技术领域
[0001] 本实用新型涉及智能电网技术领域,尤其涉及一种智能电网数据采集处理系统。
相关背景技术
[0002] 为了保证电网的安全稳定运行,必须对电能质量问题予重视,提高电能质量。所谓电能质量,是指电能的质量指标,其指标参数主要有电压偏差、频率偏差、电网谐波、三相电压不平衡度及电压波动和闪变等。因此,对于电能质量的监测是实施电能质量控制的前提,为了改善电能质量,必须要对电网的电能质量指标进行有效的监测。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,本实用新型提供了一种智能电网数据采集处理系统,通过设置中央处理芯片,安装电压互感器、电流互感器,分别采集三相电压数据和三相电流数据,采用数据计算芯片计算处理后应用于服务器,实现电网电能质量指标的有效监测,用于改善电能质量,保证电网的安全稳定运行。
[0004] 本实用新型提供了一种智能电网数据采集处理系统,所述系统包括中央处理器、电网数据采集模块、电网数据计算模块、云端服务器,所述中央处理器分别与所述电网数据采集模块、电网数据计算模块、云端服务器连接,所述电网数据采集模块与所述电网数据计算模块连接;
[0005] 所述电网数据采集模块包括电压数据采集模块和电流数据采集模块,所述电压数据采集模块包括第一电压数据采集电路、第二电压数据采集电路、第三电压数据采集电路,所述电流数据采集模块包括第一电流数据采集电路、第二电流数据采集电路、第三电流数据采集电路;
[0006] 所述中央处理器设置有中央处理芯片;
[0007] 所述电网数据计算模块设置有数据计算芯片。
[0008] 进一步的,所述第一电压数据采集电路包括第一电压互感器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一电容、第二电容;
[0009] 所述第一电压互感器为SPT204A电压互感器,所述第一电压互感器的1端连接所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端,所述第一电压互感器的2端连接所述第一电阻的第一端、所述第三电阻的第二端,所述第一电阻的第二端连接额定电压,所述第二电阻的第二端连接A相电压;
[0010] 所述第一电压互感器的3端连接所述第四电阻的第一端、所述第六电阻的第一端,所述第一电压互感器的4端连接所述第五电阻的第一端、所述第六电阻的第二端,所述第四电阻的第二端连接所述第七电阻的第一端、所述第一电容的第一端,所述第五电阻的第二端连接所述第八电阻的第一端、所述第二电容的第一端,所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端接地;
[0011] 所述第四电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚13,所述第五电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚14,所述第七电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11,所述第八电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11。
[0012] 进一步的,所述第二电压数据采集电路包括第二电压互感器、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第三电容、第四电容;
[0013] 所述第二电压互感器为SPT204A电压互感器,所述第二电压互感器的1端连接所述第十电阻的第一端、所述第十一电阻的第一端,所述第二电压互感器的2端连接所述第九电阻的第一端、所述第十一电阻的第二端,所述第九电阻的第二端连接额定电压,所述第十电阻的第二端连接B相电压;
[0014] 所述第二电压互感器的3端连接所述第十二电阻的第一端、所述第十四电阻的第一端,所述第二电压互感器的4端连接所述第十三电阻的第一端、所述第十四电阻的第二端,所述第十二电阻的第二端连接所述第十五电阻的第一端、所述第三电容的第一端,所述第十三电阻的第二端连接所述第十六电阻的第一端、所述第四电容的第一端,所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端接地;
[0015] 所述第十二电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚16,所述第十三电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚17,所述第十五电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11,所述第十六电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11。
[0016] 进一步的,所述第三电压数据采集电路包括第三电压互感器、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻、第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电阻、第五电容、第六电容;
[0017] 所述第三电压互感器为SPT204A电压互感器,所述第三电压互感器的1端连接所述第十八电阻的第一端、所述第十九电阻的第一端,所述第三电压互感器的2端连接所述第十七电阻的第一端、所述第十九电阻的第二端,所述第十七电阻的第二端连接额定电压,所述第十八电阻的第二端连接C相电压;
