一种基于大数据电网安全管理信息系统技术方案

技术编号:20286429 阅读:28 留言:0更新日期:2019-02-10 18:28
本发明专利技术公布了一种基于大数据电网安全管理信息系统,干扰抑制电路接收的电网大数据传输信道内的微弱信号,经滤除异频干扰、抑制电磁干扰、消除尖峰脉冲干扰进入差分电路抑制共模干扰后进入变阻放大电路,通过电感L6、L7和电容C9、C10组成的匹配电路连接到运算放大器AR1输入端,进行比例放大,应用运算放大器AR2计算出偏差值,并经电阻R8、电感L8和电容C11组成的匹配电路并联到运算放大器AR1输入端的匹配电路上,控制运算放大器AR1的放大比例,最后经输出匹配电路阻抗匹配后无损的将不受干扰的、满足信号幅度的、稳定的信号传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器。有效的解决了网络信息传输信道内的信号失真、衰减不能被服务器有效接收的问题。

A Safety Management Information System for Large Data Grid

The invention discloses a safety management information system based on large data power grid, in which the weak signal in the large data transmission channel received by the interference suppression circuit is filtered out, the electromagnetic interference is suppressed, the peak pulse interference is eliminated, and the common mode interference is suppressed by entering the differential circuit, and then the variable resistance amplifier circuit is connected by a matching circuit composed of inductance L6, L7 and capacitance C9, C10. The input of operational amplifier AR1 is scaled up. The deviation value is calculated by operational amplifier AR2. The matching circuit composed of resistance R8, inductance L8 and capacitance C11 is connected to the matching circuit of the input of operational amplifier AR1 in parallel to control the amplification ratio of operational amplifier AR1. Finally, the matching circuit impedance matching of the output matching circuit will be nondestructive and will not be disturbed and meet the signal amplitude. The stable signal is transmitted to the server of large data grid security management information system. It effectively solves the problem that the signal distortion and attenuation in the network information transmission channel can not be effectively received by the server.

