一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置，所述装置包括多个校验系统，所述多个校验系统的每一个，包括：GPRS无线通信模块，无线同步模块，测量采集模块以及数据处理模块，所述GPRS无线通信模块用于与其他校验系统进行无线通信；所述无线同步模块用于接收高精度卫星授时同步信号，并将所述同步信号发送至测量采集模块；所述测量采集模块用于根据同步信号触发数据采集；所述数据处理模块用于对预处理后的数据以及GPRS无线通信模块接收的数据进行时标对齐，并进行比对计算，获得待测直流互感器的校验结果；所述装置解决了直流互感器现场校准中长距离接线困难、模拟量信号远距离传输带来的电压损耗和远距离非同步校准问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置
本技术涉及电力测量领域，更具体地，涉及一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置。
技术介绍
随着全球能源互联网建设的推进以及直流输电的不断发展，直流互感器应用也越来越广泛，为保证直流输电系统的安全稳定可靠运行，需要对直流互感器的测量准确可靠性提出更高的要求，直流互感器校准检测的需要将逐渐增加。目前已投运的直流互感器通常只进行了出厂检测，在直流互感器现场校准领域几乎处于空白状态，这是由于直流互感器检定校准相关的标准体系建立尚未完善以及直流互感器现场校准技术和设备的滞后。目前越来越多的互感器校验设备厂家都研发了各自的直流互感器校验仪，用于直流互感器的实验室检测和现场校准检测，基本采用直接测量法的校准方案，即直接测量标准互感器和被校互感器的二次采样值并折算到一次值后进行误差计算。由于直流换流站现场的直流互感器本体和其二次测量系统相距较远，大概有100米～500米，常用的直流互感器现场校准方法一般采用有线和无线两种方案，有线校准方案通常是采用长距离电缆、光纤将直流互感器试品的二次信号传输到户外直流场或直流阀厅的直流互感器本体侧进行比对校准。无线校准方案通常是利用对讲机或无线WIFI局域网方式将直流互感器试品二次采样信号传输到本体侧进行校准。由于直流互感器现场校准通常在换流站停电检修期间进行，现场环境复杂，在直流换流站铺设长距离电缆、光纤存在很大弊端，对讲机的校准方式无法做到同步校准，无线WIFI方式信号覆盖范围小，需要搭建额外的网络中继设备。此外，模拟量输出的直流互感器输出信号在电缆中远距离传输时存在电压损耗，影响直流互感器的校准可靠性。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
存在的现有的直流互感器校准现场复杂，同步性较差，无线覆盖范围小，电压损耗等导致校准不可靠等问题，本技术提供了一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置，所述装置的多个无线校验系统间使用GPRS通信并通过GPS和/或北斗无线同步，实现了在空间上多地同步数据采集并计算校验结果的技术效果，所述一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置包括多个校验系统，所述多个校验系统的每一个，包括：GPRS无线通信模块，所述GPRS无线通信模块用于与其他校验系统进行无线通信；所述GPRS无线通信模块用于接收其他校验系统的数据，并将接收的数据发送至数据处理模块；所述GPRS无线通信模块用于将数据处理模块预处理后的数据发送给其他校验系统；无线同步模块，所述无线同步模块用于接收与卫星系统通信获得的高精度卫星授时同步信号，并将所述同步信号发送至测量采集模块；所述卫星系统包括GPS卫星系统以及北斗卫星系统；测量采集模块，所述测量采集模块用于根据同步信号触发数据采集；所述测量采集模块的采集输入端与直流互感器相连，用于采集直流互感器的数据；所述测量采集模块用于将所述采集到的数据发送至数据处理模块；数据处理模块，所述数据处理模块用于对测量采集模块采集的数据进行预处理，获得符合预设格式标准的数据；所述数据处理模块用于对预处理后的数据以及GPRS无线通信模块接收的数据进行时标对齐，并进行比对计算，获得待测直流互感器的校验结果。进一步的，所述多个校验系统的每一个具有主机模式和从机模式两种运行模式；当所述校验系统的测量采集模块与待测直流互感器相连时，所述校验系统处于从机模式，所述GPRS无线通信模块用于将预处理后的数据发送至对应的主机模式的校验系统中；当所述校验系统的测量采集模块与标准直流互感器相连时，所述校验系统处于主机模式，所述GPRS无线通信模块用于接收其他处于从机模式的校验系统的数据，并计算从机模式的数据对应的待测直流互感器的校验结果。进一步的，所述装置还包括上位机；所述无线同步模块将接收的卫星信息以标准NMEA协议通过串口通信接口发送给上位机；所述上位机计算卫星连接数量并判断授时秒脉冲同步信号准确性，当上位机判断所述同步信号未达到预设的准确性的标准，则向所述无线同步模块反馈同步异常信息。进一步的，所述GPRS无线通信模块包括处理子模块、GPRS子模块以及串口通信子模块；所述处理子模块用于为数据添加时标信息，并将添加了时标信息的数据发送至串口通信子模块以及GPRS子模块；所述数据包括预处理后的数据以及接收的数据；所述串口通信子模块用于实现所述GPRS无线通信模块与数据处理模块间的数据发送与接收；所述GPRS子模块用于与其他校验系统的GPRS子模块进行无线通信。进一步的，所述处理子模块为ARM7高性能嵌入式处理器。进一步的，所述GPRS子模块用于通过SIM手机卡实现数据的无线发送和接收，所述GPRS子模块用于与具有固定IP地址的云服务器进行通信；所述GPRS无线通信模块支持2G、3G以及4G无线频段。