專利名稱：電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及計(jì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別涉及一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)一直非常重 視供電的電壓偏差、頻率偏差這二項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)，有一套比較完善的監(jiān)測(cè)和管理體系，對(duì)可能產(chǎn)生的問(wèn)題都有一些相應(yīng)的解決方法，但還有另一些電能質(zhì)量問(wèn)題還沒(méi)有引起足夠的重視，比如諧波、驟升、驟降等等，引起這些電能質(zhì)量問(wèn)題的因素有多種多樣，有自然界因素引起、有電網(wǎng)本身引起、有用電負(fù)荷引起的等等。一方面，一些電能質(zhì)量問(wèn)題的危害具有破壞性，例如雷電沖擊、電容器和電纜線路投切時(shí)因諧波諧振而引起的過(guò)電壓往往會(huì)造成電氣設(shè)備的絕緣和機(jī)械損壞，從而影響電力系統(tǒng)正常運(yùn)行；繼電保護(hù)裝置因諧波和負(fù)序干擾引起誤動(dòng)造成電網(wǎng)大面積停電從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和產(chǎn)生不良的社會(huì)影響；短時(shí)的供電中斷或電壓跌落可能導(dǎo)致生產(chǎn)混亂或工業(yè)冶煉產(chǎn)品的大量報(bào)廢甚至危害人生安全，如某礦井曾發(fā)生因諧波電流過(guò)大造成井下電纜爆炸而引起人身傷亡事故；另一方面，某些電能質(zhì)量問(wèn)題主要影響電氣設(shè)備的性能指標(biāo)，例如，不正常的電壓和頻率偏差會(huì)引起異步電機(jī)負(fù)荷的轉(zhuǎn)速和功率變化，導(dǎo)致傳動(dòng)機(jī)械的效率降低，使紡織、造紙等產(chǎn)品的質(zhì)量受到影響；諧波電流在旋轉(zhuǎn)電機(jī)、輸電線路、變壓器等輸配電設(shè)備中流通，使這些設(shè)備產(chǎn)生附加損耗而過(guò)熱，從而降低這些設(shè)備的壽命或容量；這方面的電能質(zhì)量問(wèn)題涉及的電氣設(shè)備非常廣泛，危害具有隱蔽性，不容易被人們所認(rèn)識(shí)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、過(guò)程控制技術(shù)、微電子和電力電子技術(shù)、集成電路技術(shù)的發(fā)展和普遍應(yīng)用， 有些電力用戶對(duì)電能質(zhì)量的要求越來(lái)越高，由于電能質(zhì)量的問(wèn)題造成的經(jīng)濟(jì)損失也越來(lái)越大，提高電能質(zhì)量和供電可靠性，成為一個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，是電力生產(chǎn)及工業(yè)制造水平發(fā)展到一定程度的必然產(chǎn)物，并在當(dāng)前開(kāi)放型的經(jīng)濟(jì)體系中日益表現(xiàn)為一個(gè)突出問(wèn)題。電網(wǎng)電能質(zhì)量的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，是電能質(zhì)量綜合治理的前提和基礎(chǔ)。隨著供電系統(tǒng)中增加了大量的非線性負(fù)載，如靜止變壓器，從低壓小容量家用電器到高壓大容量的工業(yè)交直流變換裝置都有應(yīng)用，由于靜止變流器是以開(kāi)關(guān)方式工作的，會(huì)引起電網(wǎng)電壓、電流波形發(fā)生畸變，引起電網(wǎng)的諧波污染，沖擊性、波動(dòng)性負(fù)荷如電弧爐、大型軋鋼機(jī)、電力機(jī)車等運(yùn)行中不僅會(huì)產(chǎn)生大量高次諧波，而且使得電壓波動(dòng)、閃變、三相不平衡度日趨嚴(yán)重， 這些對(duì)電網(wǎng)的不利影響不僅會(huì)導(dǎo)致供用電設(shè)備本身的安全性降低，而且會(huì)嚴(yán)重削弱和干擾電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，造成對(duì)電網(wǎng)的公害，另一方面，銀行、精密電子器件制造業(yè)、電力機(jī)車、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)等是電能質(zhì)量要求較高的場(chǎng)所，高精密的技術(shù)和裝備對(duì)高質(zhì)量電能的需求日益增加。但是，目前電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)性不強(qiáng)，監(jiān)測(cè)手段落后，造成數(shù)據(jù)時(shí)效性差，上級(jí)部門(mén)無(wú)法及時(shí)了解各地區(qū)各電壓等級(jí)的電能質(zhì)量水平，缺乏決策判斷的依據(jù)，因而無(wú)法及時(shí)采取相應(yīng)措施改善電能質(zhì)量。確定造成電能質(zhì)量低的成因，工作量大，需要花費(fèi)很多的人力物力去收集數(shù)據(jù)，另一方面還要對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。效率低，從發(fā)現(xiàn)電能質(zhì)量的問(wèn)題到解決該問(wèn)題，往往需要很長(zhǎng)的時(shí)間。數(shù)據(jù)共享能力不足，人員之間缺乏經(jīng)驗(yàn)交流，嚴(yán)重制約了人員素質(zhì)的提高，阻礙了電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)的進(jìn)展。因此，改進(jìn)監(jiān)測(cè)手段，提高電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)器的實(shí)時(shí)性，研制具有較強(qiáng)數(shù)據(jù)分析能力的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，同時(shí)，研究和開(kāi)發(fā)區(qū)域性電網(wǎng)的電能質(zhì)量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，建立統(tǒng)一的、開(kāi)放的監(jiān)控和管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量五項(xiàng)指標(biāo)的全天候監(jiān)控具有重大的現(xiàn)實(shí)意義，適應(yīng)改善電網(wǎng)的電能質(zhì)量、安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的迫切需求，是一個(gè)嶄新課
