一種配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術領域】
[0002]本實用新型涉及電力行業(yè)技術領域，具體的說是一種配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端。
[0003]【【背景技術】】
[0004]配變監(jiān)控終端是裝設在配電變壓器旁監(jiān)測變壓器運行狀態(tài)的終端設備，用于對變壓器的信息采集和控制，實現(xiàn)監(jiān)測配電變壓器的運行工況，完成傳統(tǒng)電壓表、電能表、功率因數(shù)表、以及負荷指示儀和電壓監(jiān)視儀等的功能，能與其它后臺設備通信，提供配電系統(tǒng)運行控制及管理所需的數(shù)據，因此，配變監(jiān)控終端對數(shù)據處理的可靠性和穩(wěn)定性以及快速性都有很高的要求，如果終端主控制器的處理能力不夠，計量精度低，當面對精度要求高的情況時，就不能滿足現(xiàn)場的要求，而且在處理大量的數(shù)據時，會影響其計算速度，從而不能及時的反映現(xiàn)場狀況。
[0005]目前，國內的配變監(jiān)控終端大都采用單片機作為主控制器，由于處理能力的限制，這些終端只實現(xiàn)了電參數(shù)測量、變壓器運行工況監(jiān)測等基本功能，而且計量精度比較低，沒有實現(xiàn)諧波計算功能，有的采用DSP作為主控芯片，實現(xiàn)了高精度的電參數(shù)測量，但是由于DSP專注于數(shù)字信號處理，控制功能要相對較弱，難以滿足多功能、智能化配變終端設計的需求。
[0006]因此，為克服上述技術的不足而設計出集成度高，體積小，安裝方便，可集成到JP柜、箱式變、配電柜中的一種配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端，正是發(fā)明人所要解決的問題。
[0007]【【實用新型內容】】
[0008]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端，其結構簡單，操作方便，集成度高，體積小，安裝方便，可集成到JP柜、箱式變、配電柜中。
[0009]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端，其包括主控板及設置在主控板上的電壓電流接口、負載電流采集板、遙控及告警接口、遙信及RS485通訊板、電容器投切接口、GPRS通訊板、電力載波通訊板，所述主控板分別與電壓電流接口、負載電流采集板、遙控及告警接口、遙信及RS485通訊板、電容器投切接口、GPRS通訊板、電力載波通訊板連接，所述主控板內設置有以微控制器，所述微控制器分別與實時時鐘、系統(tǒng)監(jiān)控、端口擴展、存儲擴展連接。
[0010]進一步，所述端口擴展包含輸入口擴展和輸出口擴展，所述輸入口擴展和輸出口擴展分別與微控制器連接。
[0011]進一步，所述存儲擴展包括NAND存儲器、靜態(tài)隨機存儲器、鐵電存儲器，所述NAND存儲器、靜態(tài)隨機存儲器、鐵電存儲器分別與微控制器連接。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]1、本實用新型通過采用高性能的CorteX-M3處理器為控制核心，并以此設計的CHJ最小系統(tǒng)，可以面向深度嵌入的應用領域，滿足配變監(jiān)控終端的設計需求，本實用新型應用于農村電網和城市低壓配電網中，可以對公用配電臺區(qū)的各類數(shù)據進行采集，分析，存儲；根據電網實時數(shù)據自動進行無功補償，電能質量監(jiān)測；對低壓剩余電流斷路器進行數(shù)據監(jiān)測、控制；通過載波通訊進行居民電表抄錄；支持遠程通訊，遠程軟件升級，總表抄錄等，該實用新型集成度高，體積小，安裝方便，可集成到JP柜、箱式變、配電柜中。
[0014]2、本實用新型提供的配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端，通過采用Cortex-M3主處理器作為控制核心，并圍繞此設計的CPU最小系統(tǒng)電路以及由此形成的主控模塊具有良好的穩(wěn)定性能，功能強大，能夠對采集的大量數(shù)據進行快速的分析和處理，定時保存歷史數(shù)據，接收并執(zhí)行主站的命令，抄收用戶電能表信息，根據配網電壓、無功、諧波等參數(shù)，實現(xiàn)配變低壓側就地無功補償，既彌補了以單片機作為主控制器處理能力的不足，又兼顧了其它控制功能，較好地滿足了配變終端設計的多功能、智能化的需求。
[0015]【【附圖說明】】
[0016]圖1為本實用新型配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端整體結構示意圖。
[0017]圖2為本實用新型配電變壓器工況監(jiān)測和用電監(jiān)測優(yōu)化終端CPU最小系統(tǒng)原理框圖。
[0018]附圖標記說明:1_主控板；2_電壓電流接口 ；3_負載電流采集板；4_遙控及告警接口 ；5_通信及RS485通訊；6_電容器投切接口 ；7-GPRS通訊板；8_電力載波通訊板；9-微控制器；10_實時時鐘；11_系統(tǒng)監(jiān)控；12_端口擴展；13_存儲擴展；14_輸入口擴展；15_輸出口擴展；16-NAND存儲器；17_靜態(tài)隨機存儲器；18_鐵電存儲器。
[0019]【【具體實施方式】】
[0020]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型，應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落在申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0021]參見圖1為本實用新型結構示意圖，參見圖1，一本實用新型包括主控板1及設置在主控板1上的電壓電流接口 2、負載電流采集板3、遙控及告警接口 4、遙信及RS485通訊板5、電容器投切接口 6、GPRS通訊板7、電力載波通訊板8，主控板1分別與電壓電流接口
2、負載電流采集板3、遙控及告警接口 4、遙信及RS485通訊板5、電容器投切接口 6、GPRS通訊板7、電力載波通訊板8連接，主控板1內設置有以微控制器9，微控制器9分別與實時時鐘10、系統(tǒng)監(jiān)控11、端口擴展12、存儲擴展13連接。
[0022]參見圖2，端口擴展12包含輸入口擴展14和輸出口擴展15，輸入口擴展14和輸出口擴展15分別與微控制器9連接。
[0023]存儲擴展13包括NAND存儲器16、靜態(tài)隨機存儲器17、鐵電存儲器18，NAND存儲器16、靜態(tài)隨機存儲器17、鐵電存儲器18分別與微控制器9連接，主控板1內設置有以Cortex-M3處理器為控制核心的CPU最小系統(tǒng)、信號采集、通信接口、人機接口、控制輸出、電源管理等部分，其中，電壓電流接口 2和負載電流采集板3屬于交流采樣模塊，分別對進線和出線的電壓、電流進行采集，經取樣電路分別取樣后，送至專用計量芯片，再將得到的基本參數(shù)傳送給主控板1里的處理模塊；遙控及告警接口 4是終端根據檢測到的數(shù)據進行計算后發(fā)現(xiàn)異常情況時可以通過該模塊對斷路器、開關進行遠程控制，及時發(fā)出告警信號或是做出動作指示，達