本實用新型涉及一種預(yù)購電高壓計量跳閘回路,特別是一種基于非線性伏安特性對預(yù)購電欠費跳閘回路實施監(jiān)控的控制器。
背景技術(shù):
目前市場上的預(yù)購電高壓計量跳閘回路存在以下缺陷:
1、回路掉線
高壓計量柜中,跳閘信號是由裝于高壓計量柜中的智能電表發(fā)出的,而跳閘開關(guān)與智能電表不處于同一柜中,其跳閘信號需經(jīng)過高壓計量柜的接線端子,再引出至相關(guān)的需要跳閘的出線柜或進(jìn)線柜的接線端子,經(jīng)過此接線端子再連接至跳閘開關(guān)的跳閘回路,在開關(guān)柜的運行過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)此跳閘信號傳輸回路掉線的情況,因此,智能電表的欠費信號雖已發(fā)出,但不能跳閘成功。
2、人為斷線
預(yù)購電的用電方式,已被電力營銷部門廣泛推廣,如何確保欠費不用電,用電先預(yù)購,是電力營銷部門最為關(guān)注的事情,如用電者采用人為破壞專用跳閘回路時,當(dāng)控制機(jī)房欠費信號發(fā)出后,跳閘不能實施,或?qū)е虑焚M運行,或需電力營銷人員根據(jù)欠費運行一定時間后的后臺數(shù)據(jù)分析,再到用電現(xiàn)場實施人工停電,增加勞動強度。
3、巡檢困難
高壓開關(guān)的跳閘回路中,一般都串有接點、整流橋、電流電壓線圈等,正常情況下都是帶電運行狀態(tài),供電部門正常巡檢時,通過萬用表等檢出跳閘回路是否處于正常狀態(tài),也不能通過現(xiàn)場跳閘成功與否來試驗,否則導(dǎo)致停電事故。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種能對采用預(yù)購電的高壓計量柜的跳閘回路實現(xiàn)實時監(jiān)控,確保欠費信號發(fā)出后,跳閘開關(guān)跳閘成功的控制器。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種對預(yù)購電欠費跳閘回路實施監(jiān)控的控制器,其包括液晶顯示模塊、微控制單元、GPRS通訊模塊、繼電器控制模塊、VA采集存儲模塊、直流電源模塊,其中,液晶顯示模塊、GPRS通訊模塊、繼電器控制模塊、VA采集存儲模塊、直流電源模塊分別與微控制單元連接,且繼電器控制模塊的第一控制繼電器串接入跳閘回路的前端,用于隔離跳閘回路的動作控制電源;直流電源模塊經(jīng)繼電器控制模塊的第二控制繼電器接到跳閘回路的后端,用于在跳閘回路中加載一組低于24V的直流電壓;該跳閘回路的后端經(jīng)VA采集存儲模塊與微控制單元連接。
該VA采集存儲模塊包括順序連接的濾波分壓單元、阻抗匹配單元及A/D轉(zhuǎn)換單元。
本實用新型通過在跳閘回路中加載一組低于24V的電壓值,并測得不同電壓值在跳閘回路中形成的電流值,并考慮到跳閘回路中存在的二極管及電容等元件的電阻隨溫度變化特性(電壓不同,溫升也不同),而用一系數(shù)對測得的電流值進(jìn)行校正,從而形成非線性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線,再利用上述方法在正常用電情況下,監(jiān)測跳閘回路中的電流值,如果電流值確實偏離非線性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線,則通知管理人員進(jìn)行相關(guān)處理,從而能使管理人員能及時發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除,跳閘回路正常運行。另外,由于跳閘回路的動作控制電源已被本實用新型提前隔離,直流電源模塊的電壓值遠(yuǎn)低于跳閘回路的動作值,因此,本實用新型在對跳閘回路進(jìn)行巡檢時,不會造成進(jìn)出線開關(guān)或預(yù)購電開關(guān)的誤動作。
附圖說明
圖1為本實用新型模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型原理示意圖。
圖3為本實用新型使用中形成的非線性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型基于非線性伏安特性對預(yù)購電欠費跳閘回路實施監(jiān)控的控制器包括:具有人機(jī)界面的液晶顯示模塊1、微控制單元(MCU)2、GPRS通訊模塊3、繼電器控制模塊4、VA采集與存儲模塊5、直流電源模塊6,其中,液晶顯示模塊1、GPRS通訊模塊3、繼電器控制模塊4、VA采集存儲模塊5、直流電源模塊6分別與微控制單元(MCU)2連接,且繼電器控制模塊4的第一控制繼電器41串接入跳閘回路的前端,直流電源模塊6經(jīng)繼電器控制模塊4的第二控制繼電器42接到跳閘回路10的后端,該繼電器控制模塊4的第一控制繼電器用于隔離跳閘回路10的動作控制電源,繼電器控制模塊4的第二控制繼電器將直流電源模塊6的輸出電壓加載到跳閘回路10中,該直流電源模塊6用于在跳閘回路10中加載一組低于24V的直流電壓值,該跳閘回路10的后端經(jīng)VA采集存儲模塊5與微控制單元(MCU)2連接。該VA采集存儲模塊5包括順序連接的濾波分壓單元7、阻抗匹配單元8及A/D轉(zhuǎn)換單元9。
本實用新型智能控制器裝于高壓計量柜的儀表室中,跳閘回路10可裝于高壓計量柜內(nèi),也可裝于其他開關(guān)柜或其他間隔中。
本實用新型中涉及的跳閘回路為公知回路,因而在此不作過多敘述。一般標(biāo)準(zhǔn)出線或?qū)S妙A(yù)電開關(guān)的跳閘回路的動作元件為電壓或電流型線圈,因其對電流或電壓的特殊要求,動作值輸入前應(yīng)對輸入電源進(jìn)行全波橋式整流,并且其中還串有符合電力行業(yè)“五防”聯(lián)系要求的其他繼電器、輔助接點等。
本實用新型使用時,首先微控制單元(MCU)2通過繼電器控制模塊4的第一控制繼電器41隔離跳閘回路的動作控制電源,確定隔離成功后,經(jīng)繼電器控制模塊4的第二控制繼電器42將輸出電源可調(diào)的直流電源模塊6加載到跳閘回路的后端,直流電源模塊6發(fā)送一組低于24V的電壓信號到跳閘回路10中。該跳閘回路10的后端經(jīng)VA采集存儲模塊5的濾波分壓單元7、阻抗匹配單元8及A/D轉(zhuǎn)換單元9與微控制單元(MCU)2連接,將不同電壓狀態(tài)下的電流值送入微控制單元2。微控制單元2以設(shè)置的電壓值為橫坐標(biāo),對應(yīng)輸入的電流值為縱坐標(biāo)繪制伏安特性曲線,另外,微控制單元2根據(jù)已存儲的系數(shù)(±VA%)對采集到的電流值進(jìn)行自動修正形成非線性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線,并存入MCU中,在正常用電過程中,本實用新型可根據(jù)設(shè)定的周期采用上述方法對跳閘回路10的電流值進(jìn)行監(jiān)測,如實測值在存儲的相同回路的非線性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線范疇內(nèi),則可確定跳閘回路處于正常狀態(tài),能確保欠費跳閘成功。如果實測值不在存儲的相同回路的非線性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線范疇內(nèi),微控制單元再次發(fā)出測量信號采用上述方法對跳閘回路10進(jìn)行再次測量,并將實測值送入MCU進(jìn)行比對,如再次比對不成功,本實用新型將自動啟動GPRS通訊模塊3并通過手機(jī)短信將跳閘回路故障的信息發(fā)到相關(guān)管理人員。同時可由人機(jī)界面的液晶顯示模塊1對參數(shù)進(jìn)行提示并可實現(xiàn)聲光報警,由于跳閘回路10的動作控制電源已被本實用新型提前隔離,直流電源模塊6的電壓值遠(yuǎn)低于跳閘回路的動作值,因此,本實用新型在對跳閘回路10進(jìn)行巡檢時,不會造成進(jìn)出線開關(guān)或預(yù)購電開關(guān)的誤動作。