[實用新型]電網智能監測儀

無效

• 申請號: 201020667008.0
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN201966692U
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 張文偉
• 申請（專利權）人: 上海巍翔電氣控制有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G01R31/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電力領域，具體涉及一種用于檢測電網狀態的電網智能監測儀。

背景技術

電網過電壓包括電網內外過電壓，它的存在對電力系統設備或線路的絕緣性能構成威脅，嚴重影響配電網的供電可靠性和安全運行；有效監測電網內外過電壓，是認識電網過電壓以及采取有效方式方法預防電網過電壓的有力手段。中國專利申請200510057043.4公開的是一種配電網過電壓在線監測裝置及方法，是監測配電網外部過電壓和內部過電壓的在線監測裝置和方法。該裝置包括高壓分壓器、信號預處理電路、觸發電路、數據采集卡、工作電源、工業控制計算機以及連接高壓分壓器與信號預處理電路、觸發電路的同軸電纜、連接信號預處理電路、觸發電路與數據采集卡的信號電纜。該方法包括開機進入初始化，設定過電壓值，數據采集卡等待觸發電路發出的觸發信號，判斷電網是否出現過電壓，將過電壓數據存入采集卡緩存，判斷采集卡緩存是否存滿，將采集卡緩存中的數據讀入計算機緩存，查詢是否有新的過電壓數據；將過電壓數據以文件形式存盤，判斷存盤是否結束。中國專利申請200610095191.X公開的是一種高壓電網內外過電壓綜合在線監測裝置及方法，涉及110～500kV高壓電網過電壓監測裝置及方法。本發明裝置包括電壓傳感器、匹配及保護電路、信號預處理電路、觸發電路、數據采集卡、工作電源、工業控制計算機等。

現有的電網電壓的在線監測裝置以及上述技術都只是監測電力系統內外過電壓，它們都采用固定的采集方式，無現場波形顯示功能，操作不直觀，且不能根據用戶設定需要進行采集，并受到采集卡采樣率和采樣深度的限制，不適宜采集時間長、變化慢、頻率低的內部過電壓，也不能記錄過電流及開關量狀態進而實現對電力系統的綜合分析。由于電網中除了過電壓之外，還存在過電流污染以及開關不同的特殊設備而產生的開關量的對電網的沖擊，所以對電網電流或者開關量的監測也是非常必要的。

實用新型內容

本實用新型需要解決的技術問題是提供一種采用高、低速相結合采集電網過電壓、過電流、能滿足內、外過電壓波形和過電流波形、開關狀態采集監測的需要，還能記錄過電壓、過電流及開關變位對系統的影響，增加顯示功能以增強用戶的可操作性的電網智能監測儀。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種電網智能監測儀，包括信號調理單元、采集單元、工控機，信號調理單元包括電壓信號調理電路、電流信號調理電路、開關量信號隔離調理電路；采集單元包括高速采集電路、低速采集電路、開關量監測及采集電路；電壓信號調理電路分別和高速采集電路及低速采集電路連接，電流信號調理電路與低速采集電路連接，開關量信號隔離調理電路與開關量監測及采集電路連接；高速采集電路、低速采集電路、開關量監測及采集電路分別與工控機互相連接，工控機上還連接有與高速采集電路、低速采集電路、開關量監測及采集電路連接的時間同步模塊。

工控機配置有鍵盤接口、USB接口及網線接口，外接硬盤、液晶顯示器、觸摸屏等設備，并裝有控制裝置運行的軟件。

本實用新型的電壓信號調理電路的具體結構為：母線上的電壓信號經分壓器或電壓互感器等設備分壓后通過電纜輸入電壓信號調理電路中，電壓信號調理電路包括電阻R1、R2、R3、R4、電容C1、瞬態抑制器TVS1、模數轉換器AD，電壓信號輸入端分別接電阻R1、R3和瞬態抑制器TVS1，瞬態抑制器TVS1另一端接地，電阻R1另一端與電容C1串聯后接地，電阻R?3另一端接R2以及模數轉換器AD的負極，模數轉換器AD的正極通過電阻R4接地；R2的另一端與模數轉換器AD輸出端連接；模數轉換器AD輸出端分別與高速采集電路和低速采集電路連接。

輸入的電壓信號經過電壓調理電路的電阻R1和電容C1進行阻抗匹配后，再經過模數轉換分別送給高速采集電路和低速采集電路。

本實用新型的電流信號調理電路的具體結構為：電流信號經電流互感器等設備輸入到電流信號調理電路，電流信號調理電路包括磁珠CZH1、CZH2、電容C2、C3、C4、精密變換器T1和瞬態抑制器TVS2。輸入的電流信號分別接磁珠CZH1、CZH2后經電容C2、C3接地，兩個磁珠CZH1、CZH2的輸出端之間還連接電容C4；精密變換器T1的輸入端接磁珠CZH1、CZH2的兩個輸出端，精密變換器T1的兩輸出端之間連接瞬態抑制器TVS2。

電流調理電路利用磁珠CZH1、CZH2、電容C2、C3、C4對輸入的電流信號進行濾波處理后，通過精密變換器T1將電流信號轉換為電壓信號，再輸出到低速采集電路。