电力系统自动化-2(07216).ppt

1,,第二章电力信号采集与处理,下一页,对现场电力信号进行采集和处理，获得表征电网实时运行状态得遥测量值和遥性状态，是实现有效控制和合理调节的基础。,对调度自动化如此,对电力系统自动装置亦如此,2,,2.1电量变送器2.2直流采样方式原理2.3交流采样方式与算法,下一页,上一页,章节内容,3,,2.1电量变送器,1.电量信号变换原理,变换的必要性,下一页,1.电网监控与自动控制中，必须获得表征电网实时运行状态的电气量和非电气量。,2.测量装置不能直接和强电联系。,4,,变换的过程,下一页,为了与RTU（Remoteterminalunit）配套使用，电量信号与非电量信号必须经过电量变送器或传感器变换成统一的电信号。,（1）电量变换器或传感器的使用,5,,电量变送器的I/O信号的类型及变化范围,下一页,（脉冲频率与功率正比，远方对该脉冲计数）,6,,下一页,（2）A/D转换,由A/D转换器进行转换成计算机能接收的数字信号。,转换得到的数字量的变化范围是由A/D转换器的位数决定的（如12位A/D转换器输出的数字量只能是0～2047中的某一个数，不管被测信号是什么单位和数值）。,7,,下一页,二进制位数为12位的A/D转换器，其12位二进制数据中，最高位为符号位，其余11位为数值（设为整数）。当被测量值与满量程相等时，转换结果全为1码。11111111111B＝2047,A/D转换后同一个数字量输出可能代表着不同的实际物理意义，需要进行一定转换，将其恢复到原来的量值，便于监视、控制和管理。,8,,例当被测电压分别为0～50V，0～200V时，经电压变换器后的输出都为0～5V，用12位A/D转换器转换成数字量，电压变送器的输出电压、A/D转换器的输出值和实际电压三者之间的关系如图,下一页,,9,,可见直接采用A/D转换器的输出值无法反映电压实际值，必须变换为带有工程单位的数字量标度变换。,下一页,在数据采集与处理系统中，需设计专门子程序实现上式。,,10,,2.电量变送器,下一页,定义将一种电量变换为供测量用的另一种电量的仪器。,电参量的准确测量是实现电力自动化的重要保证。电量变送器在电网监控系统中居首要环节，其着十分重要的作用。,11,,1.交流电流、电压变送器2.有功、无功功率变送器3.有功、无功电能变送器4.频率变送器5.直流电流、电压变送器,下一页,,,转换成与原信号成正比的直流电压和电流信号或脉冲信号,,可将多个模拟电气量变换成数字量。,分类（按被测电量的不同）,6.微机变送器,12,,,产品展示,13,,,14,,,15,,,16,,,17,,,18,,,返回,19,,（1）交流电流变送器,原理框图,下一页,上一页,20,,主要构成环节,1.中间电流互感器2.精密交流直流变换电路3.恒压输出电路4.恒流输出电路5.整体原理电路,下一页,上一页,21,,中间电流互感器隔离，进一步减小电流，降低功耗；,2.精密交流直流变换电路（1）全波线性整流电路实现对输入交流电压的线性全波整流当ui0,uo＝ui;当uiNt-k-,,,40,,对于基波分量，若每周波采样12点（N12，则,,,N12n1,41,2.功率算法（单相）,,,,设对电压信号，实测基波数据对电流信号，实测基波数据,,由功率公式,42,,交流采样特点,下一页,,1.实时性好；2.能反映原来电压、电流的波形及其相位关系；3.免去大量常规变送器，节省空间和投资；4.对A/D转换器转换速率要求较高，一个周期内采样点数应较多，计算量大。,43,,下一页,电量变送器功能常用电量变送器分类为什么要进行标度变换变换公式什么是直流采样直流采样的特点有哪些什么是交流采样交流采样的特点有哪些全周波电量计算方法,思考题,