CN202794383U - 一种基于dsp、cpld、arm的风电电网电能质量参数检测装置 - Google Patents

一种基于dsp、cpld、arm的风电电网电能质量参数检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN202794383U
CN202794383U CN 201220409484 CN201220409484U CN202794383U CN 202794383 U CN202794383 U CN 202794383U CN 201220409484 CN201220409484 CN 201220409484 CN 201220409484 U CN201220409484 U CN 201220409484U CN 202794383 U CN202794383 U CN 202794383U
Authority
CN
China
Prior art keywords
dsp
arm
cpld
processor
converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201220409484
Other languages
English (en)
Inventor
高巍
李波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHENGDU XUNYIDA COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co Ltd
Original Assignee
CHENGDU XUNYIDA COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHENGDU XUNYIDA COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co Ltd filed Critical CHENGDU XUNYIDA COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co Ltd
Priority to CN 201220409484 priority Critical patent/CN202794383U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202794383U publication Critical patent/CN202794383U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本实用新型提供了一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置,包括互感器器和A/D转换器连接,DSP处理器与A/D转换器、存储器、CPLD和外扩串口连接,ARM处理器与人机界面、SD存储器和GPRS模块。本实用新型能够实时检测电网各个点的电能质量情况,并通过GPRS无线网络将采集到的数据传送给上位机,如电网出现故障,以便工作人员根据上传的数据对电网故障点进行确定和故障排除。

Description

—种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装技术领域[0001] 本实用新型涉及电子技术领域,提供了一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置。 背景技术[0002] 随着能源危机日益突出,开发利用新能源已成为全世界研究的热点,风力发电作为一种重要的可再生能源形式,越来越受到人们的关注。随着制造技术、现代控制技术、电力电子技术和计算机技术的进步,风力发电技术以超过30 %的速度迅速发展,风能成为世界范围内发展最快的一种清洁、可再生能源。但是,风资源的不确定性和风电机组本 身的运行特性使风电机组的输出功率是波动的,可能影响电网的电能质量,如电压偏差、电压波动和闪变、谐波等,严重时会对弱电电网的安全稳定性造成危害,因此,风力发电场对接入电网的影响不容忽视。对风电接入端的电能质量进行长期、连续地监测,从而全面掌握风电场电能质量的状况,为进一步研究和改善风电电能质量提供依据有着十分重要的意义。[0003]目前我过风电电网电能质量问题主要有:电压波形畸变、电压波动、闪变、三相不平衡等等,它们最终将导致诸多危害性事故的发生。例如,高次谐波和三相不平衡问题会引起中小型发电机的转子受到损害,对继电保护和自动装置产生严重干扰,导致其误操作事件的发生。高次谐波更可能通过在电网中产生谐振而产生谐波放大,进一步对电网中的其他电力设备造成危害。在我国,已经发生了多起由于电网电能质量状况的恶化而产生的危害性事故。例如,某电网220KV线路曾因电网谐波问题而发生跳闸,导致该地区大面积的停电事故。又如,某电厂向电气铁道和电弧炉供电的IOMW气轮发电机转子因谐波,三相不平衡和闪变等问题导致部件嵌装面过热受损事故。为了解决这些普遍存在的因电能质量问题而引发的事故,必须对电能质量加以重视和规范,制定相关的规章制度,予以严格的监控和落实。要改善电网的电能质量,首要任务就是大力开发能够对电网电能质量进行监测的各类设备和仪器。发明内容[0004] 本实用新型的目的在于提供一种对电网质量进行检测的一种基于DSP、CPLD, ARM 的风电电网电能质量参数检测装置。[0005] 本实用新型为实现上述目的采用以下技术方案:[0006] 一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置,其特征在于包括:[0007] 互感器:完成强电信号到弱电信号的转换,包括电压互感器和电流互感器;[0008] A / D模块:将模拟信号转化为数字信号;[0009] DSP处理器:对数字信号进行处理,控制整个电能质量监测仪的运行;[0010] ARM处理器:对采集到的数据进行通信传输和存储、负责人机交互界面以及系统的一些扩展接口控制;[0011] CPLD :主要用于实现对于AD采样电路和外扩串口的一些逻辑和时序的控制;[0012] 外扩展接口 :用于连接DSP处理器和ARM处理器;[0013] 存储器:包括用于DSP处理器程序的存储的FLASH和解决DSP处理器在计算过程中内部RAM不够问题的SDRAM ;[0014] 人机界面:包括用于显示工作信息的显示模块,用于设置工作状态的键盘模块;[0015] SD存储器:存储采集到的信号以及相应的计算结果;[0016] GPRS模块:用于通过GPRS无线网络与上位机进行数据通信;[0017] 所述互感器将电网电压转换成弱电模拟信号后送给A/D转换器,A/D转换器在 CPLD的时序控制下进行模数转换,A/D转换器将转换得到的数字信号送给DSP处理器,DSP 处理器读取A/D转换器的转换的结果,并以电能质量性能指标为基础,完成对电压、电流、 功率等相应的数据运算,ARM处理器向DSP处理器发送命令,DSP处理器回送测量的数据及运算结果,ARM处理器再按照事先设定的程序进行本地存储或通过GPRS传到上位机,并且通过键盘模块的操作和显示模块的配合实现本地显示;[0018] 所述互感器器和A/D转换器连接,DSP处理器与A/D转换器、存储器、CPLD和外扩串口连接,ARM处理器与人机界面、SD存储器和GPRS模块连接。[0019] 所述的电压互感器采用SPT204V型号,电流互感器采用SCT254FK型号。[0020] 所述A/D转换器采用ADS7864芯片。 [0021 ] 所述DSP处理器采用TL16C752芯片。[0022] 所述ARM处理器采用AT91RM9200芯片。[0023] 所述GPRS模块采用MC35i型号。[0024] 本实用新型具有以下有益效果:[0025] 本实用新型具有GPRS无线通信功能,可以随时随地得知各个监测点的实时数据, 并能通过远程控制技术做到随时对任意监测点进行修改设置和特殊的检测,可以在任何地方时间查看电能质量检测装置所记录的数据并在上位机上进行细致深入的分析,如果有任何地方的异常电力事件发生电能质量检测装置能够以最快的速度进行报警提示,并且通过原始资料可以在电脑上检查出出现问题的设备号和设备所在地,以便工作人员及时的进行故障处理,提高整个电网的稳定性。附图说明[0026] 图I为本实用新型的系统方框图。具体实施方式[0027] 一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置,其特征在于包括:[0028] 互感器:完成强电信号到弱电信号的转换,包括电压互感器和电流互感器;[0029] A / D模块:将模拟信号转化为数字信号;[0030] DSP处理器:对数字信号进行处理,控制整个电能质量监测仪的运行;[0031] ARM处理器:对采集到的数据进行通信传输和存储、负责人机交互界面以及系统的一些扩展接口控制;[0032] CPLD :主要用于实现对于AD采样电路和外扩串口的一些逻辑和时序的控制;[0033] 外扩展接口 :用于连接DSP处理器和ARM处理器;[0034] 存储器:包括用于DSP处理器程序的存储的FLASH和解决DSP处理器在计算过程中内部RAM不够问题的SDRAM ;[0035] 人机界面:包括用于显示工作信息的显示模块,用于设置工作状态的键盘模块;[0036] SD存储器:存储采集到的信号以及相应的计算结果;[0037] GPRS模块:用于通过GPRS无线网络与上位机进行数据通信;[0038] 所述互感器将电网电压转换成弱电模拟信号后送给A/D转换器,A/D转换器在 CPLD的时序控制下进行模数转换,A/D转换器将转换得到的数字信号送给DSP处理器,DSP 处理器读取A/D转换器的转换的结果,并以电能质量性能指标为基础,完成对电压、电流、 功率等相应的数据运算,ARM处理器向DSP处理器发送命令,DSP处理器回送测量的数据及运算结果,ARM处理器再按照事先设定的程序进行本地存储或通过GPRS传到上位机,并且通过键盘模块的操作和显示模块的配合实现本地显示;[0039] 所述互感器器和A/D转换器连接,DSP处理器与A/D转换器、存储器、CPLD和外扩串口连接,ARM处理器与人机界面、SD存储器和GPRS模块连接。[0040] 所述的电压互感器采用SPT204V型号,电流互感器采用SCT254FK型号。[0041 ] 所述A/D转换器采用ADS7864芯片。[0042] 所述DSP处理器采用TL16C752芯片。[0043] 所述ARM处理器采用AT91RM9200芯片。 [0044] 所述GPRS模块采用MC35i型号。[0045] 本实用新型具有GPRS无线通信功能,可以随时随地得知各个监测点的实时数据, 并能通过远程控制技术做到随时对任意监测点进行修改设置和特殊的检测,可以在任何地方时间查看电能质量检测装置所记录的数据并在上位机上进行细致深入的分析,如果有任何地方的异常电力事件发生电能质量检测装置能够以最快的速度进行报警提示,并且通过原始资料可以在电脑上检查出现问题的设备号和设备所在地,以便工作人员及时的进行故障处理,提高整个电网的稳定性。

Claims (6)