[0018] 所述第三电压互感器的3端连接所述第二十电阻的第一端、所述第二十二电阻的第一端,所述第三电压互感器的4端连接所述第二十一电阻的第一端、所述第二十二电阻的第二端,所述第二十电阻的第二端连接所述第二十三电阻的第一端、所述第五电容的第一端,所述第二十一电阻的第二端连接所述第二十四电阻的第一端、所述第六电容的第一端,所述第五电容的第二端、所述第六电容的第二端接地;
[0019] 所述第二十电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚19,所述第二十一电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚20,所述第二十三电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11,所述第二十四电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11。
[0020] 进一步的,所述第一电流数据采集电路包括第一电流互感器、第二十五电阻、第二十六电阻、第二十七电阻、第二十八电阻、第二十九电阻、第三十电阻、第七电容、第八电容;
[0021] 所述第一电流互感器为SCT254BC电流互感器,所述第一电流互感器的1端连接所述第二十五电阻的第一端、第二十六电阻的第一端、第二十八电阻的第一端,所述第一电流互感器的2端连接所述第二十五电阻的第二端、第二十六电阻的第二端、第二十七电阻的第一端,所述第二十七电阻的第二端连接所述第二十九电阻的第一端、所述第七电容的第一端,所述第二十八电阻的第二端连接所述第三十电阻的第一端、所述第八电容的第一端,所述第七电容的第二端、所述第八电容的第二端接地;
[0022] 所述第二十七电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚3,所述第二十八电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚4,所述第二十九电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11,所述第三十电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11。
[0023] 进一步的,所述第二电流数据采集电路包括第二电流互感器、第三十一电阻、第三十二电阻、第三十三电阻、第三十四电阻、第三十五电阻、第三十六电阻、第九电容、第十电容;
[0024] 所述第二电流互感器为SCT254BC电流互感器,所述第二电流互感器的1端连接所述第三十一电阻的第一端、第三十二电阻的第一端、第三十四电阻的第一端,所述第二电流互感器的2端连接所述第三十一电阻的第二端、第三十二电阻的第二端、第三十三电阻的第一端,所述第三十三电阻的第二端连接所述第三十五电阻的第一端、所述第九电容的第一端,所述第三十四电阻的第二端连接所述第三十六电阻的第一端、所述第十电容的第一端,所述第九电容的第二端、所述第十电容的第二端接地;
[0025] 所述第三十三电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚6,所述第三十四电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚7,所述第三十五电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11,所述第三十六电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11。
[0026] 进一步的,所述第三电流数据采集电路包括第三电流互感器、第三十七电阻、第三十八电阻、第三十九电阻、第四十电阻、第四十一电阻、第四十二电阻、第十一电容、第十二电容;
[0027] 所述第三电流互感器为SCT254BC电流互感器,所述第三电流互感器的1端连接所述第三十七电阻的第一端、第三十八电阻的第一端、第四十电阻的第一端,所述第三电流互感器的2端连接所述第三十七电阻的第二端、第三十八电阻的第二端、第三十九电阻的第一端,所述第三十九电阻的第二端连接所述第四十一电阻的第一端、所述第十一电容的第一端,所述第四十电阻的第二端连接所述第四十二电阻的第一端、所述第十二电容的第一端,所述第十一电容的第二端、所述第十二电容的第二端接地;
[0028] 所述第三十九电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚9,所述第四十电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚10,所述第四十一电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11,所述第四十二电阻的第二端连接所述数据计算芯片的引脚11。
[0029] 进一步的,所述中央处理芯片为STM32F103RCT6处理芯片。
[0030] 进一步的,所述数据计算芯片为ATT7022A计算芯片。
[0031] 进一步的,其特征在于,所述中央处理器基于RS485转4G/5G通讯方式或IEC 61850转4G/5G通讯方式或DL/T645通讯方式分别与所述电网数据采集模块、电网数据计算模块、云端服务器连接。
[0032] 本实用新型提供了一种智能电网数据采集处理系统,通过设置中央处理芯片,安装电压互感器、电流互感器,分别采集三相电压数据和三相电流数据,采用数据计算芯片计算处理后应用于服务器,实现电网电能质量指标的有效监测,用于改善电能质量,保证电网的安全稳定运行。
具体实施方式
