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    重庆时时彩怎么会卡奖: 一种电能计量反窃电监测装置及方法.pdf

    关 键 词:
    一种 电能 计量 反窃电 监测 装置 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201611070787.4

    申请日:

    2016.11.28

    公开号:

    CN106771447A

    公开日:

    2017.05.31

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01R 11/24申请日:20161128|||公开
    IPC分类号: G01R11/24 主分类号: G01R11/24
    申请人: 国家电网公司; 国网陕西省电力公司渭南供电公司
    发明人: 袁丁; 徐永红; 邓洁; 弋克让; 姚冯信; 尹冬; 孙彦荣; 王长虹; 李国荣; 沈杰; 扁涛; 孔令飞; 袁辉; 刘冰; 孟庆欣; 拜昊; 李筱萍
    地址: 100031 北京市西城区西长安街86号
    优先权:
    专利代理机构: 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人: 陆万寿
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201611070787.4

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.06.23|||2017.05.31

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,包括:模拟量采样装置,用于对输入输出电流和电压进行采样;采样比对控制单元,通过采样的电流进行比对,获得采样电流的最大输出并输出;功率脉冲比对单元,结合采样比对控制单元输出的采样电流最大值输出与低压侧电压计算功率;通过功率脉冲采样与电能表功率脉冲进行比对并输出;数据存储???,用于存储采样对比控制单元和功率脉冲比对单元的异常信息;防误装置,接收采样比对单元和功率脉冲比对单元的输出自检信号,并对告警/断电控制器进行控制;通讯???,用于实现数据存储??楹椭髡局浣惺萃ㄐ?。本发明还提供一种电能计量反窃电监测方法。

    权利要求书

    1.一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,包括:
    模拟量采样装置,用于对输入输出电流和电压进行采样;
    采样比对控制单元,通过采样的电流进行比对,获得采样电流的最大输出并输出,
    功率脉冲比对单元,结合采样比对控制单元输出的采样电流最大值输出与低压侧电压
    计算功率;通过功率脉冲采样与电能表功率脉冲进行比对并输出;
    数据存储???,用于存储采样对比控制单元和功率脉冲比对单元的异常信息;
    防误装置,接收采样比对单元和功率脉冲比对单元的输出自检信号,并对告警/断电控
    制器进行控制;
    通讯???,用于实现数据存储??楹椭髡局浣惺萃ㄐ?;
    其中,模拟量采样装置的输出端连接采样比对控制单元,所述采样比对控制单元的输
    出端连接功率脉冲比对单元和防误装置,所述防误装置通过通信??橛胧荽娲⒛?楹椭?br />站连接。
    2.根据权利要求1所述的一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,还包括采样同步
    单元,所述采样同步单元对模拟量采样装置和功率脉冲比对单元实现采样同步。
    3.根据权利要求1所述的一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,所述模拟量采样
    装置包括输入端采样互感器和输出端采样互感器,所述输入端采样互感器设置在电能表的
    输入端,所述输出端采样互感器设置在电能表的输出端。
    4.根据权利要求1所述的一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,所述通讯??椴?br />用有线和无线通讯方式实现防误装置、数据存储??橛胫髡局涞耐ㄑ?。
    5.一种电能计量反窃电监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
    模拟量采样装置对计量用电能表的输入端和输出端电流电压进行采样比较输出;
    通过功率乘法器获取采样最大功率并通过功率脉冲采样与电能表RS485功率脉冲比
    对;
    通过循环自检对对模拟量采样比较输出和功率脉冲比对输出进行检测并控制防误装
    置;
    防误装置对自检异常信息产生告警/断电控制命令驱动控制开关动作;
    通过通信??榻婢?断电控制信息进行存储并发送到主站。
    6.根据权利要求5所述的一种电能计量反窃电监测方法,其特征在于,所述模拟量采样
    装置对计量用电能表的输入端和输出端电流电压进行采样比较输出;具体包括:模拟量采
    样装置对电能表输入端的电流检测和对电能表输出端的电流检测,对电能表输入端的电流
    和电能表输出端的电流进行采样比对,其差值与设定值进行比较,当差值超过设定限值时,
    向防误装置发送信号,否则进行循环自检;对电能表输入端的电流和电能表输出端的电流
    的差值进行比较,输出采样电流最大值。
    7.根据权利要求5所述的一种电能计量反窃电监测方法,其特征在于,所述通过功率乘
    法器获取采样最大功率并通过功率脉冲采样与电能表RS485功率脉冲比对;具体包括:对采
    样电流最大值与变压器低压侧电压采样值通过功率乘法器获得采样最大功率并送入到功
    率脉冲比对单元,与电能表RS485功率脉冲进行比对形成差值,其差值与设定值进行比较,
    当差值超过设定限值时,向防误装置发送信号,否则进行循环自检。
    8.根据权利要求5所述的一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,所述模拟量采样
    装置与功率脉冲比对的功率采样时间同步。
    9.根据权利要求5所述的一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,所述通讯??槲?br />无线或有线通信???。

