本实用新型专利技术涉及直流电源系统监测技术领域，是一种用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，其包括监测辅机分别与多个选线模块连接；监测辅机包括辅机主控单元、辅机通信显示单元和辅机电源单元，辅机主控单元与辅机通信显示单元连接；选线模块包括选线总控单元、电流采集单元、选线通信单元和选线电源单元，选线总控单元分别与电流采集单元和选线通信单元连接，选线通信单元与辅机通信显示单元连接。本实用新型专利技术通过选线模块实现了对多个CT的实时电流信号的采集判断，实现接地故障的选线定位，同时通过监测辅机完成远距离信号的辅助传输，保证了传输的稳定性，保证了数据采集的效率，使得监测后端对于直流电源系统的不可靠接地故障监测更加准确。接地故障监测更加准确。接地故障监测更加准确。
【技术实现步骤摘要】
用于不可靠接地故障监测的数据采集装置
[0001]本技术涉及直流电源系统监测
，是一种用于不可靠接地故障监测的数据采集装置。
技术介绍
[0002]直流系统是变电站二次设备的电源系统，变电站直流系统网络庞大，直流电源系统设计为不接地系统，避免接地故障构成错误回路导致保护误动作或者拒动作事故发生。现有运行的直流电源系统绝缘监测系统中，多在前端采集电流信号后回传至后端分析判断，不能在前端完成选线（即故障定位），此过程中若传输距离长时则传输的信号易造成损耗等情况产生，同时不能多若干前端的电流信号进行同时判断分析，使得监测效率及准确度降低。
技术实现思路
[0003]本技术提供了一种用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有直流电源系统故障监测系统的数据采集过程存在的不能同时对多个直流母线的电流信号进行采集，及不能在前端完成选线的问题。
[0004]本技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，包括监测辅机和多个选线模块，所述监测辅机分别与多个选线模块连接；监测辅机包括辅机主控单元、辅机通信显示单元和辅机电源单元，辅机主控单元与辅机通信显示单元连接，辅机电源单元为监测辅机供电；所述选线模块包括选线总控单元、电流采集单元、选线通信单元和选线电源单元，选线总控单元分别与电流采集单元和选线通信单元连接，选线通信单元与辅机通信显示单元连接，选线电源单元为选线模块供电。
[0005]下面是对上述技术技术方案的进一步优化或/和改进：
[0006]上述电流采集单元包括第一放大电路和第二放大电路，第一放大电路与第二放大电路连接。
[0007]上述选线总控单元包括选线主控模块、选线存储模块和故障指示模块，选线存储模块和故障指示模块均与选线主控单元连接。
[0008]上述监测辅机还包括辅机存储单元，辅机存储单元与辅机总控单元连接。
[0009]上述辅机通信显示单元包括辅机通信模块和辅机显示单元，辅机通信模块和辅机显示单元均与辅机总控单元连接。
[0010]上述监测辅机还包括辅机绝缘壳体，辅机总控单元、辅机电源单元和辅机存储单元设置在辅机绝缘壳体内，辅机通信模块和辅机显示单元设置在辅机绝缘壳体上；或/和，所述监测辅机还包括选线绝缘壳体，选线主控模块、电流采集单元、存储单元和选线电源单元设置在选线绝缘壳体内，故障指示模块和选线通信单元设置在选线绝缘壳体上。
[0011]本技术结构简单、使用方便，通过选线模块实现了对多个CT的实时电流信号的采集、判断，实现接地故障的选线定位，同时通过监测辅机完成远距离信号的辅助传输，
保证了传输的稳定性，保证了数据采集的稳定性，使得监测后端对于直流电源系统的不可靠接地故障监测更加准确。
附图说明
[0012]附图1为本技术实施例的电路结构示意图。
[0013]附图2为本技术实施例中第二电源转换输出模块的电路结构示意图。
[0014]附图3为本技术实施例中485通信电路的电路结构示意图。
[0015]附图4为本技术实施例中网络通信接口电路的电路结构示意图。
[0016]附图5为本技术实施例中电流采集单元的电路结构示意图。
[0017]附图6为本技术实施例中辅机存储单元和选线存储模块的电路结构示意图。
[0018]附图7为本技术实施例中显示模块的电路结构示意图。
具体实施方式
[0019]本技术不受下述实施例的限制，可根据本技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0020]下面结合实施例及附图对本技术作进一步描述：
[0021]如附图1所示，该用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，包括监测辅机和多个选线模块，所述监测辅机分别与多个选线模块连接；监测辅机包括辅机主控单元、辅机通信显示单元和辅机电源单元，辅机主控单元与辅机通信显示单元连接，辅机电源单元为监测辅机供电；所述选线模块包括选线总控单元、电流采集单元、选线通信单元和选线电源单元，选线总控单元分别与电流采集单元和选线通信单元连接，选线通信单元与辅机通信显示单元连接，选线电源单元为选线模块供电。
