一种低压一次电力系统参数获取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电力系统参数检测，特别是一种低压一次电力系统参数获取装置,其特征是：至少包括：传感检测单元和信号处理单元；传感检测单元和信号处理单元电连接；所述的传感检测单元包括：第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器,第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器是一次电流穿心互感器，分别套接在A\B\C三相电源线路回路上，获取三相电源线路回路的电流信息，所述的第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器变比达在10000:1之间。它对于目前大量的低压柜接线带来了更简洁实用方法。

【技术实现步骤摘要】
一种低压一次电力系统参数获取装置
本技术涉及电力系统参数检测，特别是一种低压一次电力系统参数获取装置。
技术介绍
目前，随着电力自动化技术的迅速发展，电气参数（电流、电压）的测量基本淘汰了传统指针式仪表测量，改为电子式仪表来进行测量。在传统的电力系统中电流、电压参数的提取是通过一次仪表变换到二次仪表的需要的参数进行传送。一次电流变换是通过电流互感器把0～100A以上交变电流先变成0～5A以下等级。一次高电压变换是通过高压变压器把110KV以上高压等级先变为10kV以下等级（如0.38kv、0.22kv等）。当通过多个一次设备将电参数变成0～5A或0～1A的二次电流及380V等级的二次电压后才能接到二次仪表测量。在低压（0.38kV等级）电力系统的实际应用中，电流的采集是先将一次电流通过电流变换器，转换成0～5A以下二次电流，再通过外部多个接线方式将二次电流连接到仪表，通过仪表内部小型电流互感器，将二次电流转换成采样回路需要的毫安级电流，最后通过Ｉ／Ｖ转化电路提供给电流采集回路，实现电力参数电流的测量。电压的采集是通过电压互感器把高压（0.38kV）变换成mV级提供给电压采集回路,实现电压参数的测量。在以上传统（低压）的电力参数提取方案中，明显存在三个缺陷。1、需要两级电流电压变换，两级变换间需要多个外部连线，物料和人工成本高。2、一次到二次变换引线多、引线长，相互受电磁干扰大。3、二次测量仪表进行精度校准时，需要在仪表电流输入端、施加电流互感器所需的二次电流额定值进行校准，因无法消除一次到二次的引线的相互干扰、多个电流互感器一致性等问题，往往使电流测量的误差（多个影响环节的叠加）很大。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种低压一次电力系统参数获取装置，具体说是在低压电力系统参数测量中，采用一次融合（变换）将所需的电力参数通过专用互感器和专用电路板变成通用的数字信号输出，这种方案不仅解决了多个设备互联问题，保证系统有较高的可靠性，还进一步解决了电力系统复杂的数据处理与传送距离问题。对于目前大量的低压柜接线带来了更简洁实用方法。本技术的目的是这样实现的，一种低压一次电力系统参数获取装置，其特征是：至少包括：传感检测单元和信号处理单元；传感检测单元和信号处理单元电连接；所述的传感检测单元包括：第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器,第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器是一次电流穿心互感器，分别套接在A\B\C三相电源线路回路上，获取三相电源线路回路的电流信息，所述的第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器变比达在10000:1之间；第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器分别与三相电源电流取样滤波电路电连接。所述的信号处理单元包括：ARM处理器、RAM存贮器、数字隔离接口电路、接口电路、电流差分A/D输入电路和电压差分A/D输入电路；电流差分A/D输入电路和电压差分A/D输入电路分别与ARM处理器电连接，ARM处理器通过总线接口电连接RAM存贮器；ARM处理器通过数字隔离接口电路与接口电路电连接。所述的信号处理单元包括：ARM处理器、RAM存贮器、数字隔离接口电路、接口电路、集成处理电路；集成处理电路输入端与分别与第一一次电流穿心互感器、第二一次电流穿心互感器、第三一次电流穿心互感器电连接，集成处理电路输出端与ARM处理器电连接，ARM处理器通过总线接口电连接RAM存贮器；ARM处理器通过数字隔离接口电路与接口电路电连接。所述的接口电路或是485接口，或是CAN接口、或是SPI接口、或是UART接口，或/和是它们的集合或分合。所述的集成处理电路是ADE7758系列、ATT7022系列、RN7302系列。本技术的优点是：1、采用低压一次变换，取消了原低压柜所配电流电压互感器，节省柜内空间，减少物料成本。2、采用数字总线（485、CAN）接口，低压所有电力参数可传送至低压柜的集中显示单元和通讯管理单元。3、减少了引线数量和引线的线径，降低了人工安装成本。4、提高了仪表的校准精度。5、方便维修。本技术采用一次电力变换技术，既解决了传统电力系统二次变换的成本问题、接线问题、长距离传输问题及可靠性问题，也对智能仪表数字化的今天，更能通过数字接口实现多路数据共享的优势。附图说明下面结合实施例附图对本技术作进一步说明：图1是本技术实施例电流和电压信号采集电路原理图；图2是本技术实施例1电路原理图；图3是本技术实施例2电路原理图；图4是本技术实施例处理电路处理流程图。图中，1、传感检测单元；2、信号处理单元；3、三相电源电流取样滤波电路；4、三相电压一次提取电路；5、集成处理电路；6、数字隔离接口电路；7、接口电路；8、RAM存贮器；9-1、电流差分A/D输入电路；9-2、电压差分A/D输入电路；10、ARM处理器。具体实施方式实施例1如图1和图2所示，一种低压一次电力系统参数获取装置，至少包括：传感检测单元1和信号处理单元2；所述的传感检测单元1用于通过电流互感器获取三相电压的电流信号，用于通过电压互感器获取三相电压的电压信号；用于将获取的三相电压的电流信号进行滤波传送给信号处理单元2的电流处理接口；用于将获取的三相电压的电流信号进行高压隔离传送给信号处理单元2的电压处理接口；所述的信号处理单元2用于将获得的ABC三相全波电压和ABC三相全波电流进行处理，获取ABC三相全波电压和ABC三相全波电流的有效值、ABC三相全波电压有效值、合相有功功率、合相无功功率、视在功率、合相REMS功率因数；所述的信号处理单元2用于将获得的ABC三相全波电压和ABC三相全波电流进行处理，获取ABC三相全波电压和ABC三相全波电流的电压频率、有功正电度、有功反电度、无功正电度、无功反电度、电流总谐波含量、电压总谐波含量、1次到50次电压谐波分量等电力参数。图1中第一一次电流穿心互感器1.1、第二一次电流穿心互感器1.2、第三一次电流穿心互感器1.3是一次电流穿心互感器，分别套接在A\B\C三相电源线路回路上，获取三相回路的电流信息，同时实现电流传感到电流信号处理的电气隔离。第一一次电流穿心互感器1.1、第二一次电流穿心互感器1.2、第三一次电流穿心互感器1.3分别与三相电源电流取样滤波电路3电连接。图1中第一一次电流穿心互感器1.1、第二一次电流穿心互感器1.2、第三一次电流穿心互感器1.3变比达在10000:1之间，用于将0～100A以上的大电流变换成mA级小电流输出。图1中的三相电压一次提取电路4通过电压互感器用于将ABC三相电压中的一次电压直接转成mA级电流，并通过高压隔离变换得到mV级的电压输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压一次电力系统参数获取装置，其特征是：至少包括：传感检测单元(1)和信号处理单元(2)；传感检测单元(1)和信号处理单元(2)电连接；所述的传感检测单元(1)包括：第一一次电流穿心互感器(1.1)、第二一次电流穿心互感器(1.2)、第三一次电流穿心互感器(1.3), 第一一次电流穿心互感器(1.1)、第二一次电流穿心互感器(1.2)、第三一次电流穿心互感器(1.3)是一次电流穿心互感器，分别套接在A\B\C三相电源线路回路上，获取三相电源线路回路的电流信息，所述的第一一次电流穿心互感器（1.1）、第二一次电流穿心互感器（1.2）、第三一次电流穿心互感器（1.3）变比达在10000:1之间；第一一次电流穿心互感器（1.1）、第二一次电流穿心互感器（1.2）、第三一次电流穿心互感器（1.3)分别与三相电源电流取样滤波电路(3)电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种低压一次电力系统参数获取装置，其特征是：至少包括：传感检测单元(1)和信号处理单元(2)；传感检测单元(1)和信号处理单元(2)电连接；所述的传感检测单元(1)包括：第一一次电流穿心互感器(1.1)、第二一次电流穿心互感器(1.2)、第三一次电流穿心互感器(1.3),第一一次电流穿心互感器(1.1)、第二一次电流穿心互感器(1.2)、第三一次电流穿心互感器(1.3)是一次电流穿心互感器，分别套接在A\B\C三相电源线路回路上，获取三相电源线路回路的电流信息，所述的第一一次电流穿心互感器（1.1）、第二一次电流穿心互感器（1.2）、第三一次电流穿心互感器（1.3）变比达在10000:1之间；第一一次电流穿心互感器（1.1）、第二一次电流穿心互感器（1.2）、第三一次电流穿心互感器（1.3)分别与三相电源电流取样滤波电路(3)电连接。


2.根据权利要求1所述的一种低压一次电力系统参数获取装置，其特征是：所述的信号处理单元(2)包括：ARM处理器(10)、RAM存贮器(8)、数字隔离接口电路(6)、接口电路(7)、电流差分A/D输入电路(9-1)和电压差分A/D输入电路(9-2)；电流差分A/D输入电路(9-1)和电压差分A/D输入电路(9-2)分...

【专利技术属性】
技术研发人员：淮琳，杨振江，
申请(专利权)人：西安同创电力设备自动控制工程有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61