[發(fā)明專利]一種非侵入式電力線采集裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910435034.6
• 申請(qǐng)日: 2019-05-23
• 公開（公告）號(hào): CN110174546A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳海嘯;陳玉峰;姜朋昌;張涌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京奧聯(lián)新能源有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00;G01R15/18
• 代理公司: 北京青松知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

本發(fā)明公開了一種非侵入式電力線采集裝置，屬于測(cè)量電變量的技術(shù)領(lǐng)域。非侵入式電力線采集裝置包括：卡扣式電壓感應(yīng)單元、卡扣式電流感應(yīng)單元、溫度感應(yīng)單元、測(cè)量單元、運(yùn)算單元、通信單元，將被測(cè)電力線卡合在感應(yīng)單元閉合時(shí)形成的腔體內(nèi)以采集電壓信號(hào)和電流信號(hào)，能夠在無需協(xié)調(diào)斷電且不破壞原有線纜絕緣結(jié)構(gòu)的情形下采集數(shù)據(jù)，省去了傳統(tǒng)方案針對(duì)每一分支回路都要加裝電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備的麻煩，安裝便捷、維護(hù)替換方便、降低成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種非侵入式電力線采集裝置，屬于綜合能源系統(tǒng)測(cè)量電變量的技術(shù)領(lǐng)域。在風(fēng)力發(fā)電、光伏等新能源及節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度的提高以及大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入發(fā)展使得用戶配電房系統(tǒng)托管運(yùn)維、云端監(jiān)測(cè)成為可能。配電房云端托管系統(tǒng)在電能監(jiān)測(cè)、節(jié)能服務(wù)、故障預(yù)警、托管運(yùn)維、有序用電、用電服務(wù)、需求側(cè)響應(yīng)方面有著非常廣闊的應(yīng)用前景。而對(duì)于配電房云端托管系統(tǒng)，用電單位除了需要對(duì)總用電回路(如：10KV側(cè))進(jìn)行監(jiān)測(cè)外，還需對(duì)各個(gè)分支用電回路(如：400V饋線)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

傳統(tǒng)配電房的一二次系統(tǒng)自動(dòng)化程度較低，電力數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和采集只是通過保護(hù)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置或者計(jì)量表實(shí)施，通常只能監(jiān)測(cè)到10kv母線層面，而對(duì)于400V低壓出線并沒有實(shí)際的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測(cè)；對(duì)于400V的低壓出線，大部分電力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置只檢測(cè)B相電流且僅通過機(jī)械式指針表計(jì)就地顯示?，F(xiàn)有技術(shù)一般采用在各分支回路中加裝電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備以實(shí)現(xiàn)對(duì)各用電回路用電信息和電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)，然而，每個(gè)配電房分支用電回路多，每回路均需接入電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備，設(shè)備成本高；此外，采集器需要從現(xiàn)場(chǎng)各支路中接入電壓信號(hào)，安裝時(shí)要進(jìn)行停電操作，給用電單位的生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)活動(dòng)造成影響；現(xiàn)場(chǎng)接入電纜多，甚至要進(jìn)行專業(yè)的布線，安裝難度及工作量大、施工費(fèi)用高、施工周期長(zhǎng)，維護(hù)不方便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的是針對(duì)上述背景技術(shù)的不足，提供了一種非侵入式電力線采集裝置，實(shí)現(xiàn)了各電壓等級(jí)母線的非侵入式數(shù)據(jù)采集，克服了現(xiàn)有的電力數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)裝置采集、處理各用電回路用電信息和電能質(zhì)量信息存在成本太高、工作量大、施工困難的缺陷。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的一種非侵入式電力線采集裝置包括：卡扣式電壓感應(yīng)單元、卡扣式電流感應(yīng)單元、溫度感應(yīng)單元、測(cè)量單元、運(yùn)算單元、通信單元。被測(cè)電力線卡接在所述電壓感應(yīng)單元卡扣閉合時(shí)所形成腔體和電流感應(yīng)單元卡扣閉合時(shí)所形成腔體的重合區(qū)域內(nèi)，溫度感應(yīng)單元貼合在卡扣式電壓感應(yīng)單元上，卡扣式電壓感應(yīng)單元傳輸其檢測(cè)的電壓信號(hào)至測(cè)量單元，卡扣式電流檢測(cè)單元傳輸其檢測(cè)的電流信號(hào)至測(cè)量單元，溫度感應(yīng)單元輸出其檢測(cè)的溫度數(shù)據(jù)至測(cè)量單元，測(cè)量單元對(duì)電壓信號(hào)、電流信號(hào)、溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后輸出電壓測(cè)量值、電流測(cè)量值、溫度測(cè)量值至計(jì)算芯片，運(yùn)算單元根據(jù)電壓測(cè)量值、電流測(cè)量值、溫度測(cè)量值計(jì)算電力數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，通信模塊將計(jì)算芯片輸出的電力數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)。

本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明設(shè)計(jì)了卡扣式的電壓感應(yīng)單元及卡扣式的電流感應(yīng)單元，將被測(cè)電力線卡合在感應(yīng)單元閉合時(shí)形成的腔體內(nèi)以采集電壓信號(hào)和電流信號(hào)，能夠在無需協(xié)調(diào)斷電且不破壞原有線纜絕緣結(jié)構(gòu)的情形下采集數(shù)據(jù)，省去了傳統(tǒng)方案針對(duì)每一分支回路都要加裝電流互感器、采集器、通信模塊等設(shè)備的麻煩，安裝便捷、維護(hù)替換方便、降低成本。

(2)采用無線組網(wǎng)技術(shù)將本發(fā)明涉及的采集裝置安裝在待監(jiān)測(cè)回路中，利用采集裝置自帶的無線通信模塊上傳采集數(shù)據(jù)，提高傳輸效率，無需鋪設(shè)通信線纜即可對(duì)現(xiàn)有分支回路監(jiān)測(cè)裝置的改造，降低了改造難度，推廣使用的前景好。

附圖說明

圖1為非侵入式電力線采集裝置的電路模塊圖。

圖2為非侵入式電力線采集裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖。