[实用新型]一种电能质量监测网络系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力监测领域，具体涉及一种电能质量监测网络系统。

背景技术

电能质量从用户角度上讲，是指一切会引起用电设备异常运行、故障或停电的供电电压、电流及频率的异常扰动。近年来，配电网中整流器、变频调速装置、电弧炉、电气化铁路以及各种电力电子设备不断增加，这些负荷的非线性、冲击性和不平衡的用电特性，对电能质量造成严重污染。另一方面，现代工业、商业及居民用户的用电设备对电能质量更加敏感，对供电质量提出了更高的要求。

国内广泛采用统计型电压表监测电压质量水平，这些电压监测仪只能监测电压合格率，需要人工抄表，缺乏统计分析功能，而谐波和电压波动、闪变的测量则用便携式测量仪器，分别对变电站的各级母线电压、主变压器各侧的谐波电流、电容器组的谐波电流进行测量，对大中型非线性负荷用户和电厂以及低压配电网电流进行测量，然后根据测量数据进行汇总、统计分析，对电网的电能质量水平进行评估。上述的电能质量监测手段和管理模式存在着实时性差、测量指标少、工作量大、测量误差大、效率低等明显的局限性。如何实时、高效、准确捕获电能质量信息，如何通过这些电能质量信息为解决电能质量问题提供可靠、有效的实施方案仍是急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种电能质量监测网络系统，它可以高效、准确捕获电能质量信息，对维持电能网络的稳定提供保证。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：一种电能质量监测网络系统，包括数据采集模块、人机接口模块和数据管理模块；所述的数据采集模块包括电能质量分析表、电力监控仪表、SVC、有源滤波器；所述数据管理模块包括基本测量数据、谐波数据、功率数据、三相不平衡数据和录波事件记录。

所述人机接口模块中的单片机为德州仪器公司的MSP430F149单片机。

所述MSP430F149单片机是FLASH存储器型单片机，具有良好的仿真开发技术，设置有JTAG仿真接口和高级语言编译器。在系统支持软件下，在线实现对目标系统的硬件调试及软件开发，包括汇编、C语言、连接及动态调试，具有单步、多断点和跟踪，并且开放全部存储器、寄存器，可以方便可靠地对系统进行硬件、软件开发。

所述电能质量监测网络系统以德州仪器公司的TMS320VC5402芯片为核心，包括电流/电压隔离电路、信号调理及A/D采样电路、以16位低功耗单片机MSP430F149为核心的人机接口电路以及系统辅助电源，实现了对包括三相电流电压在内的各电参量的测量、显示控制以及通信功能。

本系统的具体功能如下：

(1)实现对三相六路电网信号的同步采集，通过数字信号处理算法实现对电力基本参数的实时测量，包括：三相电压、电流有效值，有功功率，无功功率，视在功率，功率因数等；六路被测电网信号电能质量参数的实时测量，包括：电压偏差，频率偏差等；

(2)谐波分析，通过算法计算谐波电压电流幅值、频率、相位等；

(3)通过键盘选择各路电网信号、被测参数等，对测量结果进行显示。

实施本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：本系统具有很高的测量速度和测量精度，人机界面友好，易于操作，功能齐全，具有可扩展性，便于系统的硬件和软件升级，具有很好的实用价值。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图1并结合实施例，对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型提供一种电能质量监测网络系统，包括数据采集模块、人机接口模块和数据管理模块；所述的数据采集模块包括电能质量分析表、电力监控仪表、SVC、有源滤波器；所述数据管理模块包括基本测量数据、谐波数据、功率数据、三相不平衡数据和录波事件记录。

所述人机接口模块中的单片机为TI公司的MSP430F149单片机。

所述MSP430F149单片机是FLASH存储器型单片机，具有良好的仿真开发技术，设置有JTAG仿真接口和高级语言编译器。在系统支持软件下，在线实现对目标系统的硬件调试及软件开发，包括汇编、C语言、连接及动态调试，具有单步、多断点和跟踪，并且开放全部存储器、寄存器，可以方便可靠地对系统进行硬件、软件开发。

所述电能质量监测网络系统以德州仪器公司的TMS320VC5402芯片为核心，包括电流/电压隔离电路、信号调理及A/D采样电路、以16位低功耗单片机MSP430F149为核心的人机接口电路以及系统辅助电源，实现了对包括三相电流电压在内的各电参量的测量、显示控制以及通信功能。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。