本實(shí)用新型涉及配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種具備電能質(zhì)量檢測(cè)功能的FTU。

背景技術(shù)：

隨著光伏、風(fēng)電等分布式電源的接入，以及大量電力系統(tǒng)新型設(shè)備和電子設(shè)備被廣泛使用，導(dǎo)致電能質(zhì)量問題日益突出，其中諧波電流、無(wú)功功率、不平衡度、沖擊性負(fù)荷等問題尤為嚴(yán)重，輕則影響工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，重則會(huì)燒毀機(jī)器設(shè)備，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述一個(gè)技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種可采集檢測(cè)電能質(zhì)量信息的具備電能質(zhì)量檢測(cè)功能的FTU。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

具備電能質(zhì)量檢測(cè)功能的FTU，包括遙測(cè)模塊、遙信模塊、遙控模塊、電能質(zhì)量插件模塊和中央處理器，遙測(cè)模塊、遙信模塊、遙控模塊、電能質(zhì)量插件模塊分別與中央處理器連接，電能質(zhì)量插件模塊和遙測(cè)模塊連接，電能質(zhì)量插件模塊將遙測(cè)模塊上采集交流模擬量小信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行電能質(zhì)量分析，并將分析數(shù)據(jù)傳送給中央處理器，中央處理器對(duì)分析數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

其有益效果為：通過在FTU裝置上增加電能質(zhì)量檢測(cè)插件板，在FTU裝置上增加了電能質(zhì)量采集和分析功能，無(wú)需另行裝設(shè)獨(dú)立的電能質(zhì)量檢測(cè)裝置，節(jié)省了硬件投資成本，簡(jiǎn)化了電氣接線；獲得的數(shù)據(jù)分析結(jié)果可指導(dǎo)用戶通過完善負(fù)荷分配、加裝電力設(shè)備來改善電能質(zhì)量，并且還可為供電公司提供電能質(zhì)量分析依據(jù)，便于排查電能質(zhì)量出現(xiàn)問題的用戶節(jié)點(diǎn)，為電力規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支持，提高配電網(wǎng)的安全性和可靠性。

在一些實(shí)施方式中，電能質(zhì)量插件模塊采用1024點(diǎn)采樣。

其有益效果為：使采樣波形與實(shí)際波形更加接近，高采樣率也提高了測(cè)量的精度，測(cè)量誤差小于2‰。

在一些實(shí)施方式中，電能質(zhì)量插件模塊采用頻率自動(dòng)跟蹤。

其有益效果為：適用25Hz～65Hz寬范圍頻率跟蹤。

在一些實(shí)施方式中，電能質(zhì)量插件模塊采用DSP+PowerPC+FPGA硬件平臺(tái)。

在一些實(shí)施方式中，還包括錄波啟動(dòng)模塊，錄波啟動(dòng)模塊為事件觸發(fā)錄波，事件觸發(fā)錄波的波點(diǎn)數(shù)為1024點(diǎn)。

其有益效果為：按照標(biāo)準(zhǔn)格式存儲(chǔ)，可用U盤導(dǎo)出錄波數(shù)據(jù)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施方式的具備電能質(zhì)量檢測(cè)功能的FTU的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中數(shù)字所表示的相應(yīng)部件的名稱：

1.遙測(cè)模塊、2.遙信模塊、3.遙控模塊、4.電能質(zhì)量插件模塊、5.中央處理器。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明公開一種具備電能質(zhì)量檢測(cè)功能的FTU，包括遙測(cè)模塊1、遙信模塊2、遙控模塊3、電能質(zhì)量插件模塊4和中央處理器5。遙測(cè)模塊1、遙信模塊2、遙控模塊3、電能質(zhì)量插件模塊4分別與中央處理器5連接，電能質(zhì)量插件模塊4和遙測(cè)模塊1連接。電能質(zhì)量插件模塊4將遙測(cè)模塊1上采集交流模擬量小信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換后進(jìn)行電能質(zhì)量分析，并將分析數(shù)據(jù)傳送給中央處理器5，中央處理器5對(duì)分析數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。中央處理器5同時(shí)將分析數(shù)據(jù)上傳至主站。

