[發(fā)明專利]一種便攜式線損綜合分析裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711021732.9
• 申請(qǐng)日: 2017-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN107576875A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵凡;曹輝;薛海濤;杭銀麗;洪春;解呂晨;魯燕;陳辰;梁甜甜;葛淼佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司南通供電公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙)32304
• 代理人: 馬麗麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及線損分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種便攜式線損綜合分析裝置。

背景技術(shù)

一般的，將電力系統(tǒng)供電過程中的能量損耗稱為線損。現(xiàn)今，節(jié)能降耗研究、線損分壓統(tǒng)計(jì)、線損到戶統(tǒng)計(jì)，電力行業(yè)對(duì)線損精細(xì)化管理提出了更高的要求。傳統(tǒng)的400V配電網(wǎng)的線損依靠軟件計(jì)算的方式進(jìn)行測(cè)算，通過軟件的方式進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的準(zhǔn)確度不高，且軟件計(jì)算的方式便攜性較差。

由此推出了一種配電網(wǎng)線損測(cè)算裝置，包括線損采集器200以及與線損采集器200連接的線損集中器100；

線損采集器200位于電力臺(tái)區(qū)末端，電力臺(tái)區(qū)的電表接入線損采集器200；

線損集中器100包括嵌入式微處理器101、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器102、Nand Flash103、交采及載波通道模塊104，電源105和實(shí)時(shí)時(shí)鐘106；

其中，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器102、Nand Flash 103、交采及載波通道模塊104、電源105以及實(shí)時(shí)時(shí)鐘106均與嵌入式微處理器101連接，其中電源105與實(shí)時(shí)時(shí)鐘106連接。

線損采集器200位于電力臺(tái)區(qū)末端，通過485接口讀取采集用戶的電表，采集的信息包括：用戶的表地址、電流、功率因數(shù)、電壓及計(jì)算電壓損失角、電能表的有功抄見度。

線損集中器100以多功能芯片為核心，系統(tǒng)設(shè)計(jì)為一個(gè)SoC(System on Chip，稱為系統(tǒng)級(jí)芯片)，該芯片集成了載波通信直接序列擴(kuò)頻單元，具有實(shí)時(shí)顯示配變參數(shù)的功能，參數(shù)至少包括電流、電壓、有功、無功等，載波通信直接序列擴(kuò)頻單元還具有凍結(jié)日關(guān)鍵電參量存儲(chǔ)等功能，并能結(jié)合變壓器參數(shù)計(jì)算測(cè)量變壓器銅損、鐵損，衡量經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。嵌入式微處理器為線損集中器的數(shù)據(jù)處理器件、嵌入式微處理器為線損集中器的核心，其采用工業(yè)級(jí)別高速單片處理器，主要進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算處理、采集和對(duì)外圍器件的控制，可以為32位嵌入式微處理器，也可以為64位嵌入式微處理器。同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器與Nand Flash為線損集中器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和臨時(shí)存儲(chǔ)的器件，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器與Nand Flash的容量較大，保證了線損集中器運(yùn)行復(fù)雜程序時(shí)所需的硬件資源，顯示界面和簡(jiǎn)潔的按鍵適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的常規(guī)人機(jī)交互工作。交采及載波通道模塊通過接線端子與配電網(wǎng)的各相電壓和CT連接，實(shí)現(xiàn)與配電網(wǎng)的連接。該交采及載波通道模塊中集成了交采芯片和載波芯片，交采芯片能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)的三相電壓、電流等信號(hào)進(jìn)行采集，即基于交流電進(jìn)行采集，可以采用ADI公司的AD77系列，CS546X系列等，本實(shí)施例而不對(duì)交采芯片和載波芯片的具體型號(hào)進(jìn)行限定；載波芯片主要提供交流參數(shù)采集的信號(hào)調(diào)理和轉(zhuǎn)換通道，同時(shí)也是外部供電的通道，更重要的是載波通訊的通道，可以采用PL21系列、PL32系列等實(shí)現(xiàn)電力線載波通信功能。其中，電源與實(shí)時(shí)時(shí)鐘連接，電源采用三相供電，不會(huì)因?yàn)槿毕鄬?dǎo)致斷電，也承擔(dān)提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘的后備電源的功能，即使外部電源掉電，時(shí)鐘電路也會(huì)有后備電源繼續(xù)工作。

線損集中器100向下采用電力載波方式，在初始恢復(fù)供電或接到人工起動(dòng)指令時(shí)，電力載波通信的方式建立線損采集器200與線損集中器100的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這種建立對(duì)應(yīng)關(guān)系的時(shí)段稱為注冊(cè)階段，這種載波通信的信號(hào)不能傳到變壓器的高壓側(cè)，注冊(cè)成功后下發(fā)指令給線損采集器200轉(zhuǎn)入實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)方式。線損采集器200數(shù)據(jù)采集后，將先存儲(chǔ)在本地內(nèi)存中，然后通過電力線載波通信技術(shù)，將線損采集器200數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄€損集中器100，由線損集中器100結(jié)合雙方數(shù)據(jù)進(jìn)行高密度的本地化海量數(shù)據(jù)運(yùn)算分析，并根據(jù)配電網(wǎng)等值電阻新計(jì)算方法，得到臺(tái)區(qū)的技術(shù)線損，進(jìn)而解決了線損理論計(jì)算工作量大問題。

本裝置中的線損集中器能與軟件結(jié)合構(gòu)成系統(tǒng)，也能獨(dú)立運(yùn)行，單獨(dú)對(duì)電力臺(tái)區(qū)進(jìn)行測(cè)量。獨(dú)立運(yùn)行時(shí)，可以按客戶實(shí)際情況，有直接在線損集中器上本地人工讀取、無線讀取、筆記本電腦讀取等多種方式。

硬件裝置與軟件計(jì)算在計(jì)算的準(zhǔn)確度和便捷性上相比，硬件裝置具有較大的優(yōu)勢(shì)，另外，硬件裝置還能實(shí)現(xiàn)快速部署，這里提供一種線損集中器，能夠解決通過軟件的方式進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的準(zhǔn)確度不高且便攜性較差的問題。

參考圖2所示，在上述的線損集中器中，還可以包括點(diǎn)陣LCD 107，點(diǎn)陣LCD與嵌入式微處理器連接。

點(diǎn)陣LCD模塊是液晶顯示屏，用于提供本地操作和數(shù)據(jù)顯示。用戶可以根據(jù)該點(diǎn)陣LCD模塊輸入?yún)?shù)，在線損集中器完成對(duì)線損的計(jì)算后，該點(diǎn)陣LCD模塊線損值顯示出來。

參考圖3所示，在上述的線損集中器中，還包括6鍵鍵盤108，6鍵鍵盤與嵌入式微處理器連接。