本實(shí)用新型涉及電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種電能質(zhì)量在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，電力負(fù)荷急劇加大，換流裝置在各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，各種沖擊性和非線性負(fù)荷日益增加，例如水和食鹽電解的硅整流裝置、電氣化鐵路中的電力機(jī)車、拖動用硅整流電源、電弧爐、直流輸電換流站及各種廣泛應(yīng)用的變頻調(diào)速裝置、交流調(diào)壓裝置等，這些非線性負(fù)荷造成電力系統(tǒng)電流波形畸變、電壓波動與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問題，給電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重危害，如引起保護(hù)及安全自動裝置誤動、引起旋轉(zhuǎn)電機(jī)附加損耗、發(fā)熱和機(jī)械振動，從而導(dǎo)致電容器過熱，給電能計(jì)量及常用儀表帶來誤差，對通訊線路產(chǎn)生干擾等。所以，為了保障生產(chǎn)生活用電的安全和正常進(jìn)行，電能質(zhì)量檢測分析必不可少。

電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、供電質(zhì)量和用電質(zhì)量，包括導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差，其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓、波形畸變、諧波、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續(xù)性等。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，電壓暫降和中斷已成為最重要的電能質(zhì)量問題。

電能質(zhì)量測量通常在電力系統(tǒng)現(xiàn)場進(jìn)行，測量數(shù)據(jù)現(xiàn)場提取分析，需要大量人力進(jìn)行現(xiàn)場工作，無法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和遠(yuǎn)程控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提出一種電能質(zhì)量在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)難以對電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確地采集、分析及遠(yuǎn)程管理的問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種電能質(zhì)量在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括總控中心，所述總控中心與若干控制終端和若干用戶終端進(jìn)行通信，每個(gè)所述控制終端與若干測量終端進(jìn)行通信；

所述測量終端包括電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊、定位模塊、繼電器開關(guān)、隔離模塊、數(shù)據(jù)壓縮模塊和第一通信模塊；所述電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊和定位模塊與所述隔離模塊相連，所述隔離模塊與所述數(shù)據(jù)壓縮模塊相連，所述數(shù)據(jù)壓縮模塊和繼電器開關(guān)與所述第一通信模塊相連；

所述控制終端包括CPU，所述CPU連接有第二通信模塊、鍵盤、LCD顯示器、RS485接口、第三通信模塊、時(shí)鐘模塊、存儲模塊和供電模塊；所述控制終端通過第二通信模塊與所述測量終端的第一通信模塊進(jìn)行通信；

所述總控中心包括控制模塊、顯示模塊、第四通信模塊和第五通信模塊；所述總控中心通過第四通信模塊與所述控制終端的第三通信模塊進(jìn)行通信；所述總控中心通過第五通信模塊與所述用戶終端進(jìn)行通信，所述第五通信模塊為無線通信模塊。

進(jìn)一步地，所述電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊包括電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器、頻率計(jì)和電力諧波測量儀。

進(jìn)一步地，所述繼電器開關(guān)連接在電力系統(tǒng)中。

進(jìn)一步地，所述存儲模塊包括第一存儲單元和若干第二存儲單元。

進(jìn)一步地，所述供電模塊包括電壓變換模塊，所述電壓變換模塊通過供電電路與所述CPU連接。

進(jìn)一步地，所述電壓變換模塊連接有電壓基準(zhǔn)單元。

進(jìn)一步地，所述用戶終端為智能手機(jī)。

本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理；各測量終端能夠?qū)崟r(shí)測量并記錄電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量信息，每個(gè)控制終端負(fù)責(zé)收集處理若干個(gè)測量終端的測量數(shù)據(jù)，并可在測量終端處進(jìn)行人機(jī)交互，監(jiān)控和管理各測量終端處的電能質(zhì)量情況；各測量終端處理后的數(shù)據(jù)統(tǒng)一發(fā)送至總控中心，進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和管理；總控中心可以將各測量終端處的電能質(zhì)量情況實(shí)施發(fā)送至用戶終端，方便用戶查詢；本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)層級管理，即減少了需要人工現(xiàn)場操作需要人工量大的問題，又解決了統(tǒng)一處理數(shù)據(jù)量過大的問題，逐層管理，定位準(zhǔn)確，查找方便。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的原理框圖；

圖2是控制終端與測量終端的一個(gè)實(shí)施例的原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本實(shí)施例中的電能質(zhì)量在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括總控中心，總控中心與若干控制終端和若干用戶終端進(jìn)行通信，每個(gè)控制終端與若干測量終端進(jìn)行通信。

