分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，屬于電力監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]變電站電磁場強度是變電站運行中的一個關(guān)鍵參數(shù)，電力系統(tǒng)傳輸線及其相關(guān)電力設(shè)備或儀器的電磁場強是環(huán)境保護的一個關(guān)鍵。了解變電站在特定頻率下的電磁場強，可以在科研及環(huán)境保護方面提出針對方案，有效避免變電站對周圍環(huán)境的影響。
[0003]有鑒于此，本發(fā)明人對此進行研究，專門開發(fā)出一種分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，本案由此產(chǎn)生。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，采用分布式安裝，具有監(jiān)測數(shù)據(jù)連續(xù)、操作方便等特點。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案是:
[0006]分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，包括主機、數(shù)個電磁場監(jiān)測單元、數(shù)個等電位電流監(jiān)測單元和上位機;所述電磁場監(jiān)測單元包括電磁場強度傳感器，以及依次與電磁場強度傳感器信號輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換模塊與DSP數(shù)字信號處理模塊，所述等電位電流監(jiān)測單元包括等電位電流傳感器，以及依次與等電位電流傳感器信號輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換模塊與DSP數(shù)字信號處理模塊，所述DSP數(shù)字信號處理模塊通過RS485模塊與主機相連，所述主機通過以太網(wǎng)與上位機相連。
[0007]作為優(yōu)選，所述電磁場強度傳感器包括多個相互串聯(lián)的檢波二極管，多個檢波二極管串聯(lián)組合成不同的振子，檢測頻帶大大加寬，頻帶響應(yīng)范圍為30-2000HZ，其中50-1OOOHz的頻率響應(yīng)0.5dB。
[0008]作為優(yōu)選，所述等電位電流傳感器采用羅斯線圈。
[0009]作為優(yōu)選，所述等電位電流傳感器采用頻率50Hz，測量電流范圍0-10A，精度0.5%的羅斯線圈。
[0010]作為優(yōu)選，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊采用IM10位的A/D芯片。
[0011]作為優(yōu)選，所述DSP數(shù)字信號處理模塊包括DSP芯片，以及與DSP芯片相連的存儲芯片。
[0012]作為優(yōu)選，所述DSP芯片采用型號為dsPIC30f4011的DSP芯片，所述存儲芯片采用因特爾28F640J3c flash存儲芯片。
[0013]上述分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)工作時，電磁場強度傳感器和等電位電流傳感器實時監(jiān)測變電站運行時區(qū)域內(nèi)的電磁場強度及等電位電流，并將檢測到的電磁場強度和等電位電流轉(zhuǎn)換成電信號，發(fā)送給前置的A/D轉(zhuǎn)換模塊;A/D轉(zhuǎn)換模塊將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的數(shù)字信號，并發(fā)送給DSP數(shù)字信號處理模塊;DSP數(shù)字信號處理模塊的DSP芯片監(jiān)測周期內(nèi)的最大值，并將最大值打上時間標簽，發(fā)送給存儲芯片進行存儲，同時將數(shù)據(jù)通過RS485模塊傳送到主機;所述主機對接收到的數(shù)據(jù)進行本地分類存儲，并通過主機顯示器進行顯示，主機同時將接收到數(shù)據(jù)上傳到上位機SCADA數(shù)據(jù)庫，上位機在獲取到上傳數(shù)據(jù)后更新數(shù)據(jù)，并做存檔、歸檔、分析處理。
[0014]本實用新型所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，采用多個獨立的電磁場監(jiān)測單元和等電位電流監(jiān)測單元，分布安裝在被監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，
[0015]為避免信號傳輸過程中的衰減和干擾，每個電磁場強度傳感器和等電位電流傳感器均帶有一個前置的A/D轉(zhuǎn)換模塊，每個帶A/D轉(zhuǎn)換模塊均連接一個DSP數(shù)字信號處理模塊，通過DSP數(shù)字信號處理模塊實現(xiàn)實時、連接監(jiān)測，并將監(jiān)測信號發(fā)送給主機、上位機進行顯示、存儲和分析等，使電力工作人員及時了解電力系統(tǒng)傳輸線及其相關(guān)電力設(shè)備或儀器的電磁場強度和等電位電流。
[0016]以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細描述。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實施例的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示，分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，包括主機1、數(shù)個電磁場監(jiān)測單元2、數(shù)個等電位電流監(jiān)測單元3和上位機4;電磁場監(jiān)測單元2和等電位電流監(jiān)測單元3的個數(shù)具體根據(jù)現(xiàn)場需要監(jiān)測的設(shè)備、線路數(shù)量而定。所述電磁場監(jiān)測單元2包括電磁場強度傳感器21，以及依次與電磁場強度傳感器21信號輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換模塊22、DSP數(shù)字信號處理模塊23和RS485模塊24，所述等電位電流監(jiān)測單元3包括等電位電流傳感器31，以及依次與等電位電流傳感器31信號輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換模塊22、DSP數(shù)字信號處理模塊23和RS485模塊24，所述電磁場監(jiān)測單元2和等電位電流監(jiān)測單元3均通過各自的RS485模塊24與主機I相連，所述主機I通過以太網(wǎng)與上位機4相連。電磁場監(jiān)測單元2和等電位電流監(jiān)測單元3均自帶+5V電源，可給傳感器供電。
