[实用新型]一种适用于积分电量比对系统的前置采集装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力系统检测设备技术领域，具体涉及一种现场一种适用于积分电量比对系统的前置采集装置。

背景技术

电力系统后台关口电能计量装置运维在线自动化管理系统需要获取实时电力数据，但是目前采集设备仅仅能够采集电流和电压数据，需要额外增加其他传感器才能适合新系统的需要。额外增加的设备又使得数据传输、整理工作繁杂，增加了系统的复制程度和稳定性。本实用新型一种适用于积分电量比对系统的前置采集装置主要用于高精度高速率采集现场电压与电流波形，同时记录所诊断的关口表脉冲数量，并将这些数据通过高速以太网等通道返回服务器。远端系统主要负责对现场的波形信号进行处理，依据专用算法计算出对应时间段内的计量电量，并与关口表的数据进行比对，完成关口电能表的在线校验与故障诊断工作。同时获得的电压与电流数据可以提供给其他系统使用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够采集电压和电流波形数据和脉冲信号的一种适用于积分电量比对系统的前置采集装置。

本实用新型通过以下技术方案解决上述技术问题，

一种适用于积分电量比对系统的前置采集装置，包括交流采样模块、脉冲采集模块、海量数据处理模块、通信单元、电源模块，其特征在于，

所述交流采样模块，包括互感器和AD采样芯片，采集现场负荷的电能质量数据、电压电流运行数据、电能量计量数据，以及现场负荷的谐波数据；所述互感器将变电站互感器二次电压与电流转换为弱电压信号，输入到AD采样芯片的采样通道；

所述AD采样芯片将输入电压转换成时间信号，用数字滤波器处理后得到电压和电流；

所述脉冲采集模块，采集现场波形以及关口电能表的脉冲数据，发送至海量数据处理模块；

所述海量数据处理模块，为DSP处理器和ARM9核心处理器的双核架构，所述DSP处理器和ARM9核心处理器通过SPI口传输数据；

所述DSP处理器接收交流采样模块获得的采样数据和脉冲采集模块获得的脉冲信号，将采样数据和脉冲信号匹配后的整体数据通过SPI口传输到AMR9核心处理器中；所述DSP处理器包括FLASH单元，存储采样数据和脉冲信号匹配后的整体数据；

所述ARM9核心处理器，接收DSP处理器发送的整体数据，进行数据转换后通过通信单元发送至服务器；所述ARM9核心处理器包括时钟和NANDFLASH，所述时钟提供高精度计时，同时与服务器进行校时，向ARM9核心处理器发送时间信号，ARM9核心处理器将时间信号与DSP处理器发送的整体数据进行时间匹配；所述NANDFLASH存储ARM9核心处理器处理的数据；

所述通信单元，将ARM9核心处理器转换的数据发送至服务器，并传递服务器发出的控制指令；

所述电源模块，为一种适用于积分电量比对系统的前置采集装置各模块提供电能。

作为优化，所述互感器包括电压互感器和电流互感器，所述电流互感器优选为零磁通电流互感器；

作为优化，所述AD采样芯片优选为Σ-Δ型AD采样芯片，所述Σ-Δ型AD采样芯片实现320点每周波的高速采样，从而实现最高8kHz的频带输入，有效位数可做到20位以上，足够确保整个电流量程范围内的数字信号精度；

所述Σ-Δ型AD采样芯片为ADS1274/1278模数转换器；

作为优化，所述脉冲采集模块采集到电能表发出的第一个脉冲时，开启录波通道，在采集到电能表最后一个脉冲时，关闭录波通道；

作为优化，所述DSP处理器采用ADIBF51系列32位高速定点数字信号处理芯片，处理频率达到400MHz，所述FLASH单元为16Mbyte以上的高速动态RAM；

作为优化，所述通信单元为以太网、GPRS无线数据模块、RS485通信网络或RS232串行通讯网络；

作为优化，还有温湿度传感器，收集温度和湿度数据，发送给ARM9核心处理器；所述ARM9核心处理器将温度和湿度数据与时间信号和DSP处理器发送的整体数据进行时间匹配；

作为优化，还有显示单元，显示ARM9核心处理器转换后的数据。