專利名稱：配電變壓器一體化監(jiān)測智能裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種配電變壓器，尤其涉及該配電變壓器的監(jiān)測裝置。
背景技術：
在電力線路中，配電變壓器是將電能分配給低壓用戶的關鍵設備?，F(xiàn) 有的配電變壓器監(jiān)測裝置，其內(nèi)部多數(shù)采用電能計量芯片，僅能滿足電能 計量功能和基本數(shù)據(jù)的采集功能。隨著人民生活水平的不斷提高，對供電 質量的要求也日益明顯，例如電壓合格率、供電可靠率、諧波畸變率等數(shù) 據(jù)成為供電部門服務質量的重要考核指標之一。為了滿足配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采 集、電能計量以及供電質量分析的綜合需求，供電部門不得不在配電變壓 器上安裝多臺裝置，這不僅造成安裝工作的麻煩，而且整體成本過高，管 理復雜，很難體現(xiàn)投資效益。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型需要解決的技術問題是提供了一種配電變壓器一體化監(jiān)測 智能裝置，旨在解決上述的問題。
為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的 本實用新型包括三相電流和電壓的原始信號；還包括DSP (數(shù)字信 號處理芯片)；所述的三相電流和電壓的原始信號連接信號調理電路；信號 調理電路連接ADC (高速高精度數(shù)模轉換芯片)；ADC (高速高精度數(shù)模轉換 芯片)與DSP (數(shù)字信號處理芯片)相連；DSP (數(shù)字信號處理芯片)還分 別與時鐘電路、通訊模塊、接口電路、遙信電路、存儲器以及液晶及按鍵 相連。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是將供電部門對配電變壓 器監(jiān)測的綜合需求集中在單臺裝置中實現(xiàn)，能夠有效簡化安裝工作，美化 安裝環(huán)境，方便日常管理，提高電力投資的經(jīng)濟效益。

圖1是本實用新型的模塊圖。
具體實施方式

以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述 由圖l可見本實用新型包括三相電流和電壓的原始信號；還包括 DSP (數(shù)字信號處理芯片)；所述的三相電流和電壓的原始信號連接信號調 理電路；信號調理電路連接ADC (高速高精度數(shù)模轉換芯片)；ADC (高速高 精度數(shù)模轉換芯片)與DSP (數(shù)字信號處理芯片)相連；DSP (數(shù)字信號處
理芯片)還分別與時鐘電路、通訊模塊、接口電路、連接開關量的遙信電 路、存儲器以及液晶及按鍵相連。
為了克服現(xiàn)有配電變壓器監(jiān)測裝置無法集中滿足數(shù)據(jù)采集、電能計量 以及供電質量分析等綜合需求的現(xiàn)狀，本實用新型提出了一種新型的配電 變壓器監(jiān)測裝置。該終端不僅可以對配變進行電能計量和基本數(shù)據(jù)采集， 而且能夠分析電壓合格率、供電可靠率、諧波畸變率等能夠體現(xiàn)供電質量 的重要數(shù)據(jù)，將供電部門對配電網(wǎng)監(jiān)測的綜合需求集中在單臺裝置中實現(xiàn)。
本實用新型不是依賴電能計量芯片，而是采用高速高精度AD采集電路， 將三相電流/電壓的模擬信號轉換成高精度的離散值，再充分利用DSP芯片 信號處理的優(yōu)勢，通過積分、插值、傅立葉變換等信號處理軟件算法進行 計算、分析、判斷和累積，最終得到所需要的三相四象限有功/無功電能、 總有功/無功/視在電能、總有功/無功需量等電能計量數(shù)據(jù)，三相電流/電 壓、零序電流/電壓、三相四象限有功/無功功率、總有功/無功/視在功率、 三相及總功率因數(shù)、電流/電壓不平衡率、電網(wǎng)頻率、遙信事件等運行監(jiān)測數(shù)據(jù)，以及電壓合格率、電流/電壓諧波總畸變率、電流/電壓2 31次各次 諧波含有率、供電可靠率等供電質量數(shù)據(jù)。
