En fasmätenhet (PMU) är ett sätt att tillhandahålla en mätning av fasskillnaden och amplituderna för periodiska sinusvågor, och är avsedd att spåra kvaliteten på växelströmskraft (AC) som tillhandahålls av elbolag på elnätet . Fasorn i en fasmätenhet hänvisar till den matematiska modellen av en vektor med både riktning och amplitud av elektriska vågor. När man hänvisar till AC:s periodiska karaktär är fasorn en specifik typ av vektor som endast har ett fasförhållande till sin referensfas. Om det bara finns en generator i elkraftöverföring finns det lite behov av ett fasmätverktyg. Elnät har dock flera generatorer som matar samma kraftdistributionssystem.
En generatorenhet i ett kraftgenereringssystem måste kunna synkronisera sin fas och amplitud med andra genererande enheter. Till exempel, en nyttofrekvens på 60 cykler per sekund (cps) eller 60 hertz (Hz) fullbordar en cykel var ca 0.0166667 sekund. Fasorskillnaden mellan utsignalerna från enskilda generatorer i systemet måste vara mycket nära noll. Denna fasskillnad ökar när en generator går bara lite snabbare eller bara lite långsammare än de andra generatorerna, eller har en effekt som till slut var högre eller lägre än den nettonivå som krävs.
Två 5-kilovolt-ampere (kVA) generatorer vid 110 volt (V) och 60 Hz visar betydelsen av en fasmätenhet. Utan synkronisering kommer dessa två generatorer att vara igång och var och en leverera en uteffekt på 110 volt växelström (VAC) vid 60 Hz. Dessa två generatorer med halv kapacitet kan leverera nödkraft till två uppsättningar av lampor och apparater på cirka 2.5 kilowatt (kW) vardera, vilket motsvarar cirka 22.8 A. Detta system med dubbla generatorer kräver ingen PMU eftersom de två generatorerna inte är i samma krets.
Att ansluta två generatorer, som behöver synkroniseras i frekvens och i fas, till ett nät kräver en fasmätenhet. Två generatorer kan generera 110 VAC vid exakt 60 Hz. Om dessa generatorutgångar är exakt noll graders fasskillnad, kan utgångarna från dessa generatorer kopplas samman för att bilda ett rutnät. Särskild hårdvara och mjukvara används för att se till att generatorerna är synkroniserade hela tiden. Alla undantag kan resultera i partiell till total strömavbrott.
Fasormätenheten krävs för att kraftsystemets automation ska bilda ett smart nät. Med hjälp av ett globalt positioneringssystem (GPS) kan noggranna frekvens- och fasutgångar från flera kraftverksgeneratorer synkroniseras av PMU och styrutrustning. Styrningen av dessa kraftverk över hela nätet, både exakt och exakt, tillsammans med beräknade kompensationer för överföringssystemets elektriska egenskaper och efterfrågestatistik gör att kontinuerlig elkraft blir verklighet.