一種基于北斗的電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于北斗的電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行時國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的根本保證。大型電力系統(tǒng)中功角穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性、頻率動態(tài)變化及其穩(wěn)定性都不是一個孤立的現(xiàn)象，而是相互誘發(fā)、相互關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一物理現(xiàn)象的不同側(cè)面，其間的關(guān)聯(lián)又會收到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及運行狀態(tài)的影響。受電力系統(tǒng)自身原因和外部干擾的影響(包括自然災(zāi)害和人為因素-如誤操作、蓄意破壞等)，電網(wǎng)事故時有發(fā)生，不但使電力企業(yè)的經(jīng)濟效益收到損失，而且對電力用戶和整個社會都造成嚴(yán)重的影響。世界各國都發(fā)生過因電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行遭破壞而導(dǎo)致大面積停電的重大事故。近20年來，我國各大電網(wǎng)也發(fā)生過數(shù)百起大規(guī)模停電事故，每次都造成了巨大的社會影響和數(shù)億元以上的經(jīng)濟損失。
[0003]因此對于電力系統(tǒng)運行的主要狀態(tài)變量進行精確檢測，是系統(tǒng)能否穩(wěn)定運行的重要保障。由于電力系統(tǒng)地域廣闊，設(shè)備眾多，其運行的變量化也十分迅速，獲取系統(tǒng)關(guān)鍵點的運行狀態(tài)信息必須依賴統(tǒng)一的、高精度的時間基準(zhǔn)，但是現(xiàn)有技術(shù)中的電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)大多存在不同地點之間的監(jiān)測數(shù)據(jù)缺乏準(zhǔn)確的統(tǒng)一時標(biāo)的問題，
所記錄的數(shù)據(jù)只能是局部有效，難以用來進行全系統(tǒng)運行狀態(tài)(包括暫、穩(wěn)態(tài))的準(zhǔn)確分析。而發(fā)展較快的全球定位系統(tǒng)(GPS)的出現(xiàn)和計算機通信技術(shù)的迅速發(fā)展，為實現(xiàn)全電網(wǎng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測提供了技術(shù)解決方案，然而，依然存在不同的自動化監(jiān)控設(shè)備或系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集“各自為政”、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、匯集到上層監(jiān)控中心進行分析、應(yīng)用時需要進行大量的信息整合工作等問題。
[0004]而作為我國自主產(chǎn)業(yè)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在這一領(lǐng)域內(nèi)尚存在更大的發(fā)展空間，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是我國實現(xiàn)大范圍、多用戶高精度時間頻率測量、校準(zhǔn)、傳遞的主要技術(shù)手段。目前北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已在海洋漁業(yè)、抗險救災(zāi)、安保維穩(wěn)方面得到廣泛應(yīng)用，但是在全電網(wǎng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測領(lǐng)域，面臨著難得的機遇與嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種集監(jiān)測電力系統(tǒng)運行相量和電能質(zhì)量等運行指標(biāo)于一身的、基于北斗的統(tǒng)一電網(wǎng)運行狀態(tài)監(jiān)測裝置，該裝置具有全網(wǎng)統(tǒng)一的時標(biāo)和數(shù)據(jù)格式，不但可大大簡化電力系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)控裝置的安裝、調(diào)試，而且可徹底解決上層監(jiān)控中心的信息整合問題，為實現(xiàn)廣域復(fù)雜電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行和在線狀態(tài)分析、監(jiān)控等提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
[0006]為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種基于北斗的電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括數(shù)據(jù)采集裝置、DSP數(shù)據(jù)處理器、數(shù)據(jù)存儲裝置、北斗時間數(shù)據(jù)采集單元和時間頻率分析模塊，所述數(shù)據(jù)采集裝置輸出端與DSP數(shù)據(jù)處理器輸入端連接，DSP數(shù)據(jù)處理器輸出端與數(shù)據(jù)存儲裝置連接，所述北斗時間數(shù)據(jù)采集單元包括北斗衛(wèi)星雙向設(shè)備、高精度原子頻標(biāo)和分頻鐘，通過北斗衛(wèi)星雙向設(shè)備與高精度原子頻標(biāo)溯源，再將時頻信號發(fā)送給分頻鐘，所述時間頻率分析模塊包括多通道秒信號分配放大器、多通道頻率信號分配放大器和多通道時間間隔計數(shù)器，所述多通道秒信號分配放大器和多通道頻率信號分配放大器均與分頻鐘連接，所述多通道時間間隔計數(shù)器均與所述多通道秒信號分配放大器和多通道頻率信號分配放大器連接，所述時間頻率分析模塊與數(shù)據(jù)采集單元連接。
[0007]進一步的，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括電流采集器、電壓采集器、有功采集器、無功采集器、相角采集器、諧波采集器、閃變采集器、電壓缺陷采集器。
[0008]進一步的，所述數(shù)據(jù)存儲裝置和DSP數(shù)據(jù)處理器分別通過以太網(wǎng)、WLAN和3G/2G網(wǎng)絡(luò)與電網(wǎng)待測設(shè)備接點以及中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行通信。
[0009]進一步的，所述數(shù)據(jù)存儲裝置包括內(nèi)存，CF卡和硬盤。
[0010]進一步的，所述DSP處理器與數(shù)據(jù)存儲模塊通過雙口 RAM連接。
[0011]本發(fā)明通過采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點:
本發(fā)明提供了能夠?qū)θW(wǎng)進行統(tǒng)一時標(biāo)，進而進行統(tǒng)一格式的的數(shù)據(jù)傳輸，基于北斗的一體化電力系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)測裝置，對于構(gòu)建全網(wǎng)數(shù)據(jù)時鐘統(tǒng)一、格式規(guī)范化的電力系統(tǒng)動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)，以及開展電力系統(tǒng)線性狀態(tài)估計，靜態(tài)穩(wěn)定監(jiān)視，暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)測與控制、故障分析及自適應(yīng)失步保護等方面的高級應(yīng)用研究，具有重大的現(xiàn)實意義和廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進一步說明。
[0014]作為一個具體的實施例，如圖1所示，本發(fā)明的一種基于北斗的電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測裝置，包括數(shù)據(jù)采集裝置、DSP數(shù)據(jù)處理器、數(shù)據(jù)存儲裝置、北斗時間數(shù)據(jù)采集單元和時間頻率分析模塊，所述數(shù)據(jù)采集裝置輸出端與DSP數(shù)據(jù)處理器輸入端連接，DSP數(shù)據(jù)處理器輸出端與數(shù)據(jù)存儲裝置連接，所述北斗時間數(shù)據(jù)采集單元包括北斗衛(wèi)星雙向設(shè)備、高精度原子頻標(biāo)和分頻鐘，通過北斗衛(wèi)星雙向設(shè)備與高精度原子頻標(biāo)溯源，再將時頻信號發(fā)送給分頻鐘，所述時間頻率分析模塊包括多通道秒信號分配放大器、多通道頻率信號分配放大器和多通道時間間隔計數(shù)器，所述多通道秒信號分配放大器和多通道頻率信號分配放大器均與分頻鐘連接，所述多通道時間間隔計數(shù)器均與所述多通道秒信號分配放大器和多通道頻率信號分配放大器連接，所述時間頻率分析模塊與數(shù)據(jù)采集單元連接。
[0015]所述數(shù)據(jù)存儲裝置和DSP數(shù)據(jù)處理器分別通過以太網(wǎng)、WLAN和4G/3G/2G網(wǎng)絡(luò)與電網(wǎng)待測設(shè)備接點以及中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行通信。