[0043] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0044] 本实用新型实施例提供了一种智能电网数据采集处理系统,如图1所示,图1示出了本实用新型实施例中的智能电网数据采集处理系统的模块结构示意图,所述智能电网数据采集处理系统包括中央处理器、电网数据采集模块、电网数据计算模块、云端服务器,所述中央处理器分别与所述电网数据采集模块、电网数据计算模块、云端服务器连接,所述电网数据采集模块与所述电网数据计算模块连接。
[0045] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述中央处理器基于RS485转4G/5G通讯方式或IEC 61850转4G/5G通讯方式或DL/T645通讯方式分别与所述电网数据采集模块、电网数据计算模块、云端服务器连接。
[0046] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述中央处理器包括中央处理芯片U1。
[0047] 具体的,如图2所示,图2示出了本实用新型实施例中的中央处理器的电路原理示意图,所述中央处理芯片U1为STM32F103RCT6处理芯片。
[0048] 具体的,所述STM32F103RCT6处理芯片是一种嵌入式‑微控制器的集成电路,芯体规格是32位,速度是72MHz,程序存储器容量是256KB,程序存储器类型是FLASH,RAM容量是48K,包括64个引脚。
[0049] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述中央处理器还包括第十三电容C9、第十四电容C10、第十五电容C13、第十六电容C14、第十七电容C21、第十八电容C26、第十九电容C32、第一二极管D1、第一晶体振荡器Y1、第二晶体振荡器Y2、第四十三电阻R35。
[0050] 具体的,所述第一二极管D1的引脚1连接3.3V电源,所述第一二极管D2的引脚2连接电池电源BAT的正极,所述第一二极管D1的引脚3连接所述中央处理芯片U1的引脚1,所述第十三电容C9的第一端连接VCC3.3V电源,所述第十三电容C9的第二端接地。
[0051] 更多的,所述第一晶体振荡器Y1的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚3,所述第一晶体振荡器Y1的第二端连接所述中央处理芯片U1的引脚4,所述第十四电容C10的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚4,所述第十四电容C10的第二端接地,所述第十五电容C13的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚3,所述第十五电容C13的第二端接地。
[0052] 更多的,所述第二晶体振荡器Y2的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚6,所述第二晶体振荡器Y2的第二端连接所述中央处理芯片U1的引脚5,所述第十六电容C14的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚5,所述第十六电容C14的第二端接地,所述第十七电容C21的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚6,所述第十七电容C21的第二端接地。
[0053] 更多的,所述第十八电容C26的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚12并接地,所述第十八电容C26的第二端连接所述中央处理芯片U1的引脚13,所述第十九电容C32与所述第十八电容C26并联,所述第四十三电阻R35的第一端连接所述中央处理芯片U1的引脚13,所述第四十三电阻R35的第二端连接VCC3.3V电源。
[0054] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第一二极管D1为BAT54C二极管,所述第十三电容C9为104电容,所述第十四电容C10的电容值为6pF,所述第十五电容C13的电容值为6pF,所述第十六电容C14的电容值为22pF,所述第十七电容C21的电容值为22pF,所述第十八电容C26的电容值为10uF,所述第十九电容C32为104电容,所述第一晶体振荡器Y1的频率为32.768KHz,所述第二晶体振荡器Y2的频率为8Mhz,所述第四十三电阻R35的电阻值为10欧姆。
[0055] 这里采用STM32F103RCT6处理芯片为中央处理芯片,同时设置了晶体振荡器,有效对整个智能电网数据采集处理系统进行控制,提供中央处理芯片所需的时钟周期,有效抵抗毛刺现象,滤除电磁干扰。
[0056] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述电网数据计算模块包括数据处理芯片U2。
[0057] 具体的,如图3所示,图3示出了本实用新型实施例中的电网数据计算模块的电路原理示意图,所述数据处理芯片U2为ATT7022A计算芯片。
[0058] 具体的,所述AT7022A计算芯片是一种专用于电力能量计量的集成电路,采用了高精度的模数转换器和数字信号处理技术,可准确地测量电压、电流等电力参数,具有高度集成、精确度高、稳定性好等特点,具有44个引脚。
[0059] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述电网数据计算模块还包括第四十四电阻R36、第四十五电阻R37、第四十六电阻R31、第四十七电阻R42、第二十电容C27、第二十一电容C18、第二十二电容E1、第二十三电容C31、第二十四电容C3、第二十五电容C8、第二十六电容C24、第二十七电容C15、第二十八电容E3、第二十九电容C23、第三十电容C30、第三十一电容E2、第三十二电容C22、第三十三电容C29、第三十四电容C28、第三十五电容C25、第一三极管Q1、第三晶体振荡器G1。