通過在FTU裝置上增加電能質(zhì)量檢測(cè)插件板4，在FTU裝置上增加了電能質(zhì)量采集和分析功能，無(wú)需另行裝設(shè)獨(dú)立的電能質(zhì)量檢測(cè)裝置，節(jié)省了硬件投資成本，簡(jiǎn)化了電氣接線；獲得的數(shù)據(jù)分析結(jié)果可指導(dǎo)用戶通過完善負(fù)荷分配、加裝電力設(shè)備來改善電能質(zhì)量，并且還可為供電公司提供電能質(zhì)量分析依據(jù)，便于排查電能質(zhì)量出現(xiàn)問題的用戶節(jié)點(diǎn)，為電力規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支持，提高配電網(wǎng)的安全性和可靠性。

在本實(shí)施方式中，電能質(zhì)量插件模塊4采用最新的DSP+PowerPC+FPGA 硬件平臺(tái)。FPGA協(xié)同高精度16位并行AD芯片進(jìn)行采樣，按照每周波1024點(diǎn)觸發(fā)AD芯片轉(zhuǎn)換，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)，保證了信號(hào)不失真。AD芯片采用AD7656，具備低噪音高精度的特點(diǎn)。FPGA可緩存2個(gè)周波的采用數(shù)據(jù)，便于DSP定時(shí)從中讀取分析數(shù)據(jù)。DSP用作數(shù)字信號(hào)分析和處理，主要計(jì)算電壓/電流有效值、電壓/電流相位、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)、電壓/電流總諧波畸變率、2～63次諧波電壓/電流有效值(含有率)、諧波電壓/電流的相位、諧波功率、電壓/電流各序分量及不平衡度、電壓短時(shí)閃變、電壓長(zhǎng)時(shí)閃變、0.5～63.5次間諧波電壓/電流含有率、電壓暫升暫降等。PowerPC用作分析數(shù)據(jù)、日數(shù)據(jù)、月數(shù)據(jù)等歷史數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)、故障波形記錄、人機(jī)交互接口、通訊等，文件采用通用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換格式PQDIF存儲(chǔ)，支持IEC61850通信規(guī)約，可對(duì)電能質(zhì)量插件模塊4的監(jiān)測(cè)指標(biāo)實(shí)時(shí)保存，統(tǒng)計(jì)時(shí)間間隔可設(shè)置，對(duì)主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)，可統(tǒng)計(jì)一個(gè)時(shí)間段內(nèi)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的最大值、最小值、平均值、95％概率大值等，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和定時(shí)提取存儲(chǔ)記錄。PowerPC采用國(guó)際先進(jìn)的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks作為軟件平臺(tái)，保證了系統(tǒng)的高可靠性和高移植性，并可擴(kuò)展SD卡、U盤、觸摸屏等設(shè)備。同時(shí)，PowerPC中植入了專家分析系統(tǒng)，可以通過對(duì)電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的分析，為用戶提供合理的解決方案，幫助用戶改善電能質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。

電能質(zhì)量插件板4采用1024點(diǎn)采樣。使采樣波形與實(shí)際波形更加接近，高采樣率也提高了測(cè)量的精度，測(cè)量誤差小于2‰。電能質(zhì)量插件板4采用頻率自動(dòng)跟蹤采用。適用25Hz～65Hz寬范圍頻率跟蹤。具備電能質(zhì)量檢測(cè)功能的FTU還包括錄波啟動(dòng)模塊，錄波啟動(dòng)模塊為事件觸發(fā)錄波，事件觸發(fā)錄波的波點(diǎn)數(shù)為1024點(diǎn)。按照標(biāo)準(zhǔn)格式存儲(chǔ)，可用U盤導(dǎo)出錄波數(shù)據(jù)。

以上的僅是本實(shí)用新型具備電能質(zhì)量檢測(cè)功能的FTU的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。