CVT在线监测终端制造技术

本实用新型专利技术针对现有ＣＶＴ监测产品不能现场对ＣＶＴ异常情况进行判断并即时发出报警信号的不足，提供了一种ＣＶＴ在线监测终端，它包括中央处理器ＣＰＵ和与之相连的Ａ／Ｄ转换电路模块、存储模块、人机界面模块、报警输出模块、远程通讯模块和电源模块。各路电压通过Ａ／Ｄ转换电路模块转换后输入到中央处理器ＣＰＵ，中央处理器根据其内置的报警算法模块和存储于存储模块中的报警参数等信息，对电压数据进行报警判断，报警成立后，报警信息经过报警输出模块和人机界面模块输出，远程通讯模块将终端采集到的电压信息和监测到的报警信息实时传输到远程主站进行监测报警。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种监测终端，具体地说涉及用于电力系统CVT设备的电压在线监测及异常告警终端。
技术介绍
电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformer，以下简称CVT)在国外已有四十多年的发展历史，在72.5～800kV电力系统中得到普遍应用。CVT具有造价低(110kV及以上产品)、可兼顾电压互感器和电力线路载波耦合装置中的耦合电容器两种设备的优点，在实际应用中又有可靠阻尼铁磁谐振和具备优良的瞬变响应特性等，故近几年在国内电力系统中的应用日益增加，不仅在变电站线路出口上使用，而且大量应用在母线上代替电磁式电压互感器。CVT作为承受高电压的设备，运行过程中可能会出现各种异常情况。但由于CVT是全密封设备，除发生渗漏油、异常声响等，会从外表较明显表现外，其他障碍与缺陷，一般较难直观发现，必须采取一定的技术手段才能尽早发现运行中的可能异常情况。从CVT的工作特点可知，CVT本身是计量器具，二次电压的幅值、相位和波形能反映出设备本身的运行状况。实际运行中可利用这一条件，注意监视，选定合理的比较对象，可以较早发现CVT的异常情况。目前市面上的CVT监测产品，基本只具备简单的电压数据采集功能，将采集的CVT实时电压数据传送到远方主站进行电压监测及报警判断。但由于此方法依赖于通信线路和通信规约，一旦与远方主站的通信发生故障即会中断对CVT的监视。另外，通信的传输以及主站判断并做出反应再传达到现场具有一定的时间差，不利于对CVT异常状况进行及时判断和迅速处理。-->
技术实现思路
为了克服现有CVT监测产品不能够对CVT电压异常状况进行判断和现场进行告警的不足，本技术提供一种CVT在线监测终端，不仅能对CVT的电压进行采集监视，将电压数据及故障信息实时传输到远程主站，而且终端能在现场对CVT异常情况进行判断并即时发出报警信号。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种CVT在线监测终端，包括：中央处理器CPU和与之相连的A/D转换电路模块、存储模块、人机界面模块、报警输出模块、远程通讯模块和电源模块，在中央处理器中内置有CVT电压报警监测算法模块，可对采集的CVT电压数据进行报警判断，一旦报警成立控制报警输出模块在装置现场输出报警信息方便监测人员对异常情况快速反应处理，存储模块中存储了中央处理器CPU用于CVT电压报警判断的报警参数信息和其他系统应用参数信息，各路电压通过A/D转换电路模块转换后输入到中央处理器CPU，中央处理器根据其内置的报警算法模块和存储于存储模块中的报警参数等信息，对电压数据进行报警判断，报警成立后，报警信息经过报警输出模块和人机界面模块输出，并保存于存储模块，远程通讯模块将终端采集到的电压信息和监测到的报警信息实时传输到远程主站进行监测报警。以上，为三相CVT在线监测终端的系统主要结构。而由于单相CVT报警判断输入的需要，单相CVT在线监测终端除包含以上和三相CVT在线监测终端相同的模块外，还增加了一个开关量输入模块用于判断该CVT是否工作在某条母线上。本技术的有益效果是：1、对从A/D转换电路模块采集的CVT电压数据，结合中央处理器的报警算法模块和存储模块中的报警参数进行报警分析判断，若报警条件成立则在现场即时输出报警信息，方便工作人员即时快速对CVT的异常进行处理。2、通过液晶屏，汉化菜单和按键可以方便的对终端系统参数、报警参数进-->行灵活配置。其次，考虑到单相CVT现场可能出现的其他特殊接线方式，单相CVT还可以通过在参数设置里对接线方式进行配置，从而调整报警算法模块适应该接线方式的电压输入范围。此外，参数设置里还包括对电压值进行标定的功能，可以提高电压采集精度。附图说明图1为本技术三相CVT在线监测终端系统结构框图。图2为本技术单相CVT在线监测终端系统结构框图。图3为本技术CVT报警算法模块的工作流程图。具体实施方式下面，结合附图和实施例对本技术进一步说明。