[發明專利]一種變電站寬頻測量裝置

有效

• 申請號: 201711323722.0
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108469545B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 陳桂友;張霞;王凱武;熊慕文;陳玉林;朱何榮;程立;劉永鋼;王敏;周勇
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;國網山西省電力公司臨汾供電公司
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16;G01R31/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種變電站寬頻測量裝置，包括殼體、高速總線背板、中央處理器CPU模塊、開入模塊、開出模塊、交流輸入模塊、電源模塊和人機接口模塊，CPU模塊、開入模塊、開出模塊、交流輸入模塊、電源模塊和人機接口模塊均與高速總線背板連接。本發明將高速測采樣數據和快速傅立葉算法FFT相結合，實現對電網基波、諧波、間諧波、同步相量和次同步振蕩的在線測量和監視，有利于幫助濾除電網中的高次諧波和抑制次同步振蕩，提升電網運行的可靠性。

技術領域

本發明涉及變電站技術，尤其涉及一種變電站寬頻測量裝置。

背景技術

近年來，中國國家電網發展訊速，隨著直流輸電技術的運用、分布式能源的大量接入，電力電子技術在電網中的運行越來越廣泛，因此諧波干擾、次同步振蕩等現象發生更加頻繁。現有變電站內的測量設備，測量范圍窄，功能單一：測控裝置只能測量45～65Hz基波，及2～13次諧波的有效值。不能測量間諧波、13次以上的高次諧波和次同步振蕩；PMU測量的25Hz～75Hz的基波相量，新投運的PMU裝置增加了次同步振蕩檢測，但是PMU裝置不能檢測間諧波和諧波；電能質量裝置可測量基波、間諧波和諧波，但是不能檢測次同步振蕩。有鑒于此，本發明人對此進行研究，專門開發出一種變電站寬頻測量裝置。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是能夠提供一種變電站寬頻測量裝置，解決變電站基波、諧波、間諧波和次同步振蕩無統一測量和檢測裝置的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種變電站寬頻測量裝置，包括殼體、高速總線背板、CPU模塊、開入模塊、開出模塊、交流輸入模塊、電源模塊和人機接口模塊，所述CPU模塊、開入模塊、開出模塊、交流輸入模塊、電源模塊和人機接口模塊均與高速總線背板連接：

所述的CPU模塊包含一塊多核處理器，根據業務性質，不同的核運行不同的業務，對外通信、人機接口等非實時任務，運行在一個核上，數據采樣、處理和計算等實時性任務放在一個核上運行，兩個核共享其它硬件資源。

進一步的，基波、諧波、間諧波、同步相量和次同步振蕩的在線測量和監視可以在同一個裝置中實現。

進一步的，高速總線背板：為所有插件的接入板，用于各插件之間數據的傳送；

進一步的，交流輸入模塊：接插于高速總線背板上，接收來自裝置外部的電壓互感器和電流互感器的輸出信號，并轉換成電壓、電流小信號，再通過高速總線背板發送給CPU模塊；

進一步的，CPU模塊：接插于高速總線背板上，CPU模塊通過模數轉換芯片AD把交流輸入模塊發送來的小信號轉成數字信號，完在電流電壓信號采樣，根據電流電壓的數字采樣信號，計算出電壓、電流的基波、諧波、間諧波、同步相量及功率等參數，并通過所述的高速總線背板發送給液晶模塊顯示或通過站控層網口上送到站控層網絡。

進一步的，CPU模塊在計算電壓、電流參數的同時，還會檢測電流電壓信號中是否有次同步信號，完成次同步檢測。

進一步的，開入模塊：接插于高速總線背板上，接收來自測控裝置外部的電開入信號，并將電開入信號轉換成數字開入信號，通過高速總線背板發送給人機接口模塊和CPU模塊，用于在液晶上展示和上送站控層。

進一步的，人機接口模塊：包含液晶和鍵盤，通過高速總線背板和其它模塊進行數據交換。

進一步的，電源模塊：用于為裝置提供工作電源。

本發明的有益效果是：本發明可同時實現基波、諧波、間諧波、同步相量和次同步振蕩的測量和檢測，有利于幫助濾除電網中的高次諧波和抑制次同步振蕩，提升電網運行的可靠性。

附圖說明

圖1為本發明實施例一種變電站寬頻測量裝置的組成結構示意圖；

圖2為本發明實施例CPU模塊的組成結構示意圖。

具體實施方式