电网态势感知检测电路的制作方法

技术特征：
1.电网态势感知检测电路，包括电压检测电路、电流检测电路、风速检测电路和断电保护电路以及无线通信模块；其特征在于，所述电压检测电路和所述电流检测电路均与模数转换器连接，所述模数转换器还连接有微控制器，所述微控制器与所述无线通信模块连接；所述风速检测电路与所述微控制器连接，所述断电保护电路也与所述微控制器连接；所述电压检测电路检测电网的火线与零线或另一火线之间的电压；所述电流检测电路检测电网的火线或零线上的电流；所述风速检测电路检测电网的部分区域所处环境的风速；所述电网的电压或电流超过额定的电压或电流时、所述微控制器控制所述断电保护电路对下级供电区域进行断电；所述无线通信模块将电网的电压和电流以及电网的部分区域所处环境的风速上报至远程服务器或和移动终端、并接收所述远程服务器或和移动终端的控制指令通过所述微控制器控制所述断电保护电路对下级供电区域进行断电；还包括电源电路，所述电源电路从所述电网上取电为所述电压检测电路、所述电流检测电路、所述模数转换器、所述微控制器、所述风速检测电路和所述断电保护电路以及所述无线通信模块提供额定的工作电压，所述电源电路分别与所述电压检测电路、所述电流检测电路、所述模数转换器、所述微控制器、所述风速检测电路和所述断电保护电路以及所述无线通信模块连接。2.根据权利要求1所述的电网态势感知检测电路，其特征在于，所述电源电路包括变压器和蓄电池；所述变压器的第一输入端与所述电网的火线连接且第二输入端与所述电网的另一火线或零线连接，所述变压器的第一输出端连接第一整流桥的第一输入端且第二输出端连接所述第一整流桥的第二输入端；所述第一整流桥的正极输出端与第一三端稳压管的vi端连接且负极输出端与所述第一三端稳压管的gnd端连接并接地；所述第一三端稳压管的vo端与所述蓄电池的正极连接，所述蓄电池的负极接地；所述第一三端稳压管的vo端为12v直流电输出端；所述第一三端稳压管的vo端还与第二三端稳压管的vi端连接，所述第二三端稳压管的vo端为3.3v直流电输出端，所述第二三端稳压管的gnd端接地。3.根据权利要求2所述的电网态势感知检测电路，其特征在于，所述电压检测电路包括电压互感器和第二整流桥以及第一电阻；所述电压互感器的第一输入端与所述电网的火线连接且第二输入端与所述电网的另一火线或零线连接，所述电压互感器的第一输出端和第二输出端分别与所述第二整流桥的第一输入端和第二输入端一对一连接；所述第二整流桥的正极输出端和负极输出端与所述第一电阻并联，所述第二整流桥的正极输出端还连接有第二电阻和第一二极管，所述第一二极管的正极与所述第二整流桥的正极输出端连接且负极与所述3.3v直流电输出端连接，所述第二电阻的另一端与所述模数转换器的ain0端连接。4.根据权利要求2所述的电网态势感知检测电路，其特征在于，所述电流检测电路包括电流互感器、第二二极管、第三二极管、第三电阻、第四电阻和第一电容以及运算放大器；所述电网的火线或零线穿过所述电流互感器的电流检测孔；所述电流互感器的第一输出端和第二输出端并联所述第二二极管和所述第三二极管，所述第二二极管的正极和所述第三二极管的负极均与所述电流互感器的第一输出端连接；所述电流互感器的第一输出端
与所述运算放大器的反向输入端连接且第二输出端与所述运算放大器的同向输入端连接；所述运算放大器的反向输入端与输出端并联有所述第四电阻；所述运算放大器的反向输入端还连接有所述第三电阻，所述第三电阻的另一端与所述第一电容连接，所述第一电容的另一端与所述运算放大器的输出端连接，所述运算放大器的输出端与所述模数转换器的ain1端连接；所述运算放大器的电源正极端与所述3.3v直流电输出端连接且电源负极端接地；所述运算放大器的输出端还连接有第二电容，所述第二电容的另一端接地。5.根据权利要求2所述的电网态势感知检测电路，其特征在于，所述风速检测电路包括风速传感器和485转换芯片；所述风速传感器的a端与所述485转换芯片的a端连接且b端与所述485转换芯片的b端连接，所述485转换芯片的v 端与所述12v直流电输出端连接且gnd端接地；所述485转换芯片的ro端连接有第五电阻，所述第五电阻的另一端与所述微控制器的p1.0端连接；所述485转换芯片的re端与de端连接且还连接有第六电阻和三极管，所述第六电阻的另一端与所述3.3v直流电输出端连接，所述三极管的集电极分别与所述485转换芯片的re端和de端连接且发射极接地，所述三极管的基极连接有第七电阻，所述第七电阻的另一端与所述微控制器的p1.1端连接；所述485转换芯片的di端接地，所述485转换芯片的vcc端与所述3.3v直流电输出端连接且gnd端接地。6.根据权利要求2所述的电网态势感知检测电路，其特征在于，所述断电保护电路包括真空接触器和场效应管；所述真空接触器用于控制所述电网的下级供电区域的通/断电；所述真空接触器的线圈的第一端与所述12v直流电输出端连接且第二端与所述场效应管的漏极连接，所述场效应管的源极接地且栅极与所述微控制器的p1.2端连接。7.根据权利要求2所述的电网态势感知检测电路，其特征在于，所述模数转换器的scl端连接有第八电阻且sda端连接有第九电阻，所述第八电阻和所述第九电阻的另一端均与所述3.3v直流电输出端连接；所述模数转换器的vdd端也与所述3.3v直流电输出端连接且gnd端接地。

技术总结
本实用新型涉及电网态势感知检测电路，使用时使用电压检测电路检测电网的火线与零线或另一火线之间的电压，以满足不同的使用需求；电流检测电路检测电网的火线或零线上的电流，以实现检测不同电力线上的电流负载情况；风速检测电路检测电网的部分区域所处环境的风速，便于远程管理员及时了解电网所处环境的风速，在风力接近电网的承受能力时对该电网的下级区域进行断电，避免因风力过大而使电网遭到损坏导致零线与火线短路，而烧毁下级区域的用电设备；其中，电源电路从电网上取电为电压检测电路、电流检测电路、模数转换器、微控制器、风速检测电路和断电保护电路以及无线通信模块提供额定的工作电压，从电网上直接取电，适用性广泛，便于安装。便于安装。便于安装。


技术研发人员：彭伯庄 胡朝辉 杨逸岳 胡钊 陈善锋 罗强 陈海光
受保护的技术使用者：南方电网数字电网研究院有限公司
技术研发日：2021.11.03
技术公布日：2022/7/28