专利名称：配电变压器一体化监测智能装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种配电变压器，尤其涉及该配电变压器的监测装置。
背景技术：
在电力线路中，配电变压器是将电能分配给低压用户的关键设备。现 有的配电变压器监测装置，其内部多数采用电能计量芯片，仅能满足电能 计量功能和基本数据的采集功能。随着人民生活水平的不断提高，对供电 质量的要求也日益明显，例如电压合格率、供电可靠率、谐波畸变率等数 据成为供电部门服务质量的重要考核指标之一。为了满足配电网的数据采 集、电能计量以及供电质量分析的综合需求，供电部门不得不在配电变压 器上安装多台装置，这不仅造成安装工作的麻烦，而且整体成本过高，管 理复杂，很难体现投资效益。 发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种配电变压器一体化监测 智能装置，旨在解决上述的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的 本实用新型包括三相电流和电压的原始信号；还包括DSP (数字信 号处理芯片)；所述的三相电流和电压的原始信号连接信号调理电路；信号 调理电路连接ADC (高速高精度数模转换芯片)；ADC (高速高精度数模转换 芯片)与DSP (数字信号处理芯片)相连；DSP (数字信号处理芯片)还分 别与时钟电路、通讯模块、接口电路、遥信电路、存储器以及液晶及按键 相连。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是将供电部门对配电变压 器监测的综合需求集中在单台装置中实现，能够有效简化安装工作，美化 安装环境，方便日常管理，提高电力投资的经济效益。

图1是本实用新型的模块图。
具体实施方式

以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述 由图l可见本实用新型包括三相电流和电压的原始信号；还包括 DSP (数字信号处理芯片)；所述的三相电流和电压的原始信号连接信号调 理电路；信号调理电路连接ADC (高速高精度数模转换芯片)；ADC (高速高 精度数模转换芯片)与DSP (数字信号处理芯片)相连；DSP (数字信号处
理芯片)还分别与时钟电路、通讯模块、接口电路、连接开关量的遥信电 路、存储器以及液晶及按键相连。
为了克服现有配电变压器监测装置无法集中满足数据采集、电能计量 以及供电质量分析等综合需求的现状，本实用新型提出了一种新型的配电 变压器监测装置。该终端不仅可以对配变进行电能计量和基本数据采集， 而且能够分析电压合格率、供电可靠率、谐波畸变率等能够体现供电质量 的重要数据，将供电部门对配电网监测的综合需求集中在单台装置中实现。
本实用新型不是依赖电能计量芯片，而是采用高速高精度AD采集电路， 将三相电流/电压的模拟信号转换成高精度的离散值，再充分利用DSP芯片 信号处理的优势，通过积分、插值、傅立叶变换等信号处理软件算法进行 计算、分析、判断和累积，最终得到所需要的三相四象限有功/无功电能、 总有功/无功/视在电能、总有功/无功需量等电能计量数据，三相电流/电 压、零序电流/电压、三相四象限有功/无功功率、总有功/无功/视在功率、 三相及总功率因数、电流/电压不平衡率、电网频率、遥信事件等运行监测数据，以及电压合格率、电流/电压谐波总畸变率、电流/电压2 31次各次 谐波含有率、供电可靠率等供电质量数据。
本实用新型将三相电流/电压的原始信号首先经过信号调理电路的预
处理，转换成合适ADC采样的模拟信号，继而经过ADC的高速、高精度采样， 转换成合适DSP处理的离散值，再由DSP计算得到三相电流/电压及其2 31 次谐波的瞬时值。在此基础上，充分利用DSP的信号处理优势，通过积分、 插值、傅立叶变换等信号处理软件算法进行计算、分析、判断和累积，最 终得到所需要的三相四象限有功/无功电能、总有功/无功/视在电能、总有 功/无功需量等电能计量数据，三相电流/电压、零序电流/电压、三相四象 限有功/无功功率、总有功/无功/视在功率、三相及总功率因数、电流/电 压不平衡率、电网频率等运行监测数据，以及电压合格率、电流/电压谐波 总畸变率、电流/电压2 31次各次谐波含有率、供电可靠率等供电质量数 据。DSP可根据需要对ADC的采样进行控制。
开关量原始信号首先经过遥信电路转换成合适DSP处理的电平信号，再 由DSP直接判断得到开关量的分合状态，生成遥信事件。
通讯模块实现与后台主站的远程通讯功能，可采用GPRS、 CDMA，无线 电台等无线通讯方式，亦可采用以太网，ADSL等有线方式。接口电路实现 与其他装置的级联功能，以及本实用新型的维护功能，可以采用RS232、 RS485、 CAN等多种方式。DSP与通讯模块和接口电路之间进行数据交互，并
可根据需要对它们进行设置。
DSP在存储器中存取数据和参数，并可根据需要对其进行设置。 液晶及按键提供了方便使用的人机界面，由DSP响应其按键动作以及控
制液晶的显示内容。
DSP由时钟电路获取必要的时钟信息，并可根据需要对其进行设置。 本实用新型采用现有技术的模块并将其组合，结构设计紧凑，技术含量高，精度能够达到电流/电压0.2级，零序电流/电压0.5级，功率0.5级，
功率因数0.2级，谐波A级，频率0.01Hz，有功/无功电能0.5级的要求。由 于数据处理功能基本由软件实现，可以极大降低装置的制造成本。
权利要求1.一种配电变压器一体化监测智能装置，包括三相电流和电压的原始信号；其特征在于还包括数字信号处理芯片；所述的三相电流和电压的原始信号连接信号调理电路；信号调理电路连接高速高精度数模转换芯片；高速高精度数模转换芯片与数字信号处理芯片相连；数字信号处理芯片还分别与时钟电路、通讯模块、接口电路、遥信电路、存储器以及液晶及按键相连。
专利摘要本实用新型涉及一种配电变压器一体化监测智能装置，包括三相电流和电压的原始信号；还包括数字信号处理芯片；所述的三相电流和电压的原始信号连接信号调理电路；信号调理电路连接高速高精度数模转换芯片；高速高精度数模转换芯片与数字信号处理芯片相连；数字信号处理芯片还分别与时钟电路、通讯模块、接口电路、遥信电路、存储器以及液晶及按键相连；本实用新型的有益效果是将供电部门对配电变压器监测的综合需求集中在单台装置中实现，能够有效简化安装工作，美化安装环境，方便日常管理，提高电力投资的经济效益。
文档编号G01R31/00GK201355379SQ200920067588
公开日2009年12月2日 申请日期2009年2月10日 优先权日2009年2月10日
发明者余康华, 曹迎春, 王海松, 贾林壮 申请人:上海威能电力科技有限公司