[实用新型]三相负载不平衡远程监测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及到电力监测技术，具体地说，是一种三相负载不平衡远程监测电路。

背景技术

随着电力系统的发展，电力用户的增多，配电网络的规模日益增大，对配电网电力参数的监测和管理水平提出了更高的要求。由于电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在电力系统、工业、交通及家庭中的应用日益广泛，谐波所造成危害也日趋严重。另外，电力用户的变化往往会改变配电网电力负载的结构，造成用户侧三相负载不平衡，使电网中产生负序电流和零序电流，随着中小用户包括居民用电比例逐年上升，这势必会增大配电系统的输电线及配电变压器损耗。而且由于配电系统的电压等级比较低，输电距离之和较长，配电系统的网络损耗相对于整个电力系统来说所占的比重较大。因此，精确监测配电用户侧的三相负载不平衡运行情况，以及谐波、电流电压的总谐波失真(THD)、基波及谐波的有功/无功等电力参数，对配电系统的经济安全运行，有着非常重要的意义。

现有技术中的三相负载不平衡监测大多是在变电站用于本地监测和控制，监测的数据往往也仅限于本辖区内，难以实现全网共享和历史数据分析，而且监测电路的精度不高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种三相负载不平衡远程监测电路，能够实现远程监测和数据共享，实现历史数据查询和分析，同时提高监测电路的精度，满足配电系统经济安全运行的需求。

为达到上述目的，本实用新型所采用的具体技术方案如下：

一种三相负载不平衡远程监测电路，其关键在于：设置有ADE7880计量模块，该计量模块的输入端分别连接有三路电流采集电路和三路电压采集电路，所述三路电流采集电路和三路电压采集电路分别对应采集三相电源每一相线上的电流值和电压值，该计量模块的数据输出端与LPC2378微控制器相连，所述微控制器还连接有复位电路、铁电存储器、LCD触摸屏电路以及基于SIM5320的WCDMA通信模块，所述计量模块所监测的数据可通过WCDMA通信模块上传至远程管理中心；

所述电流采集电路包括电流互感器T1，该电流互感器T1的原边线圈串接在待测相线中，该电流互感器T1的副边线圈两端分别连接有磁珠L1和磁珠L2，磁珠L1的输出端经负载电阻R1接地，同时经电阻R3接ADE7880计量模块的电流采集通道的一个输入端；磁珠L2的输出端经负载电阻R2接地，同时经电阻R4接对应电流采集通道的另一输入端，所述电流采集通道的两个输入端还分别经电容C1和电容C2接地，在所述磁珠L1和磁珠L2的两个输出端之间还连接有双向瞬态抑制二极管ZV1；

所述电压采集电路包括电流型电压互感器T2，该电流型电压互感器T2原边线圈的两端分别连接有限流电阻RV1和限流电阻RV2，该电流型电压互感器T2副边线圈的两端分别连接有磁珠L3和磁珠L4，磁珠L3的输出端经负载电阻R5接地，同时经电阻R7接ADE7880计量模块的电压采集通道的一个输入端；磁珠L4的输出端经电阻R8接对应电压采集通道的另一输入端，所述电压采集通道的两个输入端还分别经电容C3和电容C4接地，在所述磁珠L3和接地端之间还连接有双向瞬态抑制二极管ZV2。

基于上述电路设计，利用ADE7880计量模块的高精度性能，可以提高监测电路的监测精度；采用SIM5320的WCDMA通信模块，可以接入3G网络，便于数据共享；配置铁电存储器，可以实现长时间的数据存储，便于历史数据查询和分析；搭建专用的电压检测电路和电流检测电路，可以实现抗混跌滤波和瞬态电流抑制，降低信号干扰。

作为进一步描述，所述电流采集电路中的负载电阻R1与负载电阻R2采用17.4Ω的精密电阻，电阻R₃与电阻R₄的阻值为1kΩ，电容C₁与电容C₂的电容值为10nF。

再进一步描述，所述电压采集电路中的限流电阻RV1和限流电阻RV2采用22kΩ/3W的金属膜电阻，负载电阻R5采用29.4Ω的精密电阻，电阻R₇与电阻R₈的阻值为1kΩ，电容C₃与电容C₄的电容值为10nF。

为了满足大数据永久性存储的需求，所述铁电存储器采用型号为FM28V020，从而实现历史数据的查询和分析。