CN106655464A - 一种双母线监控系统 - Google Patents

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严士松
吴剑
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Hangzhou Hongyan Intelligent Technology Co Ltd
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
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    • H02J9/061—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads

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Abstract

本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，找到一种双母线监控系统，提高供电及电网质量。包括微处理器单元、一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块、二路进线电压采集模块、开关输出模块和电源模块；微处理器单元用于获取一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块和二路进线电压采集模块采集的信号，根据信号判断线路是否符合给母线供电，并驱动开关输出模块控制符合要求的进线给母线供电。通过实施本发明可以取得以下有益技术效果：本系统可以监测双路进线电参数，选择电参数符合要求的进线给母线供电，当其中一路进线发生故障，便会切换到另一路进线，进而提高供电质量。

Description

一种双母线监控系统
技术领域
本发明属于电子信息技术领域，特别是指一种双母线监控系统。
背景技术
随着我国工业的发展，各种自动化、数字化的用电设备越来越多。因此对电网的供电质量以及故障恢复响应速度都提出了较高要求，需要投入大量的人力物力保障正常供电及电网质量，对电力保障人员提出了非常高的要求，然而过多的依赖值班人员经验，还容易引发不必要的故障。本发明提出一种双母线监控系统，当其中一路进线发生故障，迅速切换到另一路进线，提高供电及电网质量。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，找到一种双母线监控系统，提高供电及电网质量。
一种双母线监控系统，包括微处理器单元、一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块、二路进线电压采集模块、开关输出模块和电源模块；
所述一路母线电参数采集模块，用于采集一路母线电压和电流信号；
所述二路母线电参数采集模块，用于采集一路母线电压和电流信号；
所述一路进线电压采集模块，用于采集一路进线电压和频率信号；
所述二路进线电压采集模块，用于采集二路进线电压和频率信号；
所述开关输出模块，用于输出开关量信号；
所述电源模块，用于给所述微处理器单元、一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块、二路进线电压采集模块、开关输出模块和通信单元提供工作电源；
所述微处理器单元用于获取所述一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块和二路进线电压采集模块采集的信号，根据获取的信号判断线路是否符合给母线供电，并驱动开关输出模块控制符合要求的进线给母线供电。
优选的，双母线监控系统还包括馈线采集模块，所述馈线采集模块用于采集馈线开关量输入信号。
优选的，双母线监控系统还包括通信单元，所述微处理器单元通过通信单元将获取的信号传输给外部控制中心。
优选的，所述微处理器单元为STM32F103ZET6集成电路及其外围电路。
优选的，所述微处理器单元包含3个模拟数字转换器、21路模拟信号输入接口、2路以上脉冲输入捕获接口以及若干通用输入输出接口。
优选的，所述一路母线电参数采集模块及二路母线电参数采集模块均包含电压采集子模块和电流采集子模块。
优选的，所述一路进线电压采集模块及二路进线电压采集模块均包含电压采集子模块和频率采集子模块。
优选的，所述通信单元是以RS485为核心的电子电路。
优选的，所述馈线采集模块直接接入所述微处理器单元内置的通用输入输出接口。
优选的，所述开关输出模块输出信号直接接入所述微处理器单元内置的通用输入输出接口。
通过实施本发明可以取得以下有益技术效果：本系统可以监测双路进线电参数，选择电参数符合要求的进线给母线供电，当其中一路进线发生故障，便会切换到另一路进线，进而提高供电质量。
本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明的原理示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明：
参照图1，本实施例为一种双母线监控系统，包括微处理器单元1、一路母线电参数采集模块2、二路母线电参数采集模块3、一路进线电压采集模块4、二路进线电压采集模块5、馈线采集模块6、开关输出模块7、通信单元8和电源模块9；
一路母线电参数采集模块2，用于采集一路母线电压和电流信号；
二路母线电参数采集模块3，用于采集二路母线电压和电流信号；
一路进线电压采集模块4，用于采集一路进线电压和频率信号；
二路进线电压采集模块5，用于采集二路进线电压和频率信号；
馈线采集模块6，用于采集馈线开关量输入信号；
开关输出模块7，用于输出开关量信号；
通信单元8，用于将实时数据及时传输给控制中心，并接收控制中心指令；
电源模块9用于将市电交流电压转换为系统工作的直流电压，给微处理器单元1、一路母线电参数采集模块2、二路母线电参数采集模块3、一路进线电压采集模块4、二路进线电压采集模块5、馈线采集模块6、开关输出模块7和通信单元8提供工作电源。
微处理器单元1与一路母线电参数采集模块2、二路母线电参数采集模块3、一路进线电压采集模块4、二路进线电压采集模块5、馈线采集模块6、动开关输出模块7、通信单元8相连，用于获取所述一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块和二路进线电压采集模块采集的信号，根据获的信号判断线路是否符合给母线供电，并驱动开关输出模块控制符合要求的进线给母线供电，即当其中一路进线发生故障，便会切换到另一路进线，提高供电质量，当故障恢复时，按照设定流程决定是否切换回原供线路，这里的设定流程可以根据实际需要设定。这里，如何获取一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块和二路进线电压采集模块采集的信号，以及如何通过获取的信号判断线路是否符合给母线供电，作为本领域的常规手段本发明不再进行进一步描述。通信单元8可以将微处理器单元1采集计算的电压、电流、频率、相位、谐波等电网参数传输给控制中心，从而提高了电网故障修复能力及供电质量。
作为本实施例的优选实施方式，微处理器单元1是STM32F103ZET6集成电路及其外围电路，包含3个模拟数字转换器(ADC)、21路模拟信号输入接口、2路以上脉冲输入捕获接口以及若干通用输入输出接口。
一路母线电参数采集模块2及二路母线电参数采集模块3均包含电压采集子模块和电流采集子模块。电压采集子模块和电流采集子模块采集到的电信号接入微处理器单元1内置模拟数字转换器(ADC)处理后，得到相应电压、电流的数字化信号，经过微处理器单元1进一步处理后，得到相应的电压有效值、电流有效值以及相位，功率等电参数。
一路进线电压采集模块4及二路进线电压采集模块5包含电压采集子模块和频率采集子模块。电压采集子模块采集到的电信号接入微处理器单元1内置模拟数字转换器(ADC)处理后，得到相应电压数字化信号，经过微处理器单元1进一步处理后，得到相应的电压有效值、电流有效值以及相位，功率等电参数。频率采集子模块采集的信号，接入微处理器单元1内置脉冲输入捕获接口，由微处理器单元1计算得出相应频率。
为了提高通信效率，通信单元8是RS485通信电路是由Sipex Corporation公司的集成电路SP3485以及外围电路组成的电子电路。
为了提高数据传输的效率，以及简化系统的连接结构，馈线采集模块6以及开关输出模块7输出信号直接接入微处理器单元1内置的通用输入输出接口。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (10)

1.一种双母线监控系统，其特征在于：包括微处理器单元、一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块、二路进线电压采集模块、开关输出模块和电源模块；
所述一路母线电参数采集模块，用于采集一路母线电压和电流信号；
所述二路母线电参数采集模块，用于采集一路母线电压和电流信号；
所述一路进线电压采集模块，用于采集一路进线电压和频率信号；
所述二路进线电压采集模块，用于采集二路进线电压和频率信号；
所述开关输出模块，用于输出开关量信号；
所述电源模块，用于给所述微处理器单元、一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块、二路进线电压采集模块、开关输出模块和通信单元提供工作电源；
所述微处理器单元用于获取所述一路母线电参数采集模块、二路母线电参数采集模块、一路进线电压采集模块和二路进线电压采集模块采集的信号，根据获取的信号判断线路是否符合给母线供电，并驱动开关输出模块控制符合要求的进线给母线供电。
2.如权利要求1所述的一种双母线监控系统，其特征在于：双母线监控系统还包括馈线采集模块，所述馈线采集模块用于采集馈线开关量输入信号。
3.如权利要求1所述的一种双母线监控系统，其特征在于：双母线监控系统还包括通信单元，所述微处理器单元通过通信单元将获取的信号传输给外部控制中心。
4.如权利要求1～3中任意一个所述的一种双母线监控系统，其特征在于：所述微处理器单元为STM32F103ZET6集成电路及其外围电路。
5.如权利要求4所述的一种双母线监控系统，其特征在于：所述微处理器单元包含3个模拟数字转换器、21路模拟信号输入接口、2路以上脉冲输入捕获接口以及若干通用输入输出接口。
6.如权利要求1～3中任意一个所述的一种双母线监控系统，其特征在于：所述一路母线电参数采集模块及二路母线电参数采集模块均包含电压采集子模块和电流采集子模块。
7.如权利要求1～3中任意一个所述的一种双母线监控系统，其特征在于：所述一路进线电压采集模块及二路进线电压采集模块均包含电压采集子模块和频率采集子模块。
8.如权利要求3中任意一个所述的一种双母线监控系统，其特征在于：所述通信单元是以RS485为核心的电子电路。
9.如权利要求2中任意一个所述的一种双母线监控系统，其特征在于：所述馈线采集模块直接接入所述微处理器单元内置的通用输入输出接口。
10.如权利要求1～3中任意一个所述的一种双母线监控系统，其特征在于：所述开关输出模块输出信号直接接入所述微处理器单元内置的通用输入输出接口。
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WO2016091120A1 (zh) * 2014-12-09 2016-06-16 美登思电气（上海）有限公司 中压双电源自动切换装置

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