[0060] 具体的,所述第二十电容C27的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚2,所述第二十电容C27的第二端接地,所述第二十一电容C18的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚5,所述第二十一电容C18的第二端接地,所述第二十二电容E1的正极连接所述数据计算芯片U2的引脚5,所述第二十二电容E1的负极接地,所述第二十三电容C31的第一端连接所述数据计算芯片的引脚11,所述第二十三电容C31的第二端接地,所述第二十四电容C3的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚12,所述第二十四电容C3的第二端接地,所述第二十五电容C8的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚18,所述第二十五电容C8的第二端接地,所述数据计算芯片U2的引脚23、引脚24接地,所述第二十六电容C24的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚27,所述第二十六电容C24的第二端接地,所述第二十七电容C15的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚28,所述第二十七电容C15的第二端接地,所述第四十四电阻R36的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚27,所述第四十五电阻R37的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚28,所述第二十八电容E3的正极连接所述数据计算芯片的引脚33,所述第二十八电容E3的负极接地,所述第二十九电容C23的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚33,所述第二十九电容C23的第二端接地,所述第三十电容C30的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚34,所述第三十电容C30的第二端接地,所述第三十一电容E2的正极连接所述数据计算芯片U2的引脚39,所述第三十一电容E2的负极接地,所述第三十二电容C22的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚39,所述第三十二电容C22的第二端接地,所述第三十三电容C29的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚41,所述第三十三电容C29的第二端接地,所述第三晶体振荡器G1的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚42,所述第三晶体振荡器G1的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚44,所述第三十四电容C28的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚42,所述第三十四电容C28的第二端接地,所述第三十五电容C25的第一端连接所述数据计算芯片U2的引脚44,所述第三十五电容C25的第二端接地。
[0061] 更多的,所述第一三极管Q1的基极连接所述第四十六电阻R31的第一端,所述第一三极管Q1的发射极接地,所述第一三极管Q1的集电极连接所述数据计算芯片U2的引脚1,所述第四十六电阻R31的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚1,所述第四十七电阻R42的第一端连接VCC电源,所述第四十七电阻R42的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚1。
[0062] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第四十六电阻R31的电阻值为5.1K,所述四十七电阻R42的电阻值为2K,所述第二十电容C27为103电容,所述第二十一电容为104电容,所述二十二电容E1为电解电容,电容值为10uF,额定电压为16V,所述第二十三电容C31为104电容,所述第二十四电容C3为104电容,所述第二十五电容C8为104电容,所述第二十六电容C24为103电容,所述第二十七电容C15为103电容,所述第二十八电容E3为电解电容,电容值为10uF,额定电压为16V,所述第二十九电容C23为104电容,所述第三十电容C30为104电容,所述第三十一电容E2为电解电容,电容值为10uF,额定电压为16V,所述第三十二电容C22为104电容,所述第三十三电容C29为104电容,所述第三十四电容C28的电容值为
15pF,所述第三十五电容C25的电容值为15pF,所述第三晶体震荡器G1为24M576晶体振荡器。
[0063] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述电网数据采集模块包括电压数据采集模块和电流数据采集模块。
[0064] 具体的,所述电压数据采集模块用于采集三相电压数据,所述电流数据采集模块用于采集三相电流数据。
