一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种配电网自动装置，特别是一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置。一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其结构如下：安装在电流互感器上的信号采集单元，信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换单元的输入端，A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，CPU中央处理单元的串口与人机交互信息显示单元、SD存储单元、无线通信传输单元连接。本实用新型能精准的对配网电流互感器二次电缆绝缘寿命做出预测，能够预防电网重大事故，改善电力品质，提高用电可靠性，同时预测过程满足实时性要求，提高数据采集及处理的效率，实现了以较高精度和较短响应时间的优势对配网电流互感器二次电缆绝缘寿命进行预测。
【专利说明】一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种配电网自动装置，特别是一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置。

【背景技术】
[0002]配网电流互感器承担着对电网一次电流进行变换，为控制保护设备提供准确的与一次电流相匹配的二次电流电，以实现控制保护设备对电网的控制和保护功能。如果电流互感器二次电流绝缘发生损坏或绝缘强度降低，将导致二次电流与一次电流的匹配度发生变化，进而会使控制保护设备做出错误判断，发出错误指令对电网进行操作，造成严重的电网事故。因此，准确掌握配网电流互感器二次电缆绝缘寿命，对电网运行管理部门至关重要。目前传统的配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置需要建立模型和选取参数，常常存在由于建立模型和选取参数时所造成的误差，而导致最终的测量结果不准确，致使变压器故障，造成巨大的经济损失。


【发明内容】

[0003]本实用新型就是为了解决上述技术问题，而提供了一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其预测精确度高、响应时间短、数据采集及处理效率高。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型是通过下述技术方案实现的:
[0005]一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其结构如下:安装在电流互感器上的信号采集单元，信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换单元的输入端，A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，CPU中央处理单元的串口与人机交互信息显示单元、SD存储单元、无线通信传输单元连接。
[0006]上述的信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换单元TLC2543输入端的ΑΙΝ0, AINl、ΑΙΝ2、AIN 3、ΑΙΝ4引脚，A/D转换单元TLC2543的输出端E0C、1/0、IN、OUT、CS 分别连接到 CPU 中央处理单元 STM32F103RBT6 芯片的 PC0、PC1、PC3、PC4、PC5引脚，CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PA1、PA2、PA3、PA4与人机交互信息显示单元的SCL、D1、CS、RST连接，CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PA5、PA6、PA7、PA8、PA9、PA10 分别与无线通信传输单元 NRF24L01 的 CE、CSN、SCK、MOS1、MISO、IRQ 相连，CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PB8、PB9、PB10、PBll与SD存储单元的CLK、DATA3、CMD、DATAO 相连。
[0007]上述的信号采集单元是由电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器和气压传感器构成。
[0008]上述的电流互感器采用DHC03B型号、电压互感器采用DH51D6V0.4B型号、温度传感器采用HE-200型号红外温度传感器、湿度传感器采用STYB3100111A50型号、气压传感器采用LC-QAl型号。
[0009]上述的A/D转换单元选用TLC2543串行A/D转换器。
[0010]上述的CPU中央处理单元选用型号为STM32F103RBT6的单片机。
[0011]上述的无线通信传输单元为NRF24L01型号的蓝牙模块。
[0012]上述的人机交互信息显示单元采用HG1286402C型号的液晶显示模块。
[0013]上述的SD存储单元为SDCARD卡。
[0014]由于采用上述技术方案，使得本实用新型与现有技术相比具有如下突出的有益效果:
[0015]本实用新型一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，提出利用直接测量互感器二次电流、互感器二次电压、温度、湿度、气压作为输入量，并最终利用A/D转换单元、CPU中央处理单元、人机交互信息显示单元和无线通信传输单元实现配网电流互感器二次电缆绝缘寿命的预测。本发明装置避免了传统方式建立模型和选取参数时造成的误差，并且具有输入量提取简单，精确度高，准确度好，预测效率高的特点。本实用新型能精准的对配网电流互感器二次电缆绝缘寿命做出预测，能够预防电网重大事故，改善电力品质，提高用电可靠性，同时预测过程满足实时性要求，提高数据采集及处理的效率，提高配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测的速度和精度，实现了以较高精度和较短响应时间的优势对配网电流互感器二次电缆绝缘寿命进行预测。

【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意框图。
[0017]图2是本实用新型的电路连接图。
[0018]图中，1、信号采集单元，2、A/D转换单元，3、CPU中央处理单元，4、人机交互信息显示单元，5、无线通信传输单元，6、SD存储单元。

