CN104330626A - 一种电网谐波监测仪 - Google Patents

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许浩
康军
毛月侠
卢秩人
郑林
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Xuzhou Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Xuzhou Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种电网谐波监测仪，包括电压/电流预处理电路、谐波采样电路、谐波分析电路和显示警报电路，其特征在于，还包括时域/频域变换电路；电网电压和电流信号经电压/电流预处理电路衰减后，进谐波采样电路，采样结果进入时域/频域变换电路由时间信号变成频率信号，频率信号进入谐波分析电路分析，分析结果进入显示警报电路。本发明对变电站母线或低压电网的频率、谐波、电压、电流、功率因素、正负序电压、正负序电流、不平衡度、无功、有功、有功电度、无功电度等信息进行全天候的监测，为全面掌握电网质量、电网改造和电网谐波治理提供依据，测量精度高、可靠性好。

Description

一种电网谐波监测仪
技术领域
本发明涉及一种谐波监测设备，具体是一种电网谐波监测仪，属于电网谐波治理领域。
背景技术
电力系统理想的电压、电流波形是正弦波。但由于电力系统中存在各种非线性元件,使电压和电流波形发生畸变产生谐波。谐波会造成电网的功率损耗增加、设备寿命缩短、保护功能失常,还会引起变电站局部并联或串联谐振,造成电压互感器等设备损坏。目前谐波与电磁干扰、功率因数降低已并列为电力系统的三大公害，因此，作为电力生产和电力供应部门应当随时监测电网谐波情况并及时给予处理，确保供电安全。 
发明内容
本发明目的在于提供一种能实时监测电网谐波的电网谐波监测仪。
为实现上述目的，本发明一种电网谐波监测仪，包括电压/电流预处理电路、谐波采样电路、时域/频域变换电路、谐波分析电路和显示警报电路；
电压/电流预处理电路将电网电压和电流信号衰减后，送谐波采样电路采样，时域/频域变换电路将采样由时间信号变成频率信号，谐波分析电路对频率信号进行分析，并将分析结果送显示警报电路，实时显示电网谐波各个频率点的功率分量，对于不正常个频率点的功率分量大于警戒范围时发出警报信息。
谐波分析电路由单片机及外围电路组成，分析由计算机软件完成，分析内容包括电网的频率、谐波、电压、电流、功率因素、正负序电压、正负序电流、不平衡度、无功、有功、有功电度、无功电度等。
本发明一种电网谐波监测仪能实时监测电网谐波，对变电站母线或低压电网的频率、谐波、电压、电流、功率因素、正负序电压、正负序电流、不平衡度、无功、有功、有功电度、无功电度等信息进行全天候的监测，为全面掌握电网质量、电网改造和电网谐波治理提供依据，测量精度高、可靠性好。
附图说明
图1是本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种电网谐波监测仪，包括电压/电流预处理电路、谐波采样电路、时域/频域变换电路、谐波分析电路和显示警报电路；
电压/电流预处理电路将电网电压和电流信号衰减后，送谐波采样电路采样，时域/频域变换电路将采样由时间信号变成频率信号，谐波分析电路对频率信号进行分析，并将分析结果送显示警报电路，实时显示电网谐波各个频率点的功率分量，对于不正常个频率点的功率分量大于警戒范围时发出警报信息。
谐波分析电路由单片机及外围电路组成，分析由计算机软件完成，分析内容包括电网的频率、谐波、电压、电流、功率因素、正负序电压、正负序电流、不平衡度、无功、有功、有功电度、无功电度等。
时域/频域变换电路采用傅里叶变换器，可同时测量多个回路，能自动定时测量。对于电力部门出于管理需要，获得各次谐波的含量而进行的检测非常适用。
进一步，为减轻时域/频域变换电路、谐波分析电路的工作负担，在电压/电流预处理电路和谐波采样电路之间还设有带阻滤波器。该带阻滤波器阻塞正常的谐波信号的通过，只允许非正常谐波信号通过，后续电路只对非正常谐波进行变换、分析和显示。

Claims (3)

1.一种电网谐波监测仪，包括电压/电流预处理电路、谐波采样电路、谐波分析电路和显示警报电路，其特征在于，还包括时域/频域变换电路；
电网电压和电流信号经电压/电流预处理电路衰减后，进谐波采样电路，采样结果进入时域/频域变换电路由时间信号变成频率信号，频率信号进入谐波分析电路分析，分析结果进入显示警报电路。
2.根据权利要求1所述的一种电网谐波监测仪，其特征在于，所述时域/频域变换电路采用傅里叶变换器。
3.根据权利要求1或2所述的一种电网谐波监测仪，其特征在于，还包括带阻滤波器，所述带阻滤波器接在包括电压/电流预处理电路和谐波采样电路之间。
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