[0065] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述电压数据采集模块包括第一电压数据采集电路、第二电压数据采集电路、第三电压数据采集电路。
[0066] 在本实施例的一个可选实现方式中,如图4所示,图4示出了本实用新型实施例中的第一电压数据采集电路的电路原理示意图,所述第一电压数据采集电路包括第一电压互感器UA1、第一电阻RPT4、第二电阻RPT1、第三电阻R66、第四电阻R1、第五电阻R2、第六电阻R21、第七电阻R13、第八电阻R14、第一电容C1、第二电容C2,所述第一电压数据采集电路用于采集A相电压数据。
[0067] 具体的,所述第一电压互感器UA1为SPT204A电压互感器,所述SPT204A电压互感器采用电磁感应定律,其铁芯由一次侧绕组和二次侧绕组缠绕而成,二次侧的匝数多于一次侧的匝数,当一次侧绕组接入大电压后,会在其铁芯中形成交变的磁场,感应出对应的电动势,通过负载形成二次侧电压用于计量、测量或线路保护。
[0068] 更多的,所述第一电压互感器UA1的1端连接所述第二电阻RPT1的第一端、所述第三电阻R66的第一端,所述第一电压互感器UA1的2端连接所述第一电阻RPT4的第一端、所述第三电阻R66的第二端,所述第一电阻RPT4的第二端连接额定电压UN,所述第二电阻RPT1的第二端连接A相电压U_A。
[0069] 更多的,所述第一电压互感器UA1的3端连接所述第四电阻R1的第一端、所述第六电阻R21的第一端,所述第一电压互感器UA1的4端连接所述第五电阻R2的第一端、所述第六电阻R21的第二端,所述第四电阻R1的第二端连接所述第七电阻R13的第一端、所述第一电容C1的第一端,所述第五电阻R2的第二端连接所述第八电阻R14的第一端、所述第二电容C2的第一端,所述第一电容C1的第二端、所述第二电容C2的第二端接地。
[0070] 更多的,所述第四电阻R1的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚13,所述第五电阻R2的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚14,所述第七电阻R13的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11,所述第八电阻R14的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11。
[0071] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第一电阻RPT4的电阻值为110K,额定功率为3W,所述第二电阻RPT1的电阻值为110K,额定功率为3W,所述第三电阻R66的电阻值为100K,额定功率为0.25W,所述第四电阻R1的电阻值为1.2K,所述第五电阻R2的电阻值为
1.2K,所述第六电阻R21的电阻值为51,额定功率为0.5W,所述第七电阻R13的电阻值为10K,所述第八电阻R14的电阻值为10K,所述第一电容C1、所述第二电容C2为103电容。
[0072] 在本实施例的一个可选实现方式中,如图5所示,图5示出了本实用新型实施例中的第二电压数据采集电路的电路原理示意图,所述第二电压数据采集电路包括第二电压互感器UB1、第九电阻RPT5、第十电阻RPT3、第十一电阻R67、第十二电阻R3、第十三电阻R4、第十四电阻R22、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第三电容C4、第四电容C5,所述第二电压数据采集电路用于采集B相电压数据。
[0073] 具体的,所述第二电压互感器UB1为SPT204A电压互感器。
[0074] 更多的,所述第二电压互感器UB1的1端连接所述第十电阻RPT3的第一端、所述第十一电阻R67的第一端,所述第二电压互感器UB1的2端连接所述第九电阻RPT5的第一端、所述第十一电阻R67的第二端,所述第九电阻RPT5的第二端连接额定电压UN,所述第十电阻RPT3的第二端连接B相电压U_B。
[0075] 更多的,所述第二电压互感器UB1的3端连接所述第十二电阻R3的第一端、所述第十四电阻R22的第一端,所述第二电压互感器UB1的4端连接所述第十三电阻R4的第一端、所述第十四电阻R22的第二端,所述第十二电阻R3的第二端连接所述第十五电阻R15的第一端、所述第三电容C4的第一端,所述第十三电阻R4的第二端连接所述第十六电阻R16的第一端、所述第四电容C5的第一端,所述第三电容C4的第二端、所述第四电容C5的第二端接地。
[0076] 更多的,所述第十二电阻R3的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚16,所述第十三电阻R4的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚17,所述第十五电阻R15的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11,所述第十六电阻R16的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11。
[0077] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第九电阻RPT5的电阻值为110K,额定功率为3W,所述第十电阻RPT3的电阻值为110K,额定功率为3W,所述第十一电阻R67的电阻值为100K,额定功率为0.25W,所述第十二电阻R3的电阻值为1.2K,所述第十三电阻R4的电阻值为1.2K,所述第十四电阻R22的电阻值为51,额定功率为0.5W,所述第十五电阻R15的电阻值为10K,所述第十六电阻R16的电阻值为10K,所述第三电容C4、所述第四电容C5为103电容。
