[發(fā)明專利]基于本地功率基準(zhǔn)的異常用電監(jiān)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210503059.3
• 申請(qǐng)日: 2012-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102944741A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔燕生;劉繼志;葉明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 保定市理想電器設(shè)備制造有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R22/10
• 分類(lèi)號(hào): G01R22/10;G01R25/00;G08C17/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

1.一種基于本地功率基準(zhǔn)的異常用電監(jiān)測(cè)方法，其特征是，它利用安裝在用戶變壓器高壓側(cè)的監(jiān)測(cè)終端實(shí)時(shí)測(cè)量三相三線制線路的線電壓和電流信號(hào)，由此求得線路的實(shí)際功率????????????????????????????????????????????????、各相相電壓及電流的有效值和相位，然后將三相相電壓、電流有效值的平均值和三相相電壓與相電流夾角的平均值作為基準(zhǔn)電壓、基準(zhǔn)電流幅值和基準(zhǔn)電壓與基準(zhǔn)電流的夾角，計(jì)算出基準(zhǔn)功率，再根據(jù)三相相電壓和相電流的夾角與的偏差判斷用戶是否存在不平衡負(fù)荷，并利用基準(zhǔn)功率和實(shí)際功率估計(jì)用戶異常用電量，最后通過(guò)GPRS將監(jiān)測(cè)信息傳送給后臺(tái)服務(wù)器；

具體步驟如下：

a.?變壓器高壓側(cè)線電壓和電流信號(hào)的測(cè)量

利用兩個(gè)電壓互感器分別測(cè)量A、B相之間的線電壓和C、B相之間的線電壓，利用兩個(gè)電流互感器分別測(cè)量A相電流和C相電流；

b.求解三相三線制線路的實(shí)際功率

對(duì)、、和進(jìn)行傅里葉運(yùn)算，求得四者的有效值U_ab、U_cb、I_a、I_c和相位，依據(jù)公式=?U_abI_aCosφ₁+U_cbI_cCosφ₂計(jì)算三相三線制線路的實(shí)際功率，式中φ₁是和之間的相角差；φ₂是和之間的相角差；

c.求各相電壓和相電流

三相三線制線路A、B相之間的線電壓與C、B相之間的線電壓經(jīng)過(guò)矢量差運(yùn)算得到C、A相之間的線電壓；對(duì)A相電流和C相電流進(jìn)行和運(yùn)算，再取反求得B相電流，將進(jìn)行傅里葉運(yùn)算獲得其有效值I_b和相位；利用阻抗三角形-星形變換原理，進(jìn)一步計(jì)算得到三個(gè)相電壓有效值和相位角，至此得到所有三相相電壓有效值、、和相位、、，以及三相相電流的有效值I_a、I_b、I_c和相位、、；

d.本地功率基準(zhǔn)計(jì)算

算出、I_a的夾角，、I_b的夾角，、I_c的夾角，取三相相電壓有效值、、的平均值為基準(zhǔn)電壓幅值，取三相電流有效值I_a、I_b、I_c的平均值為基準(zhǔn)電流幅值，取三相相電壓和相電流的夾角、、的平均值為基準(zhǔn)電壓、基準(zhǔn)電流的夾角，計(jì)算基準(zhǔn)功率：?；

e.異常用電量估計(jì)

將三相相電壓和相電流的夾角、、與基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流的夾角相比較，若某一相電壓和相電流夾角與的差大于設(shè)定的閾值，說(shuō)明用戶存在不平衡負(fù)荷，此時(shí)計(jì)算三相三線制線路的基準(zhǔn)功率和實(shí)際功率的差與設(shè)定的時(shí)間間隔的乘積，得到用戶異常用電量的估計(jì)值；將三相相電壓有效值、、分別和基準(zhǔn)電壓幅值相比較，計(jì)算各相電壓幅值偏差；?

f.監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳送

監(jiān)測(cè)終端通過(guò)GPRS無(wú)線信道將監(jiān)測(cè)信息傳送給后臺(tái)服務(wù)器，由后臺(tái)服務(wù)器完成監(jiān)測(cè)結(jié)果的顯示、記錄及異常用電告警。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于本地功率基準(zhǔn)的異常用電監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括監(jiān)測(cè)服務(wù)器和至少一個(gè)監(jiān)測(cè)終端，所述監(jiān)測(cè)終端包括電壓互感器、電流互感器、信號(hào)調(diào)理單元、A/D轉(zhuǎn)換器、CPU、液晶顯示單元和GPRS通訊模塊，所述電壓互感器和電流互感器各設(shè)置兩個(gè)，兩個(gè)電壓互感器分別測(cè)量用戶變壓器高壓側(cè)A、B相之間的線電壓和C、B相之間的線電壓，兩個(gè)電流互感器分別測(cè)量用戶變壓器高壓側(cè)A相電流和C相電流，它們的輸出信號(hào)依次經(jīng)信號(hào)調(diào)理單元、A/D轉(zhuǎn)換器接CPU的輸入端口，所述液晶顯示單元接CPU的信號(hào)輸出端口，所述CPU通過(guò)GPRS通訊模塊給后臺(tái)服務(wù)器傳送監(jiān)測(cè)信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述基于本地功率基準(zhǔn)的異常用電監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，相電壓、相電流的夾角與基準(zhǔn)電壓、基準(zhǔn)電流的夾角之差的設(shè)定閾值為60′。