[发明专利]一种用于电力设备运行状态监测的简易系统

权利要求书

1.一种用于电力设备运行状态监测的简易系统，包括数据采集模块、中央处理模块(1)、存储模块(2)以及显示模块，其特征在于：

所述数据采集模块采集电力设备运行时的电压、电流以及设备的温度并传送给中央处理模块(1)；

中央处理模块(1)根据接收的电压、电流测量值计算电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率以及视在功率；

存储模块(2)中存储有电压测量值、电流测量值、温度测量值以及中央处理器的计算结果；

显示模块(3)分别与中央处理模块(1)和存储模块(2)连接，能够根据用户需求显示相应的数据。

2.根据权利要求1所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

所述中央处理模块(1)包括电流有效值计算单元、电压有效值计算单元、功率计算单元；

电压有效值计算单元基于接收的电压测量值，根据以下公式计算电压有效值：

其中，V_RMS是指电压有效值，h是指谐波阶数，V₁是指基波电压，V_h是指第h阶谐波电压，并且h∈(1，M]；

电流有效值计算单元基于接收的电流测量值，根据以下公式计算电流有效值：

其中，I_RMS是指电流有效值，h是指谐波阶数，I₁是基波电流，I_h是指第h阶谐波电流，并且h∈(1，M]。

3.根据权利要求2所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

功率计算单元基于电流有效值计算单元以及电压有效值计算单元的计算结果，根据以下公式计算有功功率：

其中，P为有功功率，θ_h是指谐波电压V_h和谐波电流I_h之间的相位角。

4.根据权利要求2所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

功率计算单元基于电流有效值计算单元以及电压有效值计算单元的计算结果，以下公式计算无功功率：

其中，Q为无功功率。

5.根据权利要求2所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

功率计算单元基于电流有效值计算单元以及电压有效值计算单元的计算结果，以下公式计算视在功率：

其中，S表示实在功率，I_RMSi表示第i阶谐波的电流有效值，V_RMSi表示第i阶谐波的电压有效值，并且i∈[1，M]。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

所述中央处理模块(1)还包括综合计算单元；

所述综合计算单元计算预定时段内的电压最大/最小值、电压平均值、电流最大/最小值、电流平均值、功率最大/最小值、功率平均值、温度最大/最小值以及温度平均值，再将这些数据存储到存储模块(2)中，以供用户随时调取使用。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

所述显示模块(3)包括显示器、实时数据显示按钮，历史数据显示按钮；

待机状态下或用户按下实时数据显示按钮时，显示器中显示采集时刻的电压值、电流值、功率值以及设备的温度，并且以曲线形式表示预定时段内的电压值、电流值、功率值以及设备的温度的变化情况；

用户根据需求按下历史数据显示按钮时，显示器中会显示预定时段内电压最大/最小值、电压平均值、电流最大/最小值、电流平均值、功率最大/最小值、功率平均值、温度最大/最小值以及温度平均值。

8.根据权利要求7所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

所述显示模块(3)还包括数据导出按钮，

用户插入移动存储器，按下数据导出按钮时，预定时段内的数据会被转换为预定格式的文档并导出到相应的移动存储器。

9.根据权利要求8所述的用于电力设备运行状态监测的简易系统，其特征在于：

用户导出存储模块(2)内预定时段内的数据后，被导出的数据会被自动删除掉。