專利名稱：一種基于能量守恒的實(shí)時(shí)母線和計(jì)量設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本方法適用于實(shí)驗(yàn)室高壓試驗(yàn)區(qū)、變電站、電廠高壓試驗(yàn)區(qū)的母線電量和線損管理，屬于電力監(jiān)護(hù)方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著電力企業(yè)的飛速發(fā)展，面對(duì)越來越嚴(yán)重的資源和環(huán)境制約，不斷加強(qiáng)節(jié)能減排工作，走節(jié)約、清潔、安全、高效的發(fā)展之路，是實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展的必然選擇。通過母線的電量平衡監(jiān)測(cè)，可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定母線電量平衡率限值，提高供電效率，減小損耗，及時(shí)識(shí)別供用電異常。本方法基于現(xiàn)代信息技術(shù)，利用前沿的計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)對(duì)母線實(shí)時(shí)供電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，識(shí)別各種異常情況并做出相關(guān)響應(yīng)的新一代監(jiān)測(cè)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本方法的目的在實(shí)時(shí)的對(duì)母線進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為管理提供豐富、有效、可靠的數(shù)據(jù)支持，并為母線電能量平衡工作提供技術(shù)支持和依據(jù)，形成母線電量不平衡解決方案
本方法是通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種基于能量守恒的實(shí)時(shí)母線和計(jì)量設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，是根據(jù)能量守恒和電能量平衡原理，使用多功能電能表在配網(wǎng)母線上各個(gè)流入和流出支路進(jìn)行電能量計(jì)量，同時(shí)使用具備安全通信方式的采集終端對(duì)電能表中計(jì)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)或者定時(shí)采集，達(dá)到對(duì)配網(wǎng)母線上流入流出電量情況、配網(wǎng)母線設(shè)備運(yùn)行狀況、配網(wǎng)母線計(jì)量設(shè)備運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)，完成對(duì)母線線損異常，計(jì)量設(shè)備停走、飛走、誤差異常等故障的監(jiān)測(cè)。本方法通過多功能電能表對(duì)母線供電數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的抄收，由采集器對(duì)抄收數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，連接網(wǎng)絡(luò)或者光纖通訊至實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理終端系統(tǒng)，數(shù)據(jù)由監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行匯總、計(jì)算后輸出至用戶界面進(jìn)行展示，用戶根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容對(duì)母線供電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析管理。母線電量不平衡解決方案經(jīng)過對(duì)數(shù)據(jù)的分析確定改善母線電量不平衡的方法和方式，并將母線電量不平衡特點(diǎn)與解決方法、方式相對(duì)應(yīng)，成為解決方案。基于電量平衡的計(jì)量設(shè)備故障分析與隔離通過對(duì)實(shí)時(shí)抄收的電能量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算和分析，可以得到母線運(yùn)行的曲線和規(guī)律，并以此做為母線運(yùn)行依據(jù)樣本，工作中數(shù)據(jù)與該運(yùn)行樣本進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)母線電量不平衡、線損異常、電能表計(jì)量錯(cuò)誤、電流逆向、用電量檢測(cè)等狀態(tài)。系統(tǒng)預(yù)存故障特征數(shù)據(jù)，根據(jù)異常特征列出可能發(fā)生的故障類別，提供相應(yīng)故障處理方案。配網(wǎng)母線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由多功能電能表、互感器、二次回路、采集終端、通訊網(wǎng)絡(luò)、實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理程序組成的具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)母線電能量和線損的系統(tǒng)；通過采集多功能電能表電能量數(shù)據(jù)，通過采集器將數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)母線上網(wǎng)和下網(wǎng)電能量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)抄收。
實(shí)時(shí)展示數(shù)據(jù)通過實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)按照一定頻率變更用戶界面顯示的數(shù)據(jù)表格和分析圖像圖形，使用戶能夠不間斷的監(jiān)控母線電能量數(shù)據(jù)；
按時(shí)段展示數(shù)據(jù)根據(jù)選擇的時(shí)間段展示該段時(shí)間的母線電能量數(shù)據(jù)表格和分析圖像圖形；
邊界報(bào)警根據(jù)設(shè)定的數(shù)據(jù)邊界，對(duì)于不符合的供電數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警；
警報(bào)處理根據(jù)電能量異常進(jìn)行報(bào)警，并提示對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理，分為設(shè)備故障和違法竊電進(jìn)行處理；
本方法的有益效果是，能夠基于信息技術(shù)對(duì)電力供應(yīng)進(jìn)行有效的管理，及時(shí)快速發(fā)現(xiàn)供電異常情況并進(jìn)行相應(yīng)處理，提高供電效益，具有功能完善、可靠、安全、準(zhǔn)確的顯著優(yōu)點(diǎn)。下面結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明內(nèi)容。


圖I系統(tǒng)拓?fù)? 圖2系統(tǒng)流程圖。
具體實(shí)施例方式一種基于能量守恒的實(shí)時(shí)母線和計(jì)量設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，其特征是，包括多功能電能表、互感器、二次回路、采集終端、網(wǎng)絡(luò)、實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理程序組成的具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)母線電能量和線損的系統(tǒng)；在電腦上實(shí)現(xiàn)對(duì)母線供電數(shù)據(jù)和線損進(jìn)行監(jiān)測(cè)，具有豐富的用戶展示形式，供電異常報(bào)警功能，可以根據(jù)不同需要導(dǎo)出監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，為做好電力供電提供可靠的技術(shù)支持和依據(jù)。本方法施行步驟為
