CN117277591B - 一种电力质量监测系统 - Google Patents

Abstract

一种电力质量监测系统，属于电力质量监测技术领域，为了解决现有的电力质量监测系统在电压波动监测的时候，检测结果准确度偏低，而本发明通过电压传感器、监测设备以及主处理单元，在主处理单元中，通过电路显示模块显示出电力设备内部的各组电路，相较于现有技术中利用标签进行标记而言，标记的线路不易混乱，对于后期检测而言，检测结果更加的准确，再通过波动显示模块用折线图的方式对一段时间内的电压波动进行显示，能够更加直观的显示出各个线路电压波动值，当检测结果有歧义时，通过重置检测模块对电压传感器进行数据重置，并再次对有电压波动的线路进行电压检测，能够消除电压传感器自身的误差，从而使得检测结果更加的准确。

Description

一种电力质量监测系统

技术领域

本发明涉及电力质量监测技术领域，特别涉及一种电力质量监测系统。

背景技术

电力质量监测是指对电力系统中各种质量问题进行实时监测和评估的过程。电力质量指电能的特定属性，包括电压、电流、频率、波形等方面的参数，对电力设备和电力系统的正常运行和实际使用具有重要影响，常见的电力质量问题包括电压波动、频率偏移、谐波、闪烁和电力中断等。通过电力质量监测，可以及时发现这些问题，采取必要的措施对其进行纠正，从而保障电力系统的正常运行和用户设备的安全使用。

目前的电力设备在使用过程中，随着使用时间的不断增长，其中的线路会出现损坏，一旦出现短路现象，电压就会出现波动，甚至不稳定，目前的电力质量监测系统在对电力设备进行质量监测的时候，是在线路上贴上标签，当出现问题时，根据标签对每个线路进行检测，但是时间久了之后，标签会脱落，字迹变得模糊，影响观看，这样就会导致检测出来的结果不准确，同时，检测出来的电压有时候为瞬时电压，并不能说明线路出现了问题，这样所带来的误差偏大。

为此，我们提出了一种电力质量监测系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力质量监测系统，解决了背景技术中目前电力质量监测系统在电压波动监测的时候，检测结果准确度偏低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电力质量监测系统，包括：

电压传感器，用于：

实时监测电力设备的电压波动，当电压发生波动时，电压传感器能够感知并输出对应的信号变化；

监测设备，用于：

将电压波动模拟信号转换成数字信号，其中监测设备的内部设置有监测模块，将电压传感器产生的模拟信号作为输入，然后将其转换为对应的数字信号；

控制器，用于：

放置电力设备，同时电压传感器与监测设备安装在控制器内部；

主处理单元，用于：

处理监测设备输入过来的数字信号，其中主处理单元内部设有电路显示模块，电路显示模块信号连接有波动显示模块，波动显示模块信号连接有重置检测模块，重置检测模块信号连接有数字滤波模块，数字滤波模块信号连接有时间记录模块，时间记录模块信号连接有反馈模块，反馈模块信号连接有判定模块，通过电路显示模块显示出电力设备内部的各组电路，再通过波动显示模块用折线图的方式对一段时间内的电压波动进行显示，通过重置检测模块对电压传感器进行数据重置，并再次对有电压波动的线路进行电压检测，其中通过数字滤波模块降低噪声对电压检测结果的影响，通过时间记录模块在二次对电压检测时，限定检测时间，最后通过反馈模块将检测结果反馈至维修中心。

进一步地，所述电压传感器与监测设备信号连接，监测设备与嵌设在控制器外表面上的主处理单元信号连接，监测设备固定安装在控制器的内壁上。

进一步地，所述控制器的一侧铰接有柜门，控制器的内底部设置有用于放置电力设备的放置组件，控制器的一侧嵌设有用于收卷线组的传动机构，控制器的内部还设置有用于为电力设备导向的位移机构。