本實用新型將三相電流/電壓的原始信號首先經(jīng)過信號調理電路的預
處理，轉換成合適ADC采樣的模擬信號，繼而經(jīng)過ADC的高速、高精度采樣， 轉換成合適DSP處理的離散值，再由DSP計算得到三相電流/電壓及其2 31 次諧波的瞬時值。在此基礎上，充分利用DSP的信號處理優(yōu)勢，通過積分、 插值、傅立葉變換等信號處理軟件算法進行計算、分析、判斷和累積，最 終得到所需要的三相四象限有功/無功電能、總有功/無功/視在電能、總有 功/無功需量等電能計量數(shù)據(jù)，三相電流/電壓、零序電流/電壓、三相四象 限有功/無功功率、總有功/無功/視在功率、三相及總功率因數(shù)、電流/電 壓不平衡率、電網(wǎng)頻率等運行監(jiān)測數(shù)據(jù)，以及電壓合格率、電流/電壓諧波 總畸變率、電流/電壓2 31次各次諧波含有率、供電可靠率等供電質量數(shù) 據(jù)。DSP可根據(jù)需要對ADC的采樣進行控制。
開關量原始信號首先經(jīng)過遙信電路轉換成合適DSP處理的電平信號，再 由DSP直接判斷得到開關量的分合狀態(tài)，生成遙信事件。
通訊模塊實現(xiàn)與后臺主站的遠程通訊功能，可采用GPRS、 CDMA，無線 電臺等無線通訊方式，亦可采用以太網(wǎng)，ADSL等有線方式。接口電路實現(xiàn) 與其他裝置的級聯(lián)功能，以及本實用新型的維護功能，可以采用RS232、 RS485、 CAN等多種方式。DSP與通訊模塊和接口電路之間進行數(shù)據(jù)交互，并
可根據(jù)需要對它們進行設置。
DSP在存儲器中存取數(shù)據(jù)和參數(shù)，并可根據(jù)需要對其進行設置。 液晶及按鍵提供了方便使用的人機界面，由DSP響應其按鍵動作以及控
制液晶的顯示內(nèi)容。
DSP由時鐘電路獲取必要的時鐘信息，并可根據(jù)需要對其進行設置。 本實用新型采用現(xiàn)有技術的模塊并將其組合，結構設計緊湊，技術含量高，精度能夠達到電流/電壓0.2級，零序電流/電壓0.5級，功率0.5級，
功率因數(shù)0.2級，諧波A級，頻率0.01Hz，有功/無功電能0.5級的要求。由 于數(shù)據(jù)處理功能基本由軟件實現(xiàn)，可以極大降低裝置的制造成本。
權利要求1.一種配電變壓器一體化監(jiān)測智能裝置，包括三相電流和電壓的原始信號；其特征在于還包括數(shù)字信號處理芯片；所述的三相電流和電壓的原始信號連接信號調理電路；信號調理電路連接高速高精度數(shù)模轉換芯片；高速高精度數(shù)模轉換芯片與數(shù)字信號處理芯片相連；數(shù)字信號處理芯片還分別與時鐘電路、通訊模塊、接口電路、遙信電路、存儲器以及液晶及按鍵相連。
專利摘要本實用新型涉及一種配電變壓器一體化監(jiān)測智能裝置，包括三相電流和電壓的原始信號；還包括數(shù)字信號處理芯片；所述的三相電流和電壓的原始信號連接信號調理電路；信號調理電路連接高速高精度數(shù)模轉換芯片；高速高精度數(shù)模轉換芯片與數(shù)字信號處理芯片相連；數(shù)字信號處理芯片還分別與時鐘電路、通訊模塊、接口電路、遙信電路、存儲器以及液晶及按鍵相連；本實用新型的有益效果是將供電部門對配電變壓器監(jiān)測的綜合需求集中在單臺裝置中實現(xiàn)，能夠有效簡化安裝工作，美化安裝環(huán)境，方便日常管理，提高電力投資的經(jīng)濟效益。
文檔編號G01R31/00GK201355379SQ200920067588
公開日2009年12月2日 申請日期2009年2月10日 優(yōu)先權日2009年2月10日
發(fā)明者余康華, 曹迎春, 王海松, 賈林壯 申請人:上海威能電力科技有限公司