CN111426876A - 谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测*** - Google Patents
谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN111426876A CN111426876A CN202010242154.7A CN202010242154A CN111426876A CN 111426876 A CN111426876 A CN 111426876A CN 202010242154 A CN202010242154 A CN 202010242154A CN 111426876 A CN111426876 A CN 111426876A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- harmonic
- harmonic monitoring
- current
- alarm
- monitoring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
- G01R23/165—Spectrum analysis; Fourier analysis using filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
- G01R19/2506—Arrangements for conditioning or analysing measured signals, e.g. for indicating peak values ; Details concerning sampling, digitizing or waveform capturing
- G01R19/2509—Details concerning sampling, digitizing or waveform capturing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
- G01R23/17—Spectrum analysis; Fourier analysis with optical or acoustical auxiliary devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明涉及一种谐波监测装置，包括：电流采集模块，用于采集负载的电流；以及谐波监测模块，与所述电流采集模块连接；所述谐波监测模块包括滤波单元以及与所述滤波单元串联的报警单元，所述滤波单元用于在所述滤波单元所在支路滤除预设倍数的基础电流，所述报警单元用于在所述报警单元所在支路的电流大于所述预设倍数的基础电流时发出警报。上述谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测***，能够对负载发生谐波过量状况时进行报警，从而对谐波的更进一步的预防和改善具有重要的指导作用。
Description
技术领域
本发明涉及电能质量谐波检测技术领域，特别是涉及一种谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测***。
背景技术
随着国民经济的快速发展以及智能电网的发展，电力在工业领域和人们的生活中发挥着极其重要的作用，能否有效的保证电力***的稳定运行、提升电能质量、保护用电设备和人身安全，已经成为人们普遍关注的问题。电能质量监测也得到了人们的高度重视，而伴随着电力***里面的非线性负载日益增多，会产生谐波电流并注入到电网当中，导致电网里的电压波形发生了畸变，进而对电网造成了谐波污染，恶化了电能质量。因此，谐波的监测可以使电能质量的发展更进一步，准确的检测结果对于谐波的预防和治理也有着很有意义的指导作用。然而目前电力***的监测***并不能很有效的监测电网中的谐波。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测***。
一种谐波监测装置，包括：
电流采集模块，用于采集负载的电流；以及
谐波监测模块，与所述电流采集模块连接；所述谐波监测模块包括滤波单元以及与所述滤波单元串联的报警单元，所述滤波单元用于在所述滤波单元所在支路滤除预设倍数的基础电流，所述报警单元用于在所述报警单元所在支路的电流大于所述预设倍数的基础电流时发出警报。
在其中一个实施例中，所述谐波监测模块的数量为多个，多个所述谐波监测模块之间并联。
在其中一个实施例中，在所述谐波监测装置用于监测奇次谐波时，所述滤波单元为二阶滤波单元，所述预设倍数为2。
在其中一个实施例中，所述滤波单元包括串联的电感和电容。
在其中一个实施例中，所述报警单元包括串联的光传感器和警报灯，所述警报灯用于在所述警报灯所在支路的电流大于所述预设倍数的基础电流时发光，所述光传感器用于在所述警报灯发光时触发警报。
在其中一个实施例中，所述电流采集模块包括电流互感器。
在其中一个实施例中，所述电流互感器采用SCT254FK型号。
在其中一个实施例中，所述谐波监测装置还包括与所述谐波监测模块并联的保护电阻。
一种基于智能开关的谐波监测***，包括：
智能开关，包括智能开关本体以及如上任意一项所述的谐波监测装置；
谐波监测反馈模块，与所述智能开关连接，所述谐波监测反馈模块用于在所述谐波监测装置检测到的电流中包含谐波时发出触发信号；
处理模块，与所述谐波监测反馈模块连接，用于在接收到所述触发信号后发出报警信息。