如圖2所示，測量終端包括電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊、定位模塊、繼電器開關(guān)、隔離模塊、數(shù)據(jù)壓縮模塊和第一通信模塊；電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊和定位模塊與隔離模塊相連，隔離模塊與數(shù)據(jù)壓縮模塊相連，數(shù)據(jù)壓縮模塊和繼電器開關(guān)與第一通信模塊相連。本實(shí)施例中，電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊包括電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器、頻率計(jì)和電力諧波測量儀，采集電壓、電流、溫度、頻率、諧波等參數(shù)，實(shí)際應(yīng)用中電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊還可以包括其他的參數(shù)測量模塊。定位模塊發(fā)送測量終端的位置信號。電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊采集到的各參數(shù)和定位模塊的位置信號經(jīng)隔離模塊送至數(shù)據(jù)壓縮模塊，隔離模塊可避免電能質(zhì)量參數(shù)采集模塊和定位模塊對后續(xù)電路的異常電壓或電流沖擊，實(shí)現(xiàn)保護(hù)。數(shù)據(jù)壓縮模塊將采集到的各數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮后送至第一通信模塊，經(jīng)第一通信模塊將壓縮后的數(shù)據(jù)發(fā)送至控制終端。

繼電器開關(guān)連接在電力系統(tǒng)中，當(dāng)電能質(zhì)量出現(xiàn)影響供電的偏差時(shí)，控制終端會通過第一通信模塊向繼電器開關(guān)發(fā)送控制信號，切斷供電系統(tǒng)；當(dāng)危險(xiǎn)消除時(shí)，控制終端會通過第一通信模塊向繼電器開關(guān)發(fā)送控制信號，恢復(fù)供電系統(tǒng)。

控制終端包括CPU，CPU連接有第二通信模塊、鍵盤、LCD顯示器、RS485接口、第三通信模塊、時(shí)鐘模塊、存儲模塊和供電模塊；控制終端通過第二通信模塊與測量終端的第一通信模塊進(jìn)行通信，接收壓縮后的數(shù)據(jù)。CPU將壓縮后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、計(jì)算、比較，并將原始數(shù)據(jù)和結(jié)果存儲到存儲模塊、并經(jīng)第三通信模塊發(fā)送至總控中心。時(shí)鐘模塊，用于向CPU提供記錄實(shí)時(shí)信息的時(shí)間點(diǎn)，保證實(shí)時(shí)信息與其記錄時(shí)間一一對應(yīng)。

本實(shí)施例中，存儲模塊包括第一存儲單元和若干第二存儲單元。第一存儲單元用于存儲系統(tǒng)的初始數(shù)據(jù)，第一存儲單元包括型號為FM24C64的EEPRAM存儲器及其外圍電路；每個(gè)第二存儲單元與一個(gè)測量終端相對應(yīng)，用于存儲該測量終端的相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，第二存儲單元包括型號為M25P16的存儲芯片及其外圍電路。CPU根據(jù)定位模塊的位置信號將相應(yīng)的測量終端的數(shù)據(jù)存儲到相應(yīng)的第二存儲單元中。

供電模塊包括電壓變換模塊，電壓變換模塊通過供電電路與CPU連接。電壓變換模塊用于將電力系統(tǒng)的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，并通過供電電路為控制終端供電。電壓變換模塊連接有電壓基準(zhǔn)單元，用于穩(wěn)定電壓變換模塊輸出的電壓，電壓基準(zhǔn)單元包括型號為AD780B的電壓基準(zhǔn)芯片及其外圍電路。

參見圖1，總控中心包括控制模塊、顯示模塊、第四通信模塊和第五通信模塊；總控中心通過第四通信模塊與控制終端的第三通信模塊進(jìn)行通信；總控中心通過第五通信模塊與用戶終端進(jìn)行通信，第五通信模塊為無線通信模塊。本實(shí)施例中，用戶終端為智能手機(jī)，總控中心將測量到的數(shù)據(jù)發(fā)送至用戶終端，供用戶實(shí)時(shí)查詢用電系統(tǒng)的電能質(zhì)量情況。

本實(shí)施例的各測量終端能夠?qū)崟r(shí)測量并記錄電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量信息，每個(gè)控制終端負(fù)責(zé)收集處理若干個(gè)測量終端的測量數(shù)據(jù)，并可在測量終端處進(jìn)行人機(jī)交互，監(jiān)控和管理各測量終端處的電能質(zhì)量情況；各測量終端處理后的數(shù)據(jù)統(tǒng)一發(fā)送至總控中心，進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和管理；總控中心可以將各測量終端處的電能質(zhì)量情況實(shí)施發(fā)送至用戶終端，方便用戶查詢；本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)層級管理，即減少了需要人工現(xiàn)場操作需要人工量大的問題，又解決了統(tǒng)一處理數(shù)據(jù)量過大的問題，逐層管理，定位準(zhǔn)確，查找方便。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。