一种就地实现数字化采集的合并单元制造技术

本实用新型专利技术提供一种就地实现数字化采集的合并单元，所述合并单元包括依次连接的电子式互感器、模数转换器(A/D转换器)、处理器和移动终端，所述处理器包括无线发射模块，所述移动终端包括无线接收模块。本合并单元通过电子式互感器采集一次设备的电压电流信号，并通过A/D转换器将以上信号转换为数字信号传输至处理器，处理器将处理结果信息通过无线发射模块发送至移动终端，以便移动终端实时接收并监控合并单元的工作状态。本实用新型专利技术提供的合并单元，具有检测精确、使用方便、实时性强、结构简单、成本低廉的优点。该合并单元结构紧凑、易于实现、性能可靠，能够对设备数据进行实时在线监测，具有较高的应用推广价值。

Merging unit for in situ digital acquisition

The utility model provides a digital acquisition in the merging unit, the merging unit comprises electronic transformer, analog-to-digital converter (A/D converter), processor and mobile terminal, the processor includes a wireless transmitter module, the mobile terminal comprises a wireless receiving module. The voltage and current signal acquisition device through a merging unit of electronic transformer, and the signal is converted to digital signal is transmitted to the processor through the A/D converter, the processor will deal with the results of information transmitted through the wireless transmission module to the mobile terminal, the mobile terminal to receive real-time monitoring and the working state of the merging unit. The combined unit provided by the utility model has the advantages of accurate detection, convenient use, strong real-time performance, simple structure and low cost. The merging unit has the advantages of compact structure, easy implementation and reliable performance, and can be used for on-line monitoring of equipment data.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统数字化采集领域，尤其涉及一种就地实现数字化采集的合并单元。
技术介绍
智能变电站采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。智能变电站通常可分为一次设备和二次设备，其中，一次设备通常可以直接接触、分配电能或改变电能电压；二次设备是对电力系统内一次设备进行监察、测量、控制、保护以及调节的补助设备。传感器作为一种智能变电站的一次设备，用于将智能变电站初始的高电压或大电流按比例变换成低电压或小电流。传感器需通过合并单元将电流、电压信号传输至相关的二次设备，以便二次设备实现仪表测量和设备保护等相关功能。目前，现有的合并单元缺少监控功能，当合并单元出现异常时，合并单元的异常数据将直接影响二次设备的可靠性，甚至造成难以挽回的严重后果。
技术实现思路
本技术提供一种就地实现数字化采集的合并单元，以解决现有技术中合并单元无法监控的技术问题。本技术提供一种就地实现数字化采集的合并单元，所述合并单元包括依次连接的电子式互感器、模数转换器、处理器和移动终端，所述处理器包括无线发射模块，所述移动终端包括无线接收模块。优选的，所述移动终端还包括故障处理模块。优选的，所述合并单元还包括滤波放大器，所述滤波放大器的两端分别电连接所述电子式互感器和所述模数转换器。优选的，所述电子式互感器为双电压电流互感器。优选的，所述处理器为FPGA处理器。本技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本技术提供一种就地实现数字化采集的合并单元，所述合并单元包括依次连接的电子式互感器、模数转换器(A/D转换器)、处理器和移动终端，所述处理器包括无线发射模块，所述移动终端包括无线接收模块。本合并单元通过电子式互感器采集一次设备的电压电流信号，并通过A/D转换器将以上信号转换为数字信号传输至处理器，处理器将处理结果信息通过无线发射模块发送至移动终端，以便移动终端实时接收并监控合并单元的工作状态。