手持式电力多功能录波分析仪制造技术

一种手持式电力多功能录波分析仪，涉及电力系统录波分析设备。该录波分析仪包括输入传感器1、同步采样多功能数据采集卡2、PCI数据总线3、数据处理单元4、电子盘5、触摸显示屏6，数据处理单元4包括录波模块401、电能质量模块402、数据分析模块403；输入信号经输入传感器1传变后，由同步采样多功能数据采集卡2完成数据采集，数据处理单元4经由PCI数据总线3读取采集数据，放入数据缓冲区；完成数据采集、启动量的计算、触发录波、连续录波及电能质量监测。本实用新型专利技术集数据采集、波形记录、实时监测、计算及分析处理为一体的智能式实时仪器设备，具有其体积小、功能丰富及高采样率的特点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统录波分析设备，特别涉及手持式电カ多功能录波分析装置。
技术介绍
多年来，电カ系统自动故障记录已成为分析系统事故，特别是分析继电保护动作行为的重要依据。尤其是以微机为基础的故障录波装置，能够记录电网故障发生前后电气量和状态变化过程信息，完整地反映故障后的瞬间变化及继电保护的动作行为，并有数据存档和数据再分析的能力。目前故障录波器多是集中式在线安装，而且接线复杂，也不具备电能质量监测功能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种便携的手持式电カ多功能录波分析仪。本技术的目的可以这样实现，设计一种手持式电カ多功能录波分析仪，包括输入传感器、同步采样多功能数据采集卡、PCI数据总线、数据处理単元、电子盘、触摸显示屏，数据处理単元包括录波模块、电能质量模块、数据分析模块；所述输入传感器、同步采样多功能数据采集卡、PCI数据总线、数据处理単元、电子盘、触摸显示屏设置在ー个便携的壳体内；输入传感器，对电气量进行信号转换；同步采样多功能数据采集卡，采集输入传感器处理过的模拟信号，采集的数据汇总后放在PCI数据总线上；数据处理単元，通过PCI数据总线访问同步采样多功能数据采集卡，接收同步采样多功能数据采集卡汇总的数据，完成录波数据保存、分析及导出，电能质量实时监测及记录，并通过接ロ与触摸显示屏连接实现人机界面交互；电子盘，用于存储信息数据供数据处理単元使用；触摸显示屏，通过接ロ与数据处理单元连接实现人机界面交互；录波模块，记录电カ运行数据，录波模块读取所述同步采样多功能数据采集卡发送的采样数据，读到数据缓冲区进行数据格式转换、录波数据保存和故障分析，并将录波文件信息保存到电子盘；电能质量模块，接受所述同步采样多功能数据采集卡发送的采样数据，进行实时运算，计算电能质量稳态指标并将计算结果在触摸显示屏显示，同时将计算值保存到电子盘上；数据分析模块，分析录波文件波形，对录波数据进行在线分析和离线分析。本技术是集数据采集、波形记录、实时监测、计算及分析处理于一体的智能式实时仪器设备，具有其体积小、功能丰富及高采样率的特点，可作为集中式录波器的有效备用和校验手段，为电カエ作人员提供了一种机动、灵活、能在多种环境下捕捉系统特殊故障和试验记录的工具，具有广阔的应用前景。附图说明图I是本技术较佳实施例的框架结构示意图；图2是本技术较佳实施例同步采样多功能数据采集卡的组成方框图；图3是本技术较佳实施例数据处理単元的组成方框图。具体实施方式以下结合实施例对本技术作进ー步的描述。如图I所示，一种手持式电カ多功能录波分析仪，包括输入传感器I、同步采样多 功能数据采集卡2、PCI数据总线3、数据处理単元4、电子盘5、触摸显示屏6，数据处理単元4包括录波模块401、电能质量模块402、数据分析模块403 ;所述输入传感器I、同步采样多功能数据采集卡2、PCI数据总线3、数据处理単元4、电子盘5、触摸显示屏6设置在ー个便携的壳体内；输入传感器I，对电气量进行信号转换；同步采样多功能数据采集卡2，采集输入传感器处理过的模拟信号，采集的数据汇总后放在PCI数据总线3上；数据处理単元4，通过PCI数据总线3访问同步采样多功能数据采集卡2，接收同步采样多功能数据采集卡2汇总的数据，完成录波数据保存、分析及导出，电能质量实时监测及记录，并通过接ロ与触摸显示屏6连接实现人机界面交互；电子盘5，用于存储信息数据供数据处理単元4使用；触摸显示屏6，通过接ロ与数据处理単元4连接实现人机界面交互；录波模块401，记录电カ运行数据，录波模块读取所述同步采样多功能数据采集卡2发送的采样数据，读到数据缓冲区进行数据格式转换、录波数据保存和故障分析，并将录波文件信息保存到电子盘5;电能质量模块402，接受所述同步采样多功能数据采集卡2发送的采样数据，进行实时运算，计算电能质量稳态指标并将计算结果在触摸显示屏显示，同时将计算值保存到电子盘上5 ；数据分析模块403，分析录波文件波形，对录波数据进行在线分析和离线分析。