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据电网安全管理信息系统
本专利技术涉及电网安全管理
,特别是涉及一种基于大数据电网安全管理信息系统。
技术介绍
大数据电网安全管理信息系统是一种深度融合计算、通信以及控制技术的物理-信息系统,包括数据采集器、状态检测器、控制器、通信设备以及高性能计算决策设备(服务器)等信息设备,接收电网运行参数信息的实时性对大数据电网安全管理信息系统的可靠性起着关键作用,尤其是大数据电网安全管理信息系统接收海量电网运行参数信息时,受大数据通信的网络传输方式(光纤、GPRS等)、传输距离及噪声及其它信号的干扰的影响,会导致服务器接收的网络信息传输信道内的信号失真、衰减,不能有效接收的问题。所以本专利技术提供一种新的方案来解决此问题。
技术实现思路
针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本专利技术之目的在于提供一种基于大数据电网安全管理信息系统,具有构思巧妙、人性化设计的特性,有效的解决了网络信息传输信道内的信号失真、衰减不能被服务器有效接收的问题。其解决的技术方案是,包括干扰抑制电路、变阻放大电路、输出匹配电路,其特征在于,干扰抑制电路接收的电网大数据传输信道内的微弱信号,经电容C1、C2、CP1和电感L1-L3组成的带通滤波器滤除异频干扰、瞬态抑制二极管VD1抑制电磁干扰、晶闸管VTL1为核心的尖峰脉冲释放电路消除同频信号中尖峰脉冲干扰后进入三极管Q1和三极管Q2为核心的差分电路,抑制共模干扰后进入变阻放大电路,所述变阻放大电路通过电感L6、L7和电容C9、C10组成的匹配电路连接到运算放大器AR2输入端,进行比例放大,应用运算放大器AR2计算出比例放大信号幅度的偏差值,偏差值经电阻R8、电感L8和电容C11组成的匹配电路等效为一个电阻,并联到运算放大器AR1输入端的匹配电路上,以此控制运算放大器AR1的放大比例,最后进入输出匹配电路,经稳压、滤波、阻抗匹配后将无衰减的信号传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器;所述输出匹配电路包括稳压管Z4、电感L9,稳压管Z4的负极和电感L9的左端连接变阻放大电路的输出信号,电感L9的右端分别连接电感L10的左端、电容C15的一端、电容C16的一端,电感L10的右端分别连接电容C15的另一端、电阻R13的上端,电阻R13的下端连接电感L11的右端,稳压管Z4的正极、电容C16的另一端、电感L11的左端均连接地,电感L10的右端为输出匹配电路的输出信号,传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器。由于以上技术方案的采用,本专利技术与现有技术相比具有如下优点;1,接收的电网大数据传输信道内的微弱信号经带通滤波器滤除异频干扰、瞬态抑制二极管VD1抑制电磁干扰,尖峰脉冲释放电路消除同频信号中尖峰脉冲干扰,后进入三极管Q1和三极管Q2为核心的差分电路,抑制共模干扰及温漂后向后级电路输出,避免了因噪声及其它信号的干扰的影响,造成的网络信息传输信道内的信号失真的问题,提高了信号接收的精度;2,通过电感L6、L7和电容C9、C10组成的匹配电路连接到运算放大器AR2输入端,进行比例放大,应用运算放大器AR2计算出比例放大信号幅度的偏差值,偏差值经电阻R8、电感L8和电容C11组成的匹配电路等效为一个电阻,并联到运算放大器AR1输入端的匹配电路上,以此控制运算放大器AR1的放大比例,补偿了信道传输中信号衰减的问题,最后经稳压、滤波、阻抗匹配后无损的将不受干扰的、满足信号幅度的、稳定的信号传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器。附图说明图1为本专利技术的电路模块图。图2为本专利技术的电路原理图。图3为本专利技术的干扰抑制电路信号流向图。具体实施方式有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效,在以下配合参考附图1至附图3对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。下面将参照附图描述本专利技术的各示例性的实施例。实施例一,一种基于大数据电网安全管理信息系统,干扰抑制电路接收的电网大数据传输信道内的微弱信号,经电容C1、电容C2、电感L1和电感L2、电感L3、电容CP1组成的带通滤波器滤除异频干扰,之后经瞬态抑制二极管VD1抑制电磁干扰向后级传输,电阻R1、电容C3-C5、晶闸管VTL1、稳压管Z1组成的尖峰脉冲释放电路消除同频信号中尖峰脉冲干扰,进入三极管Q1和三极管Q2为核心的差分电路,抑制共模干扰及温漂后输出,其中设置电阻R4和电阻R5组成的分压电路采集差分电路的输出信号,当差分电路失调时,分压信号加到三极管Q3的基极,与三极管Q3发射极接入的差分电路输入信号形成压差,三极管Q3导通,电位器RW1可调端接入差分电路输入信号进行调零,电感L2、电阻R2、电容C7和电感L5、电阻R3、电容C8为电源+5V的噪声滤波电路,为三极管Q1和三极管Q2提供稳定的静态工作点,所述变阻放大电路通过电感L6、L7和电容C9、C10组成的匹配电路与接收干扰抑制电路输出信号的输出内阻进行匹配,无衰减的获得干扰抑制电路输出信号,并作为输入电阻连接到运算放大器AR2输入端,经运算放大器AR2、电阻R6、电阻R7、瞬态抑制二极管VD1组成的同相比例放大电路进行比例放大后输出,为了保证放大后信号幅度满足服务器对信号幅度的要求,比例放大后信号经电容C14滤波、电阻R11限流后进入运算放大器AR2的同相输入端,与反相输入端输入的标准幅度信号进行差值比例运算,计算出偏差值,偏差值经电阻R8、电感L8和电容C11组成的匹配电路等效为一个电阻,并联到运算放大器AR1输入端的匹配电路上,以此控制运算放大器AR1的放大比例,进而控制放大信号的幅度的精度,确保变阻放大电路放大后信号满足服务器对信号幅度的要求,最后进入输出匹配电路,经稳压管Z4稳压,电感L9和电容C16组成的LC滤波电路滤波,电容C16、并联的电感L10和电容C15、串联的电阻R13和电感L11组成的π型输出匹配网络与服务器连接的传输线进行阻抗匹配,无损的将不受干扰的、满足信号幅度的、稳定的信号传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器;所述输出匹配电路接收变阻放大电路输出信号,经稳压管Z4稳压,电感L9和电容C16组成的LC滤波电路滤波,电容C16、并联的电感L10和电容C15、串联的电阻R13和电感L11组成的π型输出匹配网络与服务器连接的传输线进行阻抗匹配,无损的将不受干扰的、满足信号幅度的、稳定的信号传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器,包括稳压管Z4、电感L9,稳压管Z4的负极和电感L9的左端连接变阻放大电路的输出信号,电感L9的右端分别连接电感L10的左端、电容C15的一端、电容C16的一端,电感L10的右端分别连接电容C15的另一端、电阻R13的上端,电阻R13的下端连接电感L11的右端,稳压管Z4的正极、电容C16的另一端、电感L11的左端均连接地,电感L10的右端为输出匹配电路的输出信号,传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器。实施例二,在实施例一的基础上,所述变阻放大电路通过电感L6、L7和电容C9、C10组成的匹配电路与接收干扰抑制电路输出信号的输出内阻进行匹配,无衰减的获得干扰抑制电路输出信号,并作为输入电阻连接到运算放大器AR2输入端,经运算放大器AR2、电阻R6、电阻R7、瞬态抑制二极管VD1组成的同相比本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于大数据电网安全管理信息系统,包括干扰抑制电路、变阻放大电路、输出匹配电路,其特征在于,干扰抑制电路接收的电网大数据传输信道内的微弱信号,经电容C1、C 2、CP1和电感L1‑L3组成的带通滤波器滤除异频干扰、瞬态抑制二极管VD1抑制电磁干扰、晶闸管VTL1为核心的尖峰脉冲释放电路消除同频信号中尖峰脉冲干扰后进入三极管Q1和三极管Q2为核心的差分电路,抑制共模干扰后进入变阻放大电路,所述变阻放大电路通过电感L6、L7和电容C9、C10组成的匹配电路连接到运算放大器AR1输入端,进行比例放大, 应用运算放大器AR2计算出比例放大信号幅度的偏差值,偏差值经电阻R8、电感L8和电容C11组成的匹配电路等效为一个电阻,并联到运算放大器AR1输入端的匹配电路上,以此控制运算放大器AR1的放大比例,最后进入输出匹配电路,经稳压、滤波、阻抗匹配后将无衰减的信号传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器;所述输出匹配电路包括稳压管Z4、电感L9,稳压管Z4的负极和电感L9的左端连接变阻放大电路的输出信号,电感L9的右端分别连接电感L10的左端、电容C15的一端、电容C16的一端,电感L10的右端分别连接电容C15的另一端、电阻R13的上端,电阻R13的下端连接电感L11的右端,稳压管Z4的正极、电容C16的另一端、电感L11的左端均连接地,电感L10的右端为输出匹配电路的输出信号,传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器。...

