一种基于数字无线通信的远距离相位伏安表的设计(1).docx

在现代电力系统中，相位伏安表是一种重要的测量仪器，用于测量电压、电流以及它们之间的相位。随着智能变电站的发展，传统的相位伏安表已经不能完全满足远距离、多点测量的需求。新型的基于数字无线通信技术的远距离相位伏安表应运而生，它解决了现有测量方法中存在的问题，如需要铺设专用电缆、硬件复杂、成本高以及GPS信号依赖等。 基于无线通信的远距离相位伏安表设计的核心在于实现主从机测量同步。它利用了数字无线通信技术，可以测量同一变电站内不同位置之间的电压、电流及它们的相位差，从而满足了智能变电站互感器二次信号数字化、网络化传输的新要求。主从机同步测量技术采用了固定延时加软件修正的方法，确保了测量的准确性。这种技术的同步原理包括主机预同步命令的发送、从机测量初始化以及固定延时同步启动测量三个主要步骤。 远距离相位伏安表的组成结构包括电压电流测量线路、显示器、主机处理器和串行无线收发模块。电压电流信号通过输入端口进入测量线路，进行滤波、整形、放大等处理后与处理器连接。处理器再与显示器连接，用于显示测量信息。串行无线收发模块用于主机与从机之间的通信，使得远距离数据传输成为可能。 实际应用中，2016年在芜湖地区220kV梦溪变电站的现场试验中，这种新型远距离相位伏安表显示了其高效性和实用性。它不仅提高了测试效率，还减轻了工作人员的劳动强度。相比于传统的试验方法，该测试仪将平均耗时缩短至7.62分钟，大大提高了工作效率。因此，这种无线远距离相位伏安表在智能变电站的基建验收、智能化改造验收等方面，特别是在向量测试和核相环节中，展现出了极大的优势。 此外，从技术发展趋势来看，这种基于数字无线通信技术的远距离相位伏安表具有良好的应用前景。随着智能变电站建设的推进，其对测量技术的高效率、高精确度和高可靠性要求将会越来越高，这种无线通信方式的相位伏安表具备了满足这些要求的潜力。可以预见，随着技术的进一步发展和成本的进一步降低，该技术将被更广泛地应用在电力系统的各种测试和监控任务中。 该远距离相位伏安表的设计体现了在特殊环境和要求下，对传统测量设备进行技术创新的必要性。通过引入无线通信技术，不仅解决了远距离信号同步测量的难题，而且在智能电网建设中展现了巨大的应用价值。这种技术进步不仅推动了智能变电站的高效运行，也为电力系统的可靠性和安全性提供了有力的技术支撑。