配电网pt电流在线监测装置制造方法
【专利摘要】一种配电网PT电流在线监测装置，由终端、采集器、后台服务器三个部分组成，所述终端安装在配电网PT三相线路上；所述采集器安装在PT柜的面板上，通过射频通信与终端相连；所述后台服务器安装在变电站内，通过光纤通信与采集器的输出端相连。本实用新型能对配电网PT的电流和温度进行监测，分析配电网PT的运行状态。本实用新型技术成熟、可靠性高。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于一种电力设备，适用于3?35kV配电网，能够监测配电网ΡΤ的电 流和温度，分析配电网PT的运行状态。 配电网PT电流在线监测装置
【背景技术】
[0002] 我国3?35kV配电网的电磁式电压互感器容易发生一次断线、二次断线、铁磁谐 振等故障，由于目前PT不具备测量电流的能力，一旦发生上述故障后，运行人员只能根据 三相电压进行分析，往往很难准确诊断出故障类型，如果运行人员判断错误，有可能导致故 障扩大。
[0003] 为了更准确的分析PT的故障类型，现场迫切需要实用的技术来测量PT的三相电 流。由于PT在铁磁谐振故障情况下会出现多种频率，因此在测量过程中要特别考虑到频率 测量技术的兼容性问题。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的是克服现有技术上的不足，提出一种配电网PT电流在线监测 装置。该装置能够实时、准确地测量配电网PT的电流和温度，对PT的运行状态进行分析， 为系统运行人员提供指导。
[0005] 本实用新型的技术方案如下：
[0006] -种配电网PT电流在线监测装置，由终端、采集器、后台服务器三个部分组成，其 特征为：
[0007] 所述终端安装在配电网PT三相线路上；
[0008] 所述采集器安装在PT柜的面板上，通过射频通信与终端相连；所述后台服务器安 装在变电站内，通过光纤通信与采集器的输出端相连。
[0009] 所述的终端包含感应线圈、内置AD功能的CPU模块、测温模块和射频通信模块，感 应线圈的二次端、测温模块的输出端与内置AD功能的CPU模块的输入端相连，内置AD功能 的CPU模块的输出端连接至射频通信模块的输入端。
[0010] 所述的终端采用放大电路和高精度AD芯片，能够测量10-1000mA的电流。
[0011] 所述的终端能够测量25-250HZ范围的频率，可以对分频谐振、基本谐振和倍频谐 振进行准确的测量。
[0012] 所述终端的CPU为低功耗芯片，内置12位AD采样芯片，正常运行时功耗低于 10mW，温度范围-40-70°C。
[0013] 本实用新型的优点如下：
[0014] 1、测量精度高，10-1000mA电流的测量精度达到0. 5级。
[0015] 2、能够测量25-250HZ频率的电流。
[0016] 3、功耗低，满足长期运行的要求。
[0017] 4、技术成熟、可靠性高，适用于3?35kV配电网。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0019] 其中，101为终端，101-A、101-B、101-C为安装在PT三相线路上的终端，102为射频 通信，103为采集器，104为光纤通信，105为后台服务器，106为变电站母线；
[0020] 图2是终端的原理图；
[0021] 其中，201为感应线圈，202为测温模块，203为射频通信模块，102为射频通信，103 为采集器；
[0022] 图3是采集器的原理图；
[0023] 其中，101为终端，102为射频通信，203为射频通信模块，304为光纤通信模块，104 为光纤通信，105为后台服务器。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合说明书如图，通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细说 明。
[0025] 提出一种配电网PT电流在线监测装置。该装置能够实时、准确地测量配电网PT 的电流和温度，对PT的运行状态进行分析，为系统运行人员提供指导。
[0026] 基于本实用新型研制的监测装置由终端、采集器、后台服务器三个部分组成。所述 终端安装在配电网PT三相线路上，利用电磁感应原理测量配电网PT的三相的电流。终端 包含了内置AD功能的低功耗CPU模块、测温模块和射频通信模块。所述采集器安装在PT 柜的面板上，接收终端的数据，再把数据上传到后台服务器。采集器包含了射频通信模块和 光纤通信模块。所述后台服务器安装在变电站内，具有光纤通信模块，接收采集器的数据， 对配电网PT的电流和温度进行监测，分析配电网PT的运行状态。
[0027] 所述的终端采用放大电路和高精度AD芯片，能够测量10-1000mA的电流。
[0028] 所述的终端能够测量25-250HZ范围的频率，可以对分频谐振、基本谐振和倍频谐 振进行准确的测量。
[0029] 所述终端的CPU为低功耗芯片，内置12位AD采样芯片，正常运行时功耗低于 10mW，温度范围-40-70°C。
[0030] 正常运行时终端定时计算电流幅值和温度并将结果上传给后台服务器，由后台服 务器显示。发生故障后，终端根据相电流越限启动报警，将报警信息、故障电流和温度数据 发送给后台服务器。后台服务器接收到PT三相电流数据后，结合电压数据判断故障类型， 评价配电网PT电流的运行状况，为系统运行人员提供指导。
[0031] 本实用新型的结构如图1所示，装置由终端101、采集器103和后台服务器105三 个部分组成。101-A、101-B、101-C表示安装在PT三相线路上的终端，103表示安装在PT柜 面板上的采集器。终端101和采集器103都为低功耗嵌入式微机型装置，终端101和采集 器103之间采用射频通信102进行数据传输。105表示后台服务器，为一台工业控制计算 机，安装于变电站内，用于接收采集器103的数据并进行分析计算，后台服务器105和采集 器103之间采用光纤通信104进行数据传输。
[0032] 终端的原理如图2所示，终端101套接在配电网PT三相线路上，201表示感应线 圈，通过电磁感应可以在感应线圈201的副边获得-5V与+5V之间的低压模拟量信号，该电 压信号与配电网PT的电流成正比。模拟量电压信号进入主板后首先进行低通滤波，然后经 过AD转换后变为数字信号，数字信号通过数据总线传送给CPU计算，CPU对数字信号进行 计算得到电压有效值和频率，进而折算出对应的配电网PT电流有效值和频率。202表示测 温模块，用来将温度转化为电平信号，通过10 口传送给CPU计算。203表示射频通信模块， (PU通过数据总线将电流和温度数据发送给射频通信模块203,通过射频通信102将配电网 PT的电流有效值上传到采集器103。
[0033] 采集器的原理如图3所示，采集器103安装在PT柜的面板上，射频通信模块203 用于接收终端101上传的数据，终端101和采集器103之间采用射频通信102进行数据传 输。304表示光纤通信模块，用于将数据上传给后台服务器105。射频通信模块203和光纤 通信模块304之间通过232串口进行光纤通信104来实现数据传输。
【权利要求】
1. 一种配电网PT电流在线监测装置，由终端、采集器、后台服务器三个部分组成，其特 征为： 所述终端安装在配电网ΡΤ三相线路上； 所述采集器安装在ΡΤ柜的面板上，通过射频通信与终端相连； 所述后台服务器安装在变电站内，通过光纤通信与采集器的输出端相连。
2. 根据权利要求1所述的配电网ΡΤ电流在线监测装置，其特征在于： 所述的终端包含感应线圈、内置AD功能的CPU模块、测温模块和射频通信模块，感应 线圈的二次端、测温模块的输出端与内置AD功能的CPU模块的输入端相连，内置AD功能的 (PU模块的输出端连接至射频通信模块的输入端。
3. 根据权利要求2所述的配电网PT电流在线监测装置，其特征在于： 所述终端的CPU内置12位AD采样芯片。
4. 根据权利要求1所述的配电网PT电流在线监测装置，其特征在于： 所述后台服务器为工业控制计算机。
【文档编号】G01D21/02GK203837748SQ201420228927
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月6日 优先权日:2014年5月6日
【发明者】李砚, 蔡志伟 申请人:北京丹华昊博电力科技有限公司