[發明專利]一種實現3G監控的APF、SVG控制裝置

有效

• 申請號: 201310135372.0
• 申請日: 2013-04-18
• 公開（公告）號: CN103178619A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 蘇春苑;陳峻嶺;羅云波;向增;韋延清
• 申請（專利權）人: 珠海萬力達電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

【技術領域】

本發明屬于電力電子控制技術領域，尤其涉及一種實現3G監控的APF、SVG控制裝置。

【背景技術】

目前，現代社會對電能的需求量日益增加，同時對電能質量的要求也越來越高。隨著社會的不斷進步和科學技術的飛速發展，一方面為電力系統的發展和進步提供了空間和新的技術手段，以此同時，電力系統中非線性和時變性負載的應用也越來越廣泛，給我們的生活和生產帶來更多方便；另一方面也給電網的安全運行帶來許多負面影響，產生了無可避免的問題，諧波和無功問題越來越嚴重。因此，電力系統諧波污染與功率因數降低、電磁干擾已并列為電力系統的三大公害，電力系統諧波問題解決已經受到人們廣泛關注。采用有源電力濾波裝置（APF）、靜止無功發生裝置（SVG）就近吸收非線性負載所產生的諧波和無功電流，是抑制諧波和無功污染的有效措施。

由于APF、SVG是掛網運行的電氣設備，其運行狀況不僅決定諧波治理及無功補償的效果，而且關系整個電網的運行安全，因此必須對其進行有效的監控和保護。同時，電力系統中各重要節點的電壓、電流、功率、用電量等都對整個電力系統的安全穩定運行起著關鍵作用，所以要對電網的各種運行參數進行實時監控，并根據檢測的數據分析電網的運行質量，預防因供電質量引起的用電設備故障。但是，現有的監控系統均采取現場總線或以太網的有線連接方式，或采用GPRS方式通訊，這些方式有現場接線復雜、通訊速率低等缺點，GPRS屬于第二代通訊技術，傳輸速率相對比較慢，傳輸大量數據能力受到一定限制。

【發明內容】

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供了一種采用3G?通信技術實現對APF、SVG的實時監控和管理，數據上傳速率高，監控和管理效率快、可靠，安裝方便、靈活性強，且功能強大，處理能力強，安全性、保護性、工作效率高的實現3G監控的APF、SVG控制裝置。

本發明解決現有技術問題所采用的技術方案為：

一種實現3G監控的APF、SVG控制裝置，包括有：

一用于負責APF、SVG裝置的AD控制、算法計算、指令輸出控制的CPU主控電路；

一用于負責實時采集監控APF、SVG裝置狀態信息數據、判斷裝置工作是否正常并將數據發送至3G射頻模塊的CPU監控電路；

一用于采集系統、負載、裝置本身的電壓電流模擬量并將其轉化為數字量的模數轉換電路；

一用于采集接收APF、SVG裝置實時狀態數據并將數據經3G網絡發送到主站系統的3G射頻模塊；

一用于對所述CPU監控電路和3G射頻模塊之間的信號進行電平轉換并隔離其之間的電源系統的電平轉換隔離電路；

一用于插入SIM卡的SIM卡接口電路；

以及一用于對各組成部件提供工作電源的電源管理電路；

而且，所述模數轉換電路、CPU主控電路、CPU監控電路、電平轉換隔離電路、3G射頻模塊和?SIM卡接口電路依次導通連接，所述電源管理電路與各組成部件電性連接。

進一步地，所述CPU主控電路主要由核心芯片、FPGA芯片、光耦開路模組、RS485轉換電路、RS485轉換接口組成；所述核心芯片和光耦開路模組均與所述FPGA芯片導通連接；所述RS485轉換芯片和RS485轉換接口相互導通連接，且所述RS485轉換芯片與所述核心芯片導通連接。

進一步地，所述CPU監控電路主要由實時監測芯片組成，所述實時監測芯片與所述CPU主控電路的FPGA芯片導通連接。

進一步地，所述光耦開路模組由16路光耦開路組成。

進一步地，所述核心芯片和實時監測芯片均為TMS320F28335芯片。

進一步地，所述模數轉換電路主要由兩塊AD轉換芯片和12路調理電路組成，所述12路調理電路一端與所述兩塊AD轉換芯片導通連接，所述AD轉換芯片另一端與所述FPGA芯片導通連接。

進一步地，所述兩塊AD轉換芯片均為AD7658轉換芯片。

進一步地，所述電平轉換隔離電路主要由電平轉換芯片、接口轉換芯片和隔離電路組成；所述電平轉換芯片的兩端分別與所述CPU監控電路和接口轉換芯片導通連接，且所述導隔離電路與所述CPU監控電路導通連接。

進一步地，所述隔離電路由兩組TLP521隔離電路組成，兩組所述TLP521隔離電路均導通連接在所述CPU監控電路上。

進一步地，所述電平轉換芯片和接口轉換芯片分別為MAX3232芯片和FT232RL芯片。

本發明的有益效果：