一種對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的方法及智能控制器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的方法及智能控制器。該方法步驟為：隔離跳閘回路的動(dòng)作控制電源；在跳閘回路中加載一組低于24V的電壓信號(hào)，并將跳閘回路中在產(chǎn)生的電流經(jīng)濾波分壓、阻抗匹配及A/D轉(zhuǎn)換單元后送給微控制單元；微控制單元對(duì)采集到的電流值進(jìn)行自動(dòng)修正形成非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)；正常用電中，根據(jù)設(shè)定周期對(duì)跳閘回路的電流值進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如實(shí)測(cè)值在標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，則確定跳閘回路處于正常狀態(tài)；如果實(shí)測(cè)值不在標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，微控制單元再次發(fā)出測(cè)量信號(hào)采用上述方法對(duì)跳閘回路的電流值進(jìn)行再次測(cè)量，如果實(shí)測(cè)值再次比對(duì)仍不在標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，就通過(guò)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。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的方法及智能控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種預(yù)購(gòu)電高壓計(jì)量跳閘回路，特別是一種基于非線(xiàn)性伏安特性對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的智能控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上的預(yù)購(gòu)電高壓計(jì)量跳閘回路存在以下缺陷:
1、回路掉線(xiàn)
高壓計(jì)量柜中，跳閘信號(hào)是由裝于高壓計(jì)量柜中的智能電表發(fā)出的，而跳閘開(kāi)關(guān)與智能電表不處于同一柜中，其跳閘信號(hào)需經(jīng)過(guò)高壓計(jì)量柜的接線(xiàn)端子，再引出至相關(guān)的需要跳閘的出線(xiàn)柜或進(jìn)線(xiàn)柜的接線(xiàn)端子，經(jīng)過(guò)此接線(xiàn)端子再連接至跳閘開(kāi)關(guān)的跳閘回路，在開(kāi)關(guān)柜的運(yùn)行過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)此跳閘信號(hào)傳輸回路掉線(xiàn)的情況，因此，智能電表的欠費(fèi)信號(hào)雖已發(fā)出，但不能跳閘成功。
[0003]2、人為斷線(xiàn)
預(yù)購(gòu)電的用電方式，已被電力營(yíng)銷(xiāo)部門(mén)廣泛推廣，如何確保欠費(fèi)不用電，用電先預(yù)購(gòu)，是電力營(yíng)銷(xiāo)部門(mén)最為關(guān)注的事情，如用電者采用人為破壞專(zhuān)用跳閘回路時(shí)，當(dāng)控制機(jī)房欠費(fèi)信號(hào)發(fā)出后，跳閘不能實(shí)施，或?qū)е虑焚M(fèi)運(yùn)行，或需電力營(yíng)銷(xiāo)人員根據(jù)欠費(fèi)運(yùn)行一定時(shí)間后的后臺(tái)數(shù)據(jù)分析，再到用電現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施人工停電，增加勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0004]3、巡檢困難
高壓開(kāi)關(guān)的跳閘回路中，一般都串有接點(diǎn)、整流橋、電流電壓線(xiàn)圈等，正常情況下都是帶電運(yùn)行狀態(tài)，供電部門(mén)正常巡檢時(shí)，通過(guò)萬(wàn)用表等檢出跳閘回路是否處于正常狀態(tài)，也不能通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)跳閘成功與否來(lái)試驗(yàn)，否則導(dǎo)致停電事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種能基于非線(xiàn)性伏安特性對(duì)采用預(yù)購(gòu)電的高壓計(jì)量柜的跳閘回路實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保欠費(fèi)信號(hào)發(fā)出后，跳閘開(kāi)關(guān)跳閘成功的方法及智能控制器。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的方法，其包括步驟為:
隔離跳閘回路的動(dòng)作控制電源；
確定隔離成功后，在跳閘回路中加載一組低于24V的直流電壓信號(hào)，并將跳閘回路中在不同電壓狀態(tài)下產(chǎn)生的電流經(jīng)濾波分壓、阻抗匹配及A/D轉(zhuǎn)換單元后送給微控制單元；
微控制單元以設(shè)置的電壓值為橫坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)輸入的電流值為縱坐標(biāo)繪制伏安特性曲線(xiàn)，且微控制單元根據(jù)一系數(shù)對(duì)采集到的電流值進(jìn)行自動(dòng)修正形成非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，并存儲(chǔ)下來(lái)；