題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服上述缺陷，提供一種可以提高電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性， 建立統(tǒng)一的、開(kāi)放的監(jiān)控和管理平臺(tái)，提高對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)控和安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，還包括若干電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀、集線器和/或調(diào)制解調(diào)器，以及若干客戶查詢終端和一數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)，所述電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀通過(guò)所述集線器和/或調(diào)制解調(diào)器與所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連，所述客戶查詢終端以及數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)分別與所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連；所述電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀包括電源單元，還包括模擬信號(hào)調(diào)理單元、同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元、處理器單元、網(wǎng)絡(luò)通訊單元和控制輸出單元，其中，所述模擬信號(hào)調(diào)理單元、同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元、處理器單元與所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元依次相連，所述處理器單元還與所述控制輸出單元相連，所述模擬信號(hào)調(diào)理單元采集交流電壓互感器的電壓信號(hào)和電流互感器的電流信號(hào)， 并經(jīng)所述同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元輸送到所述處理器單元；所述處理器單元采用32位嵌入式處理器芯片，并將處理過(guò)的信息分別傳送到所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元和控制輸出單元。本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元與所述處理器單元之間連接有可編程邏輯控制器。本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述控制輸出單元的輸出為繼電器可控觸
點(diǎn)ο本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元分別設(shè)置有RJ45網(wǎng)絡(luò)接口和RS-232/RS-485通訊接口，所述處理器單元通過(guò)光耦單元與RS-232/RS-485通訊接口相連，所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元的輸出包括電流及電壓有效值，功率因數(shù)，電流及電壓的正序、負(fù)序、零序分量，電流及電壓的不平衡度，有功、無(wú)功、視在功率，有功、無(wú)功電度，電流及電壓的諧波含量。本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述處理器單元設(shè)置有程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于由于系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀的處理器單元采用32位嵌入式處理器芯片和超大規(guī)?？删幊踢壿嬁刂破?，具有大容量、邏輯編程功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，在控制A/D采樣的時(shí)序和對(duì)各采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)存取中，采用數(shù)字濾波算法，保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和精確度。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)對(duì)電能質(zhì)量五項(xiàng)指標(biāo)(電壓頻率諧波三相不平衡，電壓波動(dòng)和閃變)的全天侯網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控后，增加了監(jiān)測(cè)指標(biāo)，解決了實(shí)時(shí)性不強(qiáng)的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行跟蹤測(cè)試，從而深入分析造成電能質(zhì)量的成因，進(jìn)一步提出改善電能質(zhì)量的敏感點(diǎn)，使上級(jí)部門(mén)及時(shí)了解各地區(qū)各電壓等級(jí)的電能質(zhì)量水平，從而及時(shí)采取相應(yīng)措施改善電能質(zhì)量。同時(shí)，減少了工作量，在收集數(shù)據(jù)方面減少了大量的人力和物力，統(tǒng)計(jì)分析上實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行海量分析，大提高了效率，從發(fā)現(xiàn)電能質(zhì)量的問(wèn)題到解決該問(wèn)題，只需要很短的時(shí)間。由于系統(tǒng)分析和有效控制的要求得以實(shí)現(xiàn)，全面提升電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理水平， 加強(qiáng)公用電網(wǎng)電能質(zhì)量的監(jiān)督管理，保證了電網(wǎng)安全運(yùn)行。