[0078] 在本实施例的一个可选实现方式中,如图6所示,图6示出了本实用新型实施例中的第三电压数据采集电路的电路原理示意图,所述第三电压数据采集电路包括第三电压互感器UC1、第十七电阻RPT6、第十八电阻RPT2、第十九电阻R68、第二十电阻R5、第二十一电阻R6、第二十二电阻R23、第二十三电阻R17、第二十四电阻R18、第五电容C6、第六电容C7,所述第三电压数据采集电路用于采集C相电压数据。
[0079] 具体的,所述第三电压互感器UC1为SPT204A电压互感器。
[0080] 更多的,所述第三电压互感器UC1的1端连接所述第十八电阻RPT2的第一端、所述第十九电阻R68的第一端,所述第三电压互感器UC1的2端连接所述第十七电阻RPT6的第一端、所述第十九电阻R68的第二端,所述第十七电阻RPT6的第二端连接额定电压UN,所述第十八电阻RPT2的第二端连接C相电压U_C。
[0081] 更多的,所述第三电压互感器UC1的3端连接所述第二十电阻R5的第一端、所述第二十二电阻R23的第一端,所述第三电压互感器UC1的4端连接所述第二十一电阻R6的第一端、所述第二十二电阻R23的第二端,所述第二十电阻R5的第二端连接所述第二十三电阻R17的第一端、所述第五电容C6的第一端,所述第二十一电阻R6的第二端连接所述第二十四电阻R18的第一端、所述第六电容C7的第一端,所述第五电容C6的第二端、所述第六电容C7的第二端接地。
[0082] 更多的,所述第二十电阻R5的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚13,所述第二十一电阻R6的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚14,所述第二十三电阻R17的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11,所述第二十四电阻R18的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11。
[0083] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第十七电阻RPT6的电阻值为110K,额定功率为3W,所述第十八电阻RPT2的电阻值为110K,额定功率为3W,所述第十九电阻R68的电阻值为100K,额定功率为0.25W,所述第二十电阻R5的电阻值为1.2K,所述第二十一电阻R6的电阻值为1.2K,所述第二十二电阻R23的电阻值为51,额定功率为0.5W,所述第二十三电阻R17的电阻值为10K,所述第二十四电阻R18的电阻值为10K,所述第五电容C6、所述第六电容C7为103电容。
[0084] 这里设置第一电压数据采集电路、第二电压数据采集电路、第三电压数据采集电路,分别采集三相电压数据,采用数据计算芯片计算处理后应用于服务器,实现电网电能质量指标的有效监测,用于改善电能质量,保证电网的安全稳定运行。
[0085] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述电流数据采集模块包括第一电流数据采集电路、第二电流数据采集电路、第三电流数据采集电路。
[0086] 在本实施例的一个可选实现方式中,如图7所示,图7示出了本实用新型实施例中的第一电流数据采集电路的电路原理示意图,所述第一电流数据采集电路包括第一电流互感器IA1、第二十五电阻R32、第二十六电阻R25、第二十七电阻R9、第二十八电阻R10、第二十九电阻R27、第三十电阻R28、第七电容C19、第八电容C20,所述第一电流数据采集电路用于采集A相电流数据。
[0087] 具体的,所述第一电流互感器IA1为SCT254BC电流互感器,所述SCT154BC电流互感器采用电磁感应定律,其铁芯由一次侧绕组和二次侧绕组缠绕而成,二次侧的匝数多于一次侧的匝数,当一次侧绕组接入大电流后,会在其铁芯中形成交变的磁场,感应出对应的电动势,通过负载形成二次侧电流用于计量、测量或线路保护。
[0088] 更多的,所述第一电流互感器IA1的1端连接所述第二十五电阻R32的第一端、第二十六电阻R25的第一端、第二十八电阻R10的第一端,所述第一电流互感器IA1的2端连接所述第二十五电阻R32的第二端、第二十六电阻R25的第二端、第二十七电阻R9的第一端,所述第二十七电阻R9的第二端连接所述第二十九电阻R27的第一端、所述第七电容C19的第一端,所述第二十八电阻R10的第二端连接所述第三十电阻R28的第一端、所述第八电容C20的第一端,所述第七电容C19的第二端、所述第八电容C20的第二端接地。
[0089] 更多的,所述第二十七电阻R9的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚3,所述第二十八电阻R10的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚4,所述第二十九电阻R27的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11,所述第三十电阻R28的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11。
[0090] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第二十五电阻R32为14K681压敏电阻,所述第二十六电阻R25的电阻值为39,额定功率为0.5W,所述第二十七电阻R9的电阻值为1.2K,所述第二十八电阻R10的电阻值为1.2K,所述第二十九电阻R27的电阻值为10K,所述第三十电阻R28的电阻值为10K,所述第七电容C19、所述第八电容C20为103电容。
[0091] 在本实施例的一个可选实现方式中,如图8所示,图8示出了本实用新型实施例中的第二电流数据采集电路的电路原理示意图,所述第二电流数据采集电路包括第二电流互感器IB1、第三十一电阻R33、第三十二电阻R24、第三十三电阻R7、第三十四电阻R8、第三十五电阻R19、第三十六电阻R20、第九电容C11、第十电容C12,所述第二电流数据采集电路用于采集B相电流数据。
[0092] 具体的,所述第二电流互感器IB1为SCT254BC电流互感器。
[0093] 更多的,所述第二电流互感器IB1的1端连接所述第三十一电阻R33的第一端、第三十二电阻R24的第一端、第三十四电阻R8的第一端,所述第二电流互感器IB1的2端连接所述第三十一电阻R33的第二端、第三十二电阻R24的第二端、第三十三电阻R7的第一端,所述第三十三电阻R7的第二端连接所述第三十五电阻R19的第一端、所述第九电容C11的第一端,所述第三十四电阻R8的第二端连接所述第三十六电阻R20的第一端、所述第十电容C12的第一端,所述第九电容C11的第二端、所述第十电容C12的第二端接地。
[0094] 更多的,所述第三十三电阻R7的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚3,所述第三十四电阻R8的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚4,所述第三十五电阻R19的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11,所述第三十六电阻R20的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11。
[0095] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第三十一电阻R33为14K681压敏电阻,所述第三十二电阻R24的电阻值为39,额定功率为0.5W,所述第三十三电阻R7的电阻值为1.2K,所述第三十四电阻R8的电阻值为1.2K,所述第三十五电阻R19的电阻值为10K,所述第三十六电阻R20的电阻值为10K,所述第九电容C11、所述第十电容C12为103电容。
[0096] 在本实施例的一个可选实现方式中,如图9所示,图9示出了本实用新型实施例中的第三电流数据采集电路的电路原理示意图,所述第三电流数据采集电路包括第三电流互感器IC1、第三十七电阻R34、第三十八电阻R26、第三十九电阻R11、第四十电阻R12、第四十一电阻R29、第四十二电阻R30、第十一电容C16、第十二电容C17,所述第三电流数据采集电路用于采集C相电流数据。
[0097] 具体的,所述第三电流互感器IC1为SCT254BC电流互感器。
[0098] 更多的,所述第三电流互感器IC1的1端连接所述第三十七电阻R34的第一端、第三十八电阻R26的第一端、第四十电阻R12的第一端,所述第三电流互感器IC1的2端连接所述第三十七电阻R34的第二端、第三十八电阻R26的第二端、第三十九电阻R11的第一端,所述第三十九电阻R11的第二端连接所述第四十一电阻R29的第一端、所述第十一电容C16的第一端,所述第四十电阻R12的第二端连接所述第四十二电阻R30的第一端、所述第十二电容C17的第一端,所述第十一电容C16的第二端、所述第十二电容C17的第二端接地。
[0099] 更多的,所述第三十九电阻R11的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚3,所述第四十电阻R12的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚4,所述第四十一电阻R29的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11,所述第四十二电阻R30的第二端连接所述数据计算芯片U2的引脚11。
[0100] 在本实施例的一个可选实现方式中,所述第三十七电阻R34为14K681压敏电阻,所述第三十八电阻R26的电阻值为39,额定功率为0.5W,所述第三十九电阻R11的电阻值为1.2K,所述第四十电阻R12的电阻值为1.2K,所述第四十一电阻R29的电阻值为10K,所述第四十二电阻R30的电阻值为10K,所述第十一电容C16、所述第十二电容C17为103电容。
[0101] 这里设置第一电流数据采集电路、第二电流数据采集电路、第三电流数据采集电路,分别采集三相电流数据,采用数据计算芯片计算处理后应用于服务器,实现电网电能质量指标的有效监测,用于改善电能质量,保证电网的安全稳定运行。
[0102] 工作原理:中央处理器向电网数据采集模块发送控制指令,电网数据采集模块中的电压数据采集模块采集三相电压数据,电流数据采集模块采集三相电流数据,包括谐波电流,采集完成后发送到电网数据计算模块进行计算处理,并将计算处理结果发送到云端服务器,云端服务器将计算处理结果在终端应用端进行显示。
[0103] 综上,本实用新型实施例提出了一种智能电网数据采集处理系统,通过设置中央处理芯片,安装电压互感器、电流互感器,分别采集三相电压数据和三相电流数据,采用数据计算芯片计算处理后应用于服务器,实现电网电能质量指标的有效监测,用于改善电能质量,保证电网的安全稳定运行。
[0104] 以上对本实用新型实施例所提供的一种智能电网数据采集处理系统进行了详细介绍,本文中采用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。