在其中一个实施例中，所述处理模块通过云服务器与移动终端通信连接，所述处理模块在接收到所述触发信号后向云服务器发出所述报警信息，所述移动终端通过所述云服务器获取所述报警信息。
上述谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测***，滤波单元在滤波单元所在支路滤除预设倍数的基础电流，报警单元在报警单元所在支路的电流大于预设倍数的基础电流时发出警报，从而能够对负载发生谐波过量状况时进行报警，从而对谐波的更进一步的预防和改善具有重要的指导作用。
附图说明
图1为一实施例中的谐波监测装置的结构框图。
图2为一实施例中的谐波监测装置的电路图。
图3为一实施例中的基于智能开关的谐波监测***的结构框图。
图4为一实施例中的基于智能开关的谐波监测***的***架构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
图1为一实施例中的谐波监测装置的结构框图。如图1所示，谐波监测装置100包括电流采集模块110以及谐波监测模块120。
其中，电流采集模块110用于采集负载的电流。谐波监测模块120与电流采集模块110连接，谐波监测模块120包括滤波单元121以及与滤波单元121串联的报警单元122。滤波单元121用于在滤波单元121所在支路滤除预设倍数的基础电流，报警单元122用于在报警单元122所在支路的电流大于预设倍数的基础电流时发出警报。
具体的，电流采集模块110采集到负载的电流后输出给谐波监测模块120，谐波监测模块120中的滤波单元121先对其所在支路的电流进行滤波，滤波电流大小为基础电流的预设倍数。基础电流即负载的正常工作电流，预设倍数的大小可以根据实际需求进行设置。滤波单元121未完全滤除其所在支路的电流，即滤波单元121所在支路的电流大于预设倍数的基础电流时，报警单元122发出警报。
上述谐波监测装置100，滤波单元121在滤波单元121所在支路滤除预设倍数的基础电流从而判断其所在支路的电流是否在于预设倍数的基础电流，报警单元122在报警单元122所在支路的电流大于预设倍数的基础电流时发出警报，使得能够对负载发生谐波过量状况时进行报警，从而对谐波的更进一步的预防和改善具有重要的指导作用。
在一实施例中，谐波监测模块120的数量为多个，多个谐波监测模块之间并联。对于每个谐波监测模块120中的滤波单元121，预设倍数可以设置为相同，也可以设置为不同。
以下以谐波监测装置100用于监测奇次谐波为例进行具体说明。本实施例中，滤波单元121为二阶滤波单元，预设倍数为2。具体的，请参见图2，电流采集模块110包括电流互感器CT，电流互感器CT可以与负载连接，从而采集负载的电流。例如，电流互感器CT采用SCT254FK型号的电流互感器。负载可以指电力***中的用电设备，也可以是电网等。
滤波单元121包括串联的电感L和电容C，从而构成二阶LC滤波单元。在负载电流经过第一个谐波监测模块120时，第一个谐波监测模块120中的滤波单元121滤除两倍的基础电流，若负载中包含三次谐波则第一个谐波监测模块120中的报警单元122发出报警信息。在负载电流经过第二个谐波监测模块120时，第二个谐波监测模块120中的滤波单元121再滤除两倍的基础电流，若负载中包含五次谐波则第二个谐波监测模块120中的报警单元122发出报警信息。在负载电流经过第三个谐波监测模块120时，第三个谐波监测模块120中的滤波单元121再滤除两倍的基础电流，若负载中包含七次谐波则第三个谐波监测模块120中的报警单元122发出报警信息。以此类推，从而各谐波监测模块120分别监测三次谐波、五次谐波、七次谐波等等。
进一步的，报警单元122包括串联的光传感器S和警报灯LED。警报灯LED用于在警报灯LED所在支路的电流大于预设倍数的基础电流时发光，光传感器S用于在警报灯LED发光时触发警报。例如，在第一个谐波监测模块120中，经过该支路的滤波单元121滤波后仍然有残余电流即负载电流中存在三次谐波时，该支路的LED被点亮，被该支路的光传感器S检测到，从而触发警报。
可选的，谐波监测装置100还包括与谐波监测模块120并联的保护电阻R，从而避免与其并联的谐波监测模块120中电气元件被烧毁。
图3为一实施例中的基于智能开关的谐波监测***(以下简称谐波监测***)的结构框图。如图3所示，谐波监测***300包括智能开关310、谐波监测反馈模块320以及处理模块330。
具体的，智能开关310包括智能开关本体以及如上任一实施例中的的谐波监测装置100。谐波监测反馈模块320与智能开关310连接，谐波监测反馈模块320用于在谐波监测装置100检测到的电流中包含谐波时发出触发信号。并且，在谐波监测装置100检测到不同的谐波时谐波监测反馈模块320可以对应发出不同的触发信号。处理模块330与谐波监测反馈模块320连接，处理模块330用于在接收到触发信号后发出报警信息。处理模块330中的处理芯片可以采用TMS320LF2407。
在一实施例中，谐波监测***300还可以包括连接于智能开关310和处理模块330之间的开关监测单元340，开关监测单元340用于检测智能开关310的工作状态，并将智能开关310的工作状态反馈给处理模块330，从而处理模块330可以在智能开关310的状态异常时发出对应的提示。例如，开关监测单元340可以包括温度监测传感器341、相位监测传感器342以及频率检测传感器343中至少一种。
在一实施例中，谐波监测***300还可以包括电压/电流采样模块350和信号调理模块360，电压/电流采样模块350、信号调理模块360以及处理模块330依次连接。电压/电流采样模块350用于采集负载的电压和电流，并通过信号调理模块360将采集的电压和电流转换为数字量并传输给处理模块330，从而为用户对负载的工作状态监控进行指导。
