橡樹嶺國家實驗室（ORNL）和田納西大學的一款傳感設備，旨在解決現代電力系統中日益嚴重的一個盲點：電力電子重度電網的超高速切換行為。團隊的通用GridEdge分析儀設計用于捕捉網格邊緣的高分辨率電壓和電流波形，進行壓縮和加密，并將數據流傳輸到中央服務器，足以支持近實時分析。

一名技術員檢查帶有ESP32模塊的原型GridEdge監控PCB。

為什么通用GridEdge分析儀重要

隨著電網吸收更多基于逆變器的發電、電池系統和大型“電力電子”負載（包括數據中心），運營商越來越關注毫秒級而非幾分鐘內發生的事件。ORNL表示，該設備每秒可處理60,000次測量——據稱比團隊之前的方法快約500×——因此能夠捕捉傳統監測可能忽略的瞬態行為。

外形設計也是推銷的一部分：分析儀可以嵌入電力電子設備中，或以更簡單的“插拔式”方式部署在普通插座上。橡樹嶺國家實驗室的文章將其定位為一種實用方法，可以擴展態勢感知，而無需將每個測量點都變成大型儀器項目（橡樹嶺國家實驗室報道）。

從廣域頻率監測到波形細節

通用GridEdge分析儀基于長期運行的FNET/GridEye監測平臺，利用GPS同步傳感器提供網格狀況的廣泛視圖。FNET/GridEye歷來專注于系統層面的頻率/相角可見性，而新分析儀則增加了更細粒度的波形捕獲，以觀察網絡邊緣各個電力電子設備的工作（FNET/GridEye概述）。

這種邊緣可視化正逐漸變得重要，因為歐洲電網也正逐步轉向逆變器主導的運營。作為背景，此前曾研究過網格形成逆變器等方法，這些方法不僅能提升穩定性，還能增加難以用較慢聚合遙測方式監控的新動態。

商業與部署信號

通用GridEdge分析儀最近獲得了R&D 100獎，該獎項常被美國國家實驗室用作技術轉移和廣泛部署的可信度標志。該設備主要出現在OEM電力電子設備內部、工業現場，還是作為公用事業主導的傳感器推廣，可能取決于成本、網絡安全審核以及與現有電網分析工作流程的整合程度。