一種電力智能稽查管理系統的製作方法
2023-06-05 21:22:51 1
專利名稱：一種電力智能稽查管理系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種反竊電系統，尤其是涉及一種電力智能稽查管理系統。
背景技術：
加強電能計量裝置技術改造，使互感器、計量二次迴路、電能表、聯合接線盒及表箱等由以前的敞開式計量更改成全封閉式計量具體的方法有3.1對居民用戶採用集中裝表箱或全封閉表箱，即線進管、管進箱、箱加鎖和封印的辦法，使人、表分離，讓用戶無法接觸到電能表和二次線。3. 2對高壓用戶對電能計量裝置進行改造採取加裝乾式組合互感器(高壓計量箱)，並在組合互感器一次側用熱縮套(或冷縮護套)進行封閉，以防止在一次接線端子人為短路竊電，二次迴路使用鎧裝導線，電能表、聯合接線盒安裝在設有密碼和防撬鎖的全封閉式表箱內等方法，使整個電能計量裝置處在一個全封閉狀態。並將計量點按以下方法遷移(即室內向室外遷移)。1)對部分專線專櫃用戶因歷史原因計量點設在用戶側的一律依法將計量點遷移到產權分界點或變電站，並安裝乾式組合互感器(高壓計量箱)，使計量迴路同其它迴路分開，以避免通過中間環節竊電。2)對IOkV公用線路上「T」接的專變用戶，特別是小型煉鋼廠、頁巖磚廠等私營企業、鄉鎮企業。將計量點遷移到IOkV公用線與用戶支線的上下層間，計量裝置按高壓用戶的電能計量裝置改造方案進行安裝。表箱安裝在電桿上，同時在表箱內加裝無線抄表裝置， 使抄收人員抄表更方便、快捷。給竊電帶來一定的難度和風險，使竊電者無乘之機。3)對計量點設在用戶側且計量方式為高供低計的用戶，將計量方式改為高供高計，並將計量點遷移到配電室外進線電桿上或變壓器高壓側，電能計量裝置按高壓用戶的電能計量裝置改造方案進行安裝。使原來敷設在地下的電纜由表前線變成表後線，杜絕了低壓線路極其混亂，既不安全又使用戶竊電有機可乘。3. 3對低供低計帶TA的用戶改造時將電能計量裝置用計量箱或櫃進行一次全封閉防止竊電。3. 4將油侵式更換成乾式組合互感器將原有的油侵式組合互感器更換成精度0. 2S級乾式組合互感器。因油侵式組合互感器可以撬開在內安裝遙控竊電裝置，而乾式組合互感器採用整體澆注成一體，同時計量用TA採用0. 2S及以上精度，鐵芯採用超微晶合金，使誤差曲線近似一條水平直線，即使提高電流變比，只要實際一次電流在額定一次電流的以上，就有足夠的計量精度。可以防止通過組合互感器竊電。3. 5更換原有的機電式電能表使用新一代全電子式多功能電能表。因全電子式多功能電能表具有不能倒裝、不可更改常數、失壓、失流記錄及電流不平衡記錄、逆相序記錄、設表等事件記錄防竊電功能。3. 6對用電量大而且有竊電嫌疑的用戶還應在表箱中加裝「電能計量裝置異常運行測錄儀」，這種測錄儀可以利用移動通信網絡直接報警計量迴路的各種故障(如失壓、欠壓、電流開路和短路、相序錯誤、接線錯誤等)，又能隨時和定時採集用戶用電負荷情況，對用戶的用電情況進行實時監測和科學管理。3. 7對原有的編程器加裝設置密碼程序安裝了設置密碼程序的編程器，可以很方便和快捷地為電能表加裝密碼保護，如果不輸入正確地密碼，任何編程器將無法對電能表進行操作，這是解決通過編程器竊電最為簡單和有效的辦法。以上採用的措施都是被動的，圍繞著如何讓竊電分子無法接觸電度表，或無法在用電櫃和進線處動手腳。採用的措施多樣，代價較高，例如更換組合互感器、加裝運行記錄儀、對電錶加裝軟硬體保護等。以上措施的採用儘管對防竊電帶來一定效果，但都是被動和付出較大代價，對於大範圍推廣具有一定難度。而且目前還沒有哪一項措施作為最有效辦法來推廣使用。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種反竊電、變壓器和用戶線防盜兼容、適用範圍廣的電力智能稽查管理系統。