[發明專利]一種用戶側電能質量綜合評估系統和方法

在審

• 申請號: 201611167234.0
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108226664A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 李國欣;蘇禮莎;張麗娟
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 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

1.一種用戶側電能質量綜合評估系統，從用戶角度出發，根據用戶用電負荷的類別，對電網電能質量進行綜合評估，并允許用戶使用計算機或手機端實時查看，其特征在于，該系統由監測點終端、數據傳輸網絡、控制平臺服務器三個部分組成，其中：

(1)所述監測點終端，用于在各用戶監測點采集電能質量信息并進行指定數學處理，將得到的評估指標集和電能質量綜合評估結果通過串口輸出給數據傳輸網絡；

(2)所述數據傳輸網絡，采用DTU作為核心設備，用于接收監測點終端輸出的評估指標集和電能質量綜合評估結果，對數據進行TCP/IP協議處理，通過互聯網實現各個監測點終端之間以及監測點終端與控制平臺服務器之間的雙向數據傳輸；

(3)所述控制平臺服務器使用固定的IP地址和端口號接入互聯網，一方面與監測點終端通過數據傳輸網絡進行信息交互，一方面將電能質量綜合評估結果發布至網絡，方便用戶通過計算機或手機端隨時查看。

2.根據權利要求1所述的一種用戶側電能質量綜合評估系統，其特征在于，所述監測點終端，由信號采集模塊，信號處理模塊兩部分組成，其中：

(1)所述信號采集模塊，主要功能為：

1)采用變送器接收傳感器輸入的電壓/電流信號，并進行降壓處理，對此信號進行濾波后生成監測信號，發送給信號處理模塊；

2)從監測信號中提取A相電壓波形，經過二階濾波形成正弦信號，通過過零比較將正弦波信號變成方波信號，并將此方波信號進行電平轉換和去毛刺、去抖動處理，最后發送給信號處理模塊；

(2)所述信號處理模塊，采用DSP技術，主要功能為：

1)A/D轉換單元：接收信號采集模塊輸出的監測信號，并進行A/D轉換；

2)頻率計算單元：接收信號采集模塊輸出的方波信號，在方波信號的每次上升沿期間進入中斷，根據連續兩次中斷記錄的脈沖數計算出外部電網的頻率；

3)信號采樣單元：將自身采樣頻率調節至與外部電網頻率同步，對經過A/D轉換以后的監測信號進行采樣，得到采樣信息；

4)中央處理器單元：對所述頻率信息和采樣信息進行數學處理，提取評估指標集，進一步通過指定的綜合評估算法得到監測點電能質量綜合評估結果；

5)內存單元：與中央處理器進行數據傳輸；

6)通信接口單元：用于將中央處理器獲得的評估指標集和電能質量綜合評估結果輸出給數據傳輸網絡的DTU。

3.根據權利要求1所述的一種用戶側電能質量綜合評估系統，其特征在于，所述評估指標集，是指監測點對應于指標體系集U₃＝{頻率偏差，電壓偏差，長時閃變，三相電壓不平衡，諧波電壓總畸變率，三次諧波電壓含有率，五次諧波電壓含有率、七次諧波電壓含有率、九次諧波電壓含有率}的實際測量值X＝{x_j，j＝1,2…9}。

4.根據權利要求3所述的一種用戶側電能質量綜合評估系統，其特征在于，所述指標體系集U₃，是指依據電能質量單項指標影響程度而選擇的相對重要的九項指標構成的集合。