[0019]在本實施例中，所述電磁場強度傳感器21包括多個相互串聯(lián)的檢波二極管，多個檢波二極管串聯(lián)組合成不同的振子，檢測頻帶大大加寬，頻帶范圍為30-2000HZ，其中50-1000Hz的頻率響應(yīng)為0.5dB。所述等電位電流傳感器31采用羅斯線圈，具體可以采用頻率50Hz，測量電流范圍0-10A，精度0.5%的羅斯線圈。所述A/D轉(zhuǎn)換模塊22采用IM 10位的A/D芯片。所述DSP數(shù)字信號處理模塊23包括DSP芯片，以及與DSP芯片相連的存儲芯片。所述DSP芯片采用型號為dsPIC30f4011的DSP芯片，所述存儲芯片采用因特爾28F640J3c flash存儲芯片。所述的RS485模塊24采用標準RS485RTU模塊。
[0020]上述分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)的檢測方法，包括如下步驟:
[0021]步驟1)、電磁場強度傳感器21和等電位電流傳感器31實時監(jiān)測變電站運行時區(qū)域內(nèi)的電磁場強度及等電位電流，并將檢測到的電磁場強度和等電位電流轉(zhuǎn)換成電信號，發(fā)送給前置的A/D轉(zhuǎn)換模塊22;
[0022]步驟2)、A/D轉(zhuǎn)換模塊22將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的數(shù)字信號，并發(fā)送給DSP數(shù)字信號處理模塊23;
[0023]步驟3)、DSP數(shù)字信號處理模塊23的DSP芯片根據(jù)每秒為一個周期，監(jiān)測最大值，并將最大值打上時間標簽，發(fā)送給存儲芯片進行存儲，同時將數(shù)據(jù)通過RS485模塊24傳送到主機I;
[0024]步驟4)、所述主機I對接收到的數(shù)據(jù)進行本地分類存儲，并通過主機顯示器進行顯示，主機I同時將接收到數(shù)據(jù)上傳到上位機SCADA數(shù)據(jù)庫，上位機4在獲取到上傳數(shù)據(jù)后更新數(shù)據(jù)，并做存檔、歸檔、分析處理。
[0025]本實施例所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，采用多個獨立的電磁場監(jiān)測單元2和等電位電流監(jiān)測單元3，分布安裝在被監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，為避免信號傳輸過程中的衰減和干擾，每個電磁場強度傳感器21和等電位電流傳感器31均帶有一個前置的A/D轉(zhuǎn)換模塊22，每個帶A/D轉(zhuǎn)換模塊22均連接一個DSP數(shù)字信號處理模塊23，通過DSP數(shù)字信號處理模塊23實現(xiàn)實時、連接監(jiān)測，并將監(jiān)測信號發(fā)送給主機1、上位機4進行顯示、存儲和分析等，使電力工作人員及時了解電力系統(tǒng)傳輸線及其相關(guān)電力設(shè)備或儀器的電磁場強度和等電位電流。
[0026]上述實施例和圖式并非限定本實用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實用新型的專利范疇。
【主權(quán)項】
1.分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括主機、數(shù)個電磁場監(jiān)測單元、數(shù)個等電位電流監(jiān)測單元和上位機;所述電磁場監(jiān)測單元包括電磁場強度傳感器，以及依次與電磁場強度傳感器信號輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換模塊與DSP數(shù)字信號處理模塊，所述等電位電流監(jiān)測單元包括等電位電流傳感器，以及依次與等電位電流傳感器信號輸出端相連的A/D轉(zhuǎn)換模塊與DSP數(shù)字信號處理模塊，所述DSP數(shù)字信號處理模塊通過RS485模塊與主機相連，所述主機通過以太網(wǎng)與上位機相連。2.如權(quán)利要求1所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述電磁場強度傳感器包括多個相互串聯(lián)的檢波二極管。3.如權(quán)利要求1所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述等電位電流傳感器采用羅斯線圈。4.如權(quán)利要求3所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述等電位電流傳感器采用頻率50Hz，測量電流范圍0-10A，精度0.5%的羅斯線圈。5.如權(quán)利要求1所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述A/D轉(zhuǎn)換模塊采用IM 10位的A/D芯片。6.如權(quán)利要求1所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述DSP數(shù)字信號處理模塊包括DSP芯片，以及與DSP芯片相連的存儲芯片。7.如權(quán)利要求6所述的分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述DSP芯片采用型號為dsPIC30f4011的DSP芯片，所述存儲芯片采用因特爾28F640J3Cflash存儲芯片。
【專利摘要】本實用新型公開一種分布式變電站電磁場強度及等電位電流監(jiān)測系統(tǒng)，包括主機、數(shù)個電磁場監(jiān)測單元、數(shù)個等電位電流監(jiān)測單元和上位機；所述電磁場監(jiān)測單元包括電磁場強度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、DSP數(shù)字信號處理模塊，所述等電位電流監(jiān)測單元包括等電位電流傳感器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、DSP數(shù)字信號處理模塊，所述DSP數(shù)字信號處理模塊通過RS485模塊與主機相連，主機通過以太網(wǎng)與上位機相連。本實用新型所述的監(jiān)測系統(tǒng)通過電磁場監(jiān)測單元、等電位電流監(jiān)測單元實現(xiàn)實時、連接監(jiān)測，并將監(jiān)測信號發(fā)送給主機、上位機進行顯示、存儲和分析等，使電力工作人員及時了解電力系統(tǒng)傳輸線及其相關(guān)電力設(shè)備或儀器的電磁場強度和等電位電流。
【IPC分類】G01R19/25, G01R29/08
【公開號】CN205139238
【申請?zhí)枴緾N201520855392
【發(fā)明人】楊才明, 李繼紅, 張亮, 金乃正, 朱瑪, 裘愉濤, 李勇, 傅三川, 秦建松, 黃曉明
【申請人】國網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年10月29日