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種電力智能稽查管理系統，其特徵在於，包括主端、副端、中心站，所述的主端包括第一主控單元、第一電能採集單元、第一 PLC傳輸單元、報警信息採集單元、通信模塊，所述的副端包括第二主控單元、第二電能採集單元、第二 PLC傳輸單元，所述的第一電能採集單元實時採集變壓器輸出的第一電能值，並將其發送給第一主控單元，所述的第二電能採集單元實時採集電能表輸出端的第二電能值，並將其發送給第二主控單元，該第二主控單元將其通過第二 PLC傳輸單元將其傳輸給第一 PLC傳輸單元，該第一 PLC傳輸單元將其發送給第一主控單元，第一主控單元比較第一電能值與第二電能值，並判斷兩者之差是否超過設定值，若為否，第一主控單元控制通信模塊通過通信網絡將兩者數據發送給中心站，所述的報警信息採集單元實時採集主端的狀態信息並將其發送給第一主控單元，該第一主控單元判斷是否有異常情況，若為是，第一主控單元控制通信模塊通過通信網絡將報警信息發送給中心站。所述的第一電能採集單元、第二電能採集單元的輸入埠均包括RS485埠、與電流互感器相匹配的模擬量輸入埠。所述的第一 PLC傳輸單元、第二 PLC傳輸單元均為電力載波晶片。所述的報警信息採集單元包括人體紅外檢測器、交流斷相檢測器。所述的通信網絡包括GSM網絡、GPRS網絡。與現有技術相比，本發明具有以下優點1、反竊電、變壓器和用戶線防盜兼容，而且防盜方式為預警方式，其效果較其它被破壞後的報警更具有明顯優勢；
2、適用範圍廣，目前電力部門對用戶的供電方式有高供高計、高供低計、低供低計等方式，主要考慮是變壓器的損耗和防竊電問題，本發明無論何種供電方式都可以精確判定其竊電現象是否發生；3、主-副端傳輸方式採用電力載波晶片，節省網絡建設成本、安裝方便、維護簡
圖1為本發明主端的結構示意圖；圖2為本發明副端的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例如圖1、圖2所示，一種電力智能稽查管理系統，包括主端、副端、中心站，所述的主端包括第一主控單元1、第一電能採集單元2、第一 PLC傳輸單元3、報警信息採集單元4、通信模塊5，所述的副端包括第二主控單元6、第二電能採集單元8、第二 PLC傳輸單元7，所述的第一電能採集單元2實時採集變壓器輸出的第一電能值，並將其發送給第一主控單元1， 所述的第二電能採集單元8實時採集電能表輸出端的第二電能值，並將其發送給第二主控單元6，該第二主控單元6將其通過第二 PLC傳輸單元7將其傳輸給第一 PLC傳輸單元3， 該第一 PLC傳輸單元3將其發送給第一主控單元1，第一主控單元1比較第一電能值與第二電能值，並判斷兩者之差是否超過設定值，若為否，第一主控單元1控制通信模塊5通過通信網絡將兩者數據發送給中心站，所述的報警信息採集單元4實時採集主端的狀態信息並將其發送給第一主控單元1，該第一主控單元1判斷是否有異常情況，若為是，第一主控單元1控制通信模塊5通過通信網絡將報警信息發送給中心站。所述的第一電能採集單元2、第二電能採集單元8的輸入埠均包括RS485埠、 與電流互感器相匹配的模擬量輸入埠。第一電能採集單元2，當用戶供電採取高供高計方式時，可以直接從變壓器旁計量箱讀取相關電能數據，採用RS-485埠。當採用高供低計或低供低計方式，且變壓器側無電能計量表時，要採集來自電流互感器CT數據，故採用與CT相匹配的模擬量輸入埠。第二電能採集單元8，當用戶電錶具有數據輸出埠時，直接採集此數據，採用 RS-485埠。如果用戶無數字電錶時，要採集來自CT數據，採用與CT相匹配的模擬量輸入所述的第一 PLC傳輸單元3、第二 PLC傳輸單元7均為電力載波晶片，為法國ST公司專用晶片ST7536，具有正交多載波及先進的調製與編碼技術，從而實現對電力線信道變化的自適應性，可有效對抗時變頻率選擇性衰落及幹擾。為在低壓用戶線中進行數據有效傳輸帶來實用的解決方案。所述的報警信息採集單元4包括人體紅外檢測器、交流斷相檢測器。所述的通信網絡包括GSM網絡、GPRS網絡。本發明的防竊電數據分析計算如下
