本實(shí)用新型屬于電力系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一臺(tái)區(qū)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
用電管理部門經(jīng)常需要普查各類臺(tái)區(qū)的用戶資料,包括用戶是由哪臺(tái)變壓器供電、由哪個(gè)母線分支供電(一臺(tái)變壓器有可能存在多個(gè)分支母線)、由哪相供電等,以實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)精細(xì)化管理,從而為降耗減損提供真實(shí)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
目前,為了實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)精細(xì)化管理,通常使用臺(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀(也稱為臺(tái)區(qū)用戶查詢儀、或營(yíng)業(yè)普查儀等)來(lái)確定用戶的臺(tái)區(qū)信息及相別。
通常,臺(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀采用電力載波通信的方式,圖1是現(xiàn)有的一種臺(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀檢測(cè)電纜的示意圖,如圖1所示,其工作原理如下:臺(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀包括主機(jī)和手持終端兩部分,主機(jī)和手持終端之間采用電力載波通信的方式。使用時(shí),將主機(jī)安裝在待測(cè)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(yàn)用戶的進(jìn)線口進(jìn)行測(cè)試。如圖1所示以三相為例,主機(jī)連接在變壓器B的低壓出線端子上,假設(shè)待檢驗(yàn)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(jī)向手持終端發(fā)送載波信號(hào)時(shí),手持終端會(huì)收到載波信號(hào)并顯示相應(yīng)信息,如變壓器B的標(biāo)識(shí)號(hào)、所在相位標(biāo)識(shí)號(hào)等,此時(shí)通過檢測(cè)得出,該待檢測(cè)用戶屬于變壓器B并接在其c相電纜上。如果主機(jī)連接在其它變壓器的低壓出線端子上,那么,當(dāng)主機(jī)向手持終端發(fā)送載波信號(hào)時(shí),原則上手持終端應(yīng)該是收不到信號(hào)的,這樣才能達(dá)到準(zhǔn)確檢測(cè)電纜的目的。
但是,由于載波信號(hào)是高頻電壓信號(hào),會(huì)在相鄰線路間傳播,對(duì)于線路復(fù)雜、臺(tái)區(qū)相鄰交叉的情況很容易出現(xiàn)誤識(shí)別;而且,載波信號(hào)衰減快,對(duì)于線路干擾嚴(yán)重或線路較長(zhǎng)的用戶(通常超過2公里)是無(wú)法判別用戶所在臺(tái)區(qū)的。故現(xiàn)有的這種方法實(shí)際使用過程中存在各種問題,如多臺(tái)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(fù)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(cè),接線較多,工作效率低,顯示均采用本機(jī)液晶顯示,不方便在測(cè)試人員的觀察。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種臺(tái)區(qū)檢測(cè)裝置,具有抗干擾能力強(qiáng),通信距離遠(yuǎn),方便使用等特點(diǎn)。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種臺(tái)區(qū)檢測(cè)裝置,至少包括設(shè)置于配電變壓器端的主機(jī);其中,所述主機(jī)包括:
多個(gè)電壓端子,用于與配電變壓器低壓端進(jìn)行連接;
至少一個(gè)零序電流互感器,用于與配電變壓器低壓端進(jìn)行連接,以感應(yīng)配電變壓器低壓端的脈沖電流信號(hào);
相位檢測(cè)電路,與所述多個(gè)電壓端子相連接;
主機(jī)載波通信電路,與所述多個(gè)電壓端子相連接,用于在工頻過零時(shí)向選定的電壓端子注入載波信號(hào),或接收載波信號(hào);
主機(jī)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(hào);
主機(jī)中央處理單元,與所述相位檢測(cè)電路、主機(jī)載波通信電路、主機(jī)脈沖電流收發(fā)電路相連接;
主機(jī)WIFI通信模塊,與所述主機(jī)中央處理單元相連接;
主機(jī)組態(tài)顯示屏,與所述主機(jī)中央處理單元相連接。
其中,所述零序電流互感器為2個(gè)至21個(gè)之間。
其中,所述主機(jī)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(jī)通過主機(jī)WIFI通信模塊與主機(jī)移動(dòng)終端進(jìn)行通信。
其中,所述主機(jī)載波通信電路包括主機(jī)工頻載波接收電路、主機(jī)工頻載波發(fā)送電路以及主機(jī)調(diào)制解調(diào)電路,其中,所述主機(jī)調(diào)制解調(diào)電路分別與所述主機(jī)工頻載波接收電路、主機(jī)工頻載波發(fā)送電路以及主機(jī)中央處理單元相連接。
