专利名称：在线精度监测的智能电流互感器系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种智能电流互感器，尤其涉及一种在线精度监测的智能电流互感器系统。
背景技术：
在国内电力设备中，电流互感器被恶意替换，电流互感器因设备过流或老化引起的精度不准确，直接造成供电企业的经济损失。且电流互感器没有自身标识，不方便管理。目前常规防范措施是定期安排计量工作人员或片区外协电工对设备进行查看核对，这种方法耗时长，工作量大，需要频繁的开启设备和爬杆来解决电流互感器被恶意替 换。且到目前为止仅仅依靠拆卸电流互感器返回检测，未能找到彻底解决电流互感器在使用过程中的精度检测问题。

发明内容
本发明的目的在于，针对上述电流互感器使用过程中发现的问题，提供一种在线精度监测的智能电流互感器系统。本发明的另一目的是将智能电流互感器控制板、初级测量绕组、电源绕组、次级测量绕组集成在电流互感器外壳中实现无缝连接。本发明的目的是这样实现的，所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，包括电流互感器的次级绕组铁心、供电和初级检测绕组铁心和电流互感器外壳，其结构特点为还包括智能电流互感器控制板、供电和初级检测绕组、检测精度绕组磁环和次级测量绕组，所述的次级绕组铁心、供电和初级检测绕组铁心、智能电流互感器控制板、供电和初级检测绕组、检测精度绕组磁环和次级测量绕组灌胶集成在电流互感器壳体内部。本发明的目的还可以通过以下技术方案实现的，所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为所述的次级绕组铁心、供电和初级检测绕组铁心、智能电流互感器控制板、供电和初级检测绕组、检测精度绕组磁环和次级测量绕组之间通过灌胶胶合形成无缝隙连接。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为所述智能电流互感器控制板通过灌胶胶合在固定卡槽内，固定卡槽通过灌胶胶合在电流互感器外壳内。使得智能电流互感器控制板的固定卡槽与电流互感器集成在一起。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为智能电流互感器控制板的供电引脚经引线与电流互感器的供电端子焊接；智能电流互感器控制板的工作天线内置于电流互感器外壳内。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为所述供电和初级检测绕组与智能电流互感器控制板电连接，次级检测绕组通过检测精度绕组磁环与智能电流互感器控制板连接。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为所述的智能电流互感器控制板的电路包括有主控MCU、电流监测模块、内存、超级电容、温度监测模块、无线通讯模块及工作电源；电流监测模块、内存、超级电容、温度监测模块、无线通讯模块分别与主控MCU连接，超级电容与工作电源连接。电流监测模块采集初级测量绕组的电流和次级测量绕组的电流。超级电容是当无电源时可持续供电，以便断电后智能电流互感器控制板能继续工作。MCU是进行信号转换、数据处理以及通过最小二乘法原理进行曲线拟合校准。内存是存储智能电流互感器自身参数、存储电流监测模块所采集的数据及MCU处理校准后的数据。温度监测模块是采集智能电流互感器自身温度。无线通讯模块是和手持机进行数据对接。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为所述次级检测绕组通过检测精度绕组磁环与智能电流互感器控制板的电流监测模块连接；供电和初级检测绕组与智能电流互感器控制板的电流监测模块连接。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为所述的温度测量模块埋在供电和初级检测绕组铁心的内部。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为电流监测模块包括电能计量芯片和信号处理电路，次级检测绕组通过检测精度绕组磁环精度检测后供智能电流互感器控制板的电流监测模块采集电流信息，主控MCU通过智能电流互感器控制板的电流监测模块的信号处理电路将采集电流信息调理后送入电流监测模块的电能计量芯片以及通过SPI通信总线控制电能计量芯片对该信号做精确模拟数字转换获得供电和初级检测绕组的初级电流信息与次级检测绕组的次级电流信息；智能电流互感器控制板的主控MCU把获得供电和初级检测绕组的初级电流信息与次级检测绕组的次级电流信息通过最小二乘法原理进行曲线拟合校准后转换成测量精度存入智能电流互感器控制板的内存当中；然后智能电流互感器控制板的主控MCU提取智能电流互感器控制板的内存中原先存入的电流互感器自身的精度和刚获得的通过最小二乘法原理进行曲线拟合校准后转换成的测量精度进行比对，当采集的精度为符合原先存入的电流互感器自身的精度时表示该电流互感器精度处于正常使用状态；当采集的精度不符合原先存入的电流互感器自身的精度时表示该电流互感器精度出现问题，由无线通讯模块传输告警。所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特点为所述的最小二乘法原理进行曲线拟合按下式实现最小二乘法原理进行曲线拟合的线性式是
权利要求