在正常用電過(guò)程中，根據(jù)設(shè)定的周期采用上述方法對(duì)跳閘回路的電流值進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如實(shí)測(cè)值在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，則確定跳閘回路處于正常狀態(tài)，能確保欠費(fèi)跳閘成功;如果實(shí)測(cè)值不在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，微控制單元再次發(fā)出測(cè)量信號(hào)采用上述方法對(duì)跳閘回路的電流值進(jìn)行再次測(cè)量，如果實(shí)測(cè)值再次比對(duì)仍不在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，就通過(guò)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，以便相關(guān)管理人員進(jìn)行相關(guān)處理。
[0007]上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，在跳閘回路電流實(shí)測(cè)值再次比對(duì)仍不在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，通過(guò)手機(jī)短信將跳閘回路故障的信息發(fā)到相關(guān)管理人員的同時(shí)，由人機(jī)界面的液晶顯示模塊對(duì)參數(shù)進(jìn)行提示并啟動(dòng)聲光報(bào)警。
[0008]作為一個(gè)總的技術(shù)構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種利用上述方法對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的智能控制器，其包括:具有人機(jī)界面的液晶顯示模塊、微控制單元、通訊模塊、繼電器控制模塊、VA采集存儲(chǔ)模塊、電源模塊，其中，液晶顯示模塊、通訊模塊、繼電器控制模塊、VA采集存儲(chǔ)模塊、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，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，該繼電器控制模塊的第一控制繼電器用于隔離跳閘回路的動(dòng)作控制電源，繼電器控制模塊的第二控制繼電器將電源模塊的輸出的一組低于24V的直流電壓加載到跳閘回路中，該跳閘回路的后端經(jīng)VA采集存儲(chǔ)模塊與微控制單元連接。
[0009]該VA采集存儲(chǔ)模塊包括順序連接的濾波分壓?jiǎn)卧?、阻抗匹配單元及A/D轉(zhuǎn)換單元。
[0010]本發(fā)明通過(guò)在跳閘回路中加載一組低于24V的電壓值，并測(cè)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(duì)測(cè)得的電流值進(jìn)行校正，從而形成非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，再利用上述方法在正常用電情況下，監(jiān)測(cè)跳閘回路中的電流值，如果電流值確實(shí)偏離非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，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(shí)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除，跳閘回路正常運(yùn)行。另外，由于跳閘回路的動(dòng)作控制電源已被本發(fā)明提前隔離，電源模塊的電壓值遠(yuǎn)低于跳閘回路的動(dòng)作值，因此，本發(fā)明在對(duì)跳閘回路進(jìn)行巡檢時(shí)，不會(huì)造成進(jìn)出線(xiàn)開(kāi)關(guān)或預(yù)購(gòu)電開(kāi)關(guān)的誤動(dòng)作。
【附圖說(shuō)明】
[0011 ]圖1為本發(fā)明模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明原理不意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明使用中形成的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，本發(fā)明基于非線(xiàn)性伏安特性對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的智能控制器包括:具有人機(jī)界面的液晶顯示模塊1、微控制單元(M⑶)2、通訊模塊3、繼電器控制模塊4、VA采集與存儲(chǔ)模塊5、電源模塊6，其中，液晶顯示模塊1、通訊模塊3、繼電器控制模塊
4、VA采集存儲(chǔ)模塊5、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，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(dòng)作控制電源，繼電器控制模塊4的第二控制繼電器將電源模塊6的輸出電壓加載到跳閘回路10中，該電源模塊6用于在跳閘回路10中加載一組低于24V的電壓值，該跳閘回路10的后端經(jīng)VA采集存儲(chǔ)模塊5與微控制單元(MCU)2連接。該VA采集存儲(chǔ)模塊5包括順序連接的濾波分壓?jiǎn)卧?、阻抗匹配單元8及A/D轉(zhuǎn)換單元9。
[0015]本發(fā)明智能控制器裝于高壓計(jì)量柜的儀表室中，跳閘回路10可裝于高壓計(jì)量柜內(nèi)，也可裝于其他開(kāi)關(guān)柜或其他間隔中。
[0016]本發(fā)明中涉及的跳閘回路為公知回路，因而在此不作過(guò)多敘述。一般標(biāo)準(zhǔn)出線(xiàn)或?qū)Ｓ妙A(yù)電開(kāi)關(guān)的跳閘回路的動(dòng)作元件為電壓或電流型線(xiàn)圈，因其對(duì)電流或電壓的特殊要求，動(dòng)作值輸入前應(yīng)對(duì)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(diǎn)等。
