[發明專利]一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統及方法

有效

• 申請號: 201410209653.0
• 申請日: 2014-05-19
• 公開（公告）號: CN104022571A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 尤文鋒;周捷;朱金大;孫國城;吳琳;劉宇;劉君;戚雪;劉昀軒
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國網遼寧省電力有限公司鞍山供電公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統，其特征在于：包括設置于縣級主站中心的統一監控平臺、臺區智能管理終端、智能配電柜、臺區智能開關和智能家用保護開關，所述統一監控平臺、智能配電柜、臺區智能開關和智能家用保護開關均與臺區智能管理終端通信連接；

所述智能家用保護開關設置于臺區內用電戶的用電線路上，用以實時監測用電戶的用電負荷，采集用電負荷數據并將用電負荷數據發送給臺區智能管理終端，所述智能家用保護開關可根據用電負荷數據自動實現對所處用電線路的用電保護，也可接受臺區智能管理終端發送的用電保護指令實現對所處用電線路的用電保護；

所述智能配電柜用以實現對臺區內電路的分配，實時監測臺區總的用電負荷，將總的用電負荷數據發送給臺區智能管理終端；

所述臺區智能開關設置于智能配電柜分配的電路支路上，用以實時監測電路支路上的用電負荷，采集用電負荷數據并將用電負荷數據發送給臺區智能管理終端，所述臺區智能開關可根據用電負荷數據自動實現對所處電路支路的用電保護，也可接受臺區智能管理終端發送的用電保護指令實現對所處電路支路的用電保護；

所述臺區智能管理終端實時接收智能配電柜、臺區智能開關以及智能家用保護開關發送的用電負荷數據，并實時將接收到的用電負荷數據發送給統一監控平臺，所述臺區智能管理終端接收并發送統一監控平臺發出的用電保護指令；

所述統一監控平臺接收臺區智能管理終端發送的用電負荷數據，顯示用電負荷數據，分析用電負荷數據，判斷臺區用電異常情況，發出用電保護指令對用電負荷進行合理調整和控制。

2.根據權利要求1所述的一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統，其特征在于：所述統一監控平臺包括接入路由、前置服務器、后置服務器、數據服務器、工作站、web服務器、主干網交換機、采集交換機、物理隔離、防火墻；

所述主干網交換機和采集交換機上均連接有數據總線，兩數據總線之間連接有前置服務器和后置服務器，與主干網交換機連接的數據總線上連接有數據數據服務器、工作站和物理隔離，所述物理隔離還依次連接有web服務器和防火墻，與采集交換機連接的數據總線上連接有接入路由，接入路由為統一監控平臺與臺區智能管理終端通信的接口。

3.根據權利要求2所述的一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統，其特征在于：所述臺區智能管理終端上設置有無線通信模塊和通信接口，所述臺區智能開關上設置有通信接口，所述智能家用保護開關上設置有無線通信模塊，所述臺區智能管理終端分別于統一監控平臺和智能家用保護開關之間無線通信連接，所述臺區智能管理終端與臺區智能開關之間通過通信總線連接。

4.根據權利要求3所述的一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統，其特征在于：所述臺區智能管理終端與統一監控平臺之間采用無線GPRS通信，所述臺區智能管理終端與智能家用保護開關之間采用物聯網無線通信，所述臺區智能管理終端與臺區智能開關之間通過485通信總線連接。

5.根據權利要求1所述的一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統，其特征在于：所述用電負荷數據包括用電負荷的電壓、電流和剩余電流。

6.基于權利要求1所述的一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統的監測方法，其特征在于：包括以下步驟，

?(1)?臺區智能管理終端接收臺區范圍內智能配電柜、臺區智能開關以及智能家用保護開關發送的用電負荷數據，并將用電負荷數據發送給統一監控平臺；

?(2)?統一監控平臺接收臺區智能管理終端發送的數據，分析用電負荷數據，根據分析結果判斷臺區用電是否有異常，如果有，則轉至（3），如果沒有則轉至（4）；

（3）根據異常判斷是否存在大負荷用戶，如果存在則通過臺區智能管理終向智能家用保護開關發出用電保護指令，實現用電保護；如果不存則通過臺區智能管理終向臺區智能開關發出用電保護指令，實現用電保護；

（4）根據用電負荷數據的分析結果，給出用電指導建議，引導臺區用電。

7.根據權利要求6所述的一種基于自主無線組網的用電負荷監測系統的監測方法，其特征在于：智能家用保護開關和臺區智能開關實施用電保護的方法均是通過切斷用電實現。