[发明专利]一种用于智能电网的监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于智能电网的监测系统，属于输电设备技术领域。

背景技术

随着电网技术的进一步发展，实现电网可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标成为国内外电力技术发展的主要方向。智能电网概念的提出，受到世界各国的广泛关注。智能电网建设已经成为未来电网建设发展的主要方向之一。伴随着智能电网概念的提出，用于电网的相应设备也需满足智能化的特点。作为电力系统测量的基本设备，互感器在智能电网建设的过程中也面临新的要求，同时对于智能电网各项参数的监测手段也面临新的提升。借助互感器设备开展智能电网监测研究项目具有极大的优势和必要性，应用前景可观。

目前电网应用的互感器主要有电磁式互感器和电子式互感器两类。电磁式互感器包括电磁式电压互感器和电磁式电流互感器，工作原理为电磁感应定律。但随着电力传输容量的增加，运行电压越来越高，电磁式互感器暴露出绝缘要求高、磁饱和、铁磁谐振、动态范围小、频带窄以及有油易燃、易爆炸等缺点。电子式互感器包括电子式电压互感器和电子式电流互感器，基于光学和电子学原理，依赖电子元件取样、处理乃至输出信号。与电磁式互感器相比，电子式互感器具有绝缘性能优良、造价低、无磁饱和及铁磁谐振现象、抗电磁干扰性好、危险系数低、频率响应范围宽等优点。

发明内容

本发明的目的是提出一种用于智能电网的监测系统，本系统由在电网线路中的多组电子式电压互感器、电子式电流互感器和合并及信号处理模块构成，同时外接授时模块对合并及信号处理模块中的合并单元进行精确同步授时，通过网络通信传送，对输出信号数据进行计算、传输和综合处理。

本发明提出的用于智能电网的监测系统，包括：

多个电子式电流互感器，分别用于获取电网中各条线路的电流，多个电子式电流互感器分别串联在电网的各条线路上，所有电子式电流互感器同时与合并及信号处理模块相连；

多个电子式电压互感器，分别用于获取电网中各条线路的电压，多个电子式电压互感器分别并联在电网的各条线路上，所有电子式电压互感器同时与合并及信号处理模块相连；

合并及信号处理模块，包含合并单元和信号处理模块，用于同步采集来自多个电流互感器的电流信号和来自多个电压互感器的电压信号，对数据进行计算，并将结果汇总到合并单元，以标准信号形式输出，同时与授时模块相连进行授时，并将同步时间授予各个电子式电流互感器和电子式电压互感器。

授时模块，用于对合并及信号处理模块进行授时。

本发明提出的用于智能电网的监测系统，其优点如下：

1、本系统能够实现传统互感器对电网电压、电流测量与保护的功能，并具有频响特性好、动态范围大、准确性高等特点。

2、本系统可以对电网中电能参数进行实时计算，包括有功功率、无功功率等。

3、本系统可以进行电能质量分析，包括频率、谐波分量等。

4、本系统可以实现对电网线路故障的迅速准确定位，具有线路故障定位功能。

5、本系统可以实时记录电网线路中电压、电流波形，具有录波器功能。

附图说明

图1是本发明提出的用于智能电网的监测系统的结构框图(以三相三线制线路为例)。

图2是利用本发明的监测系统进行电网线路故障定位的工作线路图。

具体实施方式

本发明提出的用于智能电网的监测系统，其结构如图1所示，包括：

多个电子式电流互感器，分别用于获取电网中各条线路的电流，多个电子式电流互感器分别串联在电网的各条线路上，所有电子式电流互感器同时与合并及信号处理模块相连；

多个电子式电压互感器，分别用于获取电网中各条线路的电压，多个电子式电压互感器分别并联在电网的各条线路上，所有电子式电压互感器同时与合并及信号处理模块相连；

合并及信号处理模块，包含合并单元和信号处理模块，用于同步采集来自多个电流互感器的电流信号和来自多个电压互感器的电压信号，对数据进行计算，并将结果汇总到合并单元，以标准信号形式输出，同时与授时模块相连进行授时，并将同步时间授予各个电子式电流互感器和电子式电压互感器。

授时模块，用于对合并及信号处理模块进行授时。