[实用新型]电能质量监测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及计量仪表，特别涉及一种电能质量监测仪。

背景技术

随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，如静止变压器，从低压小容量家用电器到高压大容量的工业交直流变换装置都有应用，由于静止变流器是以开关方式工作的，会引起电网电压、电流波形发生畸变，引起电网的谐波污染，冲击性、波动性负荷如：电弧炉、大型轧钢机、电力机车等运行中不仅会产生大量高次谐波，而且使得电压波动、闪变、三相不平衡度日趋严重，这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重削弱和干扰电网的经济运行，造成对电网的公害，另一方面，银行、精密电子器件制造业、电力机车、计算机网络和服务监控系统等是电能质量要求较高的场所，高精密的技术和装备对高质量电能的需求日益增加。

电网电能质量的实时动态监测，是电能质量综合治理的前提和基础。目前，电能质量监测实时性不强，监测手段落后，造成数据时效性差，上级部门无法及时了解各地区各电压等级的电能质量水平，缺乏决策判断的依据，因而无法及时采取相应措施改善电能质量。

确定造成电能质量低的成因，工作量大，需要花费很多的人力物力去收集数据，另一方面还要对收集的数据进行统计分析。效率低，从发现电能质量的问题到解决该问题，往往需要很长的时间。数据共享能力不足，人员之间缺乏经验交流，严重制约了人员素质的提高，阻碍了电能质量监测的进展。

目前，改进监测手段，提高电能质量监测仪器的实时性，研制具有较强数据分析能力的电能质量监测仪，适应改善电能质量的迫切需求，是一个崭新课题。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述缺陷，提供一种可以提高电能质量监测的实时性，具有较强数据分析能力的电能质量监测仪。

为达到上述目的，本实用新型提供的电能质量监测仪，包括电源单元，还包括模拟信号调理单元、同步采样A/D转换单元、处理器单元、网络通讯单元和控制输出单元，其中，所述模拟信号调理单元、同步采样A/D转换单元、处理器单元与所述网络通讯单元依次相连，所述处理器单元还与所述控制输出单元相连，所述模拟信号调理单元采集交流电压互感器的电压信号和电流互感器的电流信号，并经所述同步采样A/D转换单元输送到所述处理器单元；所述处理器单元采用32位嵌入式处理器芯片，并将处理过的信息分别传送到所述网络通讯单元和控制输出单元。

本实用新型电能质量监测仪，其中所述同步采样A/D转换单元与所述处理器单元之间连接有可编程逻辑控制器。

本实用新型电能质量监测仪，其中所述控制输出单元的输出为继电器可控触点。

本实用新型电能质量监测仪，其中所述网络通讯单元分别设置有RJ45网络接口和RS-232/RS-485通讯接口，所述处理器单元通过光耦单元与RS-232/RS-485通讯接口相连，所述网络通讯单元的输出包括电流及电压有效值，功率因数，电流及电压的正序、负序、零序分量，电流及电压的不平衡度，有功、无功、视在功率，有功、无功电度，电流及电压的谐波含量。

本实用新型电能质量监测仪，其中所述处理器单元设置有程序存储器和数据存储器。

本实用新型电能质量监测仪的优点和积极效果在于：由于处理器单元采用32位嵌入式处理器芯片和超大规模可编程逻辑控制器，具有大容量、逻辑编程功能强大等特点，在控制A/D采样的时序和对各采样点的数据存取中，采用数字滤波算法，保证了数据的实时性和精确度。为市场提供了一种具有较强数据分析能力的电能质量监测仪。

下面将结合实施例参照附图进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型电能质量监测仪的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本实用新型电能质量监测仪，包括电源单元、模拟信号调理单元、同步采样A/D转换单元、处理器单元、网络通讯单元和控制输出单元。其中，模拟信号调理单元、同步采样A/D转换单元、处理器单元和网络通讯单元依次相连，处理器单元还与控制输出单元相连。同步采样A/D转换单元与处理器单元之间连接有可编程逻辑控制器。

模拟信号调理单元采集交流电压互感器的电压信号和电流互感器的电流信号，并经同步采样A/D转换单元输送到处理器单元。模拟信号调理单元处理多达6个标准的模拟输入量，每周期采样128次(可升级至256点)，模拟输入可组态。