在一实施例中，结合图4，谐波检测装置100和处理模块330都可以集成在智能开关310中，智能开关310中的谐波监测装置100与负载410连接从而监测负载410中的谐波。智能开关310中的处理模块330通过云服务器430与移动终端440通信连接。例如，智能开关310中的处理模块330通过网关420利用无线网与云服务器430通信连接，云服务器430可以通过无线网或者2G、3G、4G、5G网等与移动终端440通信连接。处理模块330在接收到谐波监测反馈模块320发出的触发信号后向云服务器430发出报警信息，用户利用移动终端440通过云服务器获取报警信息，使得在负载发生谐波过量状况时进行报警，从而对谐波的更进一步的预防和改善具有重要的指导作用。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种谐波监测装置，其特征在于，包括：
电流采集模块，用于采集负载的电流；以及
谐波监测模块，与所述电流采集模块连接；所述谐波监测模块包括滤波单元以及与所述滤波单元串联的报警单元，所述滤波单元用于在所述滤波单元所在支路滤除预设倍数的基础电流，所述报警单元用于在所述报警单元所在支路的电流大于所述预设倍数的基础电流时发出警报。
2.根据权利要求1所述的谐波监测装置，其特征在于，所述谐波监测模块的数量为多个，多个所述谐波监测模块之间并联。
3.根据权利要求2所述的谐波监测装置，其特征在于，在所述谐波监测装置用于监测奇次谐波时，所述滤波单元为二阶滤波单元，所述预设倍数为2。
4.根据权利要求1所述的谐波监测装置，其特征在于，所述滤波单元包括串联的电感和电容。
5.根据权利要求1所述的谐波监测装置，其特征在于，所述报警单元包括串联的光传感器和警报灯，所述警报灯用于在所述警报灯所在支路的电流大于所述预设倍数的基础电流时发光，所述光传感器用于在所述警报灯发光时触发警报。
6.根据权利要求1所述的谐波监测装置，其特征在于，所述电流采集模块包括电流互感器。
7.根据权利要求6所述的谐波监测装置，其特征在于，所述电流互感器采用SCT254FK型号。
8.根据权利要求1所述的谐波监测装置，其特征在于，所述谐波监测装置还包括与所述谐波监测模块并联的保护电阻。
9.一种基于智能开关的谐波监测***，其特征在于，包括：
智能开关，包括智能开关本体以及如权利要求1至8任意一项所述的谐波监测装置；
谐波监测反馈模块，与所述智能开关连接，所述谐波监测反馈模块用于在所述谐波监测装置检测到的电流中包含谐波时发出触发信号；
处理模块，与所述谐波监测反馈模块连接，用于在接收到所述触发信号后发出报警信息。
10.根据权利要求9所述的谐波监测***，其特征在于，所述处理模块通过云服务器与移动终端通信连接，所述处理模块在接收到所述触发信号后向云服务器发出所述报警信息，所述移动终端通过所述云服务器获取所述报警信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010242154.7A CN111426876A (zh) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010242154.7A CN111426876A (zh) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111426876A true CN111426876A (zh) | 2020-07-17 |
Family
ID=71550031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010242154.7A Pending CN111426876A (zh) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111426876A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113466553A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-10-01 | 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 | 一种基于智能开关的谐波监测*** |
| US11313930B1 (en) | 2020-11-13 | 2022-04-26 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Alternation pulsed double resonance detection scheme for gapless detection in atomic vapor quantum sensors |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101060249A (zh) * | 2007-06-06 | 2007-10-24 | 华中科技大学 | 混合型电力滤波器 |
| CN202004457U (zh) * | 2011-02-18 | 2011-10-05 | 湖南金丹电气有限公司 | 滤波柜 |
| CN206401896U (zh) * | 2017-01-16 | 2017-08-11 | 中冶华天南京电气工程技术有限公司 | 一种基于多通道采样的并联电力滤波器监控保护装置 |