进一步的，所述测量采集模块包括高精度A\D采集电路子模块；所述高精度A\D采集电路子模块用于采集直流互感器的输出信号；所述测量采集模块包括外部同步触发接口以及模拟量测量接口，所述模拟量测量接口的一端与高精度A\D采集电路子模块的输入端相连，另一端与待测直流互感器输出端相连；所述外部同步触发接口用于与无线同步模块相连。本技术的有益效果为：本技术的技术方案，给出了一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置，所述校验装置采用成熟的GPRS无线通信技术，利用GPS高精度卫星授时的无线同步方式，实现直流互感器的远距离严格同步的无线校准，解决了直流互感器现场校准中长距离接线困难和模拟量信号远距离传输带来的电压损耗问题，无线传输距离远，不需要额外的网络中继设备，为直流互感器的现场精确校准提供了有效的技术手段。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本技术的示例性实施方式：图1为本技术具体实施方式的一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置的结构图。具体实施方式现在参考附图介绍本技术的示例性实施方式，然而，本技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本技术，并且向所属
的技术人员充分传达本技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。图1为本技术具体实施方式的一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置的结构图；如图1所示，所述装置包括多个校验系统，所述多个校验系统的每一个，均可以采用两种模式，主机模式以及从机模式，针对于每一种模式，所述校验系统各个模块的具体工作方式存在差异。在实际进行直流互感器无线校验时，至少需要一个处于主机模式的校验系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置，其特征在于，所述装置包括多个校验系统，所述多个校验系统的每一个，包括：/nGPRS无线通信模块，所述GPRS无线通信模块用于与其他校验系统进行无线通信；所述GPRS无线通信模块用于接收其他校验系统的数据，并将接收的数据发送至数据处理模块；所述GPRS无线通信模块用于将数据处理模块预处理后的数据发送给其他校验系统；/n无线同步模块，所述无线同步模块用于接收与卫星系统通信获得的高精度卫星授时同步信号，并将所述同步信号发送至测量采集模块；所述卫星系统包括GPS卫星系统以及北斗卫星系统；/n测量采集模块，所述测量采集模块用于根据同步信号触发数据采集；所述测量采集模块的采集输入端与直流互感器相连，用于采集直流互感器的数据；所述测量采集模块用于将所述采集到的数据发送至数据处理模块；/n数据处理模块，所述数据处理模块用于对测量采集模块采集的数据进行预处理，获得符合预设格式标准的数据；所述数据处理模块用于对预处理后的数据以及GPRS无线通信模块接收的数据进行时标对齐，并进行比对计算，获得待测直流互感器的校验结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于GPRS通信的直流互感器无线校验装置，其特征在于，所述装置包括多个校验系统，所述多个校验系统的每一个，包括：
GPRS无线通信模块，所述GPRS无线通信模块用于与其他校验系统进行无线通信；所述GPRS无线通信模块用于接收其他校验系统的数据，并将接收的数据发送至数据处理模块；所述GPRS无线通信模块用于将数据处理模块预处理后的数据发送给其他校验系统；
无线同步模块，所述无线同步模块用于接收与卫星系统通信获得的高精度卫星授时同步信号，并将所述同步信号发送至测量采集模块；所述卫星系统包括GPS卫星系统以及北斗卫星系统；
测量采集模块，所述测量采集模块用于根据同步信号触发数据采集；所述测量采集模块的采集输入端与直流互感器相连，用于采集直流互感器的数据；所述测量采集模块用于将所述采集到的数据发送至数据处理模块；
数据处理模块，所述数据处理模块用于对测量采集模块采集的数据进行预处理，获得符合预设格式标准的数据；所述数据处理模块用于对预处理后的数据以及GPRS无线通信模块接收的数据进行时标对齐，并进行比对计算，获得待测直流互感器的校验结果。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述多个校验系统的每一个具有主机模式和从机模式两种运行模式；
当所述校验系统的测量采集模块与待测直流互感器相连时，所述校验系统处于从机模式，所述GPRS无线通信模块用于将预处理后的数据发送至对应的主机模式的校验系统中；
当所述校验系统的测量采集模块与标准直流互感器相连时，所述校验系统处于主机模式，所述GPRS无线通信模块用于接收其他处于从机模式的校验系统的数据，并计算从机模式的数据对应的待测直流互感器的校验结果。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括上位机；
所述无线同步模块将接收的卫星信息以标准NMEA协议通过串口通信接口发送给上位机；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟劲松，李宁，聂琪，张建文，胡浩亮，刘卫新，王昌奎，王新刚，臧小奎，杨思学，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司电力科学研究院，中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆;65