[發明專利]一種智能綜合監測裝置

無效

• 申請號: 201110381948.2
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN103135003A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 王曉輝;劉巍峰;張鋒;孫旭熹;劉悅
• 申請（專利權）人: 上海華建電力設備股份有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明一種智能綜合監測裝置，涉及電力系統當中的測控領域。

背景技術

現有的低壓配電場所，越來越多的非線性負載投入使用，非線性負載意味著電參量的諧波畸變很大。傳統的低壓保護，和多功能表在這些諧波畸變很大的回路中的應用，逐漸出現了一些問題。主要體現在保護裝置的采樣率不夠，不能采得高次諧波信息，當高次諧波含有率大的時候，保護會由于誤判而出現誤動。而傳統多功能表往往采樣率比較高，但多數其可測量電壓和電流的峰值因數不高。當非線性負載引起的諧波畸變很大時，尤其是諧波含有量超過基波含有量時，電參量的峰值因數會超過多功能表的可測量范圍，從而在采樣過程中出現頂部失真，造成裝置的誤判，誤動。

發明內容

本發明為了滿足對電參量諧波畸變很大的非線性負載回路的可靠監控，實現了一種對電量高采樣率和大線性范圍的交流方式采集并且輸入輸出接口功能多的一種智能綜合監測裝置。其技術方案如下：包括主處理模塊、采樣模塊、輸入輸出模塊在內的結構，其特征在于：主處理模塊與采樣模塊相連，主處理模塊與輸入輸出模塊相連；所述的主處理模塊控制采樣每周波256點高采樣率采集數據，所述的采樣模塊基于16位獨立AD芯片AD7606實現，所述的輸入輸出模塊包括模塊基于16位獨立AD芯片AD7606實現，所述的輸入輸出模塊包括RS485通信部分，人機接口部分，以及開關量輸入部分和繼電器輸出部分，監控狀態量可編程配置。

實施該技術后的明顯優點和效果是：

①采樣率高、精度高。每周波256點采樣率，可得到高精度的測量值和高次的諧波分析，高達40次(基波頻率按50Hz)依然保持較高精度。

②線性范圍大、峰值因數高。設計額定值的采集輸入在雙極性+/-2V，而對于采用的16位AD，其雙極性輸入在范圍+/-10V，從而保證了峰值因數達到5的測量范圍，保證了對諧波畸變很大的電量進行正確的分析和處理。

③自動化程度高。主處理模塊檢測采樣值接近于線性范圍的頂點時發出告警信息，提示當前測量值可能存在誤差，可不予信任。輸入輸出模塊包含有開關量輸入和繼電器輸出，監控狀態量可編程配置，能夠精確地對現場運行狀況進行自動化監控。

附圖說明：

圖1為本發明結構示意圖。

其中，1-主處理模塊、2-采樣模塊、3-輸入輸出模塊。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明進一步說明：

見附圖1，其連接主處理模塊1與采樣模塊2相連，主處理模塊1與輸入輸出模塊3相連；主處理模塊1控制采樣每周波256點高采樣率采集數據，采樣模塊2基于16位獨立AD芯片AD7606實現，輸入輸出模塊3包括RS485通信部分，人機接口部分，以及開關量輸入部分和繼電器輸出部分，監控狀態量可編程配置。

見附圖1，主處理模塊1基于高速ARM核的工業級STM32系列MCU實現，集成度高，外設豐富，運算速度快；采樣模塊2基于16位獨立AD芯片AD7606實現，雙極性輸入范圍+/-10V，多通道同步采樣，線性范圍大，同時5V供電，簡化了電源設計；主處理模塊1控制采樣模塊2以每周波256點高速采樣配電系統的三相電壓，電流參數；采樣完成后，主處理模塊1讀取采樣值并且啟動下一次采樣，主處理模塊1對讀取的采樣值進行計算和諧波分析，并且檢查采樣點的最大值是否接近16位AD的最大轉換值，如果接近或者達到則發出告警信息到輸入輸出模塊3中的人機接口部分；主處理模塊1從輸入輸出模塊3中讀取開關量狀態，結合采樣值和編程設置，通過邏輯判斷后，來刷新輸入輸出模塊3中的繼電器狀態；主處理模塊1通過輸入輸出模塊3中的通信部分與上層系統實現交互。