1. 一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置,其特征在于包括: 互感器:完成强电信号到弱电信号的转换,包括电压互感器和电流互感器;A / D模块:将模拟信号转化为数字信号;DSP处理器:对数字信号进行处理,控制整个电能质量监测仪的运行;ARM处理器:对采集到的数据进行通信传输和存储、负责人机交互界面以及系统的一些扩展接口控制;CPLD :主要用于实现对于AD采样电路和外扩串口的一些逻辑和时序的控制;外扩展接口 :用于连接DSP处理器和ARM处理器;存储器:FLASH和SDRAM ;人机界面:包括用于显示工作信息的显示模块,用于设置工作状态的键盘模块;SD存储器:存储采集到的信号以及相应的计算结果;GPRS模块:用于通过GPRS无线网络与上位机进行数据通信;所述互感器将电网电压转换成弱电模拟信号后送给A/D转换器,A/D转换器在CPLD的时序控制下进行模数转换,A/D转换器将转换得到的数字信号送给DSP处理器,DSP处理器读取A/D转换器的转换的结果,并以电能质量性能指标为基础,完成对电压、电流、功率数据运算,ARM处理器向DSP处理器发送命令,DSP处理器回送测量的数据及运算结果,ARM处理器进行本地存储或通过GPRS传到上位机,并且通过键盘模块的操作和显示模块的配合实现本地显示;所述互感器器和A/D转换器连接,DSP处理器与A/D转换器、存储器、CPLD和外扩串口连接,ARM处理器与人机界面、SD存储器和GPRS模块连接。
2.根据权利要求I所述的一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置, 其特征在于:所述的电压互感器采用SPT204V型号,电流互感器采用SCT254FK型号。
3.根据权利要求I所述的一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置, 其特征在于:所述A/D转换器采用ADS7864芯片。
4.根据权利要求I所述的一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置, 其特征在于:所述DSP处理器采用TL16C752芯片。
5.根据权利要求I所述的一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置, 其特征在于:所述ARM处理器采用AT91RM9200芯片。
6.根据权利要求I所述的一种基于DSP、CPLD、ARM的风电电网电能质量参数检测装置, 其特征在于:所述GPRS模块采用MC35i型号。
CN 201220409484 2012-08-17 2012-08-17 一种基于dsp、cpld、arm的风电电网电能质量参数检测装置 Expired - Fee Related CN202794383U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220409484 CN202794383U (zh) 2012-08-17 2012-08-17 一种基于dsp、cpld、arm的风电电网电能质量参数检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220409484 CN202794383U (zh) 2012-08-17 2012-08-17 一种基于dsp、cpld、arm的风电电网电能质量参数检测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202794383U true CN202794383U (zh) 2013-03-13

Family

ID=47821625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201220409484 Expired - Fee Related CN202794383U (zh) 2012-08-17 2012-08-17 一种基于dsp、cpld、arm的风电电网电能质量参数检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202794383U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104614615A (zh) * 2015-02-05 2015-05-13 成都市宏山科技有限公司 一种便携式电能质量分析系统
CN105629838A (zh) * 2016-03-14 2016-06-01 路亮 一种基于dsp和arm双处理器的风电机组在线监测系统
CN106291249A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 天津天大求实电力新技术股份有限公司 一种风电场电能质量监测系统
CN107247199A (zh) * 2017-05-27 2017-10-13 上海电机学院 一种基于arm的远程电能质量检测系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104614615A (zh) * 2015-02-05 2015-05-13 成都市宏山科技有限公司 一种便携式电能质量分析系统
CN105629838A (zh) * 2016-03-14 2016-06-01 路亮 一种基于dsp和arm双处理器的风电机组在线监测系统
CN106291249A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 天津天大求实电力新技术股份有限公司 一种风电场电能质量监测系统
CN107247199A (zh) * 2017-05-27 2017-10-13 上海电机学院 一种基于arm的远程电能质量检测系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202837423U (zh) 一种基于dsp和arm的无线gprs风电电网电能质量检测装置
CN202794383U (zh) 一种基于dsp、cpld、arm的风电电网电能质量参数检测装置
CN202230150U (zh) 一种光纤供电的电力避雷器在线监测智能终端
CN202837422U (zh) 一种基于fpga与dsp的风力发电电能质量监测装置
CN202794322U (zh) 一种基于fpga处理器和arm处理器的风电质量检测装置
CN201926727U (zh) 电能质量监测仪
CN202084950U (zh) 一种检测微电网系统发生孤岛的装置
CN202066925U (zh) 电网谐波监测仪
CN202837421U (zh) 一种基于dsp和cpld的风电电网电能参数检测装置
CN203133201U (zh) 用于储能并网系统的一体化量测装置
CN203337747U (zh) 一种变压器状态监测装置
CN203490073U (zh) 风力发电机齿轮箱实时监测系统
CN202393811U (zh) 一种串补电容器保护用避雷器在线监测装置
CN202748404U (zh) 一种基于dsp和arm的风电电网电压电流及其谐波检测装置
CN202797998U (zh) 一种风电网电能质量监控及无功补偿装置
CN103956827B (zh) 一种基于多电源微电网的谐波监测控制系统
CN203414521U (zh) 配电网内部过电压预警系统
CN202840527U (zh) 一种基于dsp处理器和cpld逻辑控制器的风电电网无功补偿装置
CN103178619B (zh) 一种实现3g监控的apf、svg控制装置
CN202840496U (zh) 一种风电网继电保护装置
CN204302371U (zh) 一种具有漏电保护的高压微机检测装置
CN202840526U (zh) 一种基于dsp和arm的无线gprs风电电网的无功补偿装置
CN202840525U (zh) 一种基于fpga与dsp的风力发电网的无功补偿装置
CN106771490A (zh) 一种opgw终端监测系统
CN203706541U (zh) 新能源发电模拟试验系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130313

Termination date: 20130817