【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例对本实用新型作进一步详细说明。以下实施例仅为本实用新型的几个具体实施例，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应在本实用新型保护范围之内。
[0020]如图1所示，本实用新型一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其结构如下:安装在电流互感器上的信号采集单元，信号采集单元I的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换单元2的输入端，A/D转换单元2的输出端与CPU中央处理单元3的输入端连接，CPU中央处理单元3的串口与人机交互信息显示单元4、SD存储单元6、无线通信传输单元5连接。信号采集单元I是由电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器和气压传感器构成；电流互感器采用DHC03B型号、电压互感器采用DH51D6V0.4B型号、温度传感器采用HE-200型号红外温度传感器、湿度传感器采用STYB3100111A50型号、气压传感器采用LC-QAl型号；A/D转换单元2选用TLC2543串行A/D转换器；CPU中央处理单元3选用型号为STM32F103RBT6的单片机；无线通信传输单元5为NRF24L01型号的蓝牙模块；人机交互信息显示单元4采用HG1286402C型号的液晶显示模块；SD存储单元6为SDCARD 卡。
[0021]如图2所示，信号采集单元I的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换单元TLC2543输入端的ΑΙΝ0, AINl、ΑΙΝ2、AIN 3、ΑΙΝ4引脚，A/D转换单元TLC2543的输出端EOC、1/0、IN、0UT、CS分别连接到CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PC0、PC1、PC3、PC4、PC5引脚，CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PA1、PA2、PA3、PA4与人机交互信息显示单元的SCL、D10、CS、RST连接，CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PA5、PA6、PA7、PA8、PA9、PA10 分别与无线通信传输单元 NRF24L01 的 CE、CSN、SCK、MOS1、MIS0、IRQ相连，通过通讯协议进行无线传输，CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PB8、PB9、PB10、PB11 与 SD 存储单元的 CLK、DATA3、CMD、DATA0 相连。
[0022]本实用新型的工作原理如下:互感器二次电流、互感器二次电压、温度、湿度、气压信号经过各传感器，进行同步采样、保持、A/D转换，变为数字信号后，送入CPU中央处理单元的数据输入口，再由CPU中央处理单元对配网电流互感器二次电缆绝缘寿命数据进行计算后，计算结果通过液晶显示模块进行显示并将数据通过蓝牙模块进行无线传输，同时通过SD卡进行数据和信息存储。A/D转换单元使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程，所述人机交互信息显示单元用于显示配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测结果；蓝牙模块用于向调度中心传输配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测结果；SD存储单元用于存储配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测结果。
[0023]需要说明的是，本实用新型的特定实施方案已经对本实用新型进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于结构如下:安装在电流互感器上的信号采集单元，信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换单元的输入端，A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，CPU中央处理单元的串口与人机交互信息显示单元、SD存储单元、无线通信传输单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于所述的信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换单元TLC2543输入端的 AINO、AINl、AIN2、AIN 3、AIN4 引脚，A/D 转换单元 TLC2543 的输出端 EOC、1/0、IN、OUT,CS分别连接到CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PC0、PC1、PC3、PC4、PC5引脚，CPU中央处理单元STM32F103RBT6芯片的PA1、PA2、PA3、PA4与人机交互信息显示单元的SCL、D1、CS、RST 连接，CPU 中央处理单元 STM32F103RBT6 芯片的 PA5、PA6、PA7、PA8、PA9、PAlO分别与无线通信传输单元NRF24L01的CE、CSN、SCK、MOS1、MISO、IRQ相连，CPU中央处理单元 STM32F103RBT6 芯片的 PB8、PB9、PB10、PBll 与 SD 存储单元的 CLK、DATA3、CMD、DATAO相连。
3.根据权利要求1或2所述的一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于所述的信号采集单元是由电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器和气压传感器构成。
4.根据权利要求3所述的一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于所述的电流互感器采用DHC03B型号、电压互感器采用DH51D6V0.4B型号、温度传感器采用HE-200型号红外温度传感器、湿度传感器采用STYB3100111A50型号、气压传感器采用LC-QAl 型号。
5.根据权利要求1所述的一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于所述的CPU中央处理单元选用型号为STM32F103RBT6的单片机。
6.根据权利要求1或2所述的一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于所述的无线通信传输单元为NRF24L01型号的蓝牙模块。
7.根据权利要求1或2所述的一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于所述的人机交互信息显示单元采用HG1286402C型号的液晶显示模块。
8.根据权利要求1或2所述的一种配网电流互感器二次电缆绝缘寿命预测装置，其特征在于所述的SD存储单元为SDCARD卡。
【文档编号】G01R35/02GK204203386SQ201420713179
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】于鑫, 刘呈昌, 韩利鹏, 刘剑豪, 汪健 申请人:国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司, 国家电网公司