[0017]本發(fā)明使用時(shí)，首先微控制單元(M⑶)2通過(guò)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(dòng)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)的電源模塊6加載到跳閘回路的后端，電源模塊6發(fā)送一組低于24V的電壓信號(hào)到跳閘回路10中。該跳閘回路10的后端經(jīng)VA采集存儲(chǔ)模塊5的濾波分壓?jiǎn)卧?、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(duì)應(yīng)輸入的電流值為縱坐標(biāo)繪制伏安特性曲線(xiàn)，另外，微控制單元2根據(jù)已存儲(chǔ)的系數(shù)(± VA%)對(duì)采集到的電流值進(jìn)行自動(dòng)修正形成非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，并存入MCU中，在正常用電過(guò)程中，本發(fā)明可根據(jù)設(shè)定的周期采用上述方法對(duì)跳閘回路10的電流值進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如實(shí)測(cè)值在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，則可確定跳閘回路處于正常狀態(tài)，能確保欠費(fèi)跳閘成功。如果實(shí)測(cè)值不在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，微控制單元再次發(fā)出測(cè)量信號(hào)采用上述方法對(duì)跳閘回路10進(jìn)行再次測(cè)量，并將實(shí)測(cè)值送入MCU進(jìn)行比對(duì)，如再次比對(duì)不成功，本發(fā)明將自動(dòng)啟動(dòng)通訊模塊3并通過(guò)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(shí)可由人機(jī)界面的液晶顯示模塊I對(duì)參數(shù)進(jìn)行提示并可實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，由于跳閘回路10的動(dòng)作控制電源已被本發(fā)明提前隔離，電源模塊6的電壓值遠(yuǎn)低于跳閘回路的動(dòng)作值，因此，本發(fā)明在對(duì)跳閘回路10進(jìn)行巡檢時(shí)，不會(huì)造成進(jìn)出線(xiàn)開(kāi)關(guān)或預(yù)購(gòu)電開(kāi)關(guān)的誤動(dòng)作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的方法，其特征在于包括步驟為: 隔離跳閘回路的動(dòng)作控制電源； 確定隔離成功后，在跳閘回路中加載一組低于24V的直流電壓信號(hào)，并將跳閘回路中在不同電壓狀態(tài)下產(chǎn)生的電流經(jīng)濾波分壓、阻抗匹配及A/D轉(zhuǎn)換單元后送給微控制單元； 微控制單元以設(shè)置的電壓值為橫坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)輸入的電流值為縱坐標(biāo)繪制伏安特性曲線(xiàn)，且微控制單元根據(jù)一系數(shù)對(duì)采集到的電流值進(jìn)行自動(dòng)修正形成非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，并存儲(chǔ)下來(lái)； 在正常用電過(guò)程中，根據(jù)設(shè)定的周期采用上述方法對(duì)跳閘回路的電流值進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如實(shí)測(cè)值在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，則確定跳閘回路處于正常狀態(tài)，能確保欠費(fèi)跳閘成功;如果實(shí)測(cè)值不在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，微控制單元再次發(fā)出測(cè)量信號(hào)采用上述方法對(duì)跳閘回路的電流值進(jìn)行再次測(cè)量，如果實(shí)測(cè)值再次比對(duì)仍不在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，就通過(guò)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，以便相關(guān)管理人員進(jìn)行相關(guān)處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的方法，其特征在于，在跳閘回路電流實(shí)測(cè)值再次比對(duì)仍不在存儲(chǔ)的相同回路的非線(xiàn)性伏安特性標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范疇內(nèi)，通過(guò)手機(jī)短信將跳閘回路故障的信息發(fā)到相關(guān)管理人員的同時(shí)，由人機(jī)界面的液晶顯示模塊對(duì)參數(shù)進(jìn)行提示并啟動(dòng)聲光報(bào)警。3.—種利用權(quán)利要求1所述方法對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的智能控制器，其特征在于包括:具有人機(jī)界面的液晶顯示模塊(I)、微控制單元(2)、通訊模塊(3)、繼電器控制模塊(4)、VA采集存儲(chǔ)模塊(5)、電源模塊(6)，其中，液晶顯示模塊、通訊模塊、繼電器控制模塊、VA采集存儲(chǔ)模塊、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(41)串接入跳閘回路(1 )的前端，電源模塊經(jīng)繼電器控制模塊的第二控制繼電器(42 )接到跳閘回路的后端，該繼電器控制模塊的第一控制繼電器用于隔離跳閘回路的動(dòng)作控制電源，繼電器控制模塊的第二控制繼電器將電源模塊的輸出的一組低于24V的電壓加載到跳閘回路中，該跳閘回路的后端經(jīng)VA采集存儲(chǔ)模塊與微控制單元連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)預(yù)購(gòu)電欠費(fèi)跳閘回路實(shí)施監(jiān)控的智能控制器，其特征在于，該VA采集存儲(chǔ)模塊包括順序連接的濾波分壓?jiǎn)卧?7)、阻抗匹配單元(8)及A/D轉(zhuǎn)換單元(9)0
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK105892379SQ201610460693
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月23日
【發(fā)明人】周家龍, 易浩, 劉建國(guó), 周頡, 黎明強(qiáng), 王海龍
【申請(qǐng)人】湖南金電氣有限公司, 湖南金一電氣有限公司