无线智能配电监控仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无线智能配电监控仪，GPRS无线模块连接数字信号放大模块的输入端，数据存储库、执行单元、通讯单元、键盘及显示器同时与CPU集成块连接。采用新型单片机MSP430F1611硬件平台结构，工业用实时多任务操作系统，实现了大容量、高精度的快速、实时信息处理。在智能控制器ZNP-1D中采用高分辨率的并行A/D转换器，每周波50点高速采样、实时并行计算，保证了遥测量无线输出的高精度。具有良好的电磁兼容性能，抗电磁干扰能力强，达到行业标准最高级，功耗低。
【专利说明】无线智能配电监控仪
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力系统中低配电配套设备中的电力综合保护智能控制器，具体来讲是一种无线智能配电监控仪。
【背景技术】
[0002]GPRS (General Packet Rad1 Service)是通用分组无线业务的简称。相对GSM拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有“实时在线”、“按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”等优点。GPRS在数据业务的承载和支持上具有非常明显的优势，它能更有效地利用无线网络信息资源，所以特别适合突发性、频繁的小流量数据传输。这是一个选件，用户可根据自己的需要选择有线或无线。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于在此提供一种无线智能配电监控仪，通过改进之后能由微机实现的变压器保护测控装置，适用于IlOkV及以下电压等级的双线圈、三线圈变压器，满足四侧差动保护的要求，也用于0.4kV低压成套开关设备的智能化，可对0.4kV低压配电系统的受电、馈电、母联、无功补偿、主/备电源切换等各开关柜的断路器、接触器的电参数进行监测和控制。
[0004]本实用新型是这样实现的，构造一种无线智能配电监控仪，包括CPU集成块，数据存储库，执行单元，通讯单元，键盘及显示器以及电源；数据存储库，执行单元，通讯单元，键盘及显示器同时全部都与CPU集成块连接；其特征在于，该无线智能配电监控仪还包括GPRS无线模块以及数字信号放大模块；GPRS无线模块连接数字信号放大模块的输入端，数字信号放大模块用于与CPU集成块连接。故本实用新型所述的无线智能配电监控仪，采用了 GPRS模块的智能配电监控仪是由微机实现的配电变压器保护测控装置，适用于IlOkV及以下电压等级的双线圈、三线圈变压器，满足四侧差动保护的要求。ZNP-WN智能配电监控仪也用于0.4kV低压成套开关设备的智能化，可对0.4kV低压配电系统的受电、馈电、母联、无功补偿、主/备电源切换等各开关柜的断路器、接触器的电参数进行监测和控制。
[0005]采用新型的单片机MSP430F1611硬件平台结构，工业用实时多任务操作系统，实现了大容量、高精度的快速、实时信息处理。因为在智能控制器ZNP-1D中已经采用高分辨率的并行A/D转换器，每周波50点高速采样、实时并行计算，结合专用的测量CT，保证了遥测量无线输出的高精度。硬件资源丰富，开入量多达25路，提供丰富的信号和出口接点，支持出口插件扩展。保护功能和通信功能分别由独立的CPU来实现，网络的状况不影响保护的正常运行。具有良好的电磁兼容性能，抗电磁干扰能力强，达到行业标准最高级，功耗低，工作温度范围宽。
[0006]本实用新型的所述的无线智能配电监控仪为适应配电变压器发展的需要、在多年继电保护装置先进的设计理念和领先的产品技术基础上统一设计精心研制而成，产品按对象进行设计，功能齐全可靠，支持电力系统所需的保护、测量(包括电度计量)、监视、控制功能，还支持各种高级应用功能。装置可以组屏安装，也可就地安装到开关柜。该系列装置设计合理，原理先进，性能优越，维护方便，主要技术性能指标达到国内同类领先水平。
[0007]本实用新型的优点在于:本实用新型所述的无线智能配电监控仪，在现有技术上进行改进后，采用了 GPRS模块的智能配电监控仪是由微机实现的配电变压器保护测控装置，适用于IlOkV及以下电压等级的双线圈、三线圈变压器，满足四侧差动保护的要求。也用于0.4kV低压成套开关设备的智能化，可对0.4kV低压配电系统的受电、馈电、母联、无功补偿、主/备电源切换等各开关柜的断路器、接触器的电参数进行监测和控制。单片机MSP430F1611的综合利用，巧妙的硬件设计；所有终端单元均具有的远程通信功能，独特的Modbus RTU通信协议、RS485接口 ；ADC、PWM、若干--ΜΕ、串行口、WATCHDOG、比较器等的应用；外配电量传感器、继电器及各种输入/输出接口。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是智能配电监控终端控制原理图
