本技術屬于供電系統監測領域，具體涉及一種便攜式電壓互感器監測系統。

背景技術：

1、電磁式電壓互感器是牽引變電所內最重要的設備之一，電壓互感器通過將一次系統的高電壓轉換為二次側的100v低電壓，供計量、監控及繼電保護使用。近年來，牽引變電所電壓互感器電壓異常的現象時有發生，甚至出現燒損的情況，嚴重影響鐵路的安全運營。電壓互感器異常的原因主要包括自然環境導致的絕緣老化以及過電壓導致的絕緣損壞，特別是互感器鐵磁諧振過電壓及磁芯飽和導致變電所故障的情況尤為頻發。當互感器發生鐵磁諧振過電壓時，會使電壓互感器磁芯飽和，勵磁電感下降，導致在初級側出現大電流，電壓互感器內部溫度急劇上升，最終造成電壓互感器炸裂。與此同時，目前的研究主要采用二次側信號乘以變比的方法確定過電壓幅值，但由于電壓互感器高頻下傳遞函數的非線性效應，這種方法獲取的一次側電壓數據并不準確，因此有必要對動車組電壓互感器寬頻帶模型展開系統的研究，從而獲得電壓互感器在運行中準確的過電壓情況。

2、綜上所述，開展牽引變電所電壓互感器綜合在線監測系統研究，實時獲得電壓互感器一次側真實過電壓數據，同時實現對電壓互感器鐵磁諧振的實時監測、抑制對提高供電系統的安全性及可靠性具有重要的意義。

技術實現思路

1、針對現有技術中的上述不足，本實用新型提供的一種便攜式電壓互感器監測系統，解決了電壓監測需要耗費大量人力和時間的問題。

2、為了達到上述實用新型目的，本實用新型采用的技術方案為：一種便攜式電壓互感器監測系統，包括：系統電源、信號采集電路以及上位機，所述系統電源分別與信號采集電路和上位機連接，所述信號采集電路與上位機通訊連接；

3、所述信號采集電路包括：主處理模塊、分別與所述主處理模塊連接的模數轉換模塊和千兆網絡模塊以及分別與所述模數轉換模塊連接的電壓采集模塊和電流采集模塊，所述千兆網絡模塊與上位機通訊連接。

4、本實用新型的有益效果為：本實用新型提供的一種便攜式電壓互感器監測系統，能夠自動上電自啟，無須人工干預，自動進行數據采集，實現不間斷的無人值守監控模式；本實用新型通過千兆網絡與上位機的通訊連接，能夠將采集的數據傳輸至上位機進行儲存和分析，提高了數據的連續性和完整性，同時，便于操作人員快速獲取電壓監測數據，以提高電源的維護效率。

5、進一步地：所述電壓采集模塊包括：放大器u1和放大器u2；

6、所述放大器u1的第7引腳與ain_v端口連接，所述放大器u1的第6引腳分別與接地電阻r1的一端和放大器u1的第7引腳連接，所述放大器u1的第5引腳分別與電阻r11的一端和接地電阻r12的一端連接，電阻r11的另一端分別與所述放大器u2的第1引腳和第2引腳連接，所述放大器u2的第4引腳分別與-5v電源、接地電容c12以及接地電容c13連接，所述放大器u2的第8引腳與+5v電源、接地電容c10以及接地電容c11連接，所述放大器u2的第3引腳與電阻r10的一端連接，電阻r10的另一端分別與電阻r7的一端、電阻r4的一端、電容c4的一端、接地電阻r9的一端、接地電容c5的一端、接地電容c6的一端、接地電容c7的一端、接地電容c8的一端以及接地電容c9的一端連接，電阻r7的另一端與電阻r8的一端連接，電阻r8的另一端與ex_ain_vn端口連接，并接地，電阻r4的另一端依次連接電阻r3、電阻r2和電阻r1的一端，電阻r1的另一端分別與ex_ain_vp端口和電阻r5的一端連接，電容c4的另一端依次連接電容c3、電容c2、電容c1、電阻r6以及電阻r5的另一端。

7、進一步地：所述電流采集模塊包括：放大器u3；

8、所述放大器u3的第1引腳分別與ain_i端口、電阻r19的一端連接，電阻r19的另一端分別與放大器u3的第2引腳和電阻r18的一端連接，電阻r18的另一端分別與ex_ain_in端口和電阻r15的一端連接，電阻r15的另一端與電阻r14的一端連接，電阻r14的另一端分別與ex_ain_ip端口和電阻r16的一端連接，電阻r16的另一端分別與接地電阻r17的一端和放大器u3的第3引腳連接，所述放大器u3的第4引腳分別與-5v電源、接地電容c16以及接地電容c17連接，所述放大器u3的第8引腳與+5v電源、接地電容c14以及接地電容c15連接。

