一種電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的進(jìn)步、國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、工業(yè)規(guī)模的加大和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,電力在經(jīng)濟(jì)生活中扮演著越來越重要的角色。同時,電力工業(yè)的污染現(xiàn)象也日益嚴(yán)重,如靜止變流器,工業(yè)交直流變換裝置、電弧爐、大型軋鋼機(jī)、電力機(jī)車等,電力系統(tǒng)中的非線性負(fù)載,沖擊性、波動性負(fù)荷越來越多,引起電網(wǎng)電流、電壓波形發(fā)生畸變,產(chǎn)生大量的高次諧波,引起電壓波動、閃變以及三相不平衡等一系列的電能質(zhì)量問題。電能質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的總體效益。
[0003]電能質(zhì)量用于表征電能品質(zhì)的優(yōu)劣程度,包括電壓質(zhì)量與頻率質(zhì)量兩部分。其中,電壓質(zhì)量又分為幅值與波形質(zhì)量兩方面,通常以電壓偏差、電壓波動與閃變、負(fù)序電壓系數(shù)(三相電壓不平衡度)等指標(biāo)來衡量電壓幅值,以電壓正弦波畸變率來衡量波形質(zhì)量。頻率質(zhì)量則以頻率偏差來衡量。電壓質(zhì)量問題又可分為穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)兩類:穩(wěn)態(tài)擾動包括電壓偏差、三相不平衡、閃變以及諧波問題;暫態(tài)擾動包括暫態(tài)過電壓、電壓驟降、電壓驟升以及供電瞬時中斷問題。從發(fā)生的頻度以及對用電設(shè)備的危害程度來看,現(xiàn)代電能質(zhì)量問題主要是電壓驟降、諧波、電壓不平衡以及閃變。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供一種電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置用以實現(xiàn)對電力線路中電能質(zhì)量的實時監(jiān)測,實現(xiàn)對電能質(zhì)量指標(biāo)的各種分析及數(shù)據(jù)處理。
[0005]本實用新型提供的電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)包括:
[0006]信號調(diào)理模塊,用于采集電網(wǎng)的電壓信號和電流信號;
[0007]鎖相環(huán)倍頻電路,輸入端連接所述信號調(diào)理模塊的輸出端,用于從所述信號調(diào)理電路中獲取整周期采樣信號;
[0008]A/D轉(zhuǎn)換模塊,輸入端分別連接所述信號調(diào)理模塊的輸出端及所述鎖相環(huán)倍頻電路的輸出端,對信號調(diào)理電路輸出的電壓信號、電流信號進(jìn)行整周期采樣,將所述電壓信號及電流信號變成數(shù)字量;所述A/D轉(zhuǎn)換模塊受控于所述鎖相環(huán)倍頻電路輸出信號;DSP數(shù)據(jù)處理模塊,輸入端連接所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出端,用于對所述數(shù)字量進(jìn)行分析和計算得出電能質(zhì)量參數(shù);
[0009]漏電檢測模塊,用于采集電網(wǎng)線路中的漏電流模擬信號;
[0010]ARM模塊,輸入端分別連接所述DSP數(shù)據(jù)處理模塊的輸出端及所述漏電檢測模塊的輸出端,用于獲取所述電能質(zhì)量參數(shù),漏電流模擬信號,并通過內(nèi)置的A/D轉(zhuǎn)換芯片對漏電流模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到漏電流值;
[0011]顯示模塊,輸入端連接所述ARM模塊的輸出端,通過所述ARM模塊的控制實現(xiàn)電能質(zhì)量參數(shù)和漏電流值的顯示輸出。
[0012]進(jìn)一步,所述DSP數(shù)據(jù)處理模塊和ARM模塊通過雙口 RAM通訊的形式連接。
[0013]進(jìn)一步,所述電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置還包括通訊模塊,所述通訊模塊的輸入端連接所述ARM模塊的輸出端,所述通訊模塊包括Zigbee模塊、以太網(wǎng)模塊、GPRS模塊、RS485模塊或RS232模塊。
[0014]其中,還包括校時模塊,所述校時模塊的輸入端連接所述ARM模塊的輸出端,所述校時模塊由GPS模塊GT-1612-MT組成,用于接收GPS時間,然后對所述ARM模塊進(jìn)行校時。
[0015]進(jìn)一步,所述電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置還包括DSP存儲模塊、ARM存儲模塊;
[0016]進(jìn)一步,所述DSP存儲模塊為flash存儲模塊和SDRAM存儲模塊其中任一種或兩種的組合,所述ARM存儲模塊為flash存儲模塊、SD卡存儲模塊其中任一種或兩種的組合。
[0017]進(jìn)一步,所述信號調(diào)理模塊包括電壓互感器、電流互感器和抗混疊濾波電路,所述電壓互感器的輸出端、所述電流互感器的輸出端分別連接所述抗混疊濾波電路的輸入端。
[0018]進(jìn)一步,所述鎖相環(huán)倍頻電路為CMOS集成電路鎖相環(huán)⑶4046芯片。
[0019]進(jìn)一步,所述的顯示模塊為觸摸屏。
[0020]本實用新型的電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置能夠監(jiān)測電網(wǎng)中的多次諧波,以及頻差參數(shù),還能檢測網(wǎng)絡(luò)中的漏電參數(shù),從而客觀的評價網(wǎng)絡(luò)中的電壓變化。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置的整體模塊示意圖。
[0022]附圖標(biāo)號:
[0023]1、信號調(diào)理模塊;2、鎖相環(huán)倍頻電路;3、A/D轉(zhuǎn)換模塊;4、DSP數(shù)據(jù)處理模塊;5、漏電檢測模塊;6、ARM模塊;7、顯示模塊;8、通訊模塊;9、校時模塊;10、DSP存儲模塊;11、ARM存儲模塊。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型提供一種電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置,包括:信號調(diào)理模塊1、鎖相環(huán)倍頻電路2、A/D轉(zhuǎn)換模塊3、DSP數(shù)據(jù)處理模塊4、漏電檢測模塊5、ARM模塊6以及顯示模塊7。
[0025]其中,所述鎖相環(huán)倍頻電路2輸入端連接所述信號調(diào)理模塊I的輸出端;所述A/D轉(zhuǎn)換模塊3,輸入端分別連接所述信號調(diào)理模塊I的輸出端及所述鎖相環(huán)倍頻電路2的輸出端;所述DSP數(shù)據(jù)處理模塊4輸入端連接所述A/D轉(zhuǎn)換模塊3的輸出端;所述ARM模塊6輸入端分別連接所述DSP數(shù)據(jù)處理模塊4的輸出端及所述漏電檢測模塊5的輸出端;顯示模塊7輸入端連接所述ARM模塊6的輸出端。
[0026]其中,所述信號調(diào)理模塊I用于采集電網(wǎng)的電壓信號和電流信號;所述鎖相環(huán)倍頻電路2用于從所述信號調(diào)理電路中獲取整周期采樣信號;所述A/D轉(zhuǎn)換模塊3用于將信號調(diào)理電路輸出的電壓信號、電流信號進(jìn)行整周期采樣,以轉(zhuǎn)換成數(shù)字量;所述DSP數(shù)據(jù)處理模塊4用于對所述數(shù)字量進(jìn)行計算和分析得出電能質(zhì)量參數(shù);所述漏電檢測模塊5用于采集電網(wǎng)線路中的漏電流模擬信號;所述ARM模塊6用于獲取所述電能質(zhì)量參數(shù)及漏電流模擬信號,并通過內(nèi)置的A/D轉(zhuǎn)換芯片對漏電流模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到漏電流值;所述顯示模塊7通過所述