    说明书

    一种电能计量反窃电监测装置及方法

    技术领域

    本发明涉及一种电气设备监测仪器,更具体地说是涉及一种运行电能计量装置反
    窃电实时监测装置及方法。

    背景技术

    电能计量装置是用于测量和记录电能量的电能计量器具及其辅助设备的总称。由
    于电能区别于其他商品特殊性,其不便储存的特性,使得发、供、用电这些环节连成一个系
    统,使电能从产生到使用几乎不间断的同时完成,而且是互相紧密联系缺一不可,他们互相
    如何销售,如何经济计算,就需要一个计量器具在各个环节之间进行测量计算电能的量值,
    这个装置就是电能计量装置,没有它,电能就无法进行销售、买卖,所以电能计量装置在发、
    供、用电的地位是十分重要。在电力系统发、供、用电的各个环节中,装设了大量的电能计量
    装置,用来测量发电量、厂用电量、供电量、售电量等,为制定生产计划,搞好经济核算合理,
    计收电量提供依据。在工、农业生产、商贸经营等等各项工作用电中,为加强经营管理,大力
    节约能源,考核单位产品耗电量,制定电力消耗定额,提高经济效果,电能计量装置是必备
    的计量器具。随着人民生活的不断提高,用电量与日俱增,电能表已逐渐成为千家万户不可
    缺少的电气仪表,总而言之凡是有电之处,就少不了电能计量装置。

    随着电能作为商品进行贸易结算开始,就伴随产生了窃电。窃电指以非法占用电
    能,以不交或者少交电费为目的,采用非法手段不计量或者少计量用电的行为。

    电能作为国有资产和一种特殊的商品,具有生产与使用同时进行和无实物可见的
    特性。为使电能在流通环节上不造成无谓的损失,防止国有资产流失,根据众多窃电案例显
    示,窃电多从计量装置入手,因为计量箱内具隐蔽性,不易被发现。由于电能计量装置的安
    装地点分散的特点,给电能计量装置的运行管理带来了极大的不便。

    发明内容

    本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,公开了一种电能计
    量反窃电监测装置及方法,解决运行电能计量装置管理中监测困难的问题。

    本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电能计量反窃电监测装置,其
    特征在于,包括:

    模拟量采样装置,用于对输入输出电流和电压进行采样;

    采样比对控制单元,通过采样的电流进行比对,获得采样电流的最大输出并输出,

    功率脉冲比对单元,结合采样比对控制单元输出的采样电流最大值输出与低压侧
    电压计算功率;通过功率脉冲采样与电能表功率脉冲进行比对并输出;

    数据存储???,用于存储采样对比控制单元和功率脉冲比对单元的异常信息;

    防误装置,接收采样比对单元和功率脉冲比对单元的输出自检信号,并对告警/断
    电控制器进行控制;

    通讯???,用于实现数据存储??楹椭髡局浣惺萃ㄐ?;

    其中,模拟量采样装置的输出端连接采样比对控制单元,所述采样比对控制单元
    的输出端连接功率脉冲比对单元和防误装置,所述防误装置通过通信??橛胧荽娲⒛??br />和主站连接。

    进一步地,还包括采样同步单元,所述采样同步单元对模拟量采样装置和功率脉
    冲比对单元实现采样同步。

    进一步地,所述模拟量采样装置包括输入端采样互感器和输出端采样互感器,所
    述输入端采样互感器设置在电能表的输入端,所述输出端采样互感器设置在电能表的输出
    端。

    进一步地,所述通讯??椴捎糜邢吆臀尴咄ㄑ斗绞绞迪址牢笞爸?、数据存储???br />与主站之间的通讯。

    一种电能计量反窃电监测方法,其特征在于,包括以下步骤:

    模拟量采样装置对计量用电能表的输入端和输出端电流电压进行采样比较输出;

    通过功率乘法器获取采样最大功率并通过功率脉冲采样与电能表RS485功率脉冲
    比对;

    通过循环自检对对模拟量采样比较输出和功率脉冲比对输出进行检测并控制防
    误装置;

    防误装置对自检异常信息产生告警/断电控制命令驱动控制开关动作;

    通过通信??榻婢?断电控制信息进行存储并发送到主站。

    进一步地,所述模拟量采样装置对计量用电能表的输入端和输出端电流电压进行
    采样比较输出;具体包括:模拟量采样装置对电能表输入端的电流检测和对电能表输出端
    的电流检测,对电能表输入端的电流和电能表输出端的电流进行采样比对,其差值与设定
    值进行比较,当差值超过设定限值时,向防误装置发送信号,否则进行循环自检;对电能表
    输入端的电流和电能表输出端的电流的差值进行比较,输出采样电流最大值。