主端變壓器供電輸出總功率為P ( Σ )變壓器供電臺區內共有η條用戶線輸出，對其中第i個用戶的供電量為P (i)，i = 1到η則變壓器對各用戶線在tl時間的供電總功率Ptl ( Σ ):Ptl( Σ ) = Ptl(l)+—Ptl (i)+Ptl (η)在tl時間用戶側第i個用戶電能表統計的用戶使用功率為P' tl(i)用戶側電能表計量總功率為P' tl( Σ )P' tl( Σ ) =P' tl(l)+-—+P' tl(i)+P' tl(n)P' tl( Σ )將通過某種通信手段送至主端，並在主端與Ptl ( Σ )進行線損率 Ptl(L)計算，Ptl(L) = [Ptl( Σ )-P' tl( Σ )/Ptl( Σ ) (% )本發明在初裝時的線損率定義為P(s)，則以後各時刻的Ptl(L)都將與P(S)進行比較，如果其差值在合理範圍內，則認為用電正常，如果差值大於設定範圍，則迅速判定出是哪一個用戶屬於非正常，並將此用戶及用電差值百分比作為警情送至中心站。即單相有功功率為P = U Φ I Φ COS Φ式中υΦ、ΙΦ——相電壓、相電流；COS Φ——功率因數。三相三線二元件有功功率為P = UabIaCOS (30+Φ a)+UcbIcCOS (30-Φc)三相四線制供電有功功率為P = Pa+Pb+Pc = UaIaCOS Φ +UbIbCOS Φ +UcIcCOS Φ鑑於裝置的統計結果是主-副端間的電能量差值變化百分比，在應用中可使用逐項數據比較法進行參數比較，而不用計算總功率。這樣可以大量減輕軟體開發工作量。例如在竊電發生時，主副端間的COScj5基本相同，主副端間各相電壓U也相基本相同，則也可以省略計算，而最後僅通過計算相電流差值即可。
權利要求
1.一種電力智能稽查管理系統，其特徵在於，包括主端、副端、中心站，所述的主端包括第一主控單元、第一電能採集單元、第一 PLC傳輸單元、報警信息採集單元、通信模塊，所述的副端包括第二主控單元、第二電能採集單元、第二 PLC傳輸單元，所述的第一電能採集單元實時採集變壓器輸出的第一電能值，並將其發送給第一主控單元，所述的第二電能採集單元實時採集電能表輸出端的第二電能值，並將其發送給第二主控單元，該第二主控單元將其通過第二 PLC傳輸單元將其傳輸給第一 PLC傳輸單元，該第一 PLC傳輸單元將其發送給第一主控單元，第一主控單元比較第一電能值與第二電能值，並判斷兩者之差是否超過設定值，若為否，第一主控單元控制通信模塊通過通信網絡將兩者數據發送給中心站，所述的報警信息採集單元實時採集主端的狀態信息並將其發送給第一主控單元，該第一主控單元判斷是否有異常情況，若為是，第一主控單元控制通信模塊通過通信網絡將報警信息發送給中心站。
2.根據權利要求1所述的一種電力智能稽查管理系統，其特徵在於，所述的第一電能採集單元、第二電能採集單元的輸入埠均包括RS485埠、與電流互感器相匹配的模擬量輸入埠。
3.根據權利要求1所述的一種電力智能稽查管理系統，其特徵在於，所述的第一PLC傳輸單元、第二 PLC傳輸單元均為電力載波晶片。
4.根據權利要求1所述的一種電力智能稽查管理系統，其特徵在於，所述的報警信息採集單元包括人體紅外檢測器、交流斷相檢測器。
5.根據權利要求1所述的一種電力智能稽查管理系統，其特徵在於，所述的通信網絡包括GSM網絡、GPRS網絡。
全文摘要
本發明涉及一種電力智能稽查管理系統，包括主端、副端、中心站，所述的主端包括第一主控單元、第一電能採集單元、第一PLC傳輸單元、報警信息採集單元、通信模塊，所述的副端包括第二主控單元、第二電能採集單元、第二PLC傳輸單元，所述的第一電能採集單元實時採集變壓器輸出的第一電能值，所述的第二電能採集單元實時採集電能表輸出端的第二電能值，第一主控單元比較第一電能值與第二電能值，並判斷兩者之差是否超過設定值，若為否，第一主控單元控制通信模塊通過通信網絡將兩者數據發送給中心站。與現有技術相比，本發明具有反竊電、變壓器和用戶線防盜兼容、適用範圍廣等優點。
文檔編號G01R11/24GK102236037SQ201010165018
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月29日 優先權日2010年4月29日
發明者劉理華, 徐偉, 果民先 申請人:上海欣影電力科技發展有限公司