generatoare pot fi conectate împreună pentru a forma o rețea. Sunt utilizate hardware și software speciale pentru a vă asigura că generatoarele sunt sincronizate în orice moment. Orice excepție poate duce la întreruperea parțială până la totală a rețelei.
Unitatea de măsurare a fazorilor este necesară pentru ca automatizarea sistemului de alimentare să formeze o rețea inteligentă. Cu ajutorul unui sistem de poziționare globală (GPS), ieșirile precise de frecvență și fază ale mai multor generatoare de centrale electrice pot fi sincronizate de către PMU și echipamentele de control. Atât precis, cât și precis, controlul acestor centrale electrice la nivelul rețelei, împreună cu compensații calculate pentru caracteristicile electrice ale sistemului de transport și statisticile cererii, face ca energia electrică continuă să fie o realitate.