本实施例的CVT在线监测终端系统包括：中央处理器CPU 1：用于进行数据运算，控制各模块工作等；通过内置报警算法模块，可对采集的CVT电压数据进行报警判断；A/D转换电路模块2：测量交流电压输入信号，进行高精度模数转换，并将转换结果传送至所述的中央处理器CPU；存储模块3：用于存储系统参数如参数设置密码等，报警参数如3U0值，电压越限值等，以及上电后最近二十条历史报警信息包括报警名称、时间、报警时刻各路电压值等；人机界面模块4：采用轻触按键和大规模点阵显示液晶屏，具有中文显示界面，终端面板同时具有运行指示灯和报警指示灯；报警输出模块5：包括继电器、报警指示灯等。当终端监测到报警产生时，报警继电器闭合，同时终端上的面板报警指示灯点亮。当终端当前所有报警均解除时，继电器断开，报警指示灯熄灭。报警继电器还可接警铃等发声装置，用于输出报警声。-->远程通讯模块6：用于将终端采集的电压信息和判断的报警信息传输给远程主站进行监测报警。电源模块7：用于供给系统工作电源。以上为三相CVT在线监测终端的系统主要结构，由于单相CVT报警判断输入的需要，单相CVT在线监测终端除包含以上和三相CVT在线监测终端相同的模块外，还包括一个开关量输入模块8，该开关量输入模块与中央处理器CPU相连，用于单相CVT报警输入判据之一，如图2所示。其中，A/D转换电路模块、存储模块、人机界面模块、报警输出模块、远程通讯模块和开关量输入模块分别与中央处理器CPU相连，且受控于中央处理器CPU，电源模块为系统提供工作电源。本实施例中，中央处理器CPU选择高速的RISC核的ARM7芯片，控制A/D转换电路模块的A/D采样电路每周波进行64点采样计算，配以成熟、精简的交流采样和保护算法，保证数据测量的精确性和保护判断的准确、快速、可靠。同时，中央处理器CPU将采集到的电压信息，通过内置的精密严格的CVT报警算法模块对其进行监测判断，一旦报警条件成立，立刻控制报警输出模块发出报警信息提醒工作人员对异常进行处理。此外，中央处理器CPU中还内置了电压标定模块，电压标定的工作原理是：首先将标准电压值输入到装置的电压采集端口，然后在人机界面中的电压标定界面中输入当前传入电压的标准值，则电压标定模块根据A/D采样电路模块采集到的电压值和输入的标准值相结合，根据电压标定算法对电压值进行标定，以提高电压精度。本实施例的系统工作流程如下：按要求接好电源、各路电压输入端子等(其中单相CVT还要多接入一路开关量输入端子作为报警判据之一)。终端上电后，用户可在液晶屏上选择进入不同的菜单画面查看系统功能。如自动功能画面用于输出各路实时电压数据；设置画面用于设置系统参数，报-->警参数指标以及标定各路电压值；历史报警画面用于查看历史报警信息。系统开始工作后，各路电压通过A/D转换电路模块的A/D采样电路转换后输入到中央处理器CPU中，再将测量结果输出到人机界面模块的液晶显示屏上实时显示；同时，中央处理器根据内置的CVT报警算法模块，和存储模块中的报警参数等对电压数据(单相CVT在线监测终端的报警输入判据还包括开关量输入模块的信息)进行报警判断，一旦报警成立，液晶屏上立刻显示报警信息画面，报警输出模块中的继电器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＣＶＴ在线监测终端，其特征在于包括：　　　　中央处理器ＣＰＵ和与之相连的Ａ／Ｄ转换电路模块、存储模块、人机界面模块、报警输出模块、远程通讯模块和电源模块；其中，　　　　中央处理器ＣＰＵ，控制各模块工作，其内置有报警算法模块，可对采集的ＣＶＴ电压数据进行报警判断；　　　　Ａ／Ｄ转换电路模块，用于测量交流电压输入信号，进行模数转换后将转换结果传送至所述的中央处理器ＣＰＵ；　　　　存储模块，用于存储系统参数、报警参数和报警信息等；　　　　报警输出模块和人机界面模块，用于在装置现场输出报警信息；　　　　远程通讯模块，用于将终端采集到的电压信息和监测到的报警信息实时传输到远程主站进行监测报警。

【技术特征摘要】
1、一种CVT在线监测终端，其特征在于包括：中央处理器CPU和与之相连的A/D转换电路模块、存储模块、人机界面模块、报警输出模块、远程通讯模块和电源模块；其中，中央处理器CPU，控制各模块工作，其内置有报警算法模块，可对采集的CVT电压数据进行报警判断；A/D转换电路模块，用于测量交流电压输入信号，进行模数转换后将转换结果传送至所述的中央处理器CPU；存储模块，用于存储系统参数、报警参数和报警信息等；报警输出模块和人机界面模块，用于在装置现场输出报警信息；远...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，孙伟，卢聪文，庄锦芳，
申请(专利权)人：杭州大有科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]