本實用新型屬于電力系統(tǒng)檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一臺區(qū)檢測成套裝置。
背景技術(shù):
用電管理部門經(jīng)常需要普查各類臺區(qū)的用戶資料,包括用戶是由哪臺變壓器供電、由哪個母線分支供電(一臺變壓器有可能存在多個分支母線)、由哪相供電等,以實現(xiàn)臺區(qū)精細化管理,從而為降耗減損提供真實準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
目前,為了實現(xiàn)臺區(qū)精細化管理,通常使用臺區(qū)用戶識別儀(也稱為臺區(qū)用戶查詢儀、或營業(yè)普查儀等)來確定用戶的臺區(qū)信息及相別。
通常,臺區(qū)用戶識別儀采用電力載波通信的方式,圖1是現(xiàn)有的一種臺區(qū)用戶識別儀檢測電纜的示意圖,如圖1所示,其工作原理如下:臺區(qū)用戶識別儀包括主機和手持終端兩部分,主機和手持終端之間采用電力載波通信的方式。使用時,將主機安裝在待測變壓器的低壓出線端子上,操作人員利用手持終端在待檢驗用戶的進線口進行測試。如圖1所示以三相為例,主機連接在變壓器B的低壓出線端子上,假設(shè)待檢驗用戶接在c相電纜上,手持終端也接在c相電纜上,當(dāng)主機向手持終端發(fā)送載波信號時,手持終端會收到載波信號并顯示相應(yīng)信息,如變壓器B的標(biāo)識號、所在相位標(biāo)識號等,此時通過檢測得出,該待檢測用戶屬于變壓器B并接在其c相電纜上。如果主機連接在其它變壓器的低壓出線端子上,那么,當(dāng)主機向手持終端發(fā)送載波信號時,原則上手持終端應(yīng)該是收不到信號的,這樣才能達到準(zhǔn)確檢測電纜的目的。
但是,由于載波信號是高頻電壓信號,會在相鄰線路間傳播,對于線路復(fù)雜、臺區(qū)相鄰交叉的情況很容易出現(xiàn)誤識別;而且,載波信號衰減快,對于線路干擾嚴(yán)重或線路較長的用戶(通常超過2公里)是無法判別用戶所在臺區(qū)的。故現(xiàn)有的這種方法實際使用過程中存在各種問題,如多臺變短距離共高壓情況下,電力載波存在串?dāng)_,傳輸距離近,受負荷影響大,共電纜干擾等問題,此外變壓器帶分支較多,如果三相電流分別檢測,接線較多,工作效率低,顯示均采用本機液晶顯示,不方便在測試人員的觀察。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種臺區(qū)檢測成套裝置,具有抗干擾能力強,通信距離遠,方便使用等特點。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種臺區(qū)檢測成套裝置,包括設(shè)置于配電變壓器端的主機以及設(shè)置于用戶端的分機,所述主機與所述分機之間采用電力線進行載波通信;
其中,所述主機包括:
多個電壓端子,用于與配電變壓器低壓端進行連接;
至少一個零序電流互感器,用于與配電變壓器低壓端進行連接,以感應(yīng)配電變壓器低壓端的脈沖電流信號;
相位檢測電路,與所述多個電壓端子相連接;
主機載波通信電路,與所述多個電壓端子相連接,用于在工頻過零時向選定的電壓端子注入載波信號,或接收載波信號;
主機脈沖電流收發(fā)電路,與所述零序電流互感器相連接,用于收發(fā)脈沖電流信號;
主機中央處理單元,與所述相位檢測電路、主機載波通信電路、主機脈沖電流收發(fā)電路相連接;
主機WIFI通信模塊,與所述主機中央處理單元相連接;
主機組態(tài)顯示屏,與所述主機中央處理單元相連接;
所述分機包括:
分機載波通信電路,連接在所述用戶端的電力線上,用于收發(fā)載波信號;
分機脈沖電流收發(fā)電路,連接在所述用戶端的電力線上,用于收發(fā)脈沖電流信號;
分機中央處理單元,與所述分機載波通信電路和分機載波通信電路相連接;
分機WIFI通信模塊,與所述分機中央處理單元相連接;
分機組態(tài)顯示屏,與所述分機中央處理單元相連接。
其中,所述零序電流互感器為2個至21個之間。
其中,所述主機組態(tài)顯示屏與分機組態(tài)顯示屏為5.0寸以上64K真彩色組態(tài)觸摸屏。
其中,所述主機通過主機WIFI通信模塊與主機移動終端進行通信;所述分機通過分機WIFI通信模塊與分機移動終端進行通信。
其中,所述主機載波通信電路包括主機工頻載波接收電路、主機工頻載波發(fā)送電路以及主機調(diào)制解調(diào)電路,其中,所述主機調(diào)制解調(diào)電路分別與所述主機工頻載波接收電路、主機工頻載波發(fā)送電路以及主機中央處理單元相連接。