1.一种在线精度监测的智能电流互感器系统，包括电流互感器的次级绕组铁心(I)、供电和初级检测绕组铁心(2)和电流互感器外壳(3)，其特征在于还包括智能电流互感器控制板(4 )、供电和初级检测绕组(7 )、检测精度绕组磁环(8 )和次级测量绕组(9 )，所述的次级绕组铁心(I)、供电和初级检测绕组铁心(2)、智能电流互感器控制板(4)、供电和初级检测绕组(7)、检测精度绕组磁环(8)和次级测量绕组(9)灌胶集成在电流互感器壳体内部。
2.根据权利要求I所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于所述的次级绕组铁心(I)、供电和初级检测绕组铁心(2 )、智能电流互感器控制板(4)、供电和初级检测绕组(7)、检测精度绕组磁环(8)和次级测量绕组(9)之间通过灌胶胶合形成无缝隙连接。
3.根据权利要求I或2所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于所述智能电流互感器控制板(4)通过灌胶胶合在固定卡槽(5)内，固定卡槽(5)通过灌胶胶合在电流互感器外壳(3)内。
4.根据权利要求I或2所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于智能电流互感器控制板(4)的供电引脚经引线与电流互感器的供电端子焊接；智能电流互感器控制板(4)的工作天线(10)内置于电流互感器外壳(3)内。
5.根据权利要求I或2所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于所述供电和初级检测绕组(7 )与智能电流互感器控制板(4)电连接，次级检测绕组(9 )通过检测精度绕组磁环(8)与智能电流互感器控制板(4)连接。
6.根据权利要求5所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于所述的智能电流互感器控制板(4)的电路包括有主控MCU、电流监测模块、内存、超级电容、温度监测模块、无线通讯模块及工作电源；电流监测模块、内存、超级电容、温度监测模块、无线通讯模块分别与主控MCU连接，超级电容与工作电源连接。
7.根据权利要求5所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于所述次级检测绕组(9)通过检测精度绕组磁环(8)与智能电流互感器控制板(4)的电流监测模块连接；供电和初级检测绕组(7)与智能电流互感器控制板(4)的电流监测模块连接。
8.根据权利要求6或7所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于所述的温度测量模块埋在供电和初级检测绕组铁心(2 )的内部。
9.根据权利要求6或7所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于电流监测模块包括电能计量芯片和信号处理电路，次级检测绕组(9)通过检测精度绕组磁环(8)精度检测后供智能电流互感器控制板(4)的电流监测模块采集电流信息，主控MCU通过智能电流互感器控制板(4 )的电流监测模块的信号处理电路将采集电流信息调理后送入电流监测模块的电能计量芯片以及通过SPI通信总线控制电能计量芯片对该信号做精确模拟数字转换获得供电和初级检测绕组(7)的初级电流信息与次级检测绕组(9)的次级电流信息；智能电流互感器控制板(4)的主控MCU把获得供电和初级检测绕组(7)的初级电流信息与次级检测绕组(9)的次级电流信息通过最小二乘法原理进行曲线拟合校准后转换成测量精度存入智能电流互感器控制板的内存当中；然后智能电流互感器控制板(4)的主控MCU提取智能电流互感器控制板的内存中原先存入的电流互感器自身的精度和刚获得的通过最小二乘法原理进行曲线拟合校准后转换成的测量精度进行比对，当采集的精度为符合原先存入的电流互感器自身的精度时表示该电流互感器精度处于正常使用状态；当采集的精度不符合原先存入的电流互感器自身的精度时表示该电流互感器精度出现问题，由无线通讯模块传输告警。
10.根据权利要求9所述的在线精度监测的智能电流互感器系统，其特征在于所述的最小二乘法原理进行曲线拟合按下式实现最小二乘法原理进行曲线拟合的线性式是V二 Xf,+ X1 f,其中七、X1是该直线的任意点实数； I ~y " I 式中X1= ''''W/ C 公式 1-1)； I ,'I_ I中;=丄tr, 为t值的算术平均值，K 中,V -￡v,.为y值的算术平均值，i Ii n1,1 Tt为正整数； <力电能计量芯片的实测测量值y力互感器自身的标准值；把电能计量芯片的测量值￡以及互感器自身的标准值代入公式1-1中，得到对应的直线系数，并得到最小误差的电流测量精度值。
全文摘要
本发明公开一种在线精度监测的智能电流互感器系统，包括电流互感器的次级绕组铁心、供电和初级检测绕组铁心和电流互感器外壳，其结构特点为还包括智能电流互感器控制板、供电和初级检测绕组、检测精度绕组磁环和次级测量绕组，所述的次级绕组铁心、供电和初级检测绕组铁心、智能电流互感器控制板、供电和初级检测绕组、检测精度绕组磁环和次级测量绕组灌胶集成在电流互感器壳体内部。本发明实现了电流互感器信息台帐管理，身份台帐唯一识别；可通过无线通讯查询互感器是否被替换；可实时对智能电流互感器进行过温、过流、自身故障等现象告警，可实时进行在线精度监测，帮助巡检人员快速查找到故障点，提高配调和抢修效率，提高供电可靠性。
文档编号G01R19/00GK102680935SQ20121012534
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日
发明者傅谦, 易智勇, 王翥 申请人:福建阳谷智能技术有限公司