[發明專利]一種用于電力設備運行狀態監測的簡易系統

在審

• 申請號: 202011453831.6
• 申請日: 2020-12-12
• 公開（公告）號: CN112564287A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 王允龍;張法;張玉偉;楊瑒;耿沛堯;陳月營;劉磊;邱丁毅
• 申請（專利權）人: 國網新源控股有限公司回龍分公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G06F16/2458;G06F16/248
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 肖繼軍

1.一種用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，包括數據采集模塊、中央處理模塊(1)、存儲模塊(2)以及顯示模塊，其特征在于：

所述數據采集模塊采集電力設備運行時的電壓、電流以及設備的溫度并傳送給中央處理模塊(1)；

中央處理模塊(1)根據接收的電壓、電流測量值計算電壓有效值、電流有效值、有功功率、無功功率以及視在功率；

存儲模塊(2)中存儲有電壓測量值、電流測量值、溫度測量值以及中央處理器的計算結果；

顯示模塊(3)分別與中央處理模塊(1)和存儲模塊(2)連接，能夠根據用戶需求顯示相應的數據。

2.根據權利要求1所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

所述中央處理模塊(1)包括電流有效值計算單元、電壓有效值計算單元、功率計算單元；

電壓有效值計算單元基于接收的電壓測量值，根據以下公式計算電壓有效值：

其中，V_RMS是指電壓有效值，h是指諧波階數，V₁是指基波電壓，V_h是指第h階諧波電壓，并且h∈(1，M]；

電流有效值計算單元基于接收的電流測量值，根據以下公式計算電流有效值：

其中，I_RMS是指電流有效值，h是指諧波階數，I₁是基波電流，I_h是指第h階諧波電流，并且h∈(1，M]。

3.根據權利要求2所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

功率計算單元基于電流有效值計算單元以及電壓有效值計算單元的計算結果，根據以下公式計算有功功率：

其中，P為有功功率，θ_h是指諧波電壓V_h和諧波電流I_h之間的相位角。

4.根據權利要求2所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

功率計算單元基于電流有效值計算單元以及電壓有效值計算單元的計算結果，以下公式計算無功功率：

其中，Q為無功功率。

5.根據權利要求2所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

功率計算單元基于電流有效值計算單元以及電壓有效值計算單元的計算結果，以下公式計算視在功率：

其中，S表示實在功率，I_RMSi表示第i階諧波的電流有效值，V_RMSi表示第i階諧波的電壓有效值，并且i∈[1，M]。

6.根據權利要求1-5任意一項所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

所述中央處理模塊(1)還包括綜合計算單元；

所述綜合計算單元計算預定時段內的電壓最大/最小值、電壓平均值、電流最大/最小值、電流平均值、功率最大/最小值、功率平均值、溫度最大/最小值以及溫度平均值，再將這些數據存儲到存儲模塊(2)中，以供用戶隨時調取使用。

7.根據權利要求1-5任意一項所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

所述顯示模塊(3)包括顯示器、實時數據顯示按鈕，歷史數據顯示按鈕；

待機狀態下或用戶按下實時數據顯示按鈕時，顯示器中顯示采集時刻的電壓值、電流值、功率值以及設備的溫度，并且以曲線形式表示預定時段內的電壓值、電流值、功率值以及設備的溫度的變化情況；

用戶根據需求按下歷史數據顯示按鈕時，顯示器中會顯示預定時段內電壓最大/最小值、電壓平均值、電流最大/最小值、電流平均值、功率最大/最小值、功率平均值、溫度最大/最小值以及溫度平均值。

8.根據權利要求7所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

所述顯示模塊(3)還包括數據導出按鈕，

用戶插入移動存儲器，按下數據導出按鈕時，預定時段內的數據會被轉換為預定格式的文檔并導出到相應的移動存儲器。

9.根據權利要求8所述的用于電力設備運行狀態監測的簡易系統，其特征在于：

用戶導出存儲模塊(2)內預定時段內的數據后，被導出的數據會被自動刪除掉。