其中,所述分機載波通信電路包括分機工頻載波接收電路、分機工頻載波發(fā)送電路以及分機調(diào)制解調(diào)電路,其中,所述分機調(diào)制解調(diào)電路分別與所述分機工頻載波接收電路、分機工頻載波發(fā)送電路以及分機中央處理單元相連接。
實施本實用新型,具有如下的有益效果:
本實用新型提供的臺區(qū)檢測成套裝置,采用脈沖電流法、低頻過零電力線載波通信以及諧波分析相結(jié)合的方法,可以實現(xiàn)臺區(qū)的分支信息檢測,可以保證臺區(qū)之間不串?dāng)_,抗干擾能力強,通訊距離遠至3km以上,同時增加了可同時檢測分支的數(shù)量,可以達到21個分支,應(yīng)用場合非常廣泛;
同時,由于采用了wifi通信的無線通訊方式,操作方便而且便于測試人員觀察;
由于采用了組態(tài)顯示屏屏,不僅省去了按鍵還是顯示界面更加清晰美觀。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有的一種臺區(qū)用戶識別儀檢測電纜的示意圖,
圖2為本實用新型提供的一種臺區(qū)檢測成套裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中主機載波通信電路的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖2中主機相位檢測電路的一個實施例的電路原理圖;
圖5為圖2中主機載波通信電路的一個實施例的電路原理圖;
圖6為圖2中主機脈沖電流收發(fā)電路的一個實施例的電路原理圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
如圖2所示,為本實用新型提供的一種臺區(qū)檢測成套裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,并一并結(jié)合圖3至圖6所示,在該實施例中,該臺區(qū)檢測成套裝置,包括設(shè)置于配電變壓器1端的主機2以及設(shè)置于用戶端3的分機4,所述主機2與所述分機4之間采用電力線進行載波通信;
其中,所述主機2包括:
多個電壓端子20,用于與配電變壓器1低壓端進行連接,圖中示出了四個連接端;
至少一個零序電流互感器21,用于與配電變壓器1低壓端進行連接,以感應(yīng)配電變壓器1低壓端的脈沖電流信號,在本實用新型的一個實施例中,所述零序電流互感器21的個數(shù)為2個至21個之間;
相位檢測電路22,與所述多個電壓端子20相連接,用于進行相位檢測,具體的電路可采用如圖4示出的電路;
主機載波通信電路23,與所述多個電壓端子20相連接,用于在工頻過零時向選定的電壓端子注入載波信號,或接收載波信號;
主機脈沖電流收發(fā)電路24,與所述零序電流互感器21相連接,用于收發(fā)脈沖電流信號;
主機中央處理單元25,與所述相位檢測電路22、主機載波通信電路23、主機脈沖電流收發(fā)電路24相連接;
主機WIFI通信模塊26,與所述主機中央處理單元25相連接,所述主機2通過主機WIFI通信模塊26與一個主機移動終端5進行通信,以在主機移動終端5上顯示主機2檢測到或收到的信息,其中,該主機移動終端5可以是諸如具有WIFI通信功能的智能手機、平板電腦等設(shè)備;
主機組態(tài)顯示屏27,與所述主機中央處理單元25相連接,以顯示主機2檢測到或收到的信息;
所述分機4包括:
分機載波通信電路43,連接在所述用戶端3的電力線上,用于收發(fā)載波信號;
分機脈沖電流收發(fā)電路44,連接在所述用戶端3的電力線上,用于收發(fā)脈沖電流信號;
分機中央處理單元45,與所述分機載波通信電路43和分機載波通信電路44相連接;
分機WIFI通信模塊46,與所述分機中央處理單元45相連接,所述分機4通過分機WIFI通信模塊46與一個分機移動終端6進行通信,以在分機移動終端6上顯示分機4檢測到或收到的信息,其中,該分機移動終端6可以是諸如具有WIFI通信功能的智能手機、平板電腦等設(shè)備;
分機組態(tài)顯示屏47,與所述分機中央處理單元45相連接,以顯示分機4檢測到或收到的信息。
具體地,在一些實施例中,其中所述主機組態(tài)顯示屏27與分機組態(tài)顯示屏47可以采用5.0寸以上64K真彩色組態(tài)觸摸屏,具體地,采用觸摸屏可以省去復(fù)雜的按鍵,節(jié)省了空間,用通用組態(tài)軟件開發(fā)的應(yīng)用程序,當(dāng)現(xiàn)場(包括硬件設(shè)備或系統(tǒng)結(jié)構(gòu))或用戶需求發(fā)生改變時,不需作很多修改而方便地完成軟件的更新和升級;采用組態(tài)顯示屏可以完成不同相別采用不同顏色的信號波形顯示,使界面顯示更加美觀。
其中,所述主機載波通信電路23包括主機工頻載波接收電路230、主機工頻載波發(fā)送電路231以及主機調(diào)制解調(diào)電路232,其中,所述主機調(diào)制解調(diào)電路232分別與所述主機工頻載波接收電路230、主機工頻載波發(fā)送電路231以及主機中央處理單元25相連接,具體地,主機載波通信電路23可以采用圖5中的電路,以實現(xiàn)向電力線上加載載波信息或接收載波信息。
同理,所述分機載波通信電路43也包括分機工頻載波接收電路、分機工頻載波發(fā)送電路以及分機調(diào)制解調(diào)電路(未示出),其中,所述分機調(diào)制解調(diào)電路分別與所述分機工頻載波接收電路、分機工頻載波發(fā)送電路以及分機中央處理單元相連接。
圖6示出了一個主機脈沖信收發(fā)電路的電路原理圖,該主機脈沖信號收發(fā)電路中包含有諸如單向可控硅以及光耦器等器件,可以理解的,分機脈沖信號收發(fā)電路也可以采用類似的電路。
具體地,采用主機WIFI 通信模塊,主機通過WIFI別與一個主機移動終端(如智能手機)連接來顯示數(shù)據(jù),其中,主機WIFI 通信模塊利用 TTL 電平進行內(nèi)部通訊,提高了通訊可靠率。當(dāng)主機 WIFI 通信模塊設(shè)置為 WIFI 主站,主機移動終端 (如,智能手機 ) 通過主機 WIFI 通信模塊實現(xiàn)與主機中央處理單元之間的通訊,從而在主機移動終端處即可以實現(xiàn)無線管理臺區(qū)分支檢測裝置的功能。所述主機WIFI 通信模塊是基于通用串行接口的符合網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式模塊,內(nèi)置 TCP/IP 協(xié)議棧,能夠?qū)崿F(xiàn)串口、WIFI 接口之間的轉(zhuǎn)換。該主機WIFI 通信模塊可以設(shè)置成WIFI AP 模式,即為熱點。該熱點除了可以連接智能手機之外,也可以連接其他臺區(qū)分支檢測裝置。
本實用新型的工作原理大致如下:
首先,在對需要測量處的用戶端,將分機連接到用戶端的電力線上;在配電變壓器的主機處,使用柔性電流互感器把在開關(guān)的 A、B、C 三相纏繞在一起;
通過分機脈沖電流發(fā)收電路將一個脈沖電流發(fā)送到電力網(wǎng)上;而在主機端,通過零序電流互感器檢測該脈沖電流信號,并通過相位檢測電路進行檢測,從而確定該發(fā)送了脈沖電路的用戶端所連接的臺區(qū)、變壓器以及相位等信息;
主機載波通信電路控制工頻過零處注入特定的載波信號,該載波信號中攜帶有上述的通川區(qū)、變壓器以及相位等信息,將其發(fā)送到電力網(wǎng)上,供該用戶端接收;
相應(yīng)分機,通過分機載波通信電路從電力網(wǎng)上接收該載波信號,經(jīng)過解調(diào)處理以及信號諧波分析處理,識別出相應(yīng)的信息;并在分機組態(tài)顯示屏或分機移動終端上進行顯示,從而實現(xiàn)臺區(qū)分支信息的檢測過程。
實施本實用新型,具有如下的有益效果:
本實用新型提供的臺區(qū)檢測成套裝置,采用脈沖電流法、低頻過零電力線載波通信以及諧波分析相結(jié)合的方法,可以實現(xiàn)臺區(qū)的分支信息檢測,可以保證臺區(qū)之間不串?dāng)_,抗干擾能力強,通訊距離遠至3km以上,可以在不停電的狀態(tài)下,能方便、快速、準(zhǔn)確的檢測配電變壓器在共高壓、共地、共電纜溝的相鄰多臺配變的臺區(qū)情況下,判定用戶在哪個配變臺區(qū)供電,判別用戶在配變臺區(qū)的哪個相別供電,從而減少經(jīng)濟損失,降低線損率;
同時增加了可同時檢測分支的數(shù)量,可以達到21個分支,應(yīng)用場合非常廣泛;
同時,由于采用了wifi通信的無線通訊方式,操作方便而且便于測試人員觀察;
由于采用了組態(tài)顯示屏,不僅省去了按鍵還是顯示界面更加清晰美觀。
以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍,因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。