[發明專利]一種基于手持終端的分布式遠程相量測量系統及方法

在審

• 申請號: 201811473312.9
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN111273083A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 李小暉;高繼宏;張志剛;鄭永燕;龐偉生;史建成;楊俊俊;孫永發;王海濱;王一博;董慧芳;姬文澤;張晶晶;李振興;樊曉蘋;劉小凡;王榮業;趙中奇;劉士峰;邸慶民;馬玉龍;李朝輝;高騰;王佳東
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網青海省電力公司;國網青海省電力公司海北供電公司;西安雙英科技股份有限公司
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于手持終端的分布式遠程相量測量系統及方法，其中系統包括若干部相量測量儀，所述相量測量儀用于采集測量電力系統的帶有時間戳的電壓電流信號；手持終端，所述手持終端與所述相量測量儀通信連接，并將獲得帶有時間戳的電壓電流信號測量結果上傳服務器；服務器，所述服務器用于存儲通過手持終端上傳的有時間戳的電壓電流信號測量結果，當手持終端請求數據時再將同一時間點的電壓電流信號發送至手持終端。相量測量儀可獨立工作，實現對接入通道的頻率、幅值、相位這些電參數的測量。

技術領域

本發明涉及相量測量領域，尤其涉及一種用于電力二次信號測量領域的基于手持終端的分布式遠程相量測量系統及方法。

背景技術

在三相電力系統中，兩個系統并網或兩臺變壓器并聯運行之前,首先需要對三相電網的電壓和相位進行測量，相位相同的兩相才能互相連接，從而保證系統并網或兩臺變壓器并聯后的安全運行。未經核相或核相錯誤，將會導致電力系統惡性事故的發生，造成設備損壞,甚至電力系統的崩潰。因此，正確核相是電力系統安全運行中的一項十分重要的工作。現今用于電力線核相的設備大多僅支持近距離的兩個電力線系統進行核相，有明顯的地域局限性，且國內尚沒有成熟的支持多個不同地理位置的遠程核相產品。

有鑒于此，有必要針對現有技術存在的問題，提出一種基于手持終端的分布式遠程相量測量系統來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于手持終端的分布式遠程相量測量系統，通過相量測量儀、手持終端及（后臺）服務器的結合，利用手持終端將相量測量儀獲取的數據上傳至服務器，再由服務器反饋到每一臺手持終端上，實現分布式遠程相量測量。

本發明采用的技術是：

一種基于手持終端的分布式遠程相量測量系統，包括：若干部相量測量儀，所述相量測量儀用于采集測量電力系統的帶有時間戳的電壓電流信號；

手持終端，所述手持終端與所述相量測量儀通信連接，并將獲得帶有時間戳的電壓電流信號（數據）測量結果上傳服務器；需要數據時手持終端再向服務器請求數據并獲取同一時間點的所有數據，以手持終端選擇的基準通道為相位基準，其他通道依次減去相位基準，最終得到所有電壓電流信號的相位關系；

服務器，所述服務器用于存儲通過手持終端上傳的有時間戳的電壓電流信號測量結果，當手持終端請求數據時再將同一時間點的電壓電流信號發送至手持終端。

在本發明一個優選實施例中，所述相量測量儀包括處理器、藍牙模塊、RTC模塊、GPS時鐘模塊及顯示器，所述處理器通過并行接口或SPI串行接口連接顯示器，通過TTL串行接口連接GPS模塊，同時通過GPIO接口接收GPS秒脈沖信號；所述處理器還通過IIC接口與RTC模塊進行通信；所述處理器連接藍牙模塊，手持終端與相量測量儀通過藍牙通信連接。

在本發明一個優選實施例中，所述處理器采用stm32系列單片機或者MSP430系列單片機。

在本發明一個優選實施例中，所述相量測量儀采用電壓采集電路進行電壓信號采集并接入所述處理器的ADC接口，采用電流采集電路進行電流信號采集并接入所述處理器的ADC接口。

在本發明一個優選實施例中，所述電壓采集電路包括依次連接的電阻分壓取樣電路、放大電路以及濾波電路。

在本發明一個優選實施例中，所述電流采樣電路包括依次連接的電流互感器、電阻取樣放大電路以及濾波電路。

在本發明一個優選實施例中，所述相量測量儀利用GPS秒脈沖信號啟動測量，由于所有GPS秒脈沖信號是同步，所以不同測量儀都可以實現同步測量電壓電流信號；每次測量結果的時間戳同時獲取GPS的UTC時間。

一種基于手持終端的分布式遠程相量測量方法，包括以下步驟：

將相位測量儀、手持終端以及服務器建立通信連接；