實(shí)施本實(shí)用新型,具有如下的有益效果:
本實(shí)用新型提供的臺(tái)區(qū)檢測(cè)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(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)的分支信息檢測(cè),可以保證臺(tái)區(qū)之間不串?dāng)_,抗干擾能力強(qiáng),通訊距離遠(yuǎn)至3km以上,同時(shí)增加了可同時(shí)檢測(cè)分支的數(shù)量,可以達(dá)到21個(gè)分支,應(yīng)用場(chǎng)合非常廣泛;
同時(shí),由于采用了wifi通信的無(wú)線通訊方式,操作方便而且便于測(cè)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(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)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(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀檢測(cè)電纜的示意圖,
圖2為本實(shí)用新型提供的一種臺(tái)區(qū)檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中主機(jī)載波通信電路的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖2中主機(jī)相位檢測(cè)電路的一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖;
圖5為圖2中主機(jī)載波通信電路的一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖;
圖6為圖2中主機(jī)脈沖電流收發(fā)電路的一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖2所示,為本實(shí)用新型提供的一種臺(tái)區(qū)檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)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(shí)施例中,該臺(tái)區(qū)檢測(cè)裝置,包括設(shè)置于配電變壓器1端的主機(jī)2以及設(shè)置于用戶端3的分機(jī)4,所述主機(jī)2與所述分機(jī)4之間采用電力線進(jìn)行載波通信;
其中,所述主機(jī)2包括:
多個(gè)電壓端子20,用于與配電變壓器1低壓端進(jìn)行連接,圖中示出了四個(gè)連接端;
至少一個(gè)零序電流互感器21,用于與配電變壓器1低壓端進(jìn)行連接,以感應(yīng)配電變壓器1低壓端的脈沖電流信號(hào),在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述零序電流互感器21的個(gè)數(shù)為2個(gè)至21個(gè)之間;
相位檢測(cè)電路22,與所述多個(gè)電壓端子20相連接,用于進(jìn)行相位檢測(cè),具體的電路可采用如圖4示出的電路;
主機(jī)載波通信電路23,與所述多個(gè)電壓端子20相連接,用于在工頻過零時(shí)向選定的電壓端子注入載波信號(hào),或接收載波信號(hào);
主機(jī)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(hào);
主機(jī)中央處理單元25,與所述相位檢測(cè)電路22、主機(jī)載波通信電路23、主機(jī)脈沖電流收發(fā)電路24相連接;
主機(jī)WIFI通信模塊26,與所述主機(jī)中央處理單元25相連接,所述主機(jī)2通過主機(jī)WIFI通信模塊26與一個(gè)主機(jī)移動(dòng)終端5進(jìn)行通信,以在主機(jī)移動(dòng)終端5上顯示主機(jī)2檢測(cè)到或收到的信息,其中,該主機(jī)移動(dòng)終端5可以是諸如具有WIFI通信功能的智能手機(jī)、平板電腦等設(shè)備;
主機(jī)組態(tài)顯示屏27,與所述主機(jī)中央處理單元25相連接,以顯示主機(jī)2檢測(cè)到或收到的信息;
所述分機(jī)4包括:
分機(jī)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(hào);
分機(jī)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(hào);
分機(jī)中央處理單元45,與所述分機(jī)載波通信電路43和分機(jī)載波通信電路44相連接;
分機(jī)WIFI通信模塊46,與所述分機(jī)中央處理單元45相連接,所述分機(jī)4通過分機(jī)WIFI通信模塊46與一個(gè)分機(jī)移動(dòng)終端6進(jìn)行通信,以在分機(jī)移動(dòng)終端6上顯示分機(jī)4檢測(cè)到或收到的信息,其中,該分機(jī)移動(dòng)終端6可以是諸如具有WIFI通信功能的智能手機(jī)、平板電腦等設(shè)備;
分機(jī)組態(tài)顯示屏47,與所述分機(jī)中央處理單元45相連接,以顯示分機(jī)4檢測(cè)到或收到的信息。
