[發(fā)明專利]一種微功耗電能表計(jì)量電壓電流監(jiān)測告警裝置及其監(jiān)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711125570.3
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107748283A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申國華;羅興春;陳建昆;杜娟
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01R11/02
• 分類號: G01R11/02;G01R19/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所52100
• 代理人: 商小川

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)變電站電能表計(jì)量回路監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微功耗電能表計(jì)量電壓電流監(jiān)測告警裝置及其監(jiān)測方法。

背景技術(shù)

對于電力計(jì)量工作來說，其的準(zhǔn)確性小則關(guān)系到千家萬戶的切身利益，大則影響工、農(nóng)、商等行業(yè)部門的正常生產(chǎn)，因此電力計(jì)量準(zhǔn)確性與每個人、每個企業(yè)息息相關(guān)，是電力工作的重要環(huán)節(jié)。

目前國內(nèi)變電站的電能表計(jì)量電壓、電流回路監(jiān)測方法主要是采用小型變壓器做電壓采集，采用小型變壓器做電壓采集的監(jiān)測裝置計(jì)量電壓功率消耗大，增大了計(jì)量電壓的功率消耗，造成二次負(fù)荷過重，電壓互感器二次壓降增大，導(dǎo)致電能表少計(jì)電量，同時，采用小型變壓器做電壓采集的監(jiān)測裝置沒有電流回路開路監(jiān)測告警裝置，如果計(jì)量電流回路開路等故障發(fā)生時，不能實(shí)時告警發(fā)信，導(dǎo)致電能表少計(jì)電量，損壞電流互感器及其相關(guān)設(shè)備，因此需要提出一種微功耗電能表計(jì)量電壓電流監(jiān)測告警裝置及其監(jiān)測方法用以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題：提供一種微功耗電能表計(jì)量電壓電流監(jiān)測告警裝置及其監(jiān)測方法，用以解決現(xiàn)有的計(jì)量采集監(jiān)測裝置采用小型變壓器采集電壓存在的功率消耗大、二次負(fù)荷過重、電壓互感器二次壓降增大的問題，同時用以解決現(xiàn)有的計(jì)量采集監(jiān)測裝置缺少電流回路開路監(jiān)測告警裝置，不能實(shí)時監(jiān)測電流回路的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種微功耗電能表計(jì)量電壓電流監(jiān)測告警裝置，包括電壓回路欠壓失壓檢測單元、電流回路開路檢測單元和告警信號輸出單元，所述的電壓回路欠壓失壓檢測單元、電流回路開路檢測單元和告警信號輸出單元均與主控CPU通信連接。

所述的電壓回路欠壓失壓檢測單元包括整流二極管、濾波電容、降壓電阻、電壓調(diào)節(jié)電阻、分壓電阻、保護(hù)二極管和一級光耦合器，整流二極管與濾波電容并聯(lián)連接，整流二極管與降壓電阻、電壓調(diào)節(jié)電阻以及一級光耦合器串聯(lián)連接，所述的一級光耦合器分別與分壓電阻及保護(hù)二極管并聯(lián)連接。

所述的電流回路開路檢測單元包括霍爾電流傳感器、接口電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述的霍爾電流傳感器與接口電路連接，接口電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接。

所述的告警信號輸出單元包括驅(qū)動電路、GPRS模塊、出口繼電器和監(jiān)控系統(tǒng)，所述的驅(qū)動電路與GPRS模塊及出口繼電器連接，所述的出口繼電器與監(jiān)控系統(tǒng)連接。

一種微功耗電能表計(jì)量電壓電流監(jiān)測告警裝置，監(jiān)測方法包括以下步驟：

步驟1：電壓回路欠壓失壓檢測單元的整流二極管采集計(jì)量電壓；

步驟2：獲取直流0至U_N伏的計(jì)量檢測電壓；

步驟3：主控CPU進(jìn)行欠壓識別檢測；

步驟4：電流回路開路檢測單元的霍爾電流傳感器采集計(jì)量回路線電流和零線電流進(jìn)行檢測取樣，并輸出相應(yīng)的電壓信號；

步驟5：數(shù)模轉(zhuǎn)換器將模擬電壓信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字電壓信號；

步驟6：主控CPU進(jìn)行電流回路開路識別檢測；

步驟7：主控CPU將告警電壓輸出至驅(qū)動電路；

步驟8：驅(qū)動電路啟動出口繼電器和GPRS模塊；

步驟9：GPRS模塊將告警信號發(fā)送至管理人員，出口繼電器將告警信號傳輸至監(jiān)控系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果：提供一種微功耗電能表計(jì)量電壓電流監(jiān)測告警裝置及其監(jiān)測方法，通過使用電壓回路欠壓失壓檢測單元對計(jì)量電壓進(jìn)行檢測，達(dá)到了計(jì)量電壓功率消耗小、電壓互感器二次壓降小的目的，同時增加了電流回路開路檢測單元，用于實(shí)時對計(jì)量電流回路進(jìn)行檢測并實(shí)時發(fā)送告警發(fā)信，有效的保證電能表計(jì)量精度，有效預(yù)防電流互感器及其相關(guān)設(shè)備損壞，再者，通過告警信號輸出單元將告警信號實(shí)時發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)及相關(guān)的管理人員，管理人員能有效的對告警信號進(jìn)行分析判斷，確保了電力設(shè)備的安全穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明電壓回路欠壓失壓檢測單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明電流回路開路檢測單元；

圖4為本發(fā)明告警信號輸出單元；

圖中標(biāo)識：1、整流二極管，2、濾波電容，3、降壓電阻，4、電壓調(diào)節(jié)電阻，5、分壓電阻，6、保護(hù)二極管，7、一級光耦合器，8、霍爾電流傳感器，9、接口電路，10、數(shù)模轉(zhuǎn)換器，11、驅(qū)動電路，12、出口繼電器，13、GPRS模塊，14、監(jiān)控系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式：