一种电子式互感器采集合并一体化装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于智能电器技术领域，具体设及一种电子式互感器采集合并一体化装 置。
【背景技术】
[0002] 目前智能电网建设已经上升到了国家高度，而智能变电站则是智能电网建设的重 要基础和支撑。智能变电站主要优点体现在W下几个方面；过程设备数字化，引进了电子式 互感器、合并单元智能终端等新装置；信息传输网络化，主要为IEC 61850协议及网络通信 技术。该意味着变电站过程层设备与间隔层设备之间的信息交互发生了很大改变。随着数 字化变电站的快速发展，电子式互感器因其克服了传统电磁式互感器绝缘和磁饱和等问题 的优势，在数字化变电站建设中占据重要地位。
[0003] 在国内，目前的电子式互感器在电站应用中，通常一个间隔的电流、电压互感器化 台），附带6台采集电路，输出数字信号，再经合并通信单元将6路信息合并为网络报文向保 护、计量W及其他二次设备传送，在lOkV配网应用中，电子互感器与合并器、保护、计量装 置均装在同一个柜体内，仅在几米范围内，用于数字处理的电子器件、通信插接、电源配置 大量重复，不仅增加了建设费用，同时增加了施工和维护的难度，增大了出错几率。
[0004] 现有技术中的lOkV电子式电流、电压互感器应用，仍采用单体独立采集，外加合 并通信单元的做法，环节多，造价高，难于推广应用。
【发明内容】
[0005] 为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种电子式互感器采集合并一体化装 置，实现合并功能，大幅度简化了采集和通信配置，降低造价，提高集成度和智能化水平。
[0006] 为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：
[0007] 本发明提供一种电子式互感器采集合并一体化装置，所述电子式互感器为空屯、线 圈组合式互感器，所述装置包括信号采集模块、数据隔离模块、数据处理模块、隔离输出模 块、第一 DC/DC变换模块和第二DC/DC变换模块；所述信号采集模块、数据隔离模块、数据处 理模块、隔离输出模块依次连接，所述信号采集模块通过第一 DC/DC变换模块连接母线，所 述数据处理模块通过第二DC/DC变换模块连接母线。
[0008] 所述信号采集模块包括放大模块、滤波模块、调理模块和A/D转换模块；电子式互 感器输出的电信号依次通过放大模块、滤波模块和调理模块进行放大、滤波和调理后，再通 过A/D转换模块进行转换。
[0009] 电子式互感器输出的电信号包括电压传感器输出的电压信号和电流传感器输出 的电流信号。
[0010] 所述A/D转换模块为16路A/D转换模块；所述16路A/D转换模块包括输入嵌位 保护模块、输入缓冲器、二阶抗混叠模拟滤波器及数字滤波器。
[0011] 经过调理模块调理后的电信号通过输入嵌位保护模块、输入缓冲器、二阶抗混叠 模拟滤波器及数字滤波器完成电信号到数字信号的转换。
[0012] 所述数据库隔离模块包括第一光电禪合器，通过第一光电禪合器实现信号采集模 块与数据处理模块的隔离。
[0013] 所述数据隔离模块与信号采集模块和数据处理模块之间均采用SPI协议进行通 讯。
[0014] 所述数据处理模块主要包括FPGA模块；所述FPGA模块对经过A/D转换模块得到 的数字信号进行IIR滤波、标定、CRC校验和打包处理，按照UART协议输出给隔离输出模块。
[0015] 所述隔离输出模块包括第二光电禪合器，通过第二光电禪合器实现数据处理模块 与母线的隔离。
[0016] 所述第一 DC/DC变换模块为信号调理模块和16路A/D转换模块提供± 12V电源； 所述第二DC/DC变换模块为数据处理模块提供巧V电源，+5V电源经过稳压调理后，为FPGA 模块提供3. 3V和1. 2V电源。
[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[001引本发明提高了配网设备的集成度，简化了柜内通讯连线，使得通讯光纤的数量减 少一半W上，不再增加单独的采集电源；压缩了智能设备制造成本，利于推广应用；通过该 发明的推广应用，创新了配网用电子式互感器的应用规范；由于采用了插件结构，使得维 修、更换非常方便，甚至在带电的情况下都可W操作，减少或缩短了停电时间。
【附图说明】
[0019] 图1是本发明实施例中电子式互感器采集合并一体化装置结构图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0021] 国家电网提出的"新一代智能电网设计规范"；主张实行：顶层设计、深度集成、功 能融合、标准归一的新理念，提出"集装箱式电站"概念，对一二次设备作大幅度、深层次地 组合与集成，将"一次电器智能化"理念改为"智能一次设备"，该种深度集成技术路线在新 一代35-lOkV中压智能站的设计中有着广阔的应用前景，本发明充分遵从了该些原则（如 图1)，提供一种电子式互感器采集合并一体化装置，所述电子式互感器为空屯、线圈组合式 互感器，所述装置包括信号采集模块、数据隔离模块、数据处理模块、隔离输出模块、第一 DC/DC变换模块和第二DC/DC变换模块；所述信号采集模块、数据隔离模块、数据处理模块、 隔离输出模块依次连接，所述信号采集模块通过第一 DC/DC变换模块连接母线，所述数据 处理模块通过第二DC/DC变换模块连接母线。
[0022] 所述信号采集模块包括放大模块、滤波模块、调理模块和A/D转换模块；电子式互 感器输出的电信号依次通过放大模块、滤波模块和调理模块进行放大、滤波和调理后，再通 过A/D转换模块进行转换。
[0023] 电子式互感器输出的电信号包括电压传感器输出的电压信号和电流传感器输出 的电流信号。
[0024] 所述A/D转换模块为16路A/D转换模块；所述16路A/D转换模块包括输入嵌位 保护模块、输入缓冲器、二阶抗混叠模拟滤波器及数字滤波器。
[0025] 经过调理模块调理后的电信号通过输入嵌位保护模块、输入缓冲器、二阶抗混叠 模拟滤波器及数字滤波器完成电信号到数字信号的转换。
[0026] 所述数据库隔离模块包括第一光电禪合器