[0009]图2是智能配电监控终端电子印制线路板
[0010]图3是实施连接示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面将结合附图1-3对本实用新型进行详细说明，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。
[0012]如图1-3所示，本实用新型在此提供一种无线智能配电监控仪，包括GPRS无线模块I，数字信号放大模块2，CPU集成块3，数据存储库4，执行单元5，通讯单元6，键盘及显示器7以及电源8 ；GPRS无线模块I连接数字信号放大模块2的输入端，数字信号放大模块2与CPU集成块3连接；数据存储库4，执行单元5，通讯单元6，键盘及显示器7同时全部都与CPU集成块3连接。本监控仪在现有技术上进行改进后，采用了 GPRS模块的智能配电监控仪是由微机实现的配电变压器保护测控装置，适用于IlOkV及以下电压等级的双线圈、三线圈变压器，满足四侧差动保护的要求。
[0013]采用新型的单片机MSP430F1611硬件平台结构，工业用实时多任务操作系统，实现了大容量、高精度的快速、实时信息处理。
[0014]采用高分辨率的并行A/D转换器，每周波50点高速采样、实时并行计算，结合专用的测量CT，保证了遥测量的高精度。
[0015]硬件资源丰富，开入量多达25路，提供丰富的信号和出口接点，支持出口插件扩展。
[0016]保护功能和通信功能分别由独立的CPU来实现，网络的状况不影响保护的正常运行。
[0017]具有良好的电磁兼容性能，抗电磁干扰能力强，达到行业标准最高级，功耗低，工作温度范围宽。
[0018]通信功能:2?3个以太网通信口 ；2个RS-485通信口 ；支持以太网通信规约。
[0019]实用新型高性能单片机MSP430F1611的综合利用，巧妙的硬件设计，所有仪单元均具有远程通信功能，采用Modbus RTU通信协议、RS485接口，通信速度2.4?19.2Kbps可选。智能配电监控仪是为适应配电变压器发展的需要、在多年继电保护装置先进的设计理念和领先的产品技术基础上统一设计精心研制而成，产品按对象进行设计，功能齐全可靠，支持电力系统所需的保护、测量(包括电度计量)、监视、控制功能，还支持各种高级应用功能。装置可以组屏安装，也可就地安装到开关柜。该系列装置设计合理，原理先进，性能优越，维护方便，主要技术性能指标达到国内同类领先水平。
[0020]硬件采用标准化模块设计思想，可靠性高，通用性强。保护模块与其他模块完全分开，保护模块在硬件上具有独立性。保护功能完全不依赖通讯网，网络瘫痪与否不影响保护正常运行。
[0021]独立的CPU作为整机起动元件，该起动元件在电子电路上(包括数据采集系统)与保护CPU完全独立，动作后开放保护装置出口继电器正电源。
[0022]保护CPU担负保护功能，完成输入量的采样计算，动作逻辑判断直至跳闸。保护CPU还设有本身的起动元件,构成独立完整的保护功能。
[0023]能在当地实时完成有功功率、无功功率、功率因素等的计算并能在当地完成有功电度、无功电度的实时累加。具备方便的现场装置测试功能，包括遥信顺序试验，出口传动试验和遥测信号试验等。
[0024]这里说明一下，图3的GZH智能电力控制器就是本公司的高低压智能控制器ZNP-1D,和ZNP-1H，强调一下的是用于无线监控时都要配GPRS/CDMA模块和小型天线，以便把电量的数字信号发射到移动基站，这个模块比较便宜，是一个选件。
[0025]电量信号到了移动基站就可以进入互联网，图3是进入互联网的图示。如果不要求进入互联网则可以进入我公司的网络型多路智能数显仪。
[0026]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。
【权利要求】
1.一种无线智能配电监控仪，包括CPU集成块(3)，数据存储库(4)，执行单元(5)，通讯单元(6)，键盘及显示器(7)以及电源(8);数据存储库(4)，执行单元(5)，通讯单元(6)，键盘及显示器(7)同时与CPU集成块(3)连接；其特征在于，该无线智能配电监控仪还具有GPRS无线模块(1)，还具有数字信号放大模块(2) ；GPRS无线模块(1)连接数字信号放大模块(2 )的输入端，数字信号放大模块(2 )与CPU集成块(3 )连接用于将GPRS无线模块(1)发送来的电量信息源处理后发送至CPU集成块(3 )。
【文档编号】H02H7/045GK204103596SQ201420410032
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】车子陵, 张清洵, 许文会 申请人:四川电力智能配电设备有限公司