| CN107276090A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-10-20 | 华中科技大学 | 一种串联混合型滤波器 |
| CN208350896U (zh) * | 2018-06-26 | 2019-01-08 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 一种谐波的测量装置 |
-
2020
- 2020-03-31 CN CN202010242154.7A patent/CN111426876A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101060249A (zh) * | 2007-06-06 | 2007-10-24 | 华中科技大学 | 混合型电力滤波器 |
| CN202004457U (zh) * | 2011-02-18 | 2011-10-05 | 湖南金丹电气有限公司 | 滤波柜 |
| CN206401896U (zh) * | 2017-01-16 | 2017-08-11 | 中冶华天南京电气工程技术有限公司 | 一种基于多通道采样的并联电力滤波器监控保护装置 |
| CN107276090A (zh) * | 2017-07-07 | 2017-10-20 | 华中科技大学 | 一种串联混合型滤波器 |
| CN208350896U (zh) * | 2018-06-26 | 2019-01-08 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 一种谐波的测量装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11313930B1 (en) | 2020-11-13 | 2022-04-26 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Alternation pulsed double resonance detection scheme for gapless detection in atomic vapor quantum sensors |
| CN113466553A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-10-01 | 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 | 一种基于智能开关的谐波监测*** |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111426876A (zh) | 谐波监测装置及基于智能开关的谐波监测*** | |
| CA2379453A1 (en) | Direct current electrical system arc detection apparatus and method | |
| CN107240727A (zh) | 电池单元 | |
| CN112630569A (zh) | 一种避雷器在线监测装置及*** | |
| CN203479937U (zh) | 用电稽查管理*** | |
| CN111398750B (zh) | 电弧识别方法和用于电弧识别的*** | |
| CN201724969U (zh) | 开关柜智能测显装置 | |
| KR101954273B1 (ko) | 스마트 분전반 시스템 | |
| CN102231222B (zh) | 电气火灾监控方法 | |
| CN118302680A (zh) | 用于检测由电磁脉冲和太阳风暴引起的电干扰的装置 | |
| CN211454745U (zh) | 一种防误入带电间隔声光报警装置 | |
| CN211391010U (zh) | 电瓶车用电监测装置及*** | |
| CN209149534U (zh) | 高压输电线路防碰撞在线监测*** | |
| CN208861436U (zh) | 一种用于超高压线路的安全距离报警装置 | |
| CN207198284U (zh) | 一种局部放电检测装置 | |
| CN210721806U (zh) | 一种适用于低压开关柜漏电监控装置 | |
| CN105957302A (zh) | 安全帽感应电报警装置 | |
| CN114264896B (zh) | 避雷器在线监测装置 | |
| CN114062959B (zh) | 一种直流绝缘***中交流窜入直流故障检测***及方法 | |
| CN219370434U (zh) | 窃电报警与电气火灾监测的整合*** | |
| CN205263205U (zh) | 一种电气间隔安全保护装置 | |
| CN212726471U (zh) | 一种不断电触电保护装置 | |
| CN216530721U (zh) | 基于物联网技术的智慧用电***与电能管理*** | |
| CN109256718A (zh) | 一种变电站电气设备监测管理方法 | |
| KR102539150B1 (ko) | 안전 그리드 모니터링 시스템이 장착된 태양광 접속반 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200717 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |