一種電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電能質(zhì)量監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]國家電網(wǎng)公司提出2020年全面建成統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)，而智能電網(wǎng)具備的重要特征之一是:“提供滿足21世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量”。同時，電力用戶也需要對自身的用電進(jìn)行檢測，了解自身的電能質(zhì)量，及時解決由于自身負(fù)載的變化引起的電能質(zhì)量下降問題，以免造成生產(chǎn)上的損失和對公共電網(wǎng)的污染。
[0003]隨著科學(xué)技術(shù)和國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電力用戶的負(fù)荷結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化。沖擊性、非線性負(fù)荷不斷增多，這些負(fù)荷(大容量非線性負(fù)荷、不平衡負(fù)荷、電力電子設(shè)備、節(jié)能器件等)一方面對電網(wǎng)造成了 “污染”，另一方面對電網(wǎng)運(yùn)行和其它用戶設(shè)備的安全產(chǎn)生更大影響。而電能質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，向電力用戶提供電能質(zhì)量參數(shù)，為其故障分析提供強(qiáng)有力的依據(jù)。
[0004]目前市場上的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置方案多種多樣，大多是基于并行總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，為了更好的滿足工程中的需求，電能質(zhì)量監(jiān)測裝置也應(yīng)具備靈活配置、體積小和便于操作等特點(diǎn)。
[0005]目前，各個廠商都推出了各自的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，以滿足上述的工程需求；但是各廠商的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置可擴(kuò)展性能較差，不能滿足多種環(huán)境下的電能質(zhì)量需求，直接影響了相關(guān)工程作業(yè)的效率、增加了復(fù)雜性和難度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置可擴(kuò)展性差，不能滿足多種環(huán)境下的電能質(zhì)量需求的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種電能質(zhì)量監(jiān)測裝置。
[0007]本實(shí)用新型所述的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，包括:
[0008]主板單元、電源單元、顯示單元、I或多個交流采樣單元、I或多個數(shù)字輸入/輸出單元，所述I或多個交流采樣單元采集外部電網(wǎng)的電壓、電流數(shù)據(jù)；所述I或多個交流采樣單元與所述主板單元進(jìn)行通信；
[0009]所述I或多個數(shù)字輸入/輸出單元與外部電力設(shè)備相連，所述I或多個數(shù)字輸入/輸出單元還與所述主板單元進(jìn)行通信；
[0010]所述主板單元還與所述顯示單元相連；所述電源單元為所述主板單元、顯示單元、I或多個交流采樣單元、I或多個數(shù)字輸入/輸出單元進(jìn)行供電。
[0011 ] 在一個實(shí)施例中，所述I或多個交流采樣單元通過RS485接口或有線接口或WIFI與所述主板單元進(jìn)行通信。
[0012]在一個實(shí)施例中，所述交流采樣單元包括:電壓互感器、電流互感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號處理器，所述電壓互感器、電流互感器分別采集外部電網(wǎng)的電壓、電流數(shù)據(jù)；
[0013]所述電壓互感器、電流互感器依次通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號處理器與所述主板單元進(jìn)行通信。
[0014]在一個實(shí)施例中，所述主板單元包括:ARM處理器、通信接口、TF卡存儲器、時鐘模塊；
[0015]所述ARM處理器與所述交流采樣單元進(jìn)行通信；所述ARM處理器還與所述顯示單元相連。
[0016]在一個實(shí)施例中，所述通信接口包括:有線網(wǎng)絡(luò)接口、RS232接口、RS485接口或USB 接口。
[0017]在一個實(shí)施例中，所述I或多個數(shù)字輸入/輸出單元包括:數(shù)字輸入接口、數(shù)字輸出接口、CPU處理器，所述數(shù)字輸入接口、數(shù)字輸出接口分別與外部電力設(shè)備相連，所述數(shù)字輸入接口、數(shù)字輸出接口分別與所述CPU處理器進(jìn)行通信；
[0018]所述CPU處理器還與所述主板單元進(jìn)行通信。
[0019]在一個實(shí)施例中，所述CPU處理器通過CAN總線與所述主板單元進(jìn)行通信。
[0020]在一個實(shí)施例中，所述主板單元通過總線與所述顯示單元進(jìn)行通信。
[0021]在一個實(shí)施例中，所述顯示單元為IXD顯示器。
[0022]在一個實(shí)施例中，所述I或多個交流采樣單元、I或多個數(shù)字輸入/輸出單元可分別設(shè)置在不同區(qū)域。
[0023]本實(shí)用新型的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，主板單元和交流采樣單元之間可以采用高速RS485總線，其最高通信速率可達(dá)20MHz，最大通信距離為10m ;同時也具備網(wǎng)絡(luò)和WIFI方式和有線網(wǎng)絡(luò)方式的數(shù)據(jù)傳輸。主板單元和數(shù)字輸入/輸出單元采用CAN總線，可作為分立式的采集和控制單元。交流采樣單元完成交流電壓和電流數(shù)據(jù)采集和運(yùn)算，可作為獨(dú)立的的采集和運(yùn)算單元。本實(shí)用新型的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置可將交流采樣單元和數(shù)字輸入輸出單元安放在任意位置，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的靈活配置。本實(shí)用新型采用高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器和高效率DSP相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)了交流采樣數(shù)據(jù)的高速采集及運(yùn)算。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的幾個【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0026]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置可擴(kuò)展性差，不能滿足多種環(huán)境下的電能質(zhì)量需求的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種電能質(zhì)量監(jiān)測裝置。
[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，包括:
[0028]主板單元1、電源單元(圖中未示出)、顯示單元2、I或多個交流采樣單元3、I或多個數(shù)字輸入/輸出單元4，所述I或多個交流采樣單元3采集外部電網(wǎng)的電壓、電流數(shù)據(jù)；所述I或多個交流采樣單元3與所述主板單元I進(jìn)行通信；所述I或多個數(shù)字輸入/輸出單元4與外部電力設(shè)備相連，所述I或多個數(shù)字輸入/輸出單元4還與所述主板單元I進(jìn)行通信；所述主板單元I還與所述顯示單元2相連；所述電源單元為所述主板單元1、顯示單元2、I或多個交流采樣單元3、I或多個數(shù)字輸入/輸出單元4進(jìn)行供電。
[0029]主板單元1，包括:ARM處理器11、通信接口 12、TF卡存儲器13、時鐘模塊14 ；ARM處理器11與所述交流采樣單元3進(jìn)行通信；所述ARM處理器11還與所述顯示單元2相連。優(yōu)選的，所述主板單元I通過總線與所述顯示單元2進(jìn)行通信。
[0030]ARM處理器11對接收到的數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、顯示、事件處理(包括不平衡度處理、電壓越限、閃電、諧波等處理)，并將顯示結(jié)果發(fā)送到顯示單元2進(jìn)行顯示。通信接口12用于主板單元I與外部單元或模塊進(jìn)行通信連接；TF卡存儲器13用于對主板單元I的存儲空間進(jìn)行擴(kuò)展；時鐘模塊14用于對系統(tǒng)工作時間進(jìn)行計(jì)時。優(yōu)選的，通信接口 12包括但不限于:有線網(wǎng)絡(luò)接口、RS232接口、RS485接口或USB接口。
[0031]顯示單元2，優(yōu)選的為IXD顯示器，可接收ARM處理器11發(fā)送的處理結(jié)果，并進(jìn)行顯不O
[0032]交流采樣單元3，包括:電壓互感器31、電流互感器32、模數(shù)轉(zhuǎn)換器33、數(shù)字信號處理器34，所述電壓互感器31、電流互感器32分別采集外部電網(wǎng)的電壓、電流數(shù)據(jù)；所述電壓互感器31、電流互感器32依次通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器33、數(shù)字信號處理器34與所述主板