[发明专利]电压采样系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电压采样技术，且特别涉及一种电压采样系统。

背景技术

在电力系统中，电网电压不断提高，对于电流或电压的检测装置的要求也相应地提高。在现有的技术中，通常采用电磁式互感器来对电压进行采样。然而电磁式互感器具有绝缘结构复杂、体积笨重、造价高的缺点。更严重的是电磁式互感器可能出现铁磁谐振而使设备损坏。

近年来电子式互感器的研究虽克服了电磁式互感器的许多缺点，但是在实际应用中还面临一些理论和关键技术问题。以混合型电子式互感器为代表，可以概括为电流，电压传感器的结构设计，高压侧电源供给，信号处理与接口数字化，传感器本身的故障保护等。随着混合型电子式高压电力互感器进入实用化，围绕实用化问题进行深入的研究，显得越发的必要和紧迫。

因此，如何设计一个新的电压采样系统，以解决上述的问题，乃是业界亟待解决的问题。

发明内容

因此，本发明一方面提供一种电压采样系统，包含：电压采样装置、二光纤传输线以及控制装置。电压采样装置包含：分压电阻模块、抗共模干扰电路以及模数转换模块。分压电阻模块包含依序电性串联于电压源的两端间的第一分压电阻单元、中央分压电阻单元以及第二分压电阻单元，其中第一分压电阻单元以及第二分压电阻单元的阻值实质相同，中央分压电阻单元的中点电性连接于接地端，并电压源分别经第一分压电阻单元与第二分压电阻单元于中央分压电阻单元的第一端以及第二端分别产生第一分电压以及第二分电压。抗共模干扰电路接收第一分电压以及第二分电压，以进行共模噪声消除处理，并产生输出电压。模数转换模块将输出电压由模拟量转换为数字量，以产生数字信号。二光纤传输线分别传送数字信号以及时钟信号。控制装置通过二光纤传输线，自模数转换模块接收数字信号和时钟信号，以进行数据处理。

本发明的另一方面提供一种电压采样系统，包含：电压采样装置、光纤传输线以及控制装置。电压采样装置包含：分压电阻模块、抗共模干扰电路、模数转换模块以及传送模块。分压电阻模块包含依序电性串联于电压源的两端间的第一分压电阻单元、中央分压电阻单元以及第二分压电阻单元，其中第一分压电阻单元以及第二分压电阻单元的阻值实质相同，中央分压电阻单元的中点电性连接于接地端，并电压源分别经第一分压电阻单元和第二分压电阻单元于中央分压电阻单元的第一端以及第二端分别产生第一分电压以及第二分电压。抗共模干扰电路接收第一分电压以及第二分电压，以进行共模噪声消除处理，并产生输出电压。模数转换模块将输出电压由模拟量转换为数字量，以产生数字信号。传送模块接收数字信号以及时钟信号并进行编码，以产生输出信号。光纤传输线传送输出信号。控制装置通过光纤传输线，自传送模块接收输出信号，以进行数据处理。

本发明的又一方面提供一种电压采样系统，包含：电压采样装置、光纤传输线以及控制装置。电压采样装置包含：第一分压电阻模块、第二分压电阻模块、抗共模干扰电路、模数转换模块以及传送模块。第一分压电阻模块包含具有第一端和第二端的第一分压电阻单元及具有第一端和第二端的第二分压电阻单元，第一分压电阻单元的第一端电性耦接于第一电压源的第一端，第一分压电阻单元的第二端与第二分压电阻单元的第一端串联连接于第一连接点，第二分压电阻单元的第二端连接接地端。第二分压电阻模块包含具有第一端和第二端的第三分压电阻单元及具有第一端和第二端的第四分压电阻单元，第三分压电阻单元的第一端电性耦接于第一电压源的第二端和第二电压源的第一端，第三分压电阻单元的第二端与第四分压电阻单元的第一端串联连接于第二连接点，第四分压电阻单元的第二端连接接地端。第三分压电阻模块包含具有第一端和第二端的第五分压电阻单元及具有第一端和第二端的第六分压电阻单元，第五分压电阻单元的第一端电性耦接于第二电压源的第二端，第五分压电阻单元的第二端与第六分压电阻单元的第一端串联连接于第三连接点，第六分压电阻单元的第二端连接接地端，其中，第一分压电阻单元、第三分压电阻单元及第五分压电阻单元的阻值实质相同，第二分压电阻单元、第四分压电阻单元及第六分压电阻单元的阻值实质相同，并根据第一及第二电压源分别于第一连接点、第二连接点及第三连接点分别产生第一分电压、第二分电压以及第三分电压。抗共模干扰电路接收第一分电压、第二分电压以及第三分电压，以进行共模噪声消除处理，并产生第一输出电压以及第二输出电压。模数转换模块将第一输出电压以及第二输出电压由模拟量转换为数字量，以产生第一数字信号以及第二数字信号。传送模块接收第一及第二数字信号以及时钟信号并进行编码，以产生输出信号。光纤传输线用以传送输出信号。控制装置通过光纤传输线，自传送模块接收输出信号，以进行数据处理。