分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，具體涉及一種分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，電能質(zhì)量逐漸成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，其好壞與電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行緊密相關(guān)，而針對(duì)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的數(shù)據(jù)采集分析與有效監(jiān)測(cè)日益成為人們的研宄熱點(diǎn)。目前，市面上的許多關(guān)于電能質(zhì)量分析的產(chǎn)品大都價(jià)格高昂，功能復(fù)雜，兼容性差，無法實(shí)時(shí)采集、分析和監(jiān)測(cè)。目前還缺少一種價(jià)格低廉，簡(jiǎn)單易用，方便易攜，能實(shí)時(shí)采集多地?cái)?shù)據(jù)并分析計(jì)算，且多地共同監(jiān)測(cè)的平臺(tái)。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種功能強(qiáng)大、成本低廉的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)。
[0006]本發(fā)明的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，包括電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)，云端數(shù)據(jù)庫和分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；所述的電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)包括降壓模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)采樣模塊、藍(lán)牙通信模塊和移動(dòng)終端，降壓模塊輸入端與電網(wǎng)信號(hào)相連，降壓模塊的輸出端與AD轉(zhuǎn)換模塊連接，AD轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)采樣模塊及藍(lán)牙通信模塊依次相連，藍(lán)牙通信模塊與移動(dòng)終端通過藍(lán)牙傳輸，移動(dòng)終端通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與云端數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，云端數(shù)據(jù)庫與分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接。
[0007]上述技術(shù)方案中，所述的降壓模塊可以采用SPT204A電壓互感器為核心的降壓電路。
[0008]所述的AD轉(zhuǎn)換模塊通常采用AD574A芯片。
[0009]所述的單片機(jī)采樣模塊可以采用89S51芯片。
[0010]所述的分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通常為基于LabVIEW的數(shù)據(jù)分析處理軟件系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明中降壓模塊將電網(wǎng)電壓進(jìn)行降壓處理以供AD轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換，經(jīng)單片機(jī)采樣模塊采樣，再通過藍(lán)牙通信模塊發(fā)送給移動(dòng)終端，移動(dòng)終端將實(shí)時(shí)采集的信息文件上載給云端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。云端數(shù)據(jù)庫對(duì)電力系統(tǒng)各處上傳的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類匯總及儲(chǔ)存。分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)下載，針對(duì)不同的電能質(zhì)量指標(biāo)，進(jìn)行相應(yīng)的分析和計(jì)算，同時(shí)將各指標(biāo)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，使得局域網(wǎng)內(nèi)的所有有權(quán)限的用戶都可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，以與國計(jì)民生息息相關(guān)的電能質(zhì)量為對(duì)象，通過多個(gè)子系統(tǒng)的配合，實(shí)現(xiàn)了多地信息便攜采集及多地實(shí)時(shí)有效監(jiān)測(cè)的功能。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)清晰，操作簡(jiǎn)單，成本低廉以及功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的實(shí)時(shí)采集、分析和監(jiān)測(cè)，促進(jìn)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)有效運(yùn)行，具有巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0013]
【附圖說明】
[0014]圖1為分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，包括電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)1，云端數(shù)據(jù)庫2和分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)3 ;所述的電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)I包括降壓模塊4、AD轉(zhuǎn)換模塊5、單片機(jī)采樣模塊6、藍(lán)牙通信模塊7和移動(dòng)終端8，降壓模塊4輸入端與電網(wǎng)信號(hào)相連，降壓模塊4的輸出端與AD轉(zhuǎn)換模塊5連接，AD轉(zhuǎn)換模塊5、單片機(jī)采樣模塊6及藍(lán)牙通信模塊7依次相連，藍(lán)牙通信模塊7與移動(dòng)終端8通過藍(lán)牙傳輸，移動(dòng)終端8通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與云端數(shù)據(jù)庫2進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，云端數(shù)據(jù)庫2與分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)3通過網(wǎng)絡(luò)連接。
[0018]其中降壓模塊4是為了將220V電網(wǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成為AD轉(zhuǎn)換模塊可以用的5V信號(hào)，實(shí)際選用以SPT204A電壓互感器為核心的降壓電路，該電路還兼有簡(jiǎn)易低頻濾波功能。
[0019]AD轉(zhuǎn)換模塊5是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成為可記錄的數(shù)字信號(hào)，實(shí)際采用12位AD574A作為采樣芯片，采樣精度高，符合實(shí)際要求。
[0020]單片機(jī)采樣模塊6與AD轉(zhuǎn)換模塊5相配合，對(duì)AD采樣芯片進(jìn)行采樣頻率和采樣時(shí)間的控制，實(shí)際采用89S51作為主控單片機(jī)，功耗低，簡(jiǎn)單實(shí)用。
[0021]藍(lán)牙通信模塊7用以將采樣得到的數(shù)據(jù)發(fā)送到移動(dòng)終端，實(shí)際采用HC-06藍(lán)牙通信模塊，通用性好。
[0022]移動(dòng)終端8用以將數(shù)據(jù)初步整理，并發(fā)送固定格式的數(shù)據(jù)文件到云端數(shù)據(jù)庫2。
[0023]云端數(shù)據(jù)庫2可采用百度云數(shù)據(jù)庫，將上傳上來的各地?cái)?shù)據(jù)文件進(jìn)行按上傳地點(diǎn)和上傳時(shí)間進(jìn)行分類儲(chǔ)存，并作相應(yīng)的數(shù)據(jù)更新。
[0024]分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)3可以采用一套基于LabVIEW的數(shù)據(jù)分析處理軟件系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)下載，電能質(zhì)量指標(biāo)分析計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)發(fā)布功能。采用數(shù)據(jù)下載功能將實(shí)時(shí)電網(wǎng)數(shù)據(jù)下載到LabVIEW中，通過LabVIEW的電能質(zhì)量指標(biāo)分析計(jì)算模塊針對(duì)特定的電能質(zhì)量指標(biāo)，如諧波、電壓偏差、頻率偏差、電壓波動(dòng)與閃變、三相不平衡度，進(jìn)行相應(yīng)的分析和計(jì)算，最后采用LabVIEW的Web發(fā)布工具進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，同一局域網(wǎng)內(nèi)的授權(quán)用戶就可以實(shí)現(xiàn)多地和異地的監(jiān)測(cè)。
[0025]使用時(shí)，電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)中各地的電能質(zhì)量信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和上載，云端數(shù)據(jù)庫對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總儲(chǔ)存，并更新數(shù)據(jù)庫，分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則對(duì)最新數(shù)據(jù)進(jìn)行各項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)的分析計(jì)算，最終進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，實(shí)現(xiàn)多地監(jiān)測(cè)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)中各地電能質(zhì)量信息的實(shí)時(shí)采集、分析和監(jiān)測(cè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，可操作性強(qiáng)，對(duì)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行具有重要的意義，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，其特征在于，包括:電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)(1)，云端數(shù)據(jù)庫(2)和分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(3);所述的電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)(I)包括降壓模塊(4)、AD轉(zhuǎn)換模塊(5)、單片機(jī)采樣模塊(6)、藍(lán)牙通信模塊(7)和移動(dòng)終端(8)，降壓模塊(4)輸入端與電網(wǎng)信號(hào)相連，降壓模塊(4)的輸出端與AD轉(zhuǎn)換模塊(5 )連接，AD轉(zhuǎn)換模塊(5 )、單片機(jī)采樣模塊(6 )及藍(lán)牙通信模塊(7 )依次相連，藍(lán)牙通信模塊(7 )與移動(dòng)終端(8 )通過藍(lán)牙傳輸，移動(dòng)終端(8 )通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與云端數(shù)據(jù)庫(2 )進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，云端數(shù)據(jù)庫(2)與分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(3)通過網(wǎng)絡(luò)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，其特征在于，所述的降壓模塊(4)采用SPT204A電壓互感器為核心的降壓電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，其特征在于，所述的AD轉(zhuǎn)換模塊(5)采用AD574A芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，其特征在于，所述的單片機(jī)采樣模塊(6)采用89S51芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，其特征在于，所述的藍(lán)牙通信模塊(7)采用HC-06藍(lán)牙通信模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，其特征在于，所述的分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(3)為基于LabVIEW的數(shù)據(jù)分析處理軟件系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分布式電力系統(tǒng)電能質(zhì)量多指標(biāo)分析監(jiān)測(cè)平臺(tái)，包括電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)，云端數(shù)據(jù)庫和分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；電能質(zhì)量信息采集系統(tǒng)包括降壓模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)采樣模塊、藍(lán)牙通信模塊和移動(dòng)終端，移動(dòng)終端與云端數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，云端數(shù)據(jù)庫與分布式電能質(zhì)量分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接。本發(fā)明具有方便易攜，結(jié)構(gòu)清晰，操作簡(jiǎn)單，成本低廉和可操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的實(shí)時(shí)采集、分析和監(jiān)測(cè)，對(duì)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行具有重要的意義，具有巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】H04L29-08, G01R31-08
【公開號(hào)】CN104793103
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510177233
【發(fā)明人】侯佳佐
【申請(qǐng)人】浙江大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月15日