專利名稱：分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波 系統(tǒng)。宵菜漢不目前廣泛使用的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是對(duì)電壓偏差、頻率偏差、諧波、不平衡和 閃變等進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)和記錄，沒有專門針對(duì)電壓暫降、暫升這類電能質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行 監(jiān)測(cè)、記錄和統(tǒng)計(jì)；是通過服務(wù)器、電話線(或光纖)與若干在線監(jiān)測(cè)裝置組成監(jiān)測(cè) 網(wǎng)，只能在小范圍、近距離內(nèi)形成監(jiān)測(cè)網(wǎng)；必須到現(xiàn)場(chǎng)才能獲得數(shù)據(jù)，沒有遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè) 的功能。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)電壓暫降、暫升進(jìn)行在線錄波，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程查看記錄波 形、電能參數(shù)，遠(yuǎn)程統(tǒng)計(jì)暫降暫升的深度、持續(xù)時(shí)間和頻次等功能。為實(shí)現(xiàn)上述目的， 本實(shí)用新型提出一種分布式電壓暫降遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)。其技術(shù)方案如下一種分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)，其特征在于包括若干電能質(zhì)量就地 監(jiān)測(cè)裝置，若干與裝置配套的以太網(wǎng)后臺(tái)和一個(gè)公共的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，所述的就地監(jiān)測(cè)裝置由CPU插件、通訊管理插件和GPRS模塊構(gòu)成，輸入信號(hào)是3相系統(tǒng)電壓、3 相負(fù)載電壓和3相系統(tǒng)電流，所述監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)具有兩條通訊鏈路，鏈路一數(shù)據(jù)由 CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā)送至通訊管理插件，再通過485串行端口發(fā)送至GPRS通訊模塊， 最后經(jīng)由GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心；鏈路二數(shù)據(jù)由CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā) 送至通訊管理插件，再通過以太網(wǎng)發(fā)送至以太網(wǎng)后臺(tái)，數(shù)據(jù)可保存在FLASH內(nèi)，遠(yuǎn)程 數(shù)據(jù)中心通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)定時(shí)收取多臺(tái)裝置的記錄數(shù)據(jù)，并保存在數(shù)據(jù)庫內(nèi)。所述的485串行端口的波特率是9600 bps, CAN網(wǎng)的波特率是115200 bps,錄 波頻率為分?jǐn)?shù)倍的采樣頻率。所述的數(shù)據(jù)包含電壓有效值、電流有效值、(T17次電壓諧波、(T17次電流諧波、 有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、電壓THD、電流THD， 所述的FLASH始終保存著最新的30條記錄。
由于采用了以上方案，可實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)1)由于采用了快速算法實(shí)時(shí)檢測(cè)電壓， 只有在電壓達(dá)到電壓暫降閾值或電壓暫升閾值時(shí)，裝置才啟動(dòng)錄波功能，降低了 CPU 負(fù)擔(dān)，大大減少了錄波的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量；2)可保存幾十條錄波，且錄波數(shù)據(jù)具有掉電 保持功能，便于事故分析；3)模擬量和錄波數(shù)據(jù)可通過GPRS網(wǎng)上送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心 的數(shù)據(jù)庫，不需要出差就可以獲得安裝地點(diǎn)的信息，節(jié)約了數(shù)據(jù)維護(hù)的工作量；4) 采用了斷點(diǎn)續(xù)傳技術(shù)，避免因通訊中斷而反復(fù)重新收取同一條錄波數(shù)據(jù)，節(jié)約了錄波 數(shù)據(jù)上送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的時(shí)間。5) —個(gè)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心和多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)裝置組成一個(gè)電 壓暫降監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，在相同時(shí)標(biāo)下，根據(jù)各裝置記錄電壓暫降的時(shí)間先后，很容易分析 出暫降源和發(fā)生暫降的原因。


附圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)構(gòu)成圖。 附圖2是本實(shí)用新型的通訊鏈路圖。 附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例流程示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1，圖2，所示，分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)包括若干電能質(zhì)量就 地監(jiān)測(cè)裝置，若干與裝置配套的以太網(wǎng)后臺(tái)和一個(gè)公共的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，所述的就地 監(jiān)測(cè)裝置由CPU插件、通訊管理插件和GPRS模塊構(gòu)成，所述監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)具有兩條 通訊鏈路。鏈路一數(shù)據(jù)由CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā)送至通訊管理插件，再通過485發(fā)送 至GPRS通訊模塊，最后經(jīng)由GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心。CAN網(wǎng)的波特率是 115200 bps, 485的波特率是9600 bps;鏈路二數(shù)據(jù)由CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā)送至通 訊管理插件，再通過以太網(wǎng)發(fā)送至以太網(wǎng)后臺(tái)。參見圖3，其裝置的采樣頻率為6400Hz，運(yùn)用快速算法實(shí)時(shí)檢測(cè)電壓， 一旦電壓 達(dá)到電壓暫降閾值或電壓暫升閾值，裝置在lms內(nèi)啟動(dòng)錄波功能。為了減少單條記錄 的數(shù)據(jù)量，增加記錄總量，錄波頻率為分?jǐn)?shù)倍的采樣頻率。裝置的輸入信號(hào)是3相系統(tǒng)電壓、3相負(fù)載電壓和3相系統(tǒng)電流。裝置能夠?qū)崟r(shí) 計(jì)算電壓有效值、電流有效值、0 17次電壓諧波、0~17次電流諧波、有功功率、無 功功率、視在功率、功率因數(shù)、電壓THD、電流THD等模擬量，并且能夠按照設(shè)定的 時(shí)間，定時(shí)將模擬量數(shù)據(jù)上送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心。