进一步地，所述放置组件包括固定安装在控制器底部的导轨板，活动设置在导轨板内部的导块，以及固定安装在导块上表面的平台板，导块的一侧固定安装有电动推杆，电动推杆的一端与控制器内壁相连接。

进一步地，所述传动机构包括嵌设在控制器一侧的安装板，以及转动设置在安装板外表面上的传动齿轮和收卷组件，收卷组件包括设置在安装板外表面上的联动齿，联动齿的外表面上开设有收纳槽，收纳槽的内部中心固定安装有空心杆，空心杆的外表面上开设有面槽，面槽的内部开设有接线孔，空心杆的内部固定安装有传动杆，传动杆的一端活动设置有定位板，定位板的一侧与安装板固定连接，传动齿轮与联动齿啮合，联动齿通过传动杆与定位板转动连接。

进一步地，所述位移机构包括固定安装在控制器内壁上的位移板，位移板设置有四组，控制器内壁两侧各设置有两组所述位移板，同侧两组所述位移板之间设置有接通管，且接通管的一端穿过其中两组的位移板，控制器的上端嵌设有风机，控制器的上端设置有机罩，机罩的上端设置有电机A，电机A的输出端与风机相连接，控制器的上表面开设有嵌孔，风机嵌设在嵌孔内部。

进一步地，所述位移板的外表面上开设有位移槽，位移槽的内部活动设置有位移块，位移块的外表面上固定安装有垫块，垫块的一侧与电压传感器相连接。

进一步地，所述位移板的一端设置有支管，支管的一端固定安装有喷气管，喷气管的一侧开设有喷气孔，喷气孔与联动齿相对应，支管的一端穿进位移板内部与接通管相连通。

进一步地，所述接通管的一端设置有对接管，对接管的一侧设置有吸风管，吸风管的一端连通设置有吸风罩，吸风罩的上端与控制器内顶壁相连接，且与嵌孔相对应。

进一步地，所述安装板的一侧固定安装有支撑架，支撑架的上端设置有电机B，电机B的输出端固定安装有输出轴，输出轴的外表面上套接有皮带，安装板的外表面上贯穿设置有联动杆，联动杆的一端与传动齿轮固定连接，皮带的一端与联动杆套接，安装板的外表面上开设有引孔，定位板的安装位置与引孔相对，电机B带动输出轴转动，输出轴带动皮带传动，皮带带动联动杆转动，联动杆带动传动齿轮转动，从电力设备接出的线组从引孔穿出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的一种电力质量监测系统，现有技术中，电力质量监测系统在电压波动监测的时候，检测结果准确度偏低，而本发明通过电压传感器、监测设备以及主处理单元，在主处理单元中，通过电路显示模块显示出电力设备内部的各组电路，相较于现有技术中利用标签进行标记而言，标记的线路不易混乱，对于后期检测而言，检测结果更加的准确，再通过波动显示模块用折线图的方式对一段时间内的电压波动进行显示，能够更加直观的显示出各个线路电压波动值，当检测结果有歧义时，通过重置检测模块对电压传感器进行数据重置，并再次对有电压波动的线路进行电压检测，能够消除电压传感器自身的误差，从而使得检测结果更加的准确，其中通过数字滤波模块降低噪声对电压检测结果的影响，通过时间记录模块在二次对电压检测时，限定检测时间，在限定时间内对电压进行波动检测，也能够间接性提高检测精准度。