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据电网安全管理信息系统,包括干扰抑制电路、变阻放大电路、输出匹配电路,其特征在于,干扰抑制电路接收的电网大数据传输信道内的微弱信号,经电容C1、C2、CP1和电感L1-L3组成的带通滤波器滤除异频干扰、瞬态抑制二极管VD1抑制电磁干扰、晶闸管VTL1为核心的尖峰脉冲释放电路消除同频信号中尖峰脉冲干扰后进入三极管Q1和三极管Q2为核心的差分电路,抑制共模干扰后进入变阻放大电路,所述变阻放大电路通过电感L6、L7和电容C9、C10组成的匹配电路连接到运算放大器AR1输入端,进行比例放大,应用运算放大器AR2计算出比例放大信号幅度的偏差值,偏差值经电阻R8、电感L8和电容C11组成的匹配电路等效为一个电阻,并联到运算放大器AR1输入端的匹配电路上,以此控制运算放大器AR1的放大比例,最后进入输出匹配电路,经稳压、滤波、阻抗匹配后将无衰减的信号传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器;所述输出匹配电路包括稳压管Z4、电感L9,稳压管Z4的负极和电感L9的左端连接变阻放大电路的输出信号,电感L9的右端分别连接电感L10的左端、电容C15的一端、电容C16的一端,电感L10的右端分别连接电容C15的另一端、电阻R13的上端,电阻R13的下端连接电感L11的右端,稳压管Z4的正极、电容C16的另一端、电感L11的左端均连接地,电感L10的右端为输出匹配电路的输出信号,传输到大数据电网安全管理信息系统的服务器。2.如权利要求1所述一种基于大数据电网安全管理信息系统,其特征在于,所述变阻放大电路包括电感L6和电容C9,电感L6的左端和接地电容C9的一端连接三极管Q1的集电极,电感L6的右端分别连接接地电容C10的一端、电感L7的左端,电感L7的右端分别连接运算放大器AR1的同相输入端、电阻R7的一端、瞬态抑制二极管VD1的一端,运算放大器AR1的反相输入端分别连接接地电阻R6的一端、三极管Q2的集电极,运算放大器AR1的输出端分别连接电阻R7的另一端、瞬态抑制二极管VD1的另一端、电阻R11的一端、接地电容C14的一端,电阻R11...

【专利技术属性】
技术研发人员:梅林
申请(专利权)人:国网河南省电力公司信息通信公司国家电网有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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