9、進一步地：所述模數轉換模塊包括：模數轉換芯片u4；

10、所述模數轉換芯片u4的第1引腳與電容c24的一端連接，電容c24的另一端與adc_clk_p端口連接，所述模數轉換芯片u4的第2引腳與adc_clk_n端口連接，所述模數轉換芯片u4的第10引腳、第19引腳、第28引腳以及第37引腳均與接地電容c26的一端、接地電容c27的一端、接地電容c28的一端、接地電容c29的一端、接地電容c30的一端以及+1.8v電源連接，所述模數轉換芯片u4的第49引腳、第50引腳、第53引腳、第54引腳第59引腳、第60引腳、第63引腳以及第64引腳均與接地電容c34的一端、接地電容c35的一端、接地電容c36的一端、接地電容c37的一端、接地電容c38的一端、接地電容c39的一端、接地電容c40的一端、接地電容c41的一端、接地電容c42的一端、接地電容c43的一端以及+1.8v電源連接，所述模數轉換芯片u4的第51引腳和52引腳均與第一差分放大器的一端連接，第一差分放大器的另一端與電壓采集模塊連接，所述模數轉換芯片u4的第61引腳和62引腳均與第二差分放大器的一端連接，第二差分放大器的另一端與電流采集模塊連接。

11、進一步地：所述千兆網絡模塊包括：千兆網絡芯片u5和網口變壓器u6；

12、所述千兆網絡芯片u5的第1引腳、第3引腳以及第4引腳均與+1.8v電壓連接，所述千兆網絡芯片u5的第2引腳與phy_led端口連接，所述千兆網絡芯片u5的第5引腳、第13引腳、第40引腳以及第47引腳均與磁珠fb2的一端、接地電容c58的一端、接地電容c59的一端、接地電容c60的一端、接地電容c61的一端以及接地電容c62的一端連接，磁珠fb2的另一端接地，所述千兆網絡芯片u5的第6引腳與phy_led0端口連接，所述千兆網絡芯片u5的第7引腳、第12引腳、第46引腳均與磁珠fb3的一端、接地電容c73的一端以及接地電容c74的一端連接，磁珠fb3的另一端與+1.8v電源連接，所述千兆網絡芯片u5的第14引腳、第15引腳、第16引腳、第21引腳、第22引腳、第27引腳、第28引腳、第29引腳、第34引腳以及第37引腳均與磁珠fb4的一端、接地電容c63的一端、接地電容c64的一端、接地電容c65的一端、接地電容c66的一端、接地電容c67的一端、接地電容c68的一端、接地電容c69的一端以及接地電容c70的一端連接，磁珠fb4的另一端與+1.8v電源連接，所述千兆網絡芯片u5的第38引腳分別與電容c76的一端和晶振x1的第3引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第39引腳分別與電容c75的一端和晶振x1的第1引腳連接，電容c75的另一端與電容c76的另一端連接，并接地，所述千兆網絡芯片u5的第52引腳和第56引腳均與磁珠fb5的一端、接地電容c71的一端以及接地電容c72的一端連接，磁珠fb5的另一端與+1.8v電源連接，所述千兆網絡芯片u5的第57引腳與電阻r68的一端連接，電阻r68的另一端分別與-1.8v電源和接地電阻r35的一端連接，所述千兆網絡芯片u5的第64引腳與+1.8v電源連接，所述千兆網絡芯片u5的第65引腳接地；

13、所述千兆網絡芯片u5的第19引腳與所述網口變壓器u6的第12引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第20引腳與所述網口變壓器u6的第11引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第23引腳與所述網口變壓器u6的第9引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第24引腳與所述網口變壓器u6的第8引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第25引腳與所述網口變壓器u6的第6引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第26引腳與所述網口變壓器u6的第5引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第30引腳與所述網口變壓器u6的第3引腳連接，所述千兆網絡芯片u5的第31引腳與所述網口變壓器u6的第2引腳連接，所述網口變壓器u6的第1引腳分別與接地電容c54的一端、變壓器u6的第4引腳、變壓器u6的第7引腳、變壓器u6的第10引腳以及磁珠fb1的一端連接，磁珠fb1的另一端與+1.8v電源連接，所述網口變壓器u6的第4引腳與接地電容c55的一端連接，所述網口變壓器u6的第7引腳與接地電容c56的一端連接，所述網口變壓器u6的第10引腳與接地電容c57的一端連接，所述千兆網絡芯片u5的第15引腳與電阻r66的一端連接，所述千兆網絡芯片u5的第18引腳與電阻r65的一端連接，所述千兆網絡芯片u5的第21引腳與電阻r64的一端連接，所述千兆網絡芯片u5的第24引腳與電阻r63的一端連接，電阻r66的另一端分別電容c53的一端、電阻r65的另一端、電阻r64的另一端以及電阻r63的另一端連接，電容c53的另一端接地。