[发明专利]一种高压互感器群运行状态实时采集系统

说明书

本发明公开了一种高压互感器群运行状态实时采集系统，包括同步模块、采集模块、合并模块、输出模块；同步模块包含北斗/GPS接收模块和同步控制核心模块；同步模块接收北斗/GPS信号并提供PPS脉冲以及提供授时信号，同时支持多个采集系统间的实时同步采集；采集模块实现对多组互感器二次输出电气模拟信号的A/D采样和特征量提取；合并模块将多通道的特征量提取结果合并，并从北斗/GPS授时信号中提取绝对时间；输出模块用于向本地终端和远程终端传输采集结果，结果可用于对互感器群体运行误差的实时评估。本发明实现电力网络中多组互感器运行状态数据的同步高精度实时采集，为互感器群体运行误差的评估提供数据基础。

技术领域

本发明涉及一种高压互感器群的实时采集系统，具体涉及一种高压互感器群运行状态实时采集系统。

背景技术

高压互感器群用来测量电力系统的大电流和高电压，为电网提供最基础也是最重要的量测数据。电力互感器被视为电力系统的“眼睛”和“耳朵”，电力互感器数量众多，据不完全统计，2015年全国电网仅220kV及以上电压等级电力互感器数量就超过20万台，110kV及以上电压等级超过100万台。随着我国智能电网建设的推进，电子式互感器、数字化合并单元等新型传感技术和数据传输技术已逐步推广，与传统的电力互感器CT和PT相比，新技术的测量误差更不稳定、变化规律更加复杂，跟踪其运行误差变得更为必要和急迫。据多年现场运行经验，互感器在运行过程中可能存在超差情况，直接影响到电能计量的准确性，从而影响到电量交易的公平与准确，严重情况甚至会威胁电网安全运行；监测互感器群体运行误差是保证互感器准确度、维护电力系统稳定运行的有效措施。现有误差检测方法中，通常以周期性停电校验对高压状态下运行的互感器进行检定，但是该种方法存在停电影响电网运行、无法准确检测实际运行误差、检定工作量巨大等诸多困难，而带电校验还在技术发展的过程中，还存在安全性便携性等方面的不足，没有得到广泛应用。

为了能够准确跟踪和把握在运互感器群体的运行误差，需要一种高压互感器群体运行状态实时采集系统，实时采集记录监测互感器群体的运行结果，为进行互感器误差状态的评估提供准确的数据基础，以获得实时、准确、可靠的互感器运行误差。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种高压互感器群运行状态实时采集系统，目的在于实现电力网络中多组互感器运行状态数据的同步高精度实时采集，为互感器群体运行误差的评估提供数据基础。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种高压互感器群运行状态实时采集系统，其结构特点在于包括同步模块、采集模块、合并模块、输出模块；同步模块包含北斗/GPS接收模块和同步控制核心模块；所述同步模块接收北斗/GPS信号为采集模块的多通道提供PPS脉冲以及为数据合并模块提供授时信号，同时支持多个采集系统间的实时同步采集；所述采集模块基于A/D+FPGA+DSP架构实现对多组互感器二次输出电气模拟信号的A/D采样和特征量提取；所述合并模块将多通道的特征量提取结果合并，并从北斗/GPS授时信号中提取绝对时间，为合并后的多组特征量结果添加时标；所述输出模块用于向本地终端和远程终端传输采集结果，结果可用于对互感器群体运行误差的实时评估。

所述北斗/GPS接收模块具有卫星信号接收天线和卫星信号处理模块，卫星信号接收天线支持北斗/GPS信号的双模接收；卫星信号处理模块将北斗/GPS信号处理，输出PPS秒脉冲信号和含有绝对时间信息的串口信号。

所述同步控制核心模块基于FPGA实现，接收PPS秒脉冲信号，并同步输出6路PPS秒脉冲信号供采集模块同步使用。

所述采集模块分为电压采集模块和电流采集模块，电压采集模块和电流采集模块皆可实现对6通道电压或电流信号的采集和处理，实现对36通道6组三相互感器运行状态的实时同步采集。