成果信息

基于CAN总线的电能质量监测系统集CAN总线通信、基本测量、电能质量监测、遥信/遥控、报警/控制、事件记录等功能于一体。系统由多个作为从站的电能质量监测装置和一个作为主站的计算机及其软件构成。电能质量监测装置采用双CPU+双口RAM结构的设计方案。两个CPU分别选择DSP和MCU/ARM。其中，DSP主要用于电力信号采集、基本电力参数计算、电能质量计算与分析以及实现故障报警、遥信/遥控等功能。MCU主要用于实现电力参数显示、CAN通信、系统参数设置等。双CPU结构中，两个CPU之间通过双口RAM进行高速数据交换。多个从站与主站之间通过CAN总线相连。主要功能与技术指标:基本测量功能：频率、相电压、线电压、线电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、正序电压、负序电压、正序电流、负序电流；电能质量监测功能：频率偏差、电压偏差、三相电压不平衡度、1-63次谐波、电压波动与闪变；遥信/遥控功能、报警/控制功能；CAN通信功能。输入参数与测量精度：输入电压100/400VAC、输入电流5A（1A可选）、输入频率45-65Hz、测量精度0.2%（IEC60687）。 )

背景介绍

电能的质量通常以供电电压的频率、偏移、波动、闪变、间断、谐波畸变、三相不平衡度和高频干扰项等指标衡量，目前的电能质量监测装置，在功能和实用化方面存在一些问题，主要表现在：常用的微处理器件处理性能差，难以实时进行大量数据处理，测量和计算误差较大；缺少现场通讯和网络管理功能地，使用不方便。数字信号处理技术 、现场总线和网络通信技术的发展和应用，实现了电能监控的实时性和处理算法复杂性的要求，改变了传统的分产仪器组合完成电能质量检测方式。)

应用前景

基于CAN总线的电能质量监测系统可以为获取电力系统运行状况和电能质量水平提供重要的手段，为电能质量的控制和治理提供有效和必要的参考依据，能够及时和全程跟踪线路或设备的运行状况，提前预防事故的发生；同时，系统可增强生产企业的竞争力/提高应用企业的电力管理水平与综合经济效益。同时，系统可以直接取代常规电力监控装置、电量变送器、测量仪表、事件记录和报警装置、谐波分析仪，具有广阔的应用前景，且应用领域广泛，如无人值守的自动化变配电站，智能型箱式变电站监控系统，智能开关柜监控系统，工矿企业智能配电系统，智能建筑/智能小区配电监控系统，电信动力电源监控系统，环境动力电源监控系统，铁路信号电源监控系统，水系统泵站监控系统，等等。 )