一种基于5G+TMR的智能电网同步相量测量装置的制作方法

一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置
技术领域
1.本实用新型涉及电网同步相量测量技术领域，更具体的说是涉及一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置。


背景技术：

2.目前，随着智能电网建设的不断推进，对电网安全稳定运行的要求越来越高，电力系统实时监测和控制已成为一个重大挑战。为了保证智能电网在发电、输电和配电环节的电能质量和可靠性，基于同步相量测量的电力系统广域测量系统应运而生。由于同步相量测量装置测量的同步相量是智能电网控制决策的基础，同步相量测量装置日益成为智能电网不可或缺的实时传感装置，对智能电网的有效实时监控起着至关重要的作用。
3.但是，现有同步相量测量装置多采用电压互感器和电流互感器进行电力系统相量测量；使用gps接收机实现本地时间同步，完成电力系统相量的同步采集；同步相量的传输需另外配置有线或无线模块。
4.因此，如何实现电力系统相量的非接触、高精度测量，实现相量的同步采集和低延迟无线传输，无需单独配置gps接收机和通信模块是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置；通过采用tmr传感器解决了电力系统相量的非接触、高精度测量；采用5g通信统一解决了相量同步采集和低延迟无线传输问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置，包括：隧道磁阻传感器，抗混叠滤波器，a/d转换芯片，dsp处理器和5g模组；
8.所述隧道磁阻传感器与所述抗混叠滤波器连接，所述抗混叠滤波器与所述a/d转换芯片连接，所述a/d转换芯片与所述dsp处理器连接，所述dsp处理器与所述5g模组双向连接。
9.优选的，所述隧道磁阻传感器的vcc端供电，gen端接地，i/o口与所述抗混叠滤波器的i/o口连接。
10.优选的，所述抗混叠滤波器的i/o口与所述a/d转换芯片的i/o口连接。
11.优选的，所述a/d转换芯片的cs口与所述dsp处理器的xf口连接，clk口与所述dsp处理器的clkx口连接。
12.优选的，所述5g模组上设置有射频天线。
13.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置；通过采用tmr传感器解决了电力系统相量的非接触、高精度测量；采用5g通信统一解决了相量同步采集和低延迟无线传输问题。
附图说明
14.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。
15.图1附图为本实用新型提供的结构示意图。
16.图2附图为本实用新型提供的秒脉冲信号示意图。
17.图3附图为本实用新型提供的电路结构示意图。
18.其中，1为隧道磁阻传感器，2为抗混叠滤波器，3为a/d转换芯片，4为dsp处理器，5为5g模组。
具体实施方式
19.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。
20.本实用新型实施例公开了一种1基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置，包括：隧道磁阻传感器1，抗混叠滤波器2，a/d转换芯片3，dsp处理器4和5g模组5；
21.隧道磁阻传感器1与抗混叠滤波器2连接，抗混叠滤波器2与a/d转换芯片3连接，a/d转换芯片3与dsp处理器4连接，dsp处理器4与5g模组5双向连接。
22.为进一步优化上述技术方案，隧道磁阻传感器1的vcc端供电，gen端接地，i/o口与抗混叠滤波器2的i/o口连接。
23.为进一步优化上述技术方案，抗混叠滤波器2的i/o口与a/d转换芯片3的i/o口连接。
24.为进一步优化上述技术方案，a/d转换芯片3的cs口与dsp处理器4的xf口连接，clk口与dsp处理器4的clkx口连接。
25.为进一步优化上述技术方案，5g模组5上设置有射频天线。
26.tmr传感器根据磁传感原理对三相电压、电流和开关量进行测量，输出与抗混叠滤波器电性连接；tmr传感器输出信号在a/d转换芯片输入范围内。抗混叠滤波器消除谐波和各种干扰对测量向量的影响，输出与a/d转换芯片电性连接。a/d转换芯片模拟信号到数字信号的转换，输出与dsp处理器电性连接；a/d转换芯片采样频率满足奈奎斯特采样定理，采样时刻由dsp处理器决定。dsp处理器接收5g模组的b码授时和秒脉冲信号，实现时间同步；时间同步后，dsp处理器根据秒脉冲信号触发a/d转换芯片进行数据采集，实现电力系统同步相量采集，并通过电性接口将同步相量输出给5g模组；5g模组与dsp处理器电性连接。5g模组通过精密时间同步协议与5g基站保持时间同步，将b码授时和秒脉冲信号输出给dsp处理器。5g基站接收dsp处理器输出的同步向量，通过5g网络发送到远程主站。
27.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说
明即可。
28.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征：
1.一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置，其特征在于，包括：隧道磁阻传感器(1)，抗混叠滤波器(2)，a/d转换芯片(3)，dsp处理器(4)和5g模组(5)；所述隧道磁阻传感器(1)与所述抗混叠滤波器(2)连接，所述抗混叠滤波器(2)与所述a/d转换芯片(3)连接，所述a/d转换芯片(3)与所述dsp处理器(4)连接，所述dsp处理器(4)与所述5g模组(5)双向连接。2.根据权利要求1所述的一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置，其特征在于，所述隧道磁阻传感器(1)的vcc端供电，gen端接地，i/o口与所述抗混叠滤波器(2)的i/o口连接。3.根据权利要求1所述的一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置，其特征在于，所述抗混叠滤波器(2)的i/o口与所述a/d转换芯片(3)的i/o口连接。4.根据权利要求1所述的一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置，其特征在于，所述a/d转换芯片(3)的cs口与所述dsp处理器(4)的xf口连接，clk口与所述dsp处理器(4)的clkx口连接。5.根据权利要求1所述的一种基于5g+tmr的智能电网同步相量测量装置，其特征在于，所述5g模组(5)上设置有射频天线。

技术总结
本实用新型公开了一种基于5G+TMR的智能电网同步相量测量装置，包括：隧道磁阻传感器(1)，抗混叠滤波器(2)，A/D转换芯片(3)，DSP处理器(4)和5G模组(5)；所述隧道磁阻传感器(1)与所述抗混叠滤波器(2)连接，所述抗混叠滤波器(2)与所述A/D转换芯片(3)连接，所述A/D转换芯片(3)与所述DSP处理器(4)连接，所述DSP处理器(4)与所述5G模组(5)双向连接。通过采用TMR传感器解决了电力系统相量的非接触、高精度测量；采用5G通信统一解决了相量同步采集和低延迟无线传输问题。迟无线传输问题。迟无线传输问题。


技术研发人员：秦靖尧 王轩 韩子媛 王瞧 牛群峰 黄殿勋
受保护的技术使用者：中国电建集团河南省电力勘测设计院有限公司
技术研发日：2022.01.14
技术公布日：2022/9/26