一． 概述

   電壓是電能質量的主要指標之一。電壓質量對電網穩定及電力設備安全運行具有重大的影響。給用戶提供優質的電能是保證用戶安全生產、產品質量和設備使用壽命的前提條件。所以供電電壓質量是電力系統電能質量的主要指標之一，也是電力公司創一流供電企業的重要指標之一。電壓監測儀是用于電壓監測的主要手段，該產品在更新發展、在類型上已由過去記錄型變為統計型；在數據抄收方式上已由從人工抄表、IC卡抄表、掌上電腦抄表，發展到通過MODEM電話線遠傳，一直到現今開始采用的GSM短信/GPRS傳輸數據的抄表方式；后者的采用，由此提高了電壓監測管理的自動化水平。雙寶公司根據電力系統對新型電壓監測儀更新換代要求，研發生產出GSM短信/GPRS傳輸數據的抄表方式的DT5-NG型電壓監測儀；該產品是一款高穩定和高可靠的供電電壓質量統計型監測儀表，它可對電網電壓信號進行連續測量，并進行統計分析和數據存儲，是電力系統監測、考核電網電壓質量的優選換代產品。

二． 系統特點及功能

1、測量方式：真有效值測量，直接顯示被測量電壓的瞬時值。
2、統計對象：可對變送為PT100V的3KV以上高壓電網電壓或者220V，380V低壓信號進行采集、儲存、統計分析。
3、統計形式：儀表每秒鐘檢測一次電壓，到了一分鐘就計算這一分鐘的平均電壓，儀表自動地按日、月方式對每分鐘的電壓分別分類進行統計。
4、統計項目及主要功能：
★可儲存十二個月的統計數據和最近100次的停送電數據。
★可儲存最近100日內的電壓統計數據和正點數據。
★多路表可對單獨任意一條線路或任意一組的統計數據和失壓狀況進行記錄儲存。
★可讀出瞬時電壓值，每日、每月的電壓合格率及合格時間，超上（下）限率及超上（下）限時間，最大（小）值及出現時間，平均電壓及運行總時間，停電次數（最近100次）及每一次的停、來電時刻。
★采用帶背光顯示的16*2字符液晶顯示屏，顯示內容豐富、直觀、清晰。
5、數據采集方式：通過GSM/GPRS網絡把儀表的數據通過短信或GPRS數據方式上傳發送到遠方管理計算機，用戶無須去現場抄送數據。即可人工召測亦可定時回傳；還可設置5個手機卡號能移動隨時召測。

三、系統結構及管理模式

   主系統由三部分組成；
1、前端DT-5NG電壓監測儀裝于變電站或配電線路。
2、數據傳輸通訊：利用穩定成熟的GSM/GPRS公共網絡。
3、后臺管理：計算機+GSMModem接口+專用軟件。
采用此方案是一套基于GSM短信/GPRS數據傳輸平臺的系統設計，此方案主要優點是不用再投入數據通訊通道費用及通道維護費用；大大節省總投資及運行費用。另外，不用任何申請或特殊管理，直接即裝即用，十分方便；同時還可實現靈活的移動式手機召測功能。在此系統平臺下，可實現非常靈活多樣的電壓監測管理模式，既可重點管理，亦可多重管理；既可集中管理，亦可分級管理。

系統結構框圖:   將被監測電壓點（變電站或配電線路）可安裝相應電壓等級的DT-5NG電壓監測儀；根據需要可以配裝1-N臺DT-5NG；由后臺管理計算機或管理人員手機通過對各離散點DT-5NG電壓監測儀初始設置后，便可通過GSM/GPRS基站與后臺管理計算機或管理人員手機建立短信或GPRS數據通訊聯系。現場DT-5NG電壓監測儀實時監測電壓變化狀況并記錄統計各項斷電、超壓、欠壓、正常……等所需數據，且將數據分類存儲；當后臺管理計算機發出召測命令或按初始設置的定時回傳到時后，DT-5NG電壓監測儀可隨即發出相關數據信息到指定后臺管理計算機或管理人員手機；后臺計算機將收集到的數據進行數據處理，并存儲到相應數據庫以備查詢、打印、匯總、分析，為及時處理供電電能質量問題提供詳實數據依據。

   本系統在應用中可無限擴展被監測電壓點,有限設置管理接收計算機或手機；不受地域影響,只要在GSM/GPRS網絡覆蓋區域都能適用。圖中設置根據用戶需要可增可減,現場DT-5NG電壓監測儀可裝于表箱內,接入220V或380V即可完成現場安裝；對于高壓計量可直接接PT二次100V即可.系統軟件可多用戶獨立運行；系統保密性:分二級權限,系統管理員權限最高一級,可設置、更改使用人員權限；并可進行各種操作。二級為使用,可接收數據信息。

四、系統后臺軟件

   系統配套管理軟件;有電壓監測信息記錄、存檔、查詢、報表打印功能，方便用戶使用；軟件也可單獨在不同的PC機上運行，靈活性高，維護方便。

軟件主要功能：
1、用戶管理：
系統允許多種類型用戶登陸；系統管理員和普通用戶；自定義系統管理員賬戶。

2、數據查詢：
日監測數據的查詢；月監測數據的查詢。

3、數據管理：
采用Access數據庫；手工補充日監測數據；數據整理。

4、生成報表：
系統提供多種報表類型；電壓監測數據日報表；電壓質量月統計報表。

5、打印
系統提供多種打印方式；用戶檔案建立；電壓監監測數據日報表；電壓質量月統計報表。

6、數據匯總上報：
系統匯總報表分兩級：供電總局或供電分局。

五、DT-5NG電壓監測儀分機

工作原理與結構

1、 原理框圖                                          
整機原理框圖如圖1

圖1: 整機原理框圖

2、  工作原理
MCU單片機對電壓監測信號進行實時監測、記錄、統計、分類、存儲；當有GSM模塊收到召測信號時, MCU單片機對信號進行處理；根據要求將要上傳數據生成短信通過 GSM模塊發送到后臺計算機或設定的手機；另外定時回傳數據是根據初始設置的定時時間按時回傳數據到后臺計算機。初始設置由授權手機發短信指令給裝置即可進行操作。接入的電壓監測信號同時供內部電源變壓器變換輸出工作電源和作為電池充電電源。

3、主要技術指標
基本參數
工作電源：AC100V, AC220V, AC380V任選
測量范圍：AC70V～AC130V(PT100V)
AC154V～AC286V(220V)
AC266V～AC494V(380V)
功耗：＜3VA
準確度
測量精確度：＜±0.5％
非線性度：＜0.1％
時鐘精確度：＜1秒/24小時
穩定度
溫度范圍：－20℃～50℃
溫度影響：100PPM/℃
長期穩定性：＜0.1％/年
工作條件
溫度：－20℃～50℃
濕度：20％～90％無凝露
數據管理
數據存儲：256K
停電數據保存時間：十年
采樣周期：1次/秒
物理接口：GSM/GPRS（雙模式）
其他
整機性能：符合DL500-92
電磁兼容：符合IEC61000
雷擊突波防護：符合ITUK
外形尺寸：215×142×70mm（掛式）
開孔尺寸：φ6.2mm（掛式）
重量：0.9KG
監測回路：單路，雙路，三路（用戶訂貨時注明）