附图说明

图1为本发明电力质量监测系统整体结构示意图；

图2为本发明电力质量监测系统电压二次检测逻辑图；

图3为本发明电力质量监测系统控制器结构示意图一；

图4为本发明电力质量监测系统控制器结构示意图二；

图5为本发明电力质量监测系统位移机构结构示意图；

图6为本发明电力质量监测系统位移板结构示意图；

图7为本发明电力质量监测系统传动机构结构示意图一；

图8为本发明电力质量监测系统传动机构结构示意图二；

图9为本发明电力质量监测系统收卷组件结构示意图。

图中：1、电压传感器；2、监测设备；21、监测模块；3、控制器；31、机罩；311、电机A；32、散热栅；33、嵌孔；4、主处理单元；41、电路显示模块；42、波动显示模块；43、重置检测模块；44、数字滤波模块；45、时间记录模块；46、反馈模块；47、判定模块；5、柜门；6、放置组件；61、导轨板；62、导块；63、平台板；64、电动推杆；7、位移机构；71、位移板；711、位移槽；712、位移块；713、垫块；714、支管；715、喷气管；716、喷气孔；717、对接管；718、吸风管；719、吸风罩；72、接通管；73、风机；74、电机B；75、皮带；76、联动杆；77、支撑架；78、引孔；8、传动机构；81、安装板；82、传动齿轮；83、收卷组件；831、联动齿；832、收纳槽；833、空心杆；834、面槽；835、接线孔；836、传动杆；837、定位板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有电力质量监测系统在电压波动监测的时候，检测结果准确度偏低的技术问题，如图1和图2所示，提供以下优选技术方案：

一种电力质量监测系统，包括：

电压传感器1，用于：

实时监测电力设备的电压波动，当电压发生波动时，电压传感器1可以感知并输出对应的信号变化；

监测设备2，用于：

将电压波动模拟信号转换成数字信号，其中监测设备2的内部设置有监测模块21，将电压传感器1产生的模拟信号作为输入，然后将其转换为对应的数字信号；

控制器3，用于：

放置电力设备，同时电压传感器1与监测设备2安装在控制器3内部；

主处理单元4，用于：

处理监测设备2输入过来的数字信号，其中主处理单元4内部设有电路显示模块41，电路显示模块41信号连接有波动显示模块42，波动显示模块42信号连接有重置检测模块43，重置检测模块43信号连接有数字滤波模块44，数字滤波模块44信号连接有时间记录模块45，时间记录模块45信号连接有反馈模块46，反馈模块46信号连接有判定模块47，通过电路显示模块41显示出电力设备内部的各组电路，再通过波动显示模块42用折线图的方式对一段时间内的电压波动进行显示，通过重置检测模块43对电压传感器1进行数据重置，并再次对有电压波动的线路进行电压检测，其中通过数字滤波模块44降低噪声对电压检测结果的影响，通过时间记录模块45在二次对电压检测时，限定检测时间，最后通过反馈模块46将检测结果反馈至维修中心。

电压传感器1与监测设备2信号连接，监测设备2与嵌设在控制器3外表面上的主处理单元4信号连接，监测设备2固定安装在控制器3的内壁上。

具体的，在主处理单元4中，通过电路显示模块41显示出电力设备内部的各组电路，相较于现有技术中利用标签进行标记而言，标记的线路不易混乱，对于后期检测而言，检测结果更加的准确，再通过波动显示模块42用折线图的方式对一段时间内的电压波动进行显示，能够更加直观的显示出各个线路电压波动值，当检测结果有歧义时，通过重置检测模块43对电压传感器1进行数据重置，并再次对有电压波动的线路进行电压检测，能够消除电压传感器1自身的误差，从而使得检测结果更加的准确，其中通过数字滤波模块44降低噪声对电压检测结果的影响，通过时间记录模块45在二次对电压检测时，限定检测时间，在限定时间内对电压进行波动检测，也能够间接性提高检测精准度；

其中通过判定模块47可以实行决策，在二次检测电压时，首先判定检测出的电压值是否小于198V，若是小于198V，则继续判定小于198V的时间是否超过2min，若超过2min，则利用反馈模块46进行报错，若没有超过2min，则判定结束，当检测出的电压值大于198V时，继续判定电压值是否大于242V，若没有大于242V则判定结束，若大于242V，继续判定大于242V的时间是否超过2min，若超过2min，则利用反馈模块46进行报错，若没有超过2min，则判定结束，这样解决了在电压二次检测时，出现短时间的过高或过低的问题，间接性提高电压的检测质量，能够更加准确的了解到电力设备的电力质量。

为了解决如何改善电力设备线组排布的技术问题，如图3-图9所示，提供以下优选技术方案：

控制器3的一侧铰接有柜门5，控制器3的内底部设置有用于放置电力设备的放置组件6，控制器3的一侧嵌设有用于收卷线组的传动机构8，控制器3的内部还设置有用于为电力设备导向的位移机构7，将电力设备放到放置组件6上，当放置组件6移动时，能够带动电力设备一起移动，同时电力设备沿着位移机构7移动，与电力设备连接的线组会从传动机构8出来或进去，控制器3的两侧均设有散热栅32。

放置组件6包括固定安装在控制器3底部的导轨板61，活动设置在导轨板61内部的导块62，以及固定安装在导块62上表面的平台板63，导块62的一侧固定安装有电动推杆64，电动推杆64的一端与控制器3内壁相连接，电动推杆64的伸缩使得导块62带着平台板63在导轨板61上移动，可以移出控制器3内部以外，平台板63的一侧固定安装有三角斜板，便于将电力设备搬至平台板63上。

传动机构8包括嵌设在控制器3一侧的安装板81，以及转动设置在安装板81外表面上的传动齿轮82和收卷组件83，收卷组件83包括设置在安装板81外表面上的联动齿831，联动齿831的外表面上开设有收纳槽832，收纳槽832的内部中心固定安装有空心杆833，空心杆833的外表面上开设有面槽834，面槽834的内部开设有接线孔835，空心杆833的内部固定安装有传动杆836，传动杆836的一端活动设置有定位板837，定位板837的一侧与安装板81固定连接，传动齿轮82与联动齿831啮合，联动齿831通过传动杆836与定位板837转动连接，传动齿轮82的转动，能够带动联动齿831转动，从电力设备出来的线组一端先在收纳槽832绕几圈，绕的圈数需要保证线组长度能够使电力设备从控制器3内移出，且收纳槽832内还需留有一定圈数的线组，并从接线孔835穿出，线组长时间缠绕后，当电力设备移动时且联动齿831转动时，线组能够自动从收纳槽832出线或进线。

位移机构7包括固定安装在控制器3内壁上的位移板71，位移板71设置有四组，控制器3内壁两侧各设置有两组所述位移板71，每内壁同侧两组所述位移板71之间设置有接通管72，且接通管72的一端穿过其中两组的位移板71，控制器3的上端嵌设有风机73，控制器3的上端设置有机罩31，机罩31的上端设置有电机A311，电机A311的输出端与风机73相连接，控制器3的上表面开设有嵌孔33，风机73嵌设在嵌孔33内部，风机73旋转产生的气流，吹向控制器3内部，同侧两组所述的位移板71通过接通管72相连通。

位移板71的外表面上开设有位移槽711，位移槽711的内部活动设置有位移块712，位移块712的外表面上固定安装有垫块713，垫块713的一侧与电压传感器1相连接，从电力设备两侧接出的线组先从电压传感器1的前侧接入，再从电压传感器1的后侧接出，接出后的线组再经过联动齿831，最后接出至外界，当电力设备随着平台板63移动时，电压传感器1也会随着位移块712一起移动。

位移板71的一端设置有支管714，支管714的一端固定安装有喷气管715，喷气管715的一侧开设有喷气孔716，喷气孔716与联动齿831相对应，支管714的一端穿进位移板71内部与接通管72相连通，从支管714出来的气流进入到喷气管715，并从喷气孔716喷出，喷出的气流会吹向联动齿831的收纳槽832内。

接通管72的一端设置有对接管717，对接管717的一侧设置有吸风管718，吸风管718的一端连通设置有吸风罩719，吸风罩719的上端与控制器3内顶壁相连接，且与嵌孔33相对应，吸风罩719的大小为嵌孔33的一半，风机73产生的气流有一部分进入到控制器3内，另一部分进入到吸风罩719内，吸风罩719内的气体则会通过吸风管718进入到对接管717内，再由对接管717进入到接通管72中，再由接通管72进入到喷气管715中，嵌孔33与风机73设置有两组，因接通管72设置有两组，两组的吸风罩719与两组的风机73相对。

安装板81的一侧固定安装有支撑架77，支撑架77的上端设置有电机B74，电机B74的输出端固定安装有输出轴，输出轴的外表面上套接有皮带75，安装板81的外表面上贯穿设置有联动杆76，联动杆76的一端与传动齿轮82固定连接，皮带75的一端与联动杆76套接，安装板81的外表面上开设有引孔78，定位板837的安装位置与引孔78相对，电机B74带动输出轴转动，输出轴带动皮带75传动，皮带75带动联动杆76转动，联动杆76带动传动齿轮82转动，从电力设备接出的线组从引孔78穿出。

具体的，将电力设备放到控制器3内，且是放在平台板63上表面，使电力设备在电动推杆64的推动下，能够从控制器3内推出至外界，从电力设备两侧接出的线组先从电压传感器1的前侧接入，再从电压传感器1的后侧接出，接出后的线组再经过联动齿831，从电力设备出来的线组一端先在收纳槽832绕几圈，绕的圈数需要保证线组长度能够使电力设备从控制器3内移出，且收纳槽832内还需留有一定圈数的线组，并从接线孔835穿出，线组长时间缠绕后，当电力设备移动时且联动齿831转动时，线组能够自动从收纳槽832出线或进线，从而使得多余的线组均放置在收纳槽832内，目前现有技术的多余线组均是堆积在电力设备的内部下端，相较于现有技术而言，将线组收纳在收纳槽832内，一方面能够提高线组的布置简洁度，另一方面，当线组出现故障需要检测时，能够快速找到对应线组，提高工作效率；

其次，风机73产生的气流有一部分进入到控制器3内，正常对控制器3内的电力设备进行散热，另一部分进入到吸风罩719内，吸风罩719内的气体则会通过吸风管718进入到对接管717内，再由对接管717进入到接通管72中，再由接通管72进入到喷气管715中，并从喷气孔716喷出，喷出的气流会吹向联动齿831的收纳槽832内，而收纳槽832内收纳有线组，气流能够集中对线组进行散热，提高缠绕在一起线组的散热效率，减小线组受损的几率，也能够减少后期的检修频率，其中，吸风罩719内的气流通过对接管717进入到接通管72内，而接通管72有部分安装在位移板71内，更加节省空间利用率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电力质量监测系统，其特征在于，包括：

电压传感器（1），用于：

实时监测电力设备的电压波动，当电压发生波动时，电压传感器（1）能够感知并输出对应的信号变化；

监测设备（2），用于：

将电压波动模拟信号转换成数字信号，其中监测设备（2）的内部设置有监测模块（21），将电压传感器（1）产生的模拟信号作为输入，然后将其转换为对应的数字信号；

控制器（3），用于：

放置电力设备，同时电压传感器（1）与监测设备（2）安装在控制器（3）内部；

主处理单元（4），用于：

处理监测设备（2）输入过来的数字信号，其中主处理单元（4）内部设有电路显示模块（41），电路显示模块（41）信号连接有波动显示模块（42），波动显示模块（42）信号连接有重置检测模块（43），重置检测模块（43）信号连接有数字滤波模块（44），数字滤波模块（44）信号连接有时间记录模块（45），时间记录模块（45）信号连接有反馈模块（46），反馈模块（46）信号连接有判定模块（47），通过电路显示模块（41）显示出电力设备内部的各组电路，再通过波动显示模块（42）用折线图的方式对一段时间内的电压波动进行显示，通过重置检测模块（43）对电压传感器（1）进行数据重置，并再次对有电压波动的线路进行电压检测，其中通过数字滤波模块（44）降低噪声对电压检测结果的影响，通过时间记录模块（45）在二次对电压检测时，限定检测时间，最后通过反馈模块（46）将检测结果反馈至维修中心；

电压传感器（1）与监测设备（2）信号连接，监测设备（2）与嵌设在控制器（3）外表面上的主处理单元（4）信号连接，监测设备（2）固定安装在控制器（3）的内壁上；

控制器（3）的一侧铰接有柜门（5），控制器（3）的内底部设置有用于放置电力设备的放置组件（6），控制器（3）的一侧嵌设有用于收卷线组的传动机构（8），控制器（3）的内部还设置有用于为电力设备导向的位移机构（7）；

放置组件（6）包括固定安装在控制器（3）底部的导轨板（61），活动设置在导轨板（61）内部的导块（62），以及固定安装在导块（62）上表面的平台板（63），导块（62）的一侧固定安装有电动推杆（64），电动推杆（64）的一端与控制器（3）内壁相连接；

传动机构（8）包括嵌设在控制器（3）一侧的安装板（81），以及转动设置在安装板（81）外表面上的传动齿轮（82）和收卷组件（83），收卷组件（83）包括设置在安装板（81）外表面上的联动齿（831），联动齿（831）的内表面上开设有收纳槽（832），收纳槽（832）的内部中心固定安装有空心杆（833），空心杆（833）的外表面上开设有面槽（834），面槽（834）的内部开设有接线孔（835），空心杆（833）的内部固定安装有传动杆（836），传动杆（836）的一端活动设置有定位板（837），定位板（837）的一侧与安装板（81）固定连接，传动齿轮（82）与联动齿（831）啮合，联动齿（831）通过传动杆（836）与定位板（837）转动连接。

2.如权利要求1所述的一种电力质量监测系统，其特征在于：所述位移机构（7）包括固定安装在控制器（3）内壁上的位移板（71），位移板（71）设置有四组，控制器（3）内壁两侧各设置有两组所述位移板（71），同侧两组所述位移板（71）之间设置有接通管（72），且接通管（72）的一端穿过其中的两组所述位移板（71），控制器（3）的上端嵌设有风机（73），控制器（3）的上端设置有机罩（31），机罩（31）的上端设置有电机A（311），电机A（311）的输出端与风机（73）相连接，控制器（3）的上表面开设有嵌孔（33），风机（73）嵌设在嵌孔（33）内部。

3.如权利要求2所述的一种电力质量监测系统，其特征在于：所述位移板（71）的外表面上开设有位移槽（711），位移槽（711）的内部活动设置有位移块（712），位移块（712）的外表面上固定安装有垫块（713），垫块（713）的一侧与电压传感器（1）相连接。

4.如权利要求3所述的一种电力质量监测系统，其特征在于：所述位移板（71）的一端设置有支管（714），支管（714）的一端固定安装有喷气管（715），喷气管（715）的一侧开设有喷气孔（716），喷气孔（716）与联动齿（831）相对应，支管（714）的一端穿进位移板（71）内部与接通管（72）相连通。

5.如权利要求4所述的一种电力质量监测系统，其特征在于：所述接通管（72）的一端设置有对接管（717），对接管（717）的一侧设置有吸风管（718），吸风管（718）的一端连通设置有吸风罩（719），吸风罩（719）的上端与控制器（3）内顶壁相连接，且与嵌孔（33）相对应。

6.如权利要求5所述的一种电力质量监测系统，其特征在于：所述安装板（81）的一侧固定安装有支撑架（77），支撑架（77）的上端设置有电机B（74），电机B（74）的输出端固定安装有输出轴，输出轴的外表面上套接有皮带（75），安装板（81）的外表面上贯穿设置有联动杆（76），联动杆（76）的一端与传动齿轮（82）固定连接，皮带（75）的一端与联动杆（76）套接，安装板（81）的外表面上开设有引孔（78），定位板（837）的安装位置与引孔（78）相对。