本技术提供的合并单元，具有检测精确、使用方便、实时性强、结构简单、成本低廉的优点。该合并单元结构紧凑、易于实现、性能可靠，能够对设备数据进行实时在线监测，具有较高的应用推广价值。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。附图说明图1是本技术实施例中提供的一种就地实现数字化采集的合并单元的结构示意图；图2是本技术实施例中提供的另一种就地实现数字化采集的合并单元的结构示意图；图3是本技术实施例中提供的第三种就地实现数字化采集的合并单元的结构示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置的例子。请参考图1，所示为本技术实施例中提供的一种就地实现数字化采集的合并单元的结构示意图。由图1可见，本技术提供一种就地实现数字化采集的合并单元，所述合并单元包括依次连接的电子式互感器、A/D转换器、处理器和移动终端，所述处理器包括无线发射模块，所述无线发射模块可以为无线发射器，用于发送合并单元的故障信息，所述移动终端包括无线接收模块，所述无线接收模块可以为无线接收器，用于接收无线发射模块发送的故障信息，以便提醒相关工作人员及时处理。合并单元的数据采集由装置自身控制，现有的合并单元采样率较低，且需要采用频率跟踪技术以实现每周期采样点的相对固定。另外，传统的数据采集模式会带来数据采样无法同步和传输延时问题，数据传输延时可能导致二次设备不能按时接收到数据而闭锁，致使二次设备运行可靠性存在隐患。同时，数据采样不同步还可能会导致装置误动的严重后果。本实施例提供的电子式互感器将被测的高电压与大电流信号变换为A/D转换器所需的小信号，进行数据就地采样。本实施例中A/D转化器选用高性能模数转换器ADS8364，利用ADS8364的6个通道对三相交流电压、电流进行同步采样，16位的数字量确保了采样精度。本实施例中处理器可以采用采用CycloneIII型号的FPGA处理器。本型号的FPGA处理器成本较低，且同时实现了低功耗、低成本和高性能，进一步扩展了FPGA在成本敏感大批量领域中的应用。CycloneIII器件具有4-Mbit嵌入式存储器、288个嵌入式18*18乘法器、专用外部存储器接口电路、锁相环(PLL)以及高速差分I/O等。相对于气压类型的处理器，FPGA基于逻辑可编程技术，应用硬件语言实现处理电路的搭载，使得数据处理能力增高，数据运算能力加快，从而提高整个设备的数据处理性能。本合并单元通过电子式互感器采集一次设备的电压电流信号，并通过A/D转换器将以上信号转换为数字信号传输至处理器，处理器将处理结果信息通过无线发射模块发送至移动终端，以便移动终端实时接收并监控合并单元的工作状态。请参考图2，所示为本技术实施例中提供的另一种就地实现数字化采集的合并单元的结构示意图。由图2可见，所述移动终端还包括故障处理模块。故障处理模块可以在接收到故障信息后，分析故障信息中包含的故障类型，并给出相关的解决方案。同时，针对不同的故障类型进行不同形式的报警。另外，在本技术的某些实施例中，所述合并单元还包括滤波放大器，所述滤波放大器的两端分别电连接所述电子式互感器和所述模数转换器。所述的滤波放大器采用AD620型号，其增益可方便调节，易于控制。请参考图3，所示为本技术实施例中提供的第三种就地实现数字化采集的合并单元的结构示意图。由图3可见，所述电子式互感器为双电压电流互感器。本实施例中电子式互感器为双电压电流互感器，即采用两个电流互感器和两个电压互感器共同完成电子式互感器的功能，同时，每一个电流互感器和电压互感器均依次连接滤波放大器和A/D转换器，处理器同时接受4组A/D转换器发送的信息并处理。本实施例中，电流互感器的型号为HD-T41型号，电压互感器的型号为P6039A型号。本实施例中的双电压电流互感器具有良好的绝缘强度，从而保证后续电路和电子器件的安全性，同时具有较高的灵敏度。通过取两个电流互感器或电压互感器的测量数据平均值，可以提高测量的精度和稳定性，可将误差可控制在0.05％之内。本技术提供一种数据检测精确、使用方便、检测实时、结构简单、成本低廉的可就地实现数字化采集的合并单元。该合并单元结构紧凑、易于实现、性能可靠，能够对设备数据进行实时在线监测，具有较高的应用推广价值。需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种就地实现数字化采集的合并单元，其特征在于，所述合并单元包括依次连接的电子式互感器、模数转换器、处理器和移动终端，所述处理器包括无线发射模块，所述移动终端包括无线接收模块。

【技术特征摘要】
1.一种就地实现数字化采集的合并单元，其特征在于，所述合并单元包括依次连接的电子式互感器、模数转换器、处理器和移动终端，所述处理器包括无线发射模块，所述移动终端包括无线接收模块。2.根据权利要求1所述的就地实现数字化采集的合并单元，其特征在于，所述移动终端还包括故障处理模块。3.根据权利要求1所述的就地实现数字化采...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙彦，周永忠，张治桥，金培培，夏械化，杨威，王华，廖龙飞，
申请(专利权)人：重庆电力设计院，
类型：新型
国别省市：重庆;50