[實用新型]一種基于DSP和ARM的風電電網電壓電流及其諧波檢測裝置

有效

• 申請號: 201220425958.1
• 申請日: 2012-08-27
• 公開（公告）號: CN202748404U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 高巍;李波
• 申請（專利權）人: 成都訊易達通信設備有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R23/165
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

技術領域

本實用新型涉及電子技術領域，提供了一種基于DSP和ARM的風電電網電壓電流及其諧波檢測裝置。

背景技術

隨著能源危機日益突出，開發利用新能源已成為全世界研究的熱點，風力發電作為一種重要的可再生能源形式，越來越受到人們的關注。隨著制造技術、現代控制技術、電力電子技術和計算機技術的進步，風力發電技術以超過30％的速度迅速發展，風能成為世界范圍內發展最快的一種清潔、可再生能源。但是，風資源的不確定性和風電機組本身的運行特性使風電機組的輸出功率是波動的，可能影響電網的電能質量，如電壓偏差、電壓波動和閃變、諧波等，嚴重時會對弱電電網的安全穩定性造成危害，因此，風力發電場對接入電網的影響不容忽視。對風電接入端的電能質量進行長期、連續地監測，從而全面掌握風電場電能質量的狀況，為進一步研究和改善風電電能質量提供依據有著十分重要的意義。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種對電網質量進行檢測的一種基于DSP和ARM的風電電網電壓電流及其諧波檢測裝置。

本實用新型為實現上述目的采用以下技術方案：

一種基于DSP和ARM的風電電網電壓電流及其諧波檢測裝置，其特征在于包括：

電壓互感器模塊：完成強電信號到弱電信號的轉換；

電流互感器模塊：完成強電信號到弱電信號的轉換；

抗混疊濾波器：濾去高頻分量；

鎖相倍頻模塊：完成信號相位同步的自動控制，和頻率的整數倍增加；

A／D模塊：將模擬信號轉化為數字信號；

DSP處理器：對數字信號進行處理，控制整個電能質量監測儀的運行；

FLASH2存儲器：用于存儲啟動程序、啟動參數、操作系統、文件系統及其硬件驅動程序和應用程序代碼；

SDRAM2存儲器：用于存儲DSP處理器的運行操作系統程序、文件系統和暫存采集過來的數據;

ARM處理器：對采集到的數據進行通信傳輸和存儲；

顯示模塊：顯示工作信息；

鍵盤模塊：設置工作狀態；

FLASH1存儲器：用于ARM存儲啟動程序、啟動參數、操作系統、文件系統及其硬件驅動程序和應用程序代碼；

SDRAM1存儲器：用于存儲ARM處理器的運行操作系統程序、文件系統和暫存采集過來的數據;

SD存儲器：存儲采集到的信號以及相應的計算結果；

GPRS模塊：用于通過GPRS無線網絡與控制中心進行數據通信；

所述電壓互感器模塊和電流互感器模塊將電網電壓和電流轉換成弱電模擬信號后送給抗混疊濾波器濾去高頻分量后送給A/D轉換器，且鎖相倍頻模塊同時觸發A/D轉換器，實現A/D轉換器對電壓和電流的同步采樣，A/D轉換器將模擬信號轉換為數字信號后送給DSP處理器，DSP處理器讀取轉換的結果，并以電能質量性能指標為基礎，完成對電壓、電流、功率等相應的數據運算，ARM向DSP處理器發送命令，DSP處理器回送測量的數據及運算結果，ARM處理器再按照事先設定的程序進行本地存儲或通過GPRS傳到上位機，并且通過

鍵盤模塊的操作和顯示模塊的配合實現本地顯示；

所述電壓互感器和電流互感器與抗混疊濾波器連接，抗混疊濾波器與鎖相倍頻模塊和A/D轉換器連接，A/D轉換器與DSP連接，DSP處理器與FLASH2存儲器、FLASH2存儲器和ARM處理器連接，ARM處理器與顯示模塊、鍵盤模塊、FLASH1存儲器、FLASH1存儲器、SD儲存器和GPRS模塊連接。

所述的電壓互感器采用SPT204V型號，電流互感器采用SCT254FK型號。

所述A/D轉換器采用ADS7864芯片。

所述DSP處理器采用TMS320F2812芯片。

所述ARM處理器采用S3C2410芯片。

所述GPRS模塊采用MC35i型號。?

本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型具有GPRS無線通信功能，可以隨時隨地得知各個監測點的實時數據，并能通過遠程控制技術做到隨時對任意監測點進行修改設置和特殊的檢測，可以在任何地方時間查看電能質量檢測裝置所記錄的數據并在上位機上進行細致深入的分析，如果有任何地方的異常電力事件發生電能質量檢測裝置能夠以最快的速度進行報警提示，并且通過原始資料可以在電腦上檢查出出現問題的設備號和設備所在地，以便工作人員及時的進行故障處理，提高整個電網的穩定性。

附圖說明

?圖1為本實用新型的系統方框圖。

具體實施方式