[发明专利]一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法

权利要求书

1.一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：包括笔记本电脑、标准6U高仪器箱、电压信号处理板、电流信号处理板、公共信号背板、嵌入式工控机、4块4通道同步高速采集卡、6寸液晶显示器和交流电源隔离部分和输入端子。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：电压模拟量16路，电流模拟量16路，16路手动转换开关，16通道同时采集频率可以达到100kHz。每一路电压模拟通道接入电压，可以从电压互感器二次侧接入，也可以由分压器低压臂接入；每一路电流模拟通道接入电流，可以从电流互感器二次侧串联接入，采用穿心式互感器保证不开路。

3.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：针对电力系统的电气各种试验需要采集的数据暂态波形特点而设计的；在电路设计上着重考虑了过电压测量的暂态信号的处理，带通频率达到500kHz；电压和电流信号都采用双端输入，各路信号彼此隔离不共地，同时，对一次侧和二次侧进行光电隔离，保证设备采集卡的安全和测量精度。

4.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：电力系统的电压和电流经过电压互感器和电流互感器变换后接入仪器内部的电压和电流信号处理板；在信号板内经过隔离、滤波、降幅、降噪等电路变换成成±5V以内的低电压信号，经过16路手动转换开关进行通道选择后输入到同步采集卡内；采用隔离的电源供电系统，将整个采集装置与外部隔离，避免交流220V电源的干扰。

5.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：嵌入式工控机和16路同步高速采集卡负责将信号进行采集、计算和存储，同时提供控制软件和通讯部分软件运行环境；16路电压或电流信号通过接线端子板接入仪器箱内的电路板中，最后连接到16通道，100kHz/s同步高速采集卡中。

6.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：本发明装置可以设定采集频率从2kHz～100kHz可调，记录时间从400毫秒到30分钟可调；同时，可以通过手动转换开关和软件配合设定任意通道采集电压还是电流，即可以同时采集16路电压，或者同时采集16路电流，或者总数为16路的电压和电流组合。

7.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：本发明装置可以对任意通道进行任意设定波形记录启动值，同时提供手动记录实时波形的功能；自动启动信号采用电压和电流的突变量窗口方式启动。

8.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：本装置可以进行过电压和涌流的监测，提供记录的过电压和涌流暂态波形，可以进行过电压和涌流的波形分析，计算过电压和涌流倍数、频率和时间长度等；同时，可以进行暂态谐波的记录和分析，提供各次谐波值和总谐波畸变率等谐波信息。

9.根据权利要求1所述的一种电力系统电气量采集测试分析仪及方法，其特征在于：装置具备远程控制和传输功能，采用TCP/IP通讯协议，设置装置的IP地址，通过计算机网络中的其它计算机中的浏览器，可以实时控制装置，设定参数，进行数据分析和数据的传输等功能。