一种优化信号传输误差的配电终端的制作方法

文档序号:13980710阅读:244来源:国知局

本实用新型涉及配电检测领域,尤其涉及一种优化信号传输误差的配电终端。



背景技术:

众所周知,电能是应用最广泛的能源,它点亮了黑暗中的明灯,它带动着无数的机器工作,它继水之后逐渐成为了我们生活中必不可缺的资源。电能是最基本的资源种类,无论是现在多开发的一系列新能源包括风能、核能等,最终都需要转化成电能被我们使用。

电能的需求量如此之大,可见配电系统的稳定有着非常重要的意义。随着信息技术与自动化技术的快速发展,供电系统已经步入智能化阶段,TTU(distribution Transformer supervisory Terminal Unit,配电变压器监测终端)的出现使得配电变压器的相关在一定程度上得到监控,但也同时存在由于电压信号在传输过程中容易产生衰减,导致了测量出现误差的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种优化信号传输误差的配电终端,解决了由于电压信号在传输过程中容易产生衰减,导致的测量出现误差的技术问题。

本实用新型提供了一种优化信号传输误差的配电终端,包括:数据采集单元和数据处理单元;

所述数据采集单元包括电压互感器、电压电流转换器、电流输出型变送器、电流互感器、模拟量信号隔离模块和模拟量采集模块;

所述数据处理单元包括A/D转换器和微处理器;

所述电压互感器、所述电压电流转换器、所述模拟量信号隔离模块、所述模拟量采集模块、所述A/D转换器和所述微处理器依次电性连接;

所述电流输出型变送器、所述模拟量信号隔离模块、所述模拟量采集模块、所述A/D转换器和所述微处理器依次电性连接;

所述电流互感器、所述模拟量信号隔离模块、所述模拟量采集模块、所述A/D转换器和所述微处理器依次电性连接。

作为优选,所述数据采集单元还包括开关量检测装置和开关量采集模块;

所述开关量检测装置、所述开关量采集模块和所述微处理器依次电性连接。

作为优选,本实用新型提供的一种优化信号传输误差的配电终端还包括开关量信号隔离器;

所述开关量检测装置的输出端与所述开关量信号隔离器电性连接;

所述开关量信号隔离器的输出端与开关量采集模块电性连接。

作为优选,本实用新型提供的一种优化信号传输误差的配电终端还包括电源模块,所述电源模块包括常规电源、备用蓄电池组和电源切换电路;

所述常规电源以及所述备用蓄电池组,分别通过所述电源切换电路与所述模拟量信号隔离器、所述开关量信号隔离器、所述模拟量采集模块、所述开关量采集模块、所述A/D转换器和所述微处理器的受电端电性连接。

作为优选,本实用新型提供的一种优化信号传输误差的配电终端还包括显示单元;

所述显示单元与所述微处理器电性连接。

作为优选,本实用新型提供的一种优化信号传输误差的配电终端还包括通信模块;

所述通信模块的受电端与所述电源模块电性连接;

所述通信模块的输入端与所述微处理器电性连接;

所述通信模块包括无线通信模块和有线通信模块;

或,无线通信模块;

或,有线通信模块。

作为优选,所述无线通信模块与移动终端无线连接。

作为优选,所述有线通信模块与服务器有线连接。

作为优选,本实用新型提供的一种优化信号传输误差的配电终端还包括变压器主开关控制电路;

所述变压器主开关控制电路的输出端与所述微处理器电性连接。

从以上技术方案可以看出,本实用新型具有以下优点:

本实用新型提供了一种优化信号传输误差的配电终端,包括:所述数据采集单元包括电压互感器、电压电流转换器、电流输出型变送器、电流互感器、模拟量信号隔离模块和模拟量采集模块;所述数据处理单元包括A/D转换器和微处理器;所述电压互感器、所述电压电流转换器、所述模拟量信号隔离模块、所述模拟量采集模块、所述A/D转换器和所述微处理器依次电性连接;所述电流输出型变送器、所述模拟量信号隔离模块、所述模拟量采集模块、所述A/D转换器和所述微处理器依次电性连接;所述电流互感器、所述模拟量信号隔离模块、所述模拟量采集模块、所述A/D转换器和所述微处理器依次电性连接。

本实用新型中,在电压互感器和模拟量信号隔离模块之间添加了电压电流转换器,将电压互感器的电压输出信号转变为电流输出信号,并采用电流输出型变送器,避免输出信号在传输过程中的衰减,解决了由于电压信号在传输过程中容易产生衰减,导致的测量出现误差的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种优化信号传输误差的配电终端的一个结构示意图;

其中,附图标记为:

1、电源模块,2、显示单元,3、通信模块,4、模拟量信号隔离模块,5、开关量信号隔离模块,6、模拟量采集模块,7、开关量采集模块,8、A/D数据处理器,9、微处理器,10、移动终端,11、服务器,12、变压器开关控制电路,13、电压电流转换器,14、温度变送器,15、瓦斯浓度变送器,16、湿度变送器,17、高压侧电压互感器,18、低压侧电压互感器,19、高压侧电流互感器,20、低压侧电流互感器,21、电源检测装置,22、油位开关,23、油温开关,24、瓦斯浓度检测装置,25、高压侧主开关接触器,26、低压侧主开关接触器。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种优化信号传输误差的配电终端,解决了由于电压信号在传输过程中容易产生衰减,导致的测量出现误差的技术问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1,本实用新型实施例提供的一种优化信号传输误差的配电终端的一个结构示意图。

本实用新型实施例提供的一种优化信号传输误差的配电终端的结构示意图,包括:数据采集单元和数据处理单元;

数据采集单元包括电压互感器、电压电流转换器13、电流输出型变送器、电流互感器、模拟量信号隔离模块4和模拟量采集模块6;

数据处理单元包括A/D转换器8和微处理器9;

电压互感器、电压电流转换器13、模拟量信号隔离模块4、模拟量采集模块6、A/D转换器8和微处理器9依次电性连接;

电流输出型变送器、模拟量信号隔离模块4、模拟量采集模块6、A/D转换器8和微处理器9依次电性连接;

电流互感器、模拟量信号隔离模块4、模拟量采集模块6、A/D转换器8和微处理器9依次电性连接。

本实用新型实施例中,在电压互感器和模拟量信号隔离模块4之间添加了电压电流转换器13,将电压互感器的电压输出信号转变为电流输出信号,并采用电流输出型变送器,避免输出信号在传输过程中的衰减,解决了由于电压信号在传输过程中容易产生衰减,导致的测量出现误差的技术问题。

在本实用新型中,电流输出型变送器为多种,分别是瓦斯浓度变送器15、湿度变送器16和温度变送器14,根据实际的需求,可以选择其他不同种类的电流输出型变送器。电流互感器分为高压侧电流互感器19和低压侧电流互感器20,用于测量高压侧和低压侧的电流信号。

同时,本实用新型中模拟量信号隔离器4将模拟量信号进行隔离后再传输,防止造成信号干扰或对下级的模拟量采集模块6造成损坏。

本实用新型实施例中,电压互感器分为高压侧电压互感器17和低压侧电压互感器18,高压侧电压互感器17和低压侧电压互感器18分别通过一个电压电流转换器13与模拟量采集模块6电性连接,用于测量高压侧和低压侧的电压信号。

本实用新型实施例中,A/D转换器8用于将采集的模拟量信号转化为数字信号,微处理器9用于接收A/D转换器8的输出信号,对接收的数字信号进行信号处理。

进一步地,所述数据采集单元还包括开关量检测装置和开关量采集模块7;

开关量检测装置、开关量采集模块7和微处理器9依次电性连接。

在本实用新型实施例中,开关量检测装置为多种,分别是低压侧电源检测装置21、高压侧主开关接触器25、低压侧主开关接触器26、油位开关22、油温开关23和瓦斯浓度检测装置24,根据实际的需求,可以选择其他不同种类的开关量检测装置。

其中,低压侧电源检测装置21、高压侧主开关接触器25、低压侧主开关接触器26、油位开关22、油温开关23和瓦斯浓度检测装置24均设置于变压器的低压侧,三相低压电源分别依次接入低压侧电源检修装置,用于检测电源质量。

当低压侧电压高于或低于设定值、或三相电源出现断相时,低压侧电源检测装置输出开关量信号,作为报警输出。

利用高压侧主开关控制接触器25和低压侧主开关控制接触器26的辅助触点,用于提供主开关位置信号,即闭合或断开。

当油位过低时,油位开关22断开,作为报警开关量信号输出。

当油温过高时,油温开关23断开,作为报警开关量信号输出。

本实用新型实施例中的瓦斯浓度检测装置24包括2个,一个用于当瓦斯浓度高时,作为报警开关量信号输出;一个用于当瓦斯浓度低时,作为报警开关量信号输出。

进一步地,还包括开关量信号隔离器5;

开关量检测装置的输出端与开关量信号隔离器5电性连接;

开关量信号隔离器5的输出端与开关量采集模块7电性连接。

在本实用新型实施例中,开关量信号隔离器5将开关量信号进行隔离后再传输,防止造成信号干扰或对下级的开关量采集模块7造成损坏。

进一步地,还包括电源模块1,所述电源模块1包括常规电源、备用蓄电池组和电源切换电路;

常规电源以及备用蓄电池组,分别通过电源切换电路与模拟量信号隔离器4、开关量信号隔离器5、模拟量采集模块6、开关量采集模块7、A/D转换器8和微处理器9的受电端电性连接。

电源模块1包括常规电源、备用蓄电池组和电源切换电路,常规电源和备用蓄电池组分别通过电源切换电路与模拟量信号隔离器4、开关量信号隔离器5、模拟量采集模块6、开关量采集模块7、A/D转换器8和微处理器9的受电端连接,向上述设备供电。在正常情况下,仅由常规电源进行供电,当常规电源断电时,备用蓄电池组通过电源切换电路与其他设备连通进行供电,避免断电造成损害。

进一步地,还包括显示单元2;

显示单元2与微处理器9电性连接。

在本实用新型实施例中,显示单元2可以为显示器,能够显示当前设备的状态信息以及处理信息,能够有利于工作人员直观地监控设备情况。

进一步地,还包括通信模块3;

通信模块3的受电端与电源模块1电性连接;

通信模块3的输入端与微处理器9电性连接;

通信模3块包括无线通信模块和有线通信模块;

或,无线通信模块;

或,有线通信模块。

进一步地,无线通信模块与移动终端10无线连接。

进一步地,有线通信模块与服务器11有线连接。

在本实用新型中,可以根据不同的应用地理位置,采用不同的通信技术。由于目前3G和4G技术还处于推广建设阶段,3G和4G信号目前仅在一些大中型城市覆盖,对于一些偏远地区或山区,还没有覆盖3G和4G信号,甚至有些地方甚至会出现2G信号的盲区,则采用有线通信技术,其中有线通信模块可以通过RS485或RS232接口与服务器11连接。在大中型城市中,可以采用无线通信技术或无线和有线通信技术结合的方式进行通信,其中无线通信模块采用GPRS/2G/3G/4G中的一种或多种,与无线通信模块连接的移动终端10可以为智能手机、平板电脑或笔记本电脑等,确保变压器报警信号能够及时发送至维保人员。

进一步地,还包括变压器主开关控制电路12;

变压器主开关控制电路12的输出端与微处理器9电性连接。

当发生故障时,微处理器9根据采集的信号和服务器11发出的操作指令控制变压器主开关控制电路12中的主开关断开,当故障解除后,微处理器9控制主开关闭合。

以上所述,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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