本技术为可手持的分析仪，所有的元器件都设置在一个可手持的便携壳体内，为使用者提供了一种机动、灵活、能在多种环境下捕捉系统特殊故障和试验记录的エ具。本技术采用高精度电压电流输入传感器、同步采样多功能数据采集卡、数据处理单元为エ业级嵌入式主板和彩色触摸显示屏，具备体积小、低功耗和高性能的特点。所述输入传感器I包括隔离放大器101、高精度钳形传感器102，对模拟量输入信号进行隔离转换、滤波、模拟数字转换生成数字量。本技术采用高精度电压、电流输入传感器1，电压输入采用隔离放大器，可提供从零到满量程的高精度測量，同时具备较快的响应速度；电流输入采用高精度钳形传感器，在保证测量精度的同时能极大的简化现场测量电流的接线。同步采样多功能数据采集卡2，具有高至每通道IOOkHz的采集频率，特别适用于各种电气设备试验，以及对电カ系统各种内部过电压的监测记录，还可以准确记录雷击过电压及其他瞬变信号。本技术采用彩色触摸显示屏6实现人机交互，界面丰富，使用方便。本技术采用嵌入式操作系统和应用软件，嵌入式操作系统具备内核可裁減，高实时性和高可靠性的特点。录波模块401，录波模块读取所述同步采样多功能数据采集卡2发送的采样数据，读到数据缓冲区进行数据格式转换、录波数据保存和故障分析，并将录波文件信息保存到数据库中，以方便用户快速检索数据。录波模块401按照两种模式记录数据，一种是触发录波，即预设启动阀值，在电力系统发生暂态事件时启动录波，生成故障文件；另ー种是连续录波，根据配置或手动控制，连续记录电カ系统运行数据，为数据检索方便，可以设置扰动标记，生成标记事件文件。电能质量模块402，电能质量模块402接受所述同步采样多功能数据采集卡2发送 的采样数据，进行实时运算，计算谐波、电压、三相不平衡度、频率、电压波动、闪变、功率等电能质量稳态指标，并将计算结果按照一定的刷新频率在触摸显示屏6显示，同时将计算值保存到电子盘5上。电能质量模块402提供事件记录功能，电能质量稳态指标超出范围吋，以及发生电压暂降、暂升、短时中断等电能质量暂态事件时，均以事件记录方式保存到电子盘5，以方便用户对所关心的指标进行查询。数据分析模块403，数据分析模块403可以分析录波文件波形，对录波数据进行故障分析、重入分析、启动原因分析、谐波分析、序量分析、矢量分析、频率分析和功率分析，也可以统计分析各种电能质量參数。所述录波模块401、电能质量模块402和数据分析模块403，三者是相互独立工作模块，可以实现三个模块同时工作，也可以其中ー个工作或两个同时工作。所述同步采样多功能数据采集卡2包括差分输入信号处理模块201、模拟/数字采样模块 202、现场可编程门阵列 FPGA(Field Programmable Gate Array) 203 ；所述差分输入信号处理模块201接收模拟输入信号后，由现场可编程门阵列FPGA203控制每个通道的模拟/数字采样模块202进行同步采样，将每一路模拟信号转换为数字信号，并将采集数据汇总后放在PCI数据总线3上，供数据处理単元4读取采样数据。本实施例采用的同步采样多功能数据采集卡2，支持32位PCI总线，支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手持式电カ多功能录波分析仪，其特征在干包括输入传感器(1)、同步采样多功能数据采集卡(2)、PCI数据总线(3)、数据处理単元(4)、电子盘(5)、触摸显示屏(6)，数据处理単元(4)包括录波模块(401)、电能质量模块(402)、数据分析模块(403);所述输入传感器(1)、同步采样多功能数据采集卡(2)、PCI数据总线(3)、数据处理単元(4)、电子盘(5)、触摸显示屏(6)设置在ー个便携的壳体内； 输入传感器(I)，对电气量进行信号转换； 同步采样多功能数据采集卡(2)，采集输入传感器处理过的模拟信号，采集的数据汇总后放在PCI数据总线(3)上； 数据处理単元(4)，通过PCI数据总线(3)访问同步采样多功能数据采集卡(2)，接收同步采样多功能数据采集卡(2)汇总的数据，完成录波数据保存、分析及导出，电能质量实时监测及记录，并通过接ロ与触摸显示屏(6)连接实现人机界面交互； 电子盘(5)，用于存储信息数据供数据处理単元(4)使用； 触摸显示屏出)，通过接ロ与数据处理単元(4)连接实现人机界面交互； 录波模块(401)，记录电カ运行数据，录波模块读取所述同步采样多功能数据采集卡(2)发送的采样数据，读到数据缓冲区进行数据格式转换、录波数据保存和故障分析，并将录波文件信息保存到电子盘(5)； 电能质量模块(402)，接受所述同步采样多功能数据采集卡(2)发送的采样数据，进行实时运算，计算电能质量稳态指标并将计算结果在触摸显示屏显示，同时将...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿池勇，陈铁明，张琳辉，刘新萍，
申请(专利权)人：耿池勇，陈铁明，张琳辉，刘新萍，
类型：实用新型
国别省市：