具體地,在一些實(shí)施例中,其中所述主機(jī)組態(tài)顯示屏27與分機(jī)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(chǎng)(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(shí),不需作很多修改而方便地完成軟件的更新和升級(jí);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(hào)波形顯示,使界面顯示更加美觀。
其中,所述主機(jī)載波通信電路23包括主機(jī)工頻載波接收電路230、主機(jī)工頻載波發(fā)送電路231以及主機(jī)調(diào)制解調(diào)電路232,其中,所述主機(jī)調(diào)制解調(diào)電路232分別與所述主機(jī)工頻載波接收電路230、主機(jī)工頻載波發(fā)送電路231以及主機(jī)中央處理單元25相連接,具體地,主機(jī)載波通信電路23可以采用圖5中的電路,以實(shí)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(jī)載波通信電路43也包括分機(jī)工頻載波接收電路、分機(jī)工頻載波發(fā)送電路以及分機(jī)調(diào)制解調(diào)電路(未示出),其中,所述分機(jī)調(diào)制解調(diào)電路分別與所述分機(jī)工頻載波接收電路、分機(jī)工頻載波發(fā)送電路以及分機(jī)中央處理單元相連接。
圖6示出了一個(gè)主機(jī)脈沖信收發(fā)電路的電路原理圖,該主機(jī)脈沖信號(hào)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(jī)脈沖信號(hào)收發(fā)電路也可以采用類似的電路。
具體地,采用主機(jī)WIFI 通信模塊,主機(jī)通過WIFI別與一個(gè)主機(jī)移動(dòng)終端(如智能手機(jī))連接來(lái)顯示數(shù)據(jù),其中,主機(jī)WIFI 通信模塊利用 TTL 電平進(jìn)行內(nèi)部通訊,提高了通訊可靠率。當(dāng)主機(jī) WIFI 通信模塊設(shè)置為 WIFI 主站,主機(jī)移動(dòng)終端 (如,智能手機(jī) ) 通過主機(jī) WIFI 通信模塊實(shí)現(xiàn)與主機(jī)中央處理單元之間的通訊,從而在主機(jī)移動(dòng)終端處即可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線管理臺(tái)區(qū)分支檢測(cè)裝置的功能。所述主機(jī)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(jī)WIFI 通信模塊可以設(shè)置成WIFI AP 模式,即為熱點(diǎn)。該熱點(diǎn)除了可以連接智能手機(jī)之外,也可以連接其他臺(tái)區(qū)分支檢測(cè)裝置。
本實(shí)用新型的工作原理大致如下:
首先,在對(duì)需要測(cè)量處的用戶端,將分機(jī)連接到用戶端的電力線上;在配電變壓器的主機(jī)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(jī)脈沖電流發(fā)收電路將一個(gè)脈沖電流發(fā)送到電力網(wǎng)上;而在主機(jī)端,通過零序電流互感器檢測(cè)該脈沖電流信號(hào),并通過相位檢測(cè)電路進(jìn)行檢測(cè),從而確定該發(fā)送了脈沖電路的用戶端所連接的臺(tái)區(qū)、變壓器以及相位等信息;
主機(jī)載波通信電路控制工頻過零處注入特定的載波信號(hào),該載波信號(hào)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(jī),通過分機(jī)載波通信電路從電力網(wǎng)上接收該載波信號(hào),經(jīng)過解調(diào)處理以及信號(hào)諧波分析處理,識(shí)別出相應(yīng)的信息;并在分機(jī)組態(tài)顯示屏或分機(jī)移動(dòng)終端上進(jìn)行顯示,從而實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)分支信息的檢測(cè)過程。
實(shí)施本實(shí)用新型,具有如下的有益效果:
本實(shí)用新型提供的臺(tái)區(qū)檢測(cè)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(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)的分支信息檢測(cè),可以保證臺(tái)區(qū)之間不串?dāng)_,抗干擾能力強(qiáng),通訊距離遠(yuǎn)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(cè)配電變壓器在共高壓、共地、共電纜溝的相鄰多臺(tái)配變的臺(tái)區(qū)情況下,判定用戶在哪個(gè)配變臺(tái)區(qū)供電,判別用戶在配變臺(tái)區(qū)的哪個(gè)相別供電,從而減少經(jīng)濟(jì)損失,降低線損率;
同時(shí)增加了可同時(shí)檢測(cè)分支的數(shù)量,可以達(dá)到21個(gè)分支,應(yīng)用場(chǎng)合非常廣泛;
同時(shí),由于采用了wifi通信的無(wú)線通訊方式,操作方便而且便于測(cè)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。
以上所揭露的僅為本實(shí)用新型一種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍,因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。