双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置及方法

摘要

本发明涉及一种结构简单，使用方便，信号传输可靠、成本低，安装灵活方便、覆盖面广，便于服务器收集不同装置测量信息并集中分析的双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置及方法。实现广域测量，集中分析的电力系统低压相量测量及发送装置。它包括微处理器单元，微处理器单元通过信号调理模数转换单元从220v交流电网采集电网用户侧相量信号，同时微处理器单元通过电源单元与220v交流电网连接；微处理器单元还分别与输入控制单元、显示单元、双模式授时/定位单元和双模式数据发送单元连接，其中双模式授时/定位单元为运行GPS系统与北斗导航系统的双模式授时模块。

主权项

一种双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置的工作方法，其特征是，该装置包括：微处理器单元（1），微处理器单元（1）通过信号调理模数转换单元（2）从220v交流电网（3）采集电网用户侧相量信号，同时微处理器单元（1）还通过电源单元（7）与220v交流电网（3）连接；微处理器单元（1）还分别与输入控制单元（6）、显示单元（8）、双模式授时/定位单元（4）和双模式数据发送单元（5）连接，其中双模式授时/定位单元（4）为运行GPS系统与北斗导航系统的双模式授时模块；所述双模式数据发送单元（5）为3G、CDMA或GRPS无线通信模块（12）中的至少一种以及有线Internet通信模块（13）构成； 该工作方法的特征是，它的步骤为： 1）所述装置开始初始化； 2）进行数据无线通信传输时，执行步骤3）；若进行INTERNET有线传输时，执行步骤6）； 3）检测无线通信模块的网络质量； 4）判断是否找到无线通信网络；未找到则返回步骤3），如找到则转入下一步； 5）无线通信模块成功连接服务器终端； 6）有线Internet通信模块成功连接服务器终端； 7）双模式授时/定位单元接收GPS信息，若可用直接上传；若不可用，则接收北斗导航信息，若可用上传； 8）微处理器单元接收时间、地理位置信息，对时间信号进行处理得到北京时间； 9）开始模数转换，采样频率为1KHz，将采样数据顺序放在长度为100的缓冲区；每1毫秒模数转换中断一次,每次中断将采样值放到缓冲区，并判断相邻两次采样间是否存在过零点，如果过零则计算过零时间，并将过零时间保存； 10）缓冲区存储满100个采样点后，根据这100个采样点的过零信息、通过过零方法首次计算当前频率f0； 11）采用最小二乘法将100个采样点的数据拟合为正弦曲线，然后以1KHz采样频率对拟合曲线进行二次采样，计算电压相量，并第二次计算频率； 12）向双模式数据发送单元发送相量信息，双模式数据发送单元将数据发送 到服务器终端； 13）检测时间信号是否可用，不可用转入步骤7），可用转入步骤9）； 14）显示时间、经纬度、相量信息，转入步骤7）。