一種配電變壓器工況監測和用電監測優化終端的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術領域】
[0002]本實用新型涉及電力行業技術領域，具體的說是一種配電變壓器工況監測和用電監測優化終端。
[0003]【【背景技術】】
[0004]配變監控終端是裝設在配電變壓器旁監測變壓器運行狀態的終端設備，用于對變壓器的信息采集和控制，實現監測配電變壓器的運行工況，完成傳統電壓表、電能表、功率因數表、以及負荷指示儀和電壓監視儀等的功能，能與其它后臺設備通信，提供配電系統運行控制及管理所需的數據，因此，配變監控終端對數據處理的可靠性和穩定性以及快速性都有很高的要求，如果終端主控制器的處理能力不夠，計量精度低，當面對精度要求高的情況時，就不能滿足現場的要求，而且在處理大量的數據時，會影響其計算速度，從而不能及時的反映現場狀況。
[0005]目前，國內的配變監控終端大都采用單片機作為主控制器，由于處理能力的限制，這些終端只實現了電參數測量、變壓器運行工況監測等基本功能，而且計量精度比較低，沒有實現諧波計算功能，有的采用DSP作為主控芯片，實現了高精度的電參數測量，但是由于DSP專注于數字信號處理，控制功能要相對較弱，難以滿足多功能、智能化配變終端設計的需求。
[0006]因此，為克服上述技術的不足而設計出集成度高，體積小，安裝方便，可集成到JP柜、箱式變、配電柜中的一種配電變壓器工況監測和用電監測優化終端，正是發明人所要解決的問題。
[0007]【【實用新型內容】】
[0008]針對現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種配電變壓器工況監測和用電監測優化終端，其結構簡單，操作方便，集成度高，體積小，安裝方便，可集成到JP柜、箱式變、配電柜中。
[0009]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種配電變壓器工況監測和用電監測優化終端，其包括主控板及設置在主控板上的電壓電流接口、負載電流采集板、遙控及告警接口、遙信及RS485通訊板、電容器投切接口、GPRS通訊板、電力載波通訊板，所述主控板分別與電壓電流接口、負載電流采集板、遙控及告警接口、遙信及RS485通訊板、電容器投切接口、GPRS通訊板、電力載波通訊板連接，所述主控板內設置有以微控制器，所述微控制器分別與實時時鐘、系統監控、端口擴展、存儲擴展連接。
[0010]進一步，所述端口擴展包含輸入口擴展和輸出口擴展，所述輸入口擴展和輸出口擴展分別與微控制器連接。
[0011]進一步，所述存儲擴展包括NAND存儲器、靜態隨機存儲器、鐵電存儲器，所述NAND存儲器、靜態隨機存儲器、鐵電存儲器分別與微控制器連接。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]1、本實用新型通過采用高性能的CorteX-M3處理器為控制核心，并以此設計的CHJ最小系統，可以面向深度嵌入的應用領域，滿足配變監控終端的設計需求，本實用新型應用于農村電網和城市低壓配電網中，可以對公用配電臺區的各類數據進行采集，分析，存儲；根據電網實時數據自動進行無功補償，電能質量監測；對低壓剩余電流斷路器進行數據監測、控制；通過載波通訊進行居民電表抄錄；支持遠程通訊，遠程軟件升級，總表抄錄等，該實用新型集成度高，體積小，安裝方便，可集成到JP柜、箱式變、配電柜中。
[0014]2、本實用新型提供的配電變壓器工況監測和用電監測優化終端，通過采用Cortex-M3主處理器作為控制核心，并圍繞此設計的CPU最小系統電路以及由此形成的主控模塊具有良好的穩定性能，功能強大，能夠對采集的大量數據進行快速的分析和處理，定時保存歷史數據，接收并執行主站的命令，抄收用戶電能表信息，根據配網電壓、無功、諧波等參數，實現配變低壓側就地無功補償，既彌補了以單片機作為主控制器處理能力的不足，又兼顧了其它控制功能，較好地滿足了配變終端設計的多功能、智能化的需求。
[0015]【【附圖說明】】
[0016]圖1為本實用新型配電變壓器工況監測和用電監測優化終端整體結構示意圖。
[0017]圖2為本實用新型配電變壓器工況監測和用電監測優化終端CPU最小系統原理框圖。
[0018]附圖標記說明:1_主控板；2_電壓電流接口 ；3_負載電流采集板；4_遙控及告警接口 ；5_通信及RS485通訊；6_電容器投切接口 ；7-GPRS通訊板；8_電力載波通訊板；9-微控制器；10_實時時鐘；11_系統監控；12_端口擴展；13_存儲擴展；14_輸入口擴展；15_輸出口擴展；16-NAND存儲器；17_靜態隨機存儲器；18_鐵電存儲器。
[0019]【【具體實施方式】】
[0020]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型，應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落在申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0021]參見圖1為本實用新型結構示意圖，參見圖1，一本實用新型包括主控板1及設置在主控板1上的電壓電流接口 2、負載電流采集板3、遙控及告警接口 4、遙信及RS485通訊板5、電容器投切接口 6、GPRS通訊板7、電力載波通訊板8，主控板1分別與電壓電流接口
2、負載電流采集板3、遙控及告警接口 4、遙信及RS485通訊板5、電容器投切接口 6、GPRS通訊板7、電力載波通訊板8連接，主控板1內設置有以微控制器9，微控制器9分別與實時時鐘10、系統監控11、端口擴展12、存儲擴展13連接。
[0022]參見圖2，端口擴展12包含輸入口擴展14和輸出口擴展15，輸入口擴展14和輸出口擴展15分別與微控制器9連接。
[0023]存儲擴展13包括NAND存儲器16、靜態隨機存儲器17、鐵電存儲器18，NAND存儲器16、靜態隨機存儲器17、鐵電存儲器18分別與微控制器9連接，主控板1內設置有以Cortex-M3處理器為控制核心的CPU最小系統、信號采集、通信接口、人機接口、控制輸出、電源管理等部分，其中，電壓電流接口 2和負載電流采集板3屬于交流采樣模塊，分別對進線和出線的電壓、電流進行采集，經取樣電路分別取樣后，送至專用計量芯片，再將得到的基本參數傳送給主控板1里的處理模塊；遙控及告警接口 4是終端根據檢測到的數據進行計算后發現異常情況時可以通過該模塊對斷路器、開關進行遠程控制，及時發出告警信號或是做出動作指示，達