CN103018582A - 一种电能质量监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种电能质量监测系统，其包括：处理模块、与处理模块相连的数据采集模块、与处理模块相连的数据处理统计模块、以及与数据处理统计模块相连的网络服务模块。采用本发明，节省了网络开销，成本低，体积小，可靠性高。

Description

一种电能质量监测系统

技术领域

本发明涉及一种电能质量监测系统。

背景技术

随着用电负荷日趋复杂化和多样化，特别是干扰性负荷和非线性设备的不断涌入，使电力系统的电能质量受到严重影响；另一方面，随着高新技术企业的迅猛发展，许多精密设备和装置对电能质量的变化非常敏感，电能质量的瞬间变化就可能造成巨大的经济损失，因此，不论是发电企业、供电企业还是用电企业，都迫切需要对电能质量进行监测和分析。电能质量监测装置就是用于监测和分析电网电能质量的专业设备。

目前很多厂家和科研单位都投入到对电能质量监测装置进行研制和生产中，电能质量监测技术正朝着网络化、信息化、标准化、智能化的方向发展。目前亟待解决的是标准化问题，主要是数据格式的标准化问题。电能质量监测数据相当庞大，数据格式的标准化使数据的共享和传输可以轻易实现。IEEE1159.3标准规定了电能质量数据存储格式为PQDIF，使数据共享有了共同的依据。为了实现标准数据输出一般实现方案为外加一台工控机，如图1所示，电能质量监测终端与站内工控机数据服务器每秒频繁交互数据，工控机数据服务器把收集的数据根据客户需求在视窗操作系统下使用高级语言完成数据处理和压缩，生成PQDIF文件，工控机数据服务器同时完成网络服务器功能，工控机数据服务器向站外远程监控中心或用户提供数据服务和WEB服务功能。由此现有技术需采用工控机和采集装置来构成电能质量监测装置，成本高，体积大，可靠性低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供可靠性高且结构简单的一种电能质量监测系统。

本发明所采用的技术方案是：一种电能质量监测系统，其包括：处理模块、与处理模块相连的数据采集模块、与处理模块相连的数据处理统计模块、以及与数据处理统计模块相连的网络服务模块。

在上述技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案：

优选的，所述数据处理统计模块包括数据压缩子模块、PQDIF文件生成子模块、以及FAT32文件子模块。

优选的，所述处理模块为高速DSP处理器，数据采集模块为16位高精度模数转换电路。

优选的，所述网络服务模块包括实时网页数据浏览子模块、网页设置参数子模块、以及网页批量下载文件子模块。

优选的，所述处理模块进一步包括内存，而所述数据压缩子模块用于将统计后的数据存放在内存里，并通过ZLIB压缩算法对数据进行压缩。

优选的，所述网络服务模块通过浏览器对内存的数据进行访问或设置。

本发明的优点：本发明通过高速DSP、大容量内存和高效的程序使得ZLIB压缩、PQDIF文件生成、FAT32文件系统和网络服务功能得以在单个监测终端内一体实现，与管理终端可以直接以PQDIF文件的形式传送，减少了传输数据量，节省了网络开销，成本低，体积小，可靠性高。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是现有技术的系统结构图；

图2是本发明的内部结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，其为本发明一种电能质量监测系统的具体实施例，其包括处理模块10、与处理模块10并行传输相连的数据采集模块20、与处理模块10相连的数据处理统计模块30、以及与数据处理统计模块30相连的网络服务模块40。其中处理模块10为高速DSP处理器，数据采集模块20为16位高精度模数转换电路，由此保证电能质量参数采集采用无缝采样，数据的采集速率快，数据准确；按照IEEE61000A和《GB/T 24337-2009》等国家规程对A级监测终端要求。

数据处理统计模块30通过高速DSP配合大容量内存，完成连续的大数量级数据处理和统计，数据的可靠性和安全性好，与数据采集模块使用并行传输通道，省去网络传输，避免网络堵塞，节省网络通道资源。数据处理统计模块30还包括数据压缩子模块32、PQDIF文件生成子模块34、以及FAT32文件子模块36。

数据压缩子模块32用于将统计后的数据存放在内存里，使用高效率C语言编写的ZLIB压缩算法，完成快速高效的数据压缩处理，使得大数量级的数据压缩比率达到1000∶1，节省95％的磁盘空间。

PQDIF文件生成子模块34用于将压缩后的数据分时生成标准的电能质量存储格式文件，减少文件转换环节，按照IEEE 1159.3标准，与主站系统每天只需一次数据传输，有效减少90％以上的网络带宽占用。

FAT32文件子模块36用于使用标准的FAT32文件格式，生成的文件可以在任何操作系统或者软件上打开和查看。

网络服务模块40通过高速DSP配合硬件网络芯片，完成网络服务器功能，数据传输效率高，准确性好，数据下载速度快，硬件开销小。采用WEBServicer架构，无需数据服务器，用户可直接使用浏览器对终端进行数据访问或设置，并支持浏览器或第三方软件下载事件和统计数据，使用硬件协议栈，速度快，准确率高，使用点对面的服务器传输方式，支持多个客户和主站的同时访问；采用可靠的TCP/IP协议服务器方式，在传输出错时终端主动重新传输，由此直接构建高可靠性的无数据服务器系统模式。

网络服务模块40包括实时网页数据浏览子模块42、网页设置参数子模块44、以及网页批量下载文件子模块46。

实时网页数据浏览子模块42，其无须安装任何软件，只需浏览器即可查看当前所有的实时数据，避免多厂家重复软件安装造成的系统危险。

网页设置参数子模块44在获得权限后，通过网页可以设置电能质量装置数据，安全性好。

网页批量下载文件模块46，其可以存储1年的统计和事件数据，确保数据的安全，支持文件下载，配合主站系统完成文件定时自动下载。

本发明通过高速DSP、大容量内存和高效的程序使得ZLIB压缩、PQDIF文件生成、FAT32文件系统和网络服务功能得以在单个监测终端内一体实现，与管理终端可以直接以PQDIF文件的形式传送，减少了传输数据量，节省了网络开销，成本低，体积小，可靠性高。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电能质量监测系统，其特征在于其包括：处理模块(10)、与处理模块(10)相连的数据采集模块(20)、与处理模块(10)相连的数据处理统计模块(30)、以及与数据处理统计模块(30)相连的网络服务模块(40)。

2.根据权利要求1所述的一种电能质量监测系统，其特征在于：所述数据处理统计模块(30)包括数据压缩子模块(32)、PQDIF文件生成子模块(34)、以及FAT32文件子模块(36)。

3.根据权利要求1或2所述的一种电能质量监测系统，其特征在于：所述处理模块(10)为高速DSP处理器，数据采集模块(20)为16位高精度模数转换电路。

4.根据权利要求2所述的一种电能质量监测系统，其特征在于：所述网络服务模块(40)包括实时网页数据浏览子模块(42)、网页设置参数子模块(44)、以及网页批量下载文件子模块(46)。

5.根据权利要求4所述的一种电能质量监测系统，其特征在于：所述处理模块(10)进一步包括内存，而所述数据压缩子模块(32)用于将统计后的数据存放在内存里，并通过ZLIB压缩算法对数据进行压缩。

6.根据权利要求5所述的一种电能质量监测系统，其特征在于：所述网络服务模块(40)通过浏览器对内存的数据进行访问或设置。

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