[實用新型]嵌入式的變電站多回路動態電能質量在線分析裝置無效

申請號：	200720199445.2	申請日：	2007-12-19
公開（公告）號：	CN201130860Y	公開（公告）日：	2008-10-08
發明（設計）人：	陸志浩;陳海波;張勇;宋平;郭佳田;黃捷;朱煒	申請（專利權）人：	華東電網有限公司;上海涌能電力科技發展有限公司
主分類號：	H02J3/00	分類號：	H02J3/00;H02H7/26;G01R15/00;G01R19/25;G06F17/00
代理公司：	上海專利商標事務所有限公司	代理人：	陳亮
地址：	20000***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	嵌入式變電站回路動態電能質量在線分析裝置
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及一種電能質量的在線分析裝置，尤其涉及一種基于嵌入式系統的變電站多回路動態電能質量的在線分析裝置。

背景技術

國內對電能質量的研究開始于1990年，限制于國內技術的發展，當時國內用戶多采用了進口設備，當時市場容量很小，當時市場尚屬探索階段。到90年代后，主管部門開始著手針對電能質量污染源用戶進行調查測試，所用設備均為便攜式電能質量測試儀。2000年以后，隨著各地電力主管部門對電能質量污染源用戶調查測試的深入，一些高污染源用戶被確定，同時針對這些用戶供電管理部門開始在相應的供電線路上安裝在線式電能質量監測儀，24小時不間斷對電能質量污染源用戶進行數據采集，并開展分析工作。2004年以來，電能質量測試設備的市場逐步擴大，也推動了行業管理部門相繼召開了多次的電能質量技術研討會和相關標準的修改。從政策和監管層面，系統得到更多支持。到2006年以后，伴隨著哈大、成昆、京滬、膠濟、浙贛電氣化鐵路的改造，以及經濟發達區域開始組建區域內的監控網絡，在線式電能質量監測儀開始大規模、集中地得到應用。

目前，在線式電能質量分析裝置的設計主要分為兩種設計方式：(1)一類是基于工控機結構的變電站電能質量在線監測裝置，該裝置由于采用工控機作為系統的核心處理部分，存在機械轉動部分，長期運行實際效果并不理想，故障率較高，由于在設計方面的缺陷，其并不能真正實現變電站多條回路的同步監測。(2)另一類是以國內當前技術為代表，包括國外加拿大Power?Measurement公司、瑞典聯合電力和美國電力士開發的基于嵌入式的變電站單回路電能質量在線監測裝置，對于變電站來說，一般需要對進線和出線多條回路進行監測，單回路顯然無法滿足要求，這就需要采用多臺設備進行監測，這無形中增加了用戶的成本。同時多臺設備的同步問題也是需要解決的。由于采用flash作為存儲設備，受通道容量限制，在網絡通訊中斷的情況下，只能保存一個星期的歷史數據。

發明內容

本實用新型的目的在于解決上述問題，提供了一種嵌入式的變電站多回路動態電能質量在線分析裝置，實現連續的海量數據采集和高級分析功能，不受時間和存儲容量的限制，是未來大規模應用發展的必然趨勢。本實用新型的在線分析裝置通過浮點DSP最新的芯片計算速度快，處理能力強，可以真正實現變電站多回路電能質量的同步監測。而本實用新型中的嵌入式裝置可以解決過去工控產品容易染毒、速度慢、壽命短等問題，對電能質量裝置的整體技術得到提高。

本實用新型的技術方案為：本實用新型揭示了一種嵌入式的變電站多回路動態電能質量在線分析裝置，其中，包括：

模數轉換器模塊，將采集到的模擬量信號轉換成數字信號；

第一處理模塊，連接該模數轉換器模塊，控制對模擬量的數據采集并存儲數字信號形式的采集到的原始采樣數據；

第一雙口RAM存儲模塊，連接該第一處理模塊，存儲該第一處理模塊采集到的該原始采樣數據；

第二處理模塊，連接該第一雙口RAM存儲模塊，讀取存儲在該第一雙口RAM存儲模塊所存儲的該原始采樣數據，計算得到電能質量計算結果；

第二雙口RAM存儲模塊，連接該第二處理模塊，存儲該第二處理模塊計算得到的該電能質量計算結果和該原始采樣數據；

第三處理模塊，連接該第二雙口RAM存儲模塊，讀取該第二雙口RAM存儲模塊中的該電能質量計算結果，控制數據存儲、人機交互以及和后臺服務器的通訊運作；

通訊模塊，連接該第三處理模塊，基于電能質量數據內部交換格式的通訊標準與后臺服務器完成通訊；

數據存儲接口模塊，連接該第三處理模塊，完成數據在存儲卡上的存儲；

人機接口模塊，完成人機交互的運作。

上述的嵌入式的變電站多回路動態電能質量在線分析裝置，其中，該第一處理模塊是FPGA芯片，該第二處理模塊是DSP芯片，該第三處理模塊是ARM芯片。

上述的嵌入式的變電站多回路動態電能質量在線分析裝置，其中，該第一雙口RAM存儲模塊和該第二雙口RAM存儲模塊設置成乒乓結構。