本实用新型专利技术公开了一种具有谐波电度计量功能的电能质量在线监测装置，包括电源模块、谐波电度计量模块和核心处理器模块，电源模块的输出端分别连接AD转换模块、MMI人机交互模块以及核心处理器模块，AD转换模块与谐波电度计量模块的输入端分别连接模拟信号处理模块的输出端，且AD转换模块与谐波电度计量模块的输出端均与核心处理器模块通讯连接，核心处理器模块与存储模块、通讯模块及MMI人机交互模块通讯连接。通过谐波电度计量模块监测电能质量的相关参数，经核心处理器模块处理得到电能质量数据指标，准确区分谐波量污染类型，具有良好的人机交互体验，同时进行无线与有线的数据传输，性能稳定且功能强大有效于加强用电用户的管控。户的管控。户的管控。
【技术实现步骤摘要】
一种具有谐波电度计量功能的电能质量在线监测装置
[0001]本技术涉及一种具有谐波电度计量功能的电能质量在线监测装置，属于电网
技术介绍
[0002]随着社会经济、技术的发展，电能质量也日益受到越来越多的关注。技术的发展恶化了电能质量，同时也对电能质量提出了更高的要求，谐波就是电能质量重要的技术指标之一。
[0003]良好的电能质量是保证电力设施和用电设备安全、可靠、高效运行的基础，随着用电负荷的日益增长，电力系统规模的不断扩大，以及系统中线性负荷不断增加，电力系统受到的“谐波污染”也越来越严重，加上电力系统可能出现的内外故障，这就大大恶化了系统的电能质量。尤其是工矿企业中的电力变流设备，电弧炉等大功率非线性设备时时都在向电力系统注入谐波电流，造成不容忽视的“污染”。
[0004]目前在用户PCC点（公共连接点）是通过常规电能质量谐波监测来计算各次谐波的含量，由此可以得到各次谐波背景数据，但无法明确是系统背景谐波影响还是污染类企业用户对电网的影响；同时，由于谐波含量本身也是随企业工况运行变化的，也就更无法量化一个时间段内污染企业注入电网的谐波量，因而无法实现加强对污染类企业的管控。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中存在的问题与不足，本技术提供一种具有谐波电度计量功能的电能质量在线监测装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：包括电源模块、谐波电度计量模块和核心处理器模块，所述电源模块的输出端分别连接AD转换模块、MMI人机交互模块以及所述核心处理器模块，所述AD转换模块与谐波电度计量模块的输入端分别连接模拟信号处理模块的输出端，且所述AD转换模块与谐波电度计量模块的输出端均与所述核心处理器模块通讯连接，所述核心处理器模块与存储模块、通讯模块及所述MMI人机交互模块通讯连接。
[0007]进一步的，所述模拟信号处理模块包括电压信号处理模块和电流信号处理模块。
[0008]进一步的，所述通讯模块包括有线通讯模块和无线通讯模块。
[0009]进一步的，所述无线通讯模块支持GPRS无线传输以及4G无线云服务传输。
[0010]进一步的，所述电源模块的输出端还通过DI/DO模块与所述核心处理器模块通讯连接。
[0011]进一步的，所述核心处理器模块包括电能质量稳态指标计算模块、电能质量暂态指标计算模块以及波形记录模块。
[0012]与现有技术相比，本技术所提供的有益效果是：本技术采用交直流通用宽压作为输入电源，通过电源模块为整个装置供电驱动工作。经模拟信号处理模块采集模
拟信号后利用AD转换模块及转换为数字信号，并通过谐波电度计量模块在宽动态范围实现精确的相关电能质量参数的监控，通过核心处理器模块计算处理得到电能质量指标数据储存至存储模块，最后使用MMI人机交互模块和通讯模块进行数据的交互。根据所监测到的电能质量指标数据能够准确区分谐波量污染的类型，既具有良好的人机交互体验，还能同时互不影响地进行无线与有线的数据传输，使之性能更加稳定且功能更强大，便于加强用电用户的管控。
附图说明
[0013]图1为本技术整体的连接结构框图；
[0014]图2为本技术电源模块的电路图；
[0015]图3为本技术电流信号处理模块的电路图；
[0016]图4为本技术电压信号处理模块的电路图；
[0017]图5为本技术AD转换模块的电路图；
[0018]图6为本技术谐波电度计量模块的电路图；
[0019]图7为本技术MMI人机交互模块的电路图；
[0020]图8本技术DI模块的电路图；
[0021]图9本技术DO模块的电路图；
[0022]图10本技术存储模块的电路图；
