杨　永

（淮安信息职业技术学院电子工程学院，江苏淮安223003）



基于ZigBee的无线电压监测系统设计与实现

杨永*

（淮安信息职业技术学院电子工程学院，江苏淮安223003）

摘要：提出了一种基于ZigBee无线传输的低成本无线电压监测系统，并设计了一种新的浮动电压传感器，适用于中压和高压（MV/HV）公共设备监测。该系统使用TI-CC2530为控制器并通过合理的假设提出了一种新的移动平均电压传感（MAVS）算法，并对其单相和三相电压应用算法进行了理论分析。最后在高达30 kV的电压下对无线浮动电压传感器进行了实际实验，实验结果显示提出的低成本无线电压传感器可以很好的实现电压监测功能，误差低于3%。

关键词：电压监测；电压传感器；ZigBee；MAVS算法

传感器的主要功能就是提供有关电流、电压、温度及其他特定于公共设备的重要参数。借助于电压参数，公共事业单位可监测设备的性能、监测系统的运行中断并通过节能降压（CVR）来节省开支。传统的方式就是将仪表用变压器（PT）和电容耦合的电压互感器（CCVT）应用在公共网络上以便监测电压［1］。然而，PT和CCVT对绝缘度的要求较高，通常需使用油来冷却或绝缘且需要进行定期的维护，因此价格非常昂贵。一些公共设备已配备有光电电压传感技术（EOVT），但由于该技术成本较高且使用寿命有限，因此限制了人们的使用［2］。

在将浮动传感器应用在高压设备的研究中可以看出，由于新技术无需高压绝缘，因此其性能表现较好。在文献［3］中，作者提出了一种能够利用导体周围的电场来监测电压的环形架空线路传感器，该传感器的成套组件能够应用在在高压环境中，但成套组件的设计过程非常复杂。……