I)、針對(duì)實(shí)際的環(huán)境，現(xiàn)場(chǎng)工作人員搭建好安裝好互感器、二次回路、多功能電能表設(shè)備，將其連接采集器，并設(shè)置采集頻率。2)、將采集器連接入通訊網(wǎng)絡(luò)，采集信息通過網(wǎng)絡(luò)接入實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)。3 )、由系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。4)、系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計(jì)算，得到分析數(shù)據(jù)，根據(jù)不同需要安裝時(shí)間等條件組成數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表格、圖表。5 )、設(shè)定監(jiān)控界限，對(duì)不符合界限的電能分析數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警。6)、根據(jù)用戶要求查詢并導(dǎo)出監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。7)、處理警報(bào)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，確定警報(bào)原因并做出相應(yīng)處理。8)、將母線電量不平衡特點(diǎn)與解決方法、方式相對(duì)應(yīng)，成為解決方案。權(quán)利要求
1.一種基于能量守恒的實(shí)時(shí)母線和計(jì)量設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，由多功能電能表連接采集器并通過通訊網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接；服務(wù)器還連接有顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于能量守恒的實(shí)時(shí)母線和計(jì)量設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征是，多功能電能表為不少于一臺(tái)，每一臺(tái)多功能電能表各連接一臺(tái)采集器并聯(lián)于通訊網(wǎng)絡(luò)；服務(wù)器為不少于一臺(tái)，每一臺(tái)服務(wù)器各連接一臺(tái)顯示器并聯(lián)于通訊網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于能量守恒的實(shí)時(shí)母線和計(jì)量設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法，其特征是，通過采集多功能電能表電能量數(shù)據(jù)，通過采集器將數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)母線上網(wǎng)和下網(wǎng)電能量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)抄收；由處理程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，并計(jì)算母線電量平衡、計(jì)算母線和配網(wǎng)線損，監(jiān)控計(jì)量設(shè)備異常故障；其方法為 實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集通過連接二次回路的電能表對(duì)電能量進(jìn)行采集，通過載波通訊或者RS485接線傳輸至采集終端，由采集終端經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)、光纖傳輸至服務(wù)器； 母線電量平衡分析方法根據(jù)多功能表對(duì)母線輸入電量和輸出電量的抄收記錄，可以得到總輸入電量及總輸出電量，并根據(jù)公式I =計(jì)算得到母線電量不平衡率，由于進(jìn)行了實(shí)時(shí)的電能量數(shù)據(jù)抄收，經(jīng)過對(duì)數(shù)據(jù)的分析確定改善母線電量不平衡的方法和方式，并形成指導(dǎo)同種類母線電量不平衡解決的對(duì)應(yīng)方案； 數(shù)據(jù)分析方法(a)樣本收集，在不同運(yùn)行條件下，母線正常運(yùn)行情況下，記錄母線電能量變化特征；(b)邊界設(shè)定，設(shè)置正常運(yùn)行情況下電能量變化誤差值；(c)數(shù)據(jù)分析，根據(jù)樣本特征與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得出合格運(yùn)行與超差結(jié)論； 設(shè)備故障分析與隔離通過對(duì)實(shí)時(shí)抄收的電能量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算和分析，可以得到母線運(yùn)行的曲線和規(guī)律，并以此做為母線運(yùn)行依據(jù)樣本，工作中數(shù)據(jù)與該運(yùn)行樣本進(jìn)行對(duì)t匕，發(fā)現(xiàn)母線電量不平衡、線損異常、電能表計(jì)量錯(cuò)誤、電流逆向、用電量檢測(cè)等狀態(tài)； 系統(tǒng)預(yù)存故障特征數(shù)據(jù)，根據(jù)異常特征列出可能發(fā)生的故障類別，提供相應(yīng)故障處理方案。
全文摘要
一種基于能量守恒的實(shí)時(shí)母線和計(jì)量設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，由多功能電能表、互感器、二次回路、采集終端、通訊網(wǎng)絡(luò)、實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理程序組成的具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)母線電能量和線損的系統(tǒng)；通過采集多功能電能表電能量數(shù)據(jù)，通過采集器將數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)母線上網(wǎng)和下網(wǎng)電能量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)抄收；由處理程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，并計(jì)算母線電量平衡、計(jì)算母線和配網(wǎng)線損，監(jiān)控計(jì)量設(shè)備異常故障。在通過數(shù)據(jù)采集和分析實(shí)現(xiàn)對(duì)母線電量和線損進(jìn)行監(jiān)測(cè)同時(shí)，通過計(jì)算流出與流入電能量平衡，對(duì)電能量異常和邊界報(bào)警，可以根據(jù)不同需要導(dǎo)出監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。本方法具有可靠、方便、準(zhǔn)確的顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102749541SQ20121023545
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者張建偉, 曹敏, 畢志周 申請(qǐng)人:云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院, 云南電網(wǎng)公司技術(shù)分公司