    进一步地,所述通过功率乘法器获取采样最大功率并通过功率脉冲采样与电能表
    RS485功率脉冲比对;具体包括:对采样电流最大值与变压器低压侧电压采样值通过功率乘
    法器获得采样最大功率并送入到功率脉冲比对单元,与电能表功率脉冲进行比对形成差
    值,其差值与设定值进行比较,当差值超过设定限值时,向防误装置发送信号,否则进行循
    环自检。

    进一步地,所述模拟量采样装置与功率脉冲比对的功率采样时间同步。

    进一步地,所述通讯??槲尴呋蛴邢咄ㄐ拍??。

    本发明与现有技术相比具有以下优点:

    通过设置电能计量反窃电监测装置对电能进行计量监测,采用模拟量采样装置对
    电能输入端和电能输出端的电量信息进行采样,通过采样比对控制单元对采样的电量信
    息,主要是对输入和输出的电流进行比对,当输入端电流和输出端电流的差值超过设置差
    值时,则判定为出现异常,此时向防误装置发送异常信息,防误装置产生告警/断电控制信
    息向设置在供电线路上的断路器/开关动作,同时将告警/断电信息存储在数据存储???,
    通过通讯网络??橛胫髡窘惺荽?;本发明具有较强的回路相互通讯巡检及自我诊断
    功能,并能及时报警;可以利用已建成的内部数据网络,或者经现在广泛使用的民用通讯网
    络,实现数据及信息的传递;具有监测数据的存储功能,通过主站可以方便的查阅一定时期
    的历史数据,了解用户的运行数据及用电信息。

    附图说明

    图1为本发明提出的一种电能计量反窃电监测装置结构图;

    图2为本发明提出的一种电能计量反窃电监测方法流程图;

    图3为本发明提出的10kv配电变压器的应用案例示意图。

    具体实施方式

    下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式:

    参见图1,为本发明提出的一种电能计量反窃电监测装置结构图。

    如图1所示,一种电能计量反窃电监测装置,其特征在于,包括:

    模拟量采样装置,用于对输入输出电流和电压进行采样;

    采样比对控制单元,通过采样的电流进行比对,获得采样电流的最大输出并输出,

    功率脉冲比对单元,结合采样比对控制单元输出的采样电流最大值输出与低压侧
    电压计算功率;通过功率脉冲采样与电能表功率脉冲进行比对并输出;

    数据存储???,用于存储采样对比控制单元和功率脉冲比对单元的异常信息;

    防误装置,接收采样比对单元和功率脉冲比对单元的输出自检信号,并对告警/断
    电控制器进行控制;

    通讯???,用于实现数据存储??楹椭髡局浣惺萃ㄐ?;

    其中,模拟量采样装置的输出端连接采样比对控制单元,所述采样比对控制单元
    的输出端连接功率脉冲比对单元和防误装置,所述防误装置通过通信??橛胧荽娲⒛??br />和主站连接。

    本发明主要基于受电侧和用户端之间的功率差的原理确定是否存在窃电,通过与
    电能表的脉冲RS485通信装置及时检测在线运行的表计的正确性,通过设定时间段两表计
    数出现误差的大小确定是否发生异常,并及时报警或断电。

    通过设置电能计量反窃电监测装置对电能进行计量监测,采用模拟量采样装置对
    电能输入端和电能输出端的电量信息进行采样,通过采样比对控制单元对采样的电量信
    息,主要是对输入和输出的电流进行比对,当输入端电流和输出端电流的差值超过设置差
    值时,则判定为出现异常,此时向防误装置发送异常信息,防误装置产生告警/断电控制信
    息向设置在供电线路上的断路器/开关动作,同时将告警/断电信息存储在数据存储???,
    通过通讯网络??橛胫髡窘惺荽?。

    进一步地,还包括采样同步单元,所述采样同步单元对模拟量采样装置和功率脉
    冲比对单元实现采样同步。在同步采样的电能表功率脉冲与模拟量采集装置得到的功率按
    照日电量的最小误差值进行整定,为后期的差值比较提供可靠的数据信息。

    进一步地,所述模拟量采样装置包括输入端采样互感器和输出端采样互感器,所
    述输入端采样互感器设置在电能表的输入端,所述输出端采样互感器设置在电能表的输出
    端。

    进一步地,所述通讯??椴捎糜邢吆臀尴咄ㄑ斗绞绞迪址牢笞爸?、数据存储???br />与主站之间的通讯。

    防误装置与数据存储??橹銻S485或RS232有线通信接口进行数据传输,或者采
    用WiFi或3G/4G移动通信网络进行无线数据传输,防误装置和数据存储??橛胫髡究梢圆?br />用3G/4G移动通信网络或者光纤进行数据传输。

    本发明由于采用电流差原理构成,任意一侧采样互感器人为短接,CT均判为差流
    过大;若采样互感器两侧同时短接,与电能表脉冲发生差值,利用装置在线运行的计量表与
    本装置的通信电量差及时发出告警信息。有较强的回路相互通讯巡检及自我诊断功能,并
    能及时报警??梢岳靡呀ǔ傻哪诓渴萃?,或者经现在广泛使用的民用通讯网络,实现
    数据及信息的传递。具有监测数据的存储功能,通过主站可以方便的查阅一定时期的历史
    数据,了解用户的运行数据及用电信息。本发明提供的装置使用的工作电源取自输入的交
    流电源,无需外部另设辅助电源,便于工程安装及运行维护。

    参见图2,为本发明提出的一种电能计量反窃电监测方法流程图。

    如图2所示,一种电能计量反窃电监测方法,其特征在于,包括以下步骤:

    模拟量采样装置对计量用电能表的输入端和输出端电流电压进行采样比较输出;

    通过功率乘法器获取采样最大功率并通过功率脉冲采样与电能表RS485功率脉冲
    比对;

    通过循环自检对对模拟量采样比较输出和功率脉冲比对输出进行检测并控制防
    误装置;

    防误装置对自检异常信息产生告警/断电控制命令驱动控制开关动作;

    通过通信??榻婢?断电控制信息进行存储并发送到主站。

    进一步地,所述模拟量采样装置对计量用电能表的输入端和输出端电流电压进行
    采样比较输出;具体包括:模拟量采样装置对电能表输入端的电流检测和对电能表输出端
    的电流检测,对电能表输入端的电流和电能表输出端的电流进行采样比对,其差值与设定
    值进行比较,当差值超过设定限值时,向防误装置发送信号,否则进行循环自检;对电能表
    输入端的电流和电能表输出端的电流的差值进行比较,输出采样电流最大值。

    进一步地,所述通过功率乘法器获取采样最大功率并通过功率脉冲采样与电能表
    RS485功率脉冲比对;具体包括:对采样电流最大值与变压器低压侧电压采样值通过功率乘
    法器获得采样最大功率并送入到功率脉冲比对单元,与电能表功率脉冲进行比对形成差
    值,其差值与设定值进行比较,当差值超过设定限值时,向防误装置发送信号,否则进行循
    环自检。

    进一步地,所述模拟量采样装置与功率脉冲比对的功率采样时间同步。

    进一步地,所述通讯??槲尴呋蛴邢咄ㄐ拍??。

    参见图3,为本发明提供的在10kv配电变压器的应用案例示意图。

    如3所示,LHa、LHb、LHc、LHa’、LHb’、LHc’为采样电流互感器;配电变压器T;电能表
    采用经互感器接入式三相四线低压电能表。

    理论上:

    如果任意一相电流互感器二次回路开路或短路;电压回路断线、缺相;不经电流互
    感器引出等等,均会引起电能表计量不正确,就是现在在用户侧装设的负荷监控装置,也很
    难防止此现象的发生。从原理上讲,负荷控制装置仅能依靠电能表测量的实时数据作为数
    据源,监视用户的用电负荷情况,无法准确判断是否存在计量异常现象,不能防止不经电能
    表的任何窃电行为。

    本发明实施例中,LHa、LHb、LHc、LHa’、LHb’、LHc’任意一只或多只采样互感器的流
    经电流值与其他不相同,当差值大于预设的差值限值时,在装置内部通过防误装置验证后,
    告警或断电,同时经过有线/无线通讯???,将异常信息上报主站,并记录在数据存储???br />中。

    虽然,采样互感器的流经电流值与其他相近,差值不大于预设的差值限值,但是本
    装置采样的功率值与电能表RS485采样功率值差值较大,超过预设的限值时,在装置内部通
    过防误装置验证后,告警或断电,同时经过有线/无线通讯???,将异常信息上报主站,并记
    录在数据存储??橹?。

    主站工作人员及时通知相关部门,到达现场进行处理,减少装置异常持续时间,尽
    可能的减少因为电量而引发的纠纷。当主站工作人员,需要查询历史异常信息时,可通过有
    线/无线通讯???,调阅记录在数据存储??橹械睦芬斐P畔?。从而便于工作人员查找规
    律,确定电能计量装置的故障发生时间、持续时间、结束时间、故障的相关数据等,分析界定
    故障性质,减少故障电量,降低维护难度,提高电能计量装置运行可靠性。

    上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明,但是本发明不限于上述实施
    方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下
    做出各种变化。

    不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本发明不
    限于特定的实施方式,本发明的范围由所附权利要求限定。

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