[发明专利]一种电能质量在线监测装置

说明书

本发明公开了一种电能质量在线监测装置，包括监测装置本体，所述监测装置本体后部设置有三相电压接入口、三相电流接入口、三相电压流出口和三相电流流出口，所述监测装置本体内部后侧设置有互感器，所述互感器左侧电性连接有AD7606转换芯片，所述AD7606转换芯片左侧电性连接有信息处理箱，所述监测装置本体通过铰链转动连接有盖板，所述盖板内嵌有LCD显示屏，所述盖板上设置有调试网口、键盘接口、以太网接口、RS232接口、SD卡槽和控制键，所述键盘接口电性连接有键盘。本发明由电流电压互感器进行数据采集，然后通过AD转换器将模拟量数据转换成数字量信号，经过FPGA并行数据总线传输至FPGA进行数据运算，ARM处理器对数据进行进一步分析，并通过LCD显示。

技术领域

本发明属于电能质量在线监测领域，具体涉及一种电能质量在线监测装置。

背景技术

随着大功率电力电子产品的广泛使用以及其他不对阵性、非线性负荷容量的不断增长，电网中发生电压波形畸变、电压波动及闪变及三相不平衡度等电能质量的问题日益严重。

现有电能质量在线监测产品大多采用PQDIF作为电能质量的标准转换格式，本发明考虑到PQDIF文件在暂态事件监测及实时数据的局限性，在实现电能质量功能实现的基础上，保证不同设备间的数据兼容，直接从设备层解决数据兼容问题，实现用IEC61850标准协议与主站进行数据通讯。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电能质量在线监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电能质量在线监测装置，包括监测装置本体，所述监测装置本体后部设置有三相电压接入口、三相电流接入口、三相电压流出口和三相电流流出口，所述监测装置本体内部后侧设置有互感器，所述互感器左侧电性连接有AD7606转换芯片，所述AD7606转换芯片左侧电性连接有信息处理箱，所述监测装置本体通过铰链转动连接有盖板，所述盖板内嵌有LCD显示屏，所述盖板上设置有调试网口、键盘接口、以太网接口、RS232接口、SD卡槽和控制键，所述键盘接口电性连接有键盘，所述AD7606转换芯片负责对36路模拟量进行同步采集，通过FPGA并行数据总线与FPGA进行数据传输，ARM采用Linux嵌入式操作系统对数据进行进一步处理且ARM外接SD卡，可对基本监测指标和高级监测指标实时保存，按照先进先出原则更新，通过对百兆网口以标准IEC61850协议与远方电能质量管理中心通讯，预留一个调试网口及RS232接口方便调试及下载程序，所述监测装置本体具备B码对时功能及GPS脉冲对时功能同时具备网络对时功能，可保持与远方管理中心时钟一致。

优选的，所述互感器包括电压互感器和电流互感器。

优选的，所述信息处理箱内包括信号调理模块、AD转换模块、FPGA数据处理模块和ARM控制模块。

优选的，所述ARM控制模块内置FLASH软件，所述ARM控制模块电性连接于LCD显示屏、调试网口、键盘接口、以太网接口、RS232接口、SD卡槽和控制键。

本发明使用时，三相电压和三项电流分别通过三相电压接入口和三相电流接入口，三相电压和三相电流分别流经电压互感器和电流互感器，电压互感器和电压互感器显示数据传输给AD7606转换芯片进行处理，进而将数据传输进信息处理箱，通过信号调理模块进行滤波、放大、然后通过16位AD转换器的AD转换模块将模拟量数据转换成数字量信号，经过FPGA并行数据总线传输至FPGA数据处理模块进行功率、谐波、闪变及简谐波等数据运算，ARM控制模块内的ARM处理器接收FPGA的运算数据进行进一步分析，并通过LCD显示屏显示，并可以通过外接控制键进行阈值等设置，实时数据通过工业以太网以标准61850规约与远方管理中心交互数据，本地存储采用SD卡存储本地需要查询的数据。

附图说明

图1本发明俯视结构示意图；

图2本发明后部结构示意图；