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    基于泛在電力物聯網的非接觸式電能信息采集器的研究與實現

    周正偉  
    【摘要】:泛在電力物聯網是國家電網公司繼“堅強智能電網”之后提出的又一國家級電力建設重點方向,對電網的安全運行水平、數據共享與數據安全等提出更高要求。為此,本文研究了一種基于泛在電力物聯網的非接觸式電能信息采集器。在感知層,提出一種基于電容耦合原理的新型電壓傳感技術,結合電壓取樣調理電路實現電壓非接觸采集;基于高精度電流互感器和取樣電路實現電流非接觸采集;應用均方根采樣算法提升電能信息采集精度;應用基于改進FFT的諧波檢測算法,通過對信號加窗降低頻譜泄露,實現諧波檢測。在網絡層,搭建無線通信模塊Air202,基于luat架構及MQTT協議完成API二次開發,通過AT指令連接云服務器,實現微處理器、無線通信模塊、云服務器的實時無線通信。在平臺層和應用層,基于阿里云搭建電能信息管理系統,通過構建物模型和產品Topic類完成產品功能定義及設備功能映射,基于C語言SDK完成設備端開發,實現電能信息MQTT報文解析、電能信息實時顯示、設備實時監測、電能信息存儲、諧波檢測業務等多任務同步運行??傊?本文成功研究并實現了一款基于泛在電力物聯網的非接觸式電能信息采集器,覆蓋泛在電力物聯網的感知層、網絡層、平臺層和應用層,具有一定應用價值。


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