啟動(dòng)錄波后，裝置同時(shí)記錄3相系統(tǒng)電壓和3相負(fù)載電壓的波形數(shù)據(jù)。 一條完整 的錄波記錄包括電壓暫降或暫升的起始時(shí)刻、6路電壓信號(hào)1. 2s的瞬時(shí)值波形和9. 6s 的有效值波形。起始時(shí)刻記錄了電壓暫降或暫升開始的年、月、日、時(shí)、分、秒、毫 秒；1. 2s的瞬時(shí)值波形記錄了電壓暫降或暫升前0. 2s，電壓暫降或暫升后ls的波形； 9. 6s的有效值波形記錄了電壓暫降或暫升前0. 2s，電壓暫降或暫升后9. 4s的波形。錄波數(shù)據(jù)保存在的FLASH內(nèi)，具有掉電保持功能。FLASH內(nèi)記錄能夠不斷更新， 始終保存著最新的30條記錄，具有實(shí)時(shí)更新功能。一條錄波數(shù)據(jù)分150幀上送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，上送時(shí)間需要十多分鐘。為了提高 錄波數(shù)據(jù)的上送效率，避免因通訊中斷而反復(fù)重新收取同一條數(shù)據(jù)，采用了斷點(diǎn)續(xù)傳 方法在通訊中斷時(shí)如果錄波數(shù)據(jù)未收取完，記錄最后收取的幀號(hào)，在通訊恢復(fù)時(shí)從 最后收取的幀號(hào)的下一幀開始收取數(shù)據(jù)。一個(gè)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心可通過GPRS網(wǎng)自動(dòng)定時(shí)收取N臺(tái)裝置的記錄數(shù)據(jù)，保存在數(shù) 據(jù)庫內(nèi)。通過對(duì)數(shù)據(jù)的二次分析，標(biāo)記出上送的記錄是電壓擾動(dòng)還是電壓暫降或暫升。 通過共享數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息，有權(quán)限的用戶被允許登陸相關(guān)網(wǎng)頁，實(shí)時(shí)査看電壓、電流、 功率、THD等數(shù)據(jù)，同時(shí)可以下載并瀏覽錄波曲線。波形瀏覽的人性化設(shè)計(jì)可選擇6路電壓中的一路或幾路査看波形，能夠按照鼠 標(biāo)選定區(qū)域連續(xù)放大波形，單擊還原初始大小；能夠自由更改各相電壓曲線的顏色； 能夠選擇背景顏色。
權(quán)利要求1. 一種分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)，其特征在于包括若干電能質(zhì)量 就地監(jiān)測(cè)裝置，若干與裝置配套的以太網(wǎng)后臺(tái)和一個(gè)公共的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，所述的 就地監(jiān)測(cè)裝置由CPU插件、通訊管理插件和GPRS模塊構(gòu)成，輸入信號(hào)是3相系 統(tǒng)電壓、3相負(fù)載電壓和3相系統(tǒng)電流，所述監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)具有兩條通訊鏈路，鏈 路一數(shù)據(jù)由CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā)送至通訊管理插件，再通過485串行端口發(fā)送 至GPRS通訊模塊，最后經(jīng)由GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心；鏈路二數(shù)據(jù) 由CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā)送至通訊管理插件，再通過以太網(wǎng)發(fā)送至以太網(wǎng)后臺(tái)，數(shù) 據(jù)可保存在FLASH內(nèi)，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)定時(shí)收取多臺(tái)裝置 的記錄數(shù)據(jù)，并保存在數(shù)據(jù)庫內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)，其特征在 于所述的485串行端口的波特率是9600 bps, CAN網(wǎng)的波特率是115200bps，錄 波頻率為分?jǐn)?shù)倍的采樣頻率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)，其特征在 于所述的數(shù)據(jù)包含電壓有效值、電流有效值、0~17次電壓諧波、0~17次電流諧 波、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、電壓THD、電流THD。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)，其特征在 于所述的FLASH始終保存著最新的30條記錄。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)，其特征在于包括若干電能質(zhì)量就地監(jiān)測(cè)裝置，若干與裝置配套的以太網(wǎng)后臺(tái)和一個(gè)公共的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心。所述的就地監(jiān)測(cè)裝置由CPU插件、通訊管理插件和GPRS模塊構(gòu)成。所述監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)具有兩條通訊鏈路，鏈路一數(shù)據(jù)由CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā)送至通訊管理插件，再通過485發(fā)送至GPRS通訊模塊，最后經(jīng)由GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心；鏈路二數(shù)據(jù)由CPU插件經(jīng)CAN網(wǎng)發(fā)送至通訊管理插件，再通過以太網(wǎng)發(fā)送至以太網(wǎng)后臺(tái)。所述的分布式電能質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)錄波系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程查看記錄波形、電能參數(shù)，遠(yuǎn)程統(tǒng)計(jì)暫降暫升的深度、持續(xù)時(shí)間和頻次等功能。
文檔編號(hào)H04L12/28GK201022023SQ20062016611
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月14日
發(fā)明者斐 沈, 昕 莫, 瓊 黃 申請(qǐng)人:北京四方清能電氣電子有限公司