[实用新型]多功能风电质量监测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及风电质量领域，特别涉及一种多功能风电质量监测仪。

背景技术

风力发电作为风能利用的主要形式，受到世界各国的高度重视。随着世界风电装机容量的不断增加，风力发电对接入电网的冲击和电力谐波的影响将不容忽视，而且不稳定风速所造成的电压、频率波动和电力谐波会对接入电网的设备造成直接影响，严重时会威胁电网的安全稳定运行。因此，研制风电电能质量监测与管理系统，对电能质量进行长期、连续地监测与管理，对于全面掌握及改善电能质量状况来说是十分必要的。目前国内现行的风电质量监测终端一般只能监测电压、电流有效值和有功功率的大小，不能监测电压电流畸变率和谐波含量，也不能以波形的形式将监测的参数显示出来，影响对风电质量的实时分析和评估，不利于故障的排除。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有风电质量监测系统功能单一的局限性，提供一种多功能风电质量监测仪。该监测仪能够同时监测多项电能质量参数，并且能够在终端界面上以恰当的形式和窗口显示出来。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种多功能风电质量监测仪，包括电压传感器、电流传感器、信号调理器、A/D转换器、DSP处理器和MCU模块，电压传感器和电流传感器分别将风电系统中待测的高电压和大电流转换为低电压、小电流的模拟信号，经由信号调理器对该模拟信号进行滤波和偏置处理后，A/D转换器采集此模拟信号将其转换成数字信号，再由DSP处理器将该数字信号读到内存中，然后DSP处理器调用FFT算法进行计算处理，最后通过SCI接口将处理后的数据传递给MCU模块进行实时显示。

所述监测仪还包括过零比较光耦隔离模块和锁相倍频模块，电网、过零比较光耦隔离模块、锁相倍频模块和A/D转换器依次连接。

所述过零比较光耦隔离模块设有过零比较器，用以保证采样信号与待测信号严格同步；所述所述锁相倍频模块设有锁相环，用以保证A/D转换器的采样频率。

所述DSP数据处理器外连接有SRAM存储器。

所述DSP数据处理器通过JTAG接口进行下载和调试。

所述MCU模块外连接有FRAM存储器。

所述MCU模块通过通信接口与计算机连接。

所述MCU模块外连接有LCD显示器和键盘输入模块。

所述DSP处理器采用DSP TMS320F2812处理器。

所述MCU模块采用ARM9 S3C2440处理器。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

该多功能风电质量监测终端可较全面的监测风电系统的运行情况，特别是能够监测电压电流各次谐波含量，为找到系统故障原因提供强有力的保障，为整个风电系统的安全可靠运行提供可靠的数据保障。并且可以保存历史数据供日后查询以及根据历史数据给风电系统的未来运行状况提供有效预测，同时该装置操作简便，安全可靠，直观易懂，极大的方便和简化了风力发电场的测控。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型监测仪输出的A相电压谐波柱状图。

图3是本实用新型监测仪输出的三相电压波形图。

图4是本实用新型监测仪输出的三相电流波形图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施作进一步描述，但本实用新型的实施不限于此。

如图1所示，一种多功能风电质量监测仪，包括电压传感器、电流传感器、信号调理器、A/D转换器、DSP处理器和MCU模块，电压传感器和电流传感器分别将风电系统中待测的高电压和大电流转换为低电压、小电流的模拟信号，经由信号调理器对该模拟信号进行滤波和偏置处理后，A/D转换器采集此模拟信号将其转换成数字信号，再由DSP处理器将该数字信号读到内存中，然后DSP处理器调用FFT算法进行计算处理，最后通过SCI接口将处理后的数据传递给MCU模块进行实时显示。

所述监测仪还包括过零比较光耦隔离模块和锁相倍频模块，电网、过零比较光耦隔离模块、锁相倍频模块和A/D转换器依次连接。

所述过零比较光耦隔离模块设有过零比较器，用以保证采样信号与待测信号严格同步；所述所述锁相倍频模块设有锁相环，用以保证A/D转换器的采样频率。

所述DSP数据处理器外连接有SRAM存储器。

所述DSP数据处理器通过JTAG接口进行下载和调试。

所述MCU模块外连接有FRAM存储器。

所述MCU模块通过通信接口与计算机连接。