[發(fā)明專利]直流合成場測量裝置及測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710052644.5
• 申請日: 2007-07-05
• 公開（公告）號: CN101093608A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄔雄;萬保權(quán);張廣洲;張建功;張業(yè)茂
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)武漢高壓研究院
• 主分類號: G08C17/00
• 分類號: G08C17/00;G08C19/00;G01R29/08;G01R29/10
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 潘杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于直流輸變電工程電磁環(huán)境領(lǐng)域，具體地講是一種直流合成場測量裝置及測量方法。

背景技術(shù)

近年來我國直流輸電線路建設(shè)快速發(fā)展，直流輸電線路周圍的電磁環(huán)境問題愈來愈引起人們的關(guān)注。合成場是直流輸電線路和換流站的主要電磁環(huán)境參數(shù)，隨著我國對高壓直流輸電工程環(huán)境影響評價工作的開展，對合成場的監(jiān)測，已成為一項重要工作。

目前國內(nèi)外對直流輸電工程直流合成場測量方法都沒有明確的規(guī)定。國內(nèi)沒有廠家生產(chǎn)直流合成場測量裝置，國外只有日本理音公司生產(chǎn)過單臺模擬的直流合成場測量裝置，日本理音的這種合成場測量裝置通過指針顯示，讀數(shù)不方便，且只能單臺測量，不能給出統(tǒng)計值。而直流合成電場的大小受外界環(huán)境影響變化較大，特別是風(fēng)速的影響。為客觀地測量直流合成場的大小，掌握其分布規(guī)律，必須采取統(tǒng)計方法，對大量的測量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。因此開發(fā)具有統(tǒng)計功能的裝置來測量直流合成場具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種實現(xiàn)多臺、同時、大數(shù)據(jù)量地測量直流合成場強，并實時傳送到PC機上進行統(tǒng)計分析，真實反映合成場強的大小和分布的直流合成場測量裝置及測量方法，以克服現(xiàn)有單臺模擬測量裝置不能全面反映合成場強真實情況的不足。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種直流合成場測量裝置，它包括至少一臺下位機單元、上位機單元和PC機(計算機)，每臺下位機單元分別與上位機單元實現(xiàn)通訊，上位機單元與PC機相連，其特點是：下位機單元由合成場傳感器、信號處理電路、單片機、通訊模塊、A/D(模/數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片和電源模塊組成，合成場傳感器的輸出端與信號處理電路輸入端相連，信號處理電路的輸出端分別與單片機和A/D芯片相接，A/D芯片輸出與單片機相連接，單片機還與通訊模塊相連接，電源模塊分別給單片機、A/D芯片和通訊模塊提供電源。

所述的上位機單元由通訊模塊、單片機、顯示屏、操作鍵盤和電源模塊組成，單片機分別與通訊模塊、顯示屏、操作鍵盤和PC機相連，電源模塊給單片機、通訊模塊提供電源。

上述合成場傳感器為電機帶動的快門式合成場傳感器或磁震式合成場傳感器。

上述通信模塊為串口通信模塊或無線通信模塊。

直流合成場的測量方法是：先由合成場傳感器將直流電場信號轉(zhuǎn)換為交流信號，信號處理電路包括極性判斷電路和幅值處理電路，實現(xiàn)微弱信號的幅值放大和場強極性判斷功能；通信模塊保證上位機、下位機之間的通信；單片機對采集的信號進行實時地處理；PC機對單片機上傳的數(shù)據(jù)進行顯示、統(tǒng)計、分析，給出測量結(jié)果和各種圖表、特征值數(shù)據(jù)。

上述直流合成場包括幅值和極性，其中極性信號是用直流無刷電機控制板的霍爾轉(zhuǎn)速信號與幅值信號合成產(chǎn)生。

采用本發(fā)明的直流合成場測量裝置，能便捷、有效、準(zhǔn)確地測量直流輸變電工程的合成場強的大小。為直流輸變電工程環(huán)境評價提供了科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)測依據(jù)。同時，本發(fā)明采用全數(shù)字化顯示，具有友好的人機界面，是一種有統(tǒng)計分析功能的直流輸電工程合成場測量裝置，能便捷、有效、準(zhǔn)確地測量直流輸電工程的合成場強。

附圖說明

圖1是本發(fā)明直流合成場測量裝置的電路方框圖。

圖2是本發(fā)明的下位機單元極性判斷電路原理圖。

圖3是本發(fā)明的下位機單元幅值處理電路原理圖。

圖4為本發(fā)明的另一種下位機單元極性判斷電路原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明，但該實施例不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明包括：至少一臺下位機單元、上位機單元和PC機(圖1)，每臺下位機單元的通訊模塊與上位機單元的通訊模塊相連，上位機的單片機與PC機相連。所述的下位機單元由合成場傳感器、信號處理電路、單片機、通訊模塊、A/D芯片和電源模塊組成，合成場傳感器的輸出端分別與信號處理電路輸入端相連，信號處理電路的輸出端分別與單片機和A/D芯片相連，A/D芯片另一端與單片機相連，單片機再與通訊模塊相連，電源模塊分別與單片機、A/D芯片、通訊模塊相連。所述的上位機單元由通訊模塊、單片機、顯示屏、操作鍵盤和電源模塊組成，單片機分別與通訊模塊、顯示屏、操作鍵盤和電源模塊和PC機相連，電源模塊與通訊模塊相連。