一種變損精確測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變損精確測量裝置,它包括遠方主站(1),遠方主站(1)通過GPRS連接配電臺區(qū)內(nèi)的配變監(jiān)測終端(2),配變監(jiān)測終端(2)通過微功率無線連接高壓電能表(4),配變監(jiān)測終端(2)通過RS485連接低壓電能表(3),本發(fā)明能實時、精確測量臺區(qū)變壓器損耗,且安全、耐用。
【專利說明】一種變損精確測量裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種配電變壓器變損測量裝置,尤其是一種能對變壓器變損進行連續(xù)、精確測量的裝置,屬于智能電網(wǎng)配電自動化【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]【背景技術(shù)】:
配變監(jiān)測裝置一般可監(jiān)測變壓器的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、諧波、油溫等數(shù)據(jù),有些還可以實現(xiàn)自動控制無功補償。然而,一直以來,對于臺區(qū)變壓器自身損耗這一基本參數(shù)的測量,卻未能在配變監(jiān)測系統(tǒng)中很好地實現(xiàn)。在實際工作中,臺區(qū)變損的計算往往還是通過估算的方法,很難做到準確。
[0003]為了實現(xiàn)對變損的測量,有些臺區(qū)采用了傳統(tǒng)的雙表比對法,即在變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)分別安裝兩只電表,每月人工統(tǒng)計兩只表的電量差值。由于高壓側(cè)電壓較高,一般為10kV、電流可達數(shù)百安培,普通表計無法直接計量,需要采用電壓互感器+電流互感器的方式,將電壓和電流按比例縮小一定倍率,再接入普通電能表計量。采用這種方法存在如下弊端:
1、高壓電壓互感器和電流互感器會引入二次誤差;
2、電流互感器計量范圍不夠,會造成電能表電流規(guī)格與電流互感器變比不合理,導致在低負荷或過負荷時計量不準;
3、戶外安放的互感器耐久性較差,容易老化,通常實際壽命不到3年;. 4、在安全性上難以保證,存在電磁諧振的故障發(fā)生;
5、互感器和電能表只能分別校驗,整體計量誤差不能統(tǒng)一界定;
6、每月比對雙表電量的方法不能實現(xiàn)實時測量,也不能反映變壓器在不同負荷水平下的真實損耗。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種能實時、精確測量臺區(qū)變壓器損耗,且安全、耐用的變損精確測量裝置。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達到:一種變損精確測量裝置,其特征在于它包括遠方主站,遠方主站通過GPRS連接配電臺區(qū)內(nèi)的配變監(jiān)測終端,配變監(jiān)測終端通過微功率無線連接高壓電能表,配變監(jiān)測終端通過RS485連接低壓電能表。
[0006]為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的,所述的高壓電能表包括主處理器MCU、大功率電源、非接觸式通信接口、電能計量單元、電壓采樣電路、電流采集電路、GPRS通信模塊和本地無線通信模塊,大功率電源連接主處理器MCU、非接觸式通信接口、電能計量單元,電能計量單元與電壓采樣電路、電流采集電路及MCU連接,非接觸式通信接口連接主處理器MCU和GPRS通信模塊、本地無線通信模塊;
所述的大功率電源從高壓線路直接取電后變換成所需的工作電壓,供其它模塊工作;所述的電壓采樣電路、電流采集電路完成高壓信號采樣并送至電能計量單元進行信號處理; 所述的MCU作為主處理器與電能計量單元進行雙向數(shù)據(jù)交換,將電能計量數(shù)據(jù)進行存儲和分析,并通過非接觸式通信接口將數(shù)據(jù)交于GPRS通信模塊和本地無線通信模塊進行傳輸;
所述的非接觸式通信接口采用了光通信技術(shù),將GPRS通信模塊和本地無線通信模塊與高壓表本體實現(xiàn)電氣隔離。
[0007]本發(fā)明同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果:本發(fā)明可實現(xiàn)對變損的實時、精確監(jiān)測。利用該系統(tǒng)可實現(xiàn):
1、臺區(qū)變壓器變損的精確測量,克服了高壓互感器帶來的二次誤差、量程不匹配造成的計量不準、安全性差等問題;
2、臺區(qū)變壓器變損的自動測量,可免去人工統(tǒng)計的工作量和出錯機會,監(jiān)測密度和實時性也大大增加;
3、可精確測量出配電變壓器在不同負荷水平、不同工況下的損耗情況,可為評估、選擇變壓器及合理設(shè)計臺區(qū)提供重要依據(jù)。
[0008]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)組成示意圖;
圖2為圖1的高壓電能表原理圖。
[0009]【具體實施方式】:下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細說明:
實施例:一種變損精確測量裝置(參見圖1),它由遠方主站1、配變監(jiān)測終端2、低壓電能表3、高壓電能表4組成。
[0010]高壓電能表4安裝在變壓器高壓側(cè),可對IOkV高壓線路進行直接計量,不使用電壓互感器和電流互感器,且具有微功率無線通信接口 ;配變監(jiān)測終端2和低壓電能表3安裝在變壓器低壓側(cè),配變監(jiān)測終端2具有本地通信、數(shù)據(jù)采集及存儲、遠方通信等功能,配變終端2通過433MHz微功率無線信號連接高壓電能表4,周期性采集高壓電能表4的數(shù)據(jù),這樣可避免高壓側(cè)和低壓側(cè)跨變壓器進行直接電氣連接,符合安全要求和管理規(guī)范要求;配變監(jiān)測終端2通過RS485方式連接低壓電能表3,周期性采集低壓電能表3的數(shù)據(jù),連接電纜選用屏蔽雙絞線;配變監(jiān)測終端2通過移動GPRS信號連接遠方主站1,配變監(jiān)測終端2做客戶端,遠方主站I做服務器,連接采用TCP常在線模式。遠方主站I安裝于電力部門遠動機房內(nèi),由多臺服務器及網(wǎng)絡組成。遠方主站I可與多臺配變監(jiān)測終端2通信,按用戶定制的任務自動采集配變監(jiān)測終端2的數(shù)據(jù),同時完成自動計算和數(shù)據(jù)分析,并通過WEB服務器進行數(shù)據(jù)發(fā)布。
[0011]高壓電能表4 (參見圖2),由MCU 4-1、大功率電源4-2、非接觸式通信接口 4-3、電能計量單元4-4、電壓采樣電路4-5、電流采集電路4-6、GPRS通信模塊4_7和本地無線通信模塊4-8等部分組成。大功率電源4-2連接MCU 4-1、非接觸式通信接口 4-3、電能計量單元4-4,大功率電源4-2從高壓線路直接取電后變換成所需的工作電壓,供其它模塊工作;電壓采樣電路4-5、電流采集電路4-6連接電能計量單元4-4,將采樣信號交其處理;電能計量單元4-4與MCU 4-1連接,完成高壓信號采樣并送至電能計量單元4-4進行信號處理和電能計量。主處理器MCU 4-1與電能計量單元4-4和非接觸式通信接口 4-3連接,非接觸式通信接口 4-3連接MCU 4-1和GPRS通信模塊4_7、本地無線通信模塊4_8,MCU4-1作為主處理器與電能計量單元4-4進行雙向數(shù)據(jù)交換,將電能計量數(shù)據(jù)進行存儲和分析,并通過非接觸式通信接口 4-3將數(shù)據(jù)交于GPRS通信模塊4-7和本地無線通信模塊4_8進行傳輸;非接觸式通信接口 4-3采用了光通信技術(shù),可將GPRS通信模塊4-7和本地無線通信模塊4-8與高壓表本體實現(xiàn)電氣隔離,以保證在高壓側(cè)不停電的情況下維護或更換通信模塊;GPRS通信模塊4-7和本地無線通信模塊4-8可根據(jù)需要選擇安裝,其中本地無線通信模塊4-8可在短距離內(nèi)與其它采集設(shè)備進行無線通信,GPRS通信模塊4-7可直接將數(shù)據(jù)上傳到遠方主站。
【權(quán)利要求】
1.一種變損精確測量裝置,其特征在于它包括遠方主站(I),遠方主站(I)通過GPRS連接配電臺區(qū)內(nèi)的配變監(jiān)測終端(2),配變監(jiān)測終端(2)通過微功率無線連接高壓電能表(4),配變監(jiān)測終端(2)通過RS485連接低壓電能表(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變損精確測量裝置,其特征在于所述的高壓電能表(4)包括主處理器MCU (4-1)、大功率電源(4-2)、非接觸式通信接口(4-3)、電能計量單元(4-4),電壓采樣電路(4-5)、電流采集電路(4-6)、GPRS通信模塊(4-7)和本地無線通信模塊(4-8),大功率電源(4-2)連接主處理器MCU (4-1)、非接觸式通信接口(4-3)、電能計量單元(4-4),電能計量單元(4-4)與電壓采樣電路(4-5)、電流采集電路(4-6)及MCU (4-1)連接,非接觸式通信接口(4-3)連接主處理器MCU (4-1)和GPRS通信模塊(4-7)、本地無線通模塊(4-8); 所述的大功率電源(4-2)從高壓線路直接取電后變換成所需的工作電壓,供其它模塊工作; 所述的電壓采樣電路(4-5)、電流采集電路(4-6)完成高壓信號采樣并送至電能計量單元(4-4)進行信號處理; 所述的MCU (4-1)作為主處理器與電能計量單元(4-4)進行雙向數(shù)據(jù)交換,將電能計量數(shù)據(jù)進行存儲和分析,并通過非接觸式通信接口(4-3)將數(shù)據(jù)交于GPRS通信模塊(4-7)和本地無線通信模塊(4-8)進行傳輸; 所述的非接觸式通信接口(4-3)采用了光通信技術(shù),將GPRS通信模塊(4-7)和本地無線通信模塊(4-8)與高壓表本體實現(xiàn)電氣隔離。
【文檔編號】G01R31/00GK103439616SQ201310397459
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】趙紅軍, 李援月, 孫朝陽, 孔杰, 彭銳, 劉劍軍, 張奔, 于波, 林世寧, 孫大為, 史秀麗 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司煙臺供電公司, 國網(wǎng)山東煙臺市牟平區(qū)供電公司, 煙臺東方威思頓電氣有限公司