[发明专利]一种基于ZigBee的电能质量监控系统及方法

权利要求书

1.一种基于ZigBee的电能质量监控方法，其特征在于，包括：

S1，数据采集终端采集光伏阵列的电能质量信号，并通过路由设备将所述电能质量信号发送至ZigBee协调器；

S2，所述ZigBee协调器检测所述电能质量信号是否正确，如果是，则执行步骤S3，如果否，则控制所述数据采集终端重新发送所述电能质量信号；

S3，所述ZigBee协调器将所述电能质量信号发送至上位机，所述上位机基于所述电能质量信号计算得到分析结果，对电能质量进行监测。

2.根据权利要求1所述的基于ZigBee的电能质量监控方法，其特征在于，S1具体为：所述数据采集终端在公用电网与并网光伏电站公共连接点处采集所述电能质量信号，并对所述电能质量信号依次进行信号调理及滤波处理。

3.根据权利要求2所述的基于ZigBee的电能质量监控方法，其特征在于，S3中分析结果包括：电压偏差分析、频率偏差分析、谐波检测分析、电压波动分析和电压闪变分析。

4.根据权利要求3所述的基于ZigBee的电能质量监控方法，其特征在于，所述数据采集终端的采样频率大于或等于12.8kHz，所述谐波检测分析中的谐波检测次数小于或等于7次。

5.根据权利要求3所述的基于ZigBee的电能质量监控方法，其特征在于，所述谐波检测分析包括：采用Harming窗对所述电能质量信号进行截断，再利用双谱线插值算法求出所述电能质量信号的频谱信息。

6.一种基于ZigBee的电能质量监控系统，其特征在于，包括：数据采集终端、路由设备、ZigBee协调器和上位机，所述数据采集终端、路由设备和ZigBee协调器构成网状拓扑结构；所述数据采集终端用于采集、处理光伏阵列的电能质量信号并将所述电能质量信号通过所述路由设备发送给所述ZigBee协调器；所述ZigBee协调器用于检测所述电能质量信号是否正确以及控制所述数据采集终端采集所述电能质量信号，并将所述电能质量信号发送给所述上位机；所述上位机用于根据所述电能质量信号计算得到分析结果，实现对电能质量的监测。

7.根据权利要求6所述的基于ZigBee的电能质量监控系统，其特征在于，所述数据采集终端包括依次电连接的信号调理电路、滤波电路和A/D转换模块；所述信号调理电路包括霍尔电压传感器和霍尔电流传感器，分别用于将采集的高电压、大电流信号转换为量程范围允许的电压、电流信号。

8.根据权利要求7所述的基于ZigBee的电能质量监控系统，其特征在于，所述滤波电路用于滤除高于500Hz的谐波信号。

9.根据权利要求8所述的基于ZigBee的电能质量监控系统，其特征在于，所述上位机包括电压/电流有效值计算模块、电压偏差分析模块、电压波动及闪变模块、谐波检测模块和频率偏差分析模块；所述电压/电流有效值计算模块分别与所述电压偏差分析模块和所述电压波动及闪变模块电连接；所述谐波检测模块与所述频率偏差分析模块电连接。

10.根据权利要求6～9任一项中所述的基于ZigBee的电能质量监控系统，其特征在于，还包括监测中心和/或手持设备，所述监测中心和/或所述手持设备与所述上位机通信连接，用于接收所述分析结果及发送控制指令。