CN2938253Y - 基于英特网的远程电网参数监测仪 - Google Patents

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CN2938253Y CN 200620074992 CN200620074992U CN2938253Y CN 2938253 Y CN2938253 Y CN 2938253Y CN 200620074992 CN200620074992 CN 200620074992 CN 200620074992 U CN200620074992 U CN 200620074992U CN 2938253 Y CN2938253 Y CN 2938253Y
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Abstract

本实用新型涉及一种输配电设备的监测装置，具体是一种基于英特网的远程电网参数监测仪。它包括有一个数字信号处理器，用来检测电网电流和电压参数的电流互感器和电压互感器分别通过信号调理电路及一个模数转换模块连接到数字信号处理器上，数字信号处理器通过信号总线分别连接以太网控制模块、可编程逻辑器件、SRAM和FLASH，数字信号处理器还连接有用来输入控制参数的按键，可编程逻辑器件通过控制信号线分别与数模转换电路和以太网控制模块连接，有一个GPS模块和一个时钟模块分别通过信号总线接入可编程逻辑器件。本实用新型能够对多种电网参数进行测量，并能通过远程计算机实时监视电网运行参数和图像。

Description

基于英特网的远程电网参数监测仪
技术领域
本实用新型涉及一种输配电设备的监测装置，具体是一种基于英特网的远程电网参数监测仪。
背景技术
电网参数综合监测仪是用来测量电力系统中的电压、电流、频率、谐波分量，三相不平衡度、有功功率、无功功率、功率因数、闪变、停电时间和上电时间等参数，目的是提高供电质量，保障电力系统安全运行，是不可缺少的计量和监测设备。目前的固定式电网参数监测仪表还不能同时测量上述这些参数，尤其是不能在同步时钟下进行测量，以更精确地反映电网的真实状况，建立更精确的电力系统模型，更好地控制系统，防止系统崩溃。在无人值守电站等场合，不仅需要远程测量电网参数，还需要对设备和环境进行监视。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够对多种电网参数进行测量，并能通过远程计算机实时监视电网运行参数和图像的基于英特网的远程电网参数监测仪。
本实用新型的基于英特网的远程电网参数监测仪包括有一个数字信号处理器，用来检测电网电流和电压参数的电流互感器和电压互感器分别通过信号调理电路及一个模数转换模块连接到数字信号处理器上，数字信号处理器通过信号总线分别连接以太网控制模块、可编程逻辑器件、SRAM和FLASH，数字信号处理器还连接有用来输入控制参数的按键，可编程逻辑器件通过控制信号线分别与数模转换电路和以太网控制模块连接，有一个GPS模块和一个时钟模块分别通过信号总线接入可编程逻辑器件。
数字信号处理器还可以通过信号总线连接SD卡。
可编程逻辑器件还可以通过信号总线分别连接通讯接口、LCD显示电路以及USB控制模块。
本实用新型利用电路中设置的数字信号处理器和可编程逻辑器件，可以应用嵌入式技术，将Web服务器、全数字视频监视、GPS同步时钟、大容量SD卡存储器融入电网参数综合监测系统，不仅能够测量电力系统中的多项参数，而且在上位机上可以通过浏览器实时监视电网运行参数和图像，还可以通过配套的上位机管理软件对数据进行采集、分析和处理。
附图说明
图1是本实用新型实施例的原理框图；
图2是本实用新型实施例的数字信号处理器及FLASH和SRAM的电路图；
图3是本实用新型实施例的可编程逻辑器件的电路图；
图4是本实用新型实施例的电压互感器、电流互感器、信号调整电路及数模转换模块的电路图；
图5是本实用新型实施例的以太网控制模块的电路图；
图6是本实用新型实施例的USB控制模块的电路图；
图7是本实用新型实施例的通讯接口的电路图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型实施例工作过程中，三相电压、电流(包括零序电流)经电压、电流互感器隔离，由信号调理电路调理后，经过数模转换模块采样转换，送数字信号处理器(DSP)进行运算，计算出三相电压、三相电流、中线电流的有效值、谐波分量、有功功率、无功功率、功率因数、三相不平衡度、电源频率、停电时间和上电时间等参数。可编程逻辑器件(CPLD)配合DSP完成对外围器件的地址译码及数据传输控制、锁存等逻辑功能。
如图2所示，DSP芯片使用的是32位定点数字信号处理器TMS320F2812，它分别与SRAM何FLASH相连接，SRAM的容量为512Kbyte，用作程序调试和变量存储，FLASH的容量为1Mbyte，用作电网参数数据的存储。DSP通过JTAG接口与外部仿真器相连。
如图3所示，CPLD的核心使用为型号EMP7128S的芯片，它配合DSP完成对外围器件的地址译码及数据传输控制、锁存等逻辑功能。
如图4所示，UU1、UU2、UU3是电压互感器，三相电压信号经电压互感器输出电流信号，然后由运算放大器转换为电压信号，经低通滤波器后送入AD采样芯片MAX125进行采样，采样后的数据再送给DSP进行处理。II1、II2、II3、II4是电流互感器，三相电流和中线电流经电流互感器后也输出电流信号，然后经信号调理电路后送AD芯片进行采样。其中电流信号调理电路的原理同电压信号调理电路。
如图5所示，以太网控制芯片RTL8019与DSP的数据总线和地址总线相连，U2是隔离变压器，把控制芯片与外部RJ45接口进行隔离，RJ45接口直接与网络线相连。
如图6所示，USB控制芯片与DSP的数据总线相连，JUSB是USB的外部接口，可与USB摄像头相连。
如图7所示，U4是RS232电平接口芯片，与DSP的UART接口相连，接口D1与GPS相连。

Claims (4)

1、一种基于英特网的远程电网参数监测仪，其特征是：它包括有一个数字信号处理器，电流互感器和电压互感器分别通过信号调理电路及一个模数转换模块连接到数字信号处理器上，数字信号处理器通过信号总线分别连接以太网控制模块、可编程逻辑器件、SRAM和FLASH，数字信号处理器还连接有按键，可编程逻辑器件通过控制信号线分别与数模转换电路和以太网控制模块连接，有一个GPS模块和一个时钟模块分别通过信号总线接入可编程逻辑器件。
2、根据权利要求1所述的基于英特网的远程电网参数监测仪，其特征是：数字信号处理器通过信号总线连接SD卡。
3、根据权利要求1或2所述的基于英特网的远程电网参数监测仪，其特征是：可编程逻辑器件通过信号总线分别连接通讯接口和USB控制模块。
4、根据权利要求3所述的基于英特网的远程电网参数监测仪，其特征是：可编程逻辑器件通过信号总线连接LCD显示电路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102798801A (zh) * 2012-08-03 2012-11-28 江苏大学 电网远程检测系统
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