系統(tǒng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可及時(shí)準(zhǔn)確定位系統(tǒng)的潛在故障源，污染源，分析出源的特性，類型及分布規(guī)律，給出整改方案預(yù)防電力事故的發(fā)生，可從電能質(zhì)量的視角驗(yàn)證電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否合理、設(shè)備參數(shù)設(shè)備是否合理，從電能質(zhì)量的視角分析電力事故發(fā)生的原因，最終提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性。下面將結(jié)合實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2是電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀的結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、若干電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀、集線器和/或調(diào)制解調(diào)器，以及若干客戶查詢終端和一數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)，電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀通過(guò)集線器和/或調(diào)制解調(diào)器與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連，客戶查詢終端以及數(shù)據(jù)分析、 系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)分別與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連。本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，配備多種通訊接口及相應(yīng)協(xié)議，提供電能質(zhì)量的在線監(jiān)測(cè)較好的硬件基礎(chǔ)。其中，參照?qǐng)D2，電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀包括電源單元、模擬信號(hào)調(diào)理單元、同步采樣A/D 轉(zhuǎn)換單元、處理器單元、網(wǎng)絡(luò)通訊單元和控制輸出單元。其中，模擬信號(hào)調(diào)理單元、同步采樣 A/D轉(zhuǎn)換單元、處理器單元和網(wǎng)絡(luò)通訊單元依次相連，處理器單元還與控制輸出單元相連。 同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元與處理器單元之間連接有可編程邏輯控制器。模擬信號(hào)調(diào)理單元采集交流電壓互感器的電壓信號(hào)和電流互感器的電流信號(hào)，并經(jīng)同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元輸送到處理器單元。模擬信號(hào)調(diào)理單元處理多達(dá)6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的模擬輸入量，每周期采樣128次(可升級(jí)至256點(diǎn))，模擬輸入可組態(tài)。處理器單元采用32位嵌入式處理器芯片，并將處理過(guò)的信息分別傳送到網(wǎng)絡(luò)通訊單元和控制輸出單元。處理器單元內(nèi)植嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，可通過(guò)超級(jí)終端直接下載程序，升級(jí)維護(hù)方便，可移植性好，系統(tǒng)可靠，保證了整個(gè)終端的穩(wěn)定性。選用超大規(guī)?？删幊踢壿嬁刂破鳎哂写笕萘?、邏輯編程功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，在控制A/D采樣的時(shí)序和對(duì)各采樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)存取中，采用數(shù)字濾波算法，保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和精確度。 處理器單元設(shè)置有板載溫度采集器件，可以監(jiān)控模塊溫度，精度是0. 5度，測(cè)量范圍是-40°C +85°C。 處理器單元設(shè)置有超大容量程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、RJ45網(wǎng)絡(luò)接口和RS-232/ RS-485通訊接口，處理器單元通過(guò)光耦單元與RS-232/RS-485通訊接口相連。網(wǎng)絡(luò)通訊單元的輸出包括電流及電壓有效值(精度為0. 2% )，功率因數(shù)，電流及電壓的正序、負(fù)序、零序分量，電流及電壓的不平衡度，有功、無(wú)功、視在功率(精度為0.5%)，有功、無(wú)功電度，電流及電壓的諧波含量(2 50次)輸出，計(jì)量結(jié)果刷新速率為20ms?？刂戚敵鰡卧妮敵鰹槔^電器可控觸點(diǎn)。系統(tǒng)采用電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)幫助用戶定位、預(yù)測(cè)、防止和診斷電力系統(tǒng)的故障，可在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的負(fù)序和諧波、諧波總畸變率、電壓電流不平衡度、閃變、電壓偏差、電壓變化頻度、頻率偏差、頻率變化頻度、有功功率、無(wú)功功率、無(wú)功電能等等電能質(zhì)量指標(biāo)，通過(guò)計(jì)算諧波功率，從而可以分析負(fù)序與諧波對(duì)電能計(jì)量的影響。具體包括(一 )數(shù)據(jù)采集和分析1、電流、電壓，包括電壓偏差、電壓瞬時(shí)值、電流瞬時(shí)值2、電壓波動(dòng)，包括負(fù)荷波動(dòng)、電壓方均根值、電壓變動(dòng)特性、電壓變動(dòng)頻度3、電流電壓諧波，包括2_50次諧波分量值及圖形、2-50次諧波含量、2_50次諧波含有率、總諧波畸變率、超標(biāo)的諧波及其持續(xù)時(shí)間、按時(shí)段顯示某次諧波分量值4、功率，包括有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)5、電能，包括有功電能、無(wú)功電能6、三相電壓不平衡度，包括電壓、電流正序分量、電壓、電流負(fù)序分量、電壓、電流零序分量、三相不平衡度7、頻率偏差8、電壓上凸、下凹和短時(shí)中斷( 二 )圖形分析1、電流、電壓，包括電壓偏差、電壓瞬時(shí)值、電流瞬時(shí)值2、電壓波動(dòng)，包括負(fù)荷波動(dòng)、電壓方均根值、電壓變動(dòng)特性、電壓變動(dòng)頻度3、電流電壓諧波，包括2_50次諧波分量值及圖形、2-50次諧波含量、2_50次諧波含有率、總諧波畸變率、超標(biāo)的諧波及其持續(xù)時(shí)間_時(shí)間概率圖、按時(shí)段顯示某次諧波分量值、時(shí)間概率圖4、功率，包括有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)5、三相電壓不平衡度，包括電壓、電流正序分量、電壓、電流負(fù)序分量、電壓、電流零序分量、三相不平衡度6、頻率偏差7、電壓上凸、下凹和短時(shí)中斷(三)報(bào)告，包括電壓下凹/短時(shí)中斷報(bào)告、電壓上凸報(bào)告、諧波分析報(bào)告、電能質(zhì)量總覽報(bào)告、功率分析報(bào)告(四)系統(tǒng)維護(hù)，包括用戶管理、設(shè)備管理、時(shí)間段管理、諧波定制、電壓波動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)、系統(tǒng)參數(shù)維護(hù)、諧波電壓標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)、諧波電流標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)在本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)位于電能質(zhì)量數(shù)據(jù)中心，是整個(gè)管理系統(tǒng)的核心，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器， 構(gòu)成數(shù)據(jù)管理、分析及專家系統(tǒng)?？蛻舨樵兘K端由連接在網(wǎng)絡(luò)上的終端計(jì)算機(jī)構(gòu)成，通過(guò)TOB或應(yīng)用程序來(lái)使用電能質(zhì)量管理系統(tǒng)，是一個(gè)三層體系結(jié)構(gòu)模型1.客戶層(client tier)用戶接口和用戶請(qǐng)求的發(fā)出地，典型應(yīng)用是網(wǎng)絡(luò)瀏覽器和胖客戶(如Java程序)。2.服務(wù)器層(server tier)
6[0048]典型應(yīng)用是Web服務(wù)器和運(yùn)行業(yè)務(wù)代碼的應(yīng)用程序服務(wù)器。3.數(shù)據(jù)層(data tier)典型應(yīng)用是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和其他后端(BACK-END)數(shù)據(jù)資源，如ORCAL等。在三層體系結(jié)構(gòu)中，客戶(請(qǐng)求信息)、程序(處理請(qǐng)求)和數(shù)據(jù)(被操作)被物理地隔離。三層結(jié)構(gòu)是個(gè)更靈活的體系結(jié)構(gòu)，它把顯示邏輯從業(yè)務(wù)邏輯中分離出來(lái)，意味著業(yè)務(wù)代碼是獨(dú)立的，可以不關(guān)心怎樣顯示和在哪里顯示。業(yè)務(wù)邏輯層現(xiàn)在處于中間層，不需要關(guān)心由哪種類型的客戶來(lái)顯示數(shù)據(jù)，也可以與后端系統(tǒng)保持相對(duì)獨(dú)立性，有利于系統(tǒng)擴(kuò)展。三層結(jié)構(gòu)具有更好的移植性，可以跨不同類型的平臺(tái)工作，允許用戶請(qǐng)求在多個(gè)服務(wù)器間進(jìn)行負(fù)載平衡。三層結(jié)構(gòu)中安全性也更易于實(shí)現(xiàn)，因?yàn)閼?yīng)用程序已經(jīng)同客戶隔離。其應(yīng)用程序服務(wù)器提供機(jī)制，用于增加和管理與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的連接。一旦數(shù)據(jù)源被加入，組件可以對(duì)其作調(diào)用，發(fā)布SQL請(qǐng)求。應(yīng)用程序服務(wù)器專門(mén)為基于大負(fù)荷高端處理的Web應(yīng)用提供全新的運(yùn)行環(huán)境，該環(huán)境能有很高的可靠性，健壯的程序邏輯處理能力，能輕松地為成千上萬(wàn)甚至上百萬(wàn)用戶提供服務(wù)。本實(shí)用新型電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)對(duì)電能質(zhì)量五項(xiàng)指標(biāo)(電壓頻率諧波三相不平衡，電壓波動(dòng)和閃變)的全天候網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控后，增加了監(jiān)測(cè)指標(biāo)，解決了實(shí)時(shí)性不強(qiáng)的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行跟蹤測(cè)試，從而深入分析造成電能質(zhì)量的成因，進(jìn)一步提出改善電能質(zhì)量的敏感點(diǎn)，使上級(jí)部門(mén)及時(shí)了解各地區(qū)各電壓等級(jí)的電能質(zhì)量水平，從而及時(shí)采取相應(yīng)措施改善電能質(zhì)量。同時(shí)，減少了工作量，在收集數(shù)據(jù)方面減少了大量的人力和物力，統(tǒng)計(jì)分析上實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行海量分析，大提高了效率，從發(fā)現(xiàn)電能質(zhì)量的問(wèn)題到解決該問(wèn)題，只需要很短的時(shí)間。由于系統(tǒng)分析和有效控制的要求得以實(shí)現(xiàn)，全面提升電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理水平， 加強(qiáng)公用電網(wǎng)電能質(zhì)量的監(jiān)督管理，保證了電網(wǎng)安全運(yùn)行。系統(tǒng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可及時(shí)準(zhǔn)確定位系統(tǒng)的潛在故障源，污染源，分析出源的特性，類型及分布規(guī)律，給出整改方案預(yù)防電力事故的發(fā)生，可從電能質(zhì)量的視角驗(yàn)證電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否合理、設(shè)備參數(shù)設(shè)備是否合理，從電能質(zhì)量的視角分析電力事故發(fā)生的原因，最終提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)方案前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書(shū)中。
權(quán)利要求1.一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，其特征在于還包括若干電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀、 集線器和/或調(diào)制解調(diào)器，以及若干客戶查詢終端和一數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)，所述電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀通過(guò)所述集線器和/或調(diào)制解調(diào)器與所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連，所述客戶查詢終端以及數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)分別與所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連；所述電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀包括模擬信號(hào)調(diào)理單元、同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元、處理器單元、網(wǎng)絡(luò)通訊單元和控制輸出單元，其中，所述模擬信號(hào)調(diào)理單元、同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元、處理器單元與所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元依次相連，所述處理器單元還與所述控制輸出單元相連，所述模擬信號(hào)調(diào)理單元采集交流電壓互感器的電壓信號(hào)和電流互感器的電流信號(hào)，并經(jīng)所述同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元輸送到所述處理器單元；所述處理器單元采用32位嵌入式處理器芯片，并將處理過(guò)的信息分別傳送到所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元和控制輸出單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于其中所述同步采樣A/D轉(zhuǎn)換單元與所述處理器單元之間連接有可編程邏輯控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于其中所述控制輸出單元的輸出為繼電器可控觸點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于其中所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元分別設(shè)置有RJ45網(wǎng)絡(luò)接口和RS-232/RS-485通訊接口，所述處理器單元通過(guò)光耦單元與所述 RS-232/RS-485通訊接口相連，所述網(wǎng)絡(luò)通訊單元的輸出包括電流及電壓有效值，功率因數(shù)，電流及電壓的正序、負(fù)序、零序分量，電流及電壓的不平衡度，有功、無(wú)功、視在功率，有功、無(wú)功電度，電流及電壓的諧波含量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于其中所述處理器單元設(shè)置有程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
專利摘要本實(shí)用新型提供的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括若干電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀、集線器和/或調(diào)制解調(diào)器，以及若干客戶查詢終端和一數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)，電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀通過(guò)集線器和/或調(diào)制解調(diào)器與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連，客戶查詢終端以及數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理和維護(hù)平臺(tái)分別與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相連。其優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于由于系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀的充分保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和精確度，在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)對(duì)電能質(zhì)量指標(biāo)的全天候網(wǎng)絡(luò)化跟蹤測(cè)試和監(jiān)控，從而可以深入分析造成電能質(zhì)量差的成因，提出改善電能質(zhì)量的敏感點(diǎn)，從而及時(shí)了解各地區(qū)各電壓等級(jí)的電能質(zhì)量水平，采取相應(yīng)措施改善電能質(zhì)量，也減少了大量的人力和物力，大大提高了效率。
文檔編號(hào)G01R31/00GK201984120SQ20112000758
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月12日
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