[0023]图11本技术RS485串口的电路图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清除、完整地描述，显然所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0025]实施例1
[0026]本实施例提供的一种具有谐波电度计量功能的电能质量在线监测装置，参照图1
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11所示：包括电源模块、谐波电度计量模块和核心处理器模块，电源模块的输出端分别连接AD转换模块、MMI人机交互模块以及核心处理器模块，AD转换模块与谐波电度计量模块的输入端分别连接模拟信号处理模块的输出端，且AD转换模块与谐波电度计量模块的输出端均与核心处理器模块通讯连接，核心处理器模块与存储模块、通讯模块及所述MMI人机交互模块通讯连接。
[0027]本实施例还包括，模拟信号处理模块包括电压信号处理模块和电流信号处理模块，通讯模块包括有线通讯模块和无线通讯模块，无线通讯模块支持GPRS无线传输以及4G无线云服务传输。
[0028]本实施例还包括，电源模块的输出端还通过DI/DO模块与核心处理器模块通讯连接，核心处理器模块包括电能质量稳态指标计算模块、电能质量暂态指标计算模块以及波形记录模块。
[0029]电源模块采用交直流通用宽压作为输入电源，通过特有的整流滤波回路，为后续设备提供稳定的5V和24V直流电源。输入的AC/DC220V转换为5V，5V再转为3.3V给数字信号
使用；5V经隔离转换输出为5VA提供给模拟信号使用，5VA经处理变成
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5V及+5V供模拟回路使用。另外输出的24V直流电源用于给DI/DO模块和MMI人机交互模块使用。
[0030]谐波电度计量模块采用ADE9000电度采集芯片，具备高精度的电度采集能力，也是一款高度精确的完全集成式多相电能和电源质量监控器件，该器件具有出色的模拟性能和数字信号处理（DSP）内核，可在宽动态范围内实现精确的电能质量监控。谐波电能量方面采用傅里叶变换获取输入信号的频域特性，通过计算累积出各次谐波的电能量数据。电度计量模块计算数据包括：组合总有功电能（基波/2~50次谐波/总谐波）、正反总有功电能（基波/2~50次谐波/总谐波）、四象限总无功电能（基波/2~50次谐波/总谐波）、组合总无功电能（基波/2~50次谐波/总谐波）及视在总电能量（基波/2~50次谐波/总谐波）。除此之外还拓展计算了最大需量、功率因数及谐波污染比等相关参数。
[0031]核心处理器模块使用稳定的ARM335X核心处理器模块，具有体积小、功耗低、成本低和高性能的特点，可确保设备长期稳定可靠运行。
[0032]MMI人机交互模块配备高分辨率的TFT
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LCD显示屏，其分辨率优选为320*240。每个显示操作界面以及配备相应的汉化提示，便于查看相应类型数据、配置基本参数的操作，实现无需指导的、良好的人机交互体验。
[0033]存储模块采用TF卡作为存储介质，配备稳定的大容量存储器，存储所有本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有谐波电度计量功能的电能质量在线监测装置，其特征在于：包括电源模块、谐波电度计量模块和核心处理器模块，所述电源模块的输出端分别连接AD转换模块、MMI人机交互模块以及所述核心处理器模块，所述AD转换模块与谐波电度计量模块的输入端分别连接模拟信号处理模块的输出端，且所述AD转换模块与谐波电度计量模块的输出端均与所述核心处理器模块通讯连接，所述核心处理器模块与存储模块、通讯模块及所述MMI人机交互模块通讯连接。2.根据权利要求1所述的一种具有谐波电度计量功能的电能质量在线监测装置，其特征在于：所述模拟信号处理模块包括电压信号处理模块和电流信号处理模块。3.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：易怀权，俞友谊，姚东方，姚宏宇，季建春，
申请(专利权)人：南京灿能电力自动化股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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