[0022]上述技术方案中一个监测辅机能连接多个选线模块（本技术一个监测辅机能连接16个选线模块），一个选线模块能连接多个电流互感器CT，即采集多个电流互感器CT的电流信号（本技术一个选线模块能连接14个电流互感器CT，即形成14条采集支路）。其中选线模块采集及处理多个电流互感器CT的电流信号，判断电流是否异常，实现对接地故障的选线定位；监测辅机为各个选线模块和监测后端（例如服务器、上位机等）之间搭建传输链路，用于将远端的选线模块采集到的电流信号、判断信号等传输至监测后端，并将监测后端的控制命令等传输至对应的选线模块。
[0023]上述技术方案中，选线模块包括选线总控单元、电流采集单元、选线通信单元和选线电源单元，其中选线电源单元可包括第一电源转换输出模块和第二电源转换输出模块，其中第一电源转换输出模块用于将110V/220VAC转换为所需要的电压，例如将110V/220VAC转换为5V（供给数字电路与模拟电路工作）和24VDC（给显示与测量部分供电），这里可选用明伟电源模块；由于本技术的总控单元等数字电路部分的供电需求，故而设置第二电源转换输出模块，用于将5VDC转换为3.3VDC，本技术中可采用电源芯片ASM1117实现，具体如附图2所示；电流采集单元用于连接电流互感器CT，采集对应的实时电流信号；选线总控单元用于判断接收到的电流是否异常，响应于是，则判断出现接地故障，并进行录波，故而实现对接地故障的选线定位；选线通信单元可包括485通信电路和网络通信接口电路；485通信电路可如附图3所示，包括一片电平转换芯片SN75LBC184，该芯片完成总控单元输
出的信号转换为485电平信号，PCB板上还放置一个4位接线端子CON2，方便接线到本技术上设置的接线端子；网络通信接口电路可如附图4所示。
[0024]上述技术方案中，监测辅机包括辅机主控单元、辅机通信显示单元和辅机电源单元，辅机电源单元可将110V/220VAC转换为所需要的电压，例如将110V/220VAC转换为5V（供给数字电路与模拟电路工作）和24VDC（给显示与测量部分供电），这里可选用明伟电源模块；辅机主控单元可为STM32F103ZET6芯片，STM32F103ZET6芯片是ARM 32位的Cortex
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M3 CPU，具有运行速度快、存储量大、功耗低和各种功能接口数量众多的特点；辅机通信显示单元用于将远端的选线模块采集到的电流信号、判断信号等传输至监测后端，并将监测后端的控制命令等传输至对应的选线模块。
[0025]本技术的工作过程如下：
[0026]选线模块采集所连接的每个CT的实时电流信号，并通过监测辅机获取监测后端本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，其特征在于，包括监测辅机和多个选线模块，所述监测辅机分别与多个选线模块连接；监测辅机包括辅机主控单元、辅机通信显示单元和辅机电源单元，辅机主控单元与辅机通信显示单元连接，辅机电源单元为监测辅机供电；所述选线模块包括选线总控单元、电流采集单元、选线通信单元和选线电源单元，选线总控单元分别与电流采集单元和选线通信单元连接，选线通信单元与辅机通信显示单元连接，选线电源单元为选线模块供电。2.根据权利要求1所述的用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，其特征在于，所述电流采集单元包括第一放大电路和第二放大电路，第一放大电路与第二放大电路连接。3.根据权利要求1或2所述的用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，其特征在于，所述选线总控单元包括选线主控模块、选线存储模块和故障指示模块，选线存储模块和故障指示模块均与选线主控单元连接。4.根据权利要求1或2所述的用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，其特征在于，所述监测辅机还包括辅机存储单元，辅机存储单元与辅机总控单元连接。5.根据权利要求3所述的用于不可靠接地故障监测的数据采集装置，其特征在于，所述监测辅机还包括辅机存储单元，辅机存储单元与辅机总控单元连接。6.根据权利要求1或...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜占科，杨浩，黄建锋，杨正，苏峰，杨哲，李伟，吴治勇，杨计强，张大宝，艾则孜，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司阿克苏供电公司，
类型：新型
国别省市：
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