[發(fā)明專利]農(nóng)業(yè)用電繳費集中管理與控制技術

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210416600.7
• 申請日: 2012-10-28
• 公開（公告）號: CN102915016A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 李文忠;王慶燦;李文萍;李圓圓;郎愛梅;李永強
• 申請（專利權）人: 李文忠
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活用電管理領域，尤其針對一個變壓器范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)灌溉、農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)與生活用電進行集中收費管理與控制的設備。

背景技術

農(nóng)村用電管理問題是一個長期存在的問題，農(nóng)村電網(wǎng)改造是國家的一項廣受歡迎的惠農(nóng)政策，使我國廣大農(nóng)村地區(qū)享受到了與城市同樣的一戶一表、同網(wǎng)同價的“四到戶”待遇。但是農(nóng)業(yè)灌溉用電的臨時性、非固定用戶的用電特點，仍然需要人工抄表收費，同樣面臨著收費難、人情電、關系電等一系列的管理問題。

多年來有許多科技工作者及有關的公司、科研院所等投入了大量的人力物力進行研究，相繼研制出了IC卡電表、射頻卡電表等，對農(nóng)村用電管理產(chǎn)生了一定的積極效果。

但這些產(chǎn)品也有明顯的不足：首先由于其工作原理的局限性，其無法杜絕竊電行為的發(fā)生，并且對使用環(huán)境、使用人員的技術水平要求較高。其次，由于用戶所交的電費都折合成電量儲存在IC卡或射頻卡等移動介質(zhì)內(nèi)，這些高科技產(chǎn)品比較脆弱容易造成存儲介質(zhì)的損壞，甚至丟失，會造成其中剩余的電量數(shù)據(jù)丟失，給用戶造成不必要的損失。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電管理關鍵的就是用電計量、電費收繳的問題，提高管理手段與管理技術水平是解決問題的良好途徑。

農(nóng)業(yè)用電的另一個問題是農(nóng)村低壓供電線路的電壓損耗過大問題，由于農(nóng)業(yè)灌溉用低壓線路的利用率比較低，一般每年不會超過20%，雖說國家投入了大量資金進行農(nóng)網(wǎng)改造，但是從經(jīng)濟和安全方面考慮，也不適合采用較粗的導線線徑。

在農(nóng)村常見低壓供電網(wǎng)中，在一條供電線路上有多個負載位置是不可避免的，面對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的氣候與種植作物的同樣性，需要同時進行灌溉，造成多個負載同時工作，共用線路的線路損耗將會很大，導致相關負載的端電壓很低，對輸電效率及水泵機組的工作效率影響很大。

這個問題需要通過對供電線路進行峰谷電價調(diào)節(jié)或進行直接控制用電設備的強制措施才能解決，目前的供電線路都不具備這個能力。

另一方面，由于供電線路一般是用銅質(zhì)金屬作為傳輸導線的，由于金屬導線材料的價格高居不下，這也成了不法分子獵取的目標，因此農(nóng)村供電線路以及用電設備被盜問題也是經(jīng)常發(fā)生的，嚴重威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國家集體財產(chǎn)的安全。

本人（李文忠）的專利號為201220019230.9的“智能化網(wǎng)絡灌溉監(jiān)控系統(tǒng)”與本專利是最為接近的技術，由于其只對控制灌溉水泵的終端控制器進行操作，由于其出發(fā)點和目的所限，使其針對性和局限性非常強，對目前農(nóng)村用電中的供電線路存在的用電高峰集中以及防盜問題也是鞭長莫及。

發(fā)明內(nèi)容

針對目前農(nóng)村生產(chǎn)、生活用電管理中存在的問題，面對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對供電線路的用電高峰集中引起的供電線路超負荷問題，供電線路、用電設備被盜的安全問題等一系列復雜問題進行研究探索，給出相應對策，提出的本發(fā)明可望解決類似的棘手問題。

本發(fā)明提供一種在一個變壓器范圍內(nèi)對所有用電單位進行集中的用電計費管理與控制，并對供電線路和用電設備進行實時監(jiān)控，解決防盜報警問題，為用戶提供安全可靠的生產(chǎn)用電環(huán)境。

本發(fā)明采用下述技術方案：

本技術方案包括變壓器房（110）、中心控制器（111）、終端管理器（112）、供電線路（113）、電力線通訊（114）、計算機管理系統(tǒng)（115）、電力變壓器（116）、用電單位（201）、身份識別控制器（202）等系統(tǒng)功能模塊。

中心控制器（111）可放置于供電線路源頭的變壓器房（110）內(nèi)，終端管理器（112）置于每個用電計費單元的供電線路（113）入口，也就是說所有的用電設備需要的電能都必須從終端管理器（112）獲得。

終端管理器（112）通過受控供電線路（204）對用電單位（201）的用電行為進行控制，以實現(xiàn)中心控制器（111）對用電單位（201）的用電管理。

所有與供電線路（113）相連的處于使用狀態(tài)或備用狀態(tài)的終端管理器（112）模塊，均通過電力線通訊（114）與中心控制器（111）保持實時聯(lián)系，使中心控制器（111）時刻掌握整個變壓器供電范圍內(nèi)的供電線路和用電設備的運行狀態(tài)。

中心控制器（111）作為一個管理控制中心，所有合法的用戶均在中心控制器（111）中擁有用電繳費帳戶，身份識別控制器（202）需要與用電繳費帳戶進行綁定才具有使用的合法性，用戶使用身份識別控制器（202）作為用電操作和電能消費的憑證。