一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，主要由數(shù)據(jù)采集電路、電力載波通信裝置、中心CPU、數(shù)據(jù)存儲器、液晶顯示器、無線通信裝置、時鐘電路和電源構(gòu)成，數(shù)據(jù)采集電路采集電力負荷信息并通過ISA總線和電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，中心CPU將信號處理后發(fā)送到液晶顯示器進行實時顯示的同時將信號發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲器進行儲存并通過無線通信裝置將信息發(fā)送到上位機和用戶，時鐘電路與中心CPU相連接為系統(tǒng)提供時鐘信號，電源為系統(tǒng)提供所需電壓。系統(tǒng)通過實時、精確測量電網(wǎng)的電能負荷數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)負荷管理、電能分析、優(yōu)化用電分析，從而提高發(fā)電、供電和用電設(shè)備的利用率。
【專利說明】一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力領(lǐng)域，具體是指一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電能質(zhì)量是指通過公用電網(wǎng)供給用戶端的交流電能的質(zhì)量。理想狀態(tài)的公用電網(wǎng)應(yīng)以恒定的頻率、標準正弦波和額定電壓對用戶供電。同時，在三相交流系統(tǒng)中，各相電壓和電流的幅值大小應(yīng)相等、相位對稱且相差120度。但由于系統(tǒng)中的發(fā)電機、變壓器和線路等設(shè)備非線性或不對稱、負荷性質(zhì)多變，加之調(diào)控手段不完善及運行操作、外來干擾和各種故障等原因，這種理想狀態(tài)并不存在。因此實時監(jiān)測電能負荷對于完善公用電網(wǎng)電力設(shè)備的電力供應(yīng)有著非常重要的意義。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種可以實時、精確測量電網(wǎng)的電能負荷數(shù)據(jù)信息并提高發(fā)電、供電和用電設(shè)備的利用率的電力負荷智能管理系統(tǒng)。
[0004]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，主要由數(shù)據(jù)采集電路、電力載波通信裝置、中心CPU、數(shù)據(jù)存儲器、液晶顯示器、無線通信裝置、時鐘電路和電源構(gòu)成，數(shù)據(jù)采集電路采集電力負荷信息并通過ISA總線和電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，中心CPU將信號處理后發(fā)送到液晶顯示器進行實時顯示，同時中心CPU將信號發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲器進行儲存并通過無線通信裝置將信息發(fā)送到上位機和用戶，時鐘電路與中心CPU相連接為系統(tǒng)提供時鐘信號，電源與中心CPU相連接為系統(tǒng)提供所需電壓。
[0005]進一步地,所述無線通信裝置選用GSM通訊系統(tǒng)。
[0006]進一步地，所述中心CPU選用TMS320C6713。它是32位高速浮點型DSP，時鐘最高頻率為300MHz，支持無需CPU參與，可以在允許的地址空間里傳送數(shù)據(jù)，擴展總線，具有主機口和I/O端口操作等功能，多通道緩沖串口，通過配置能和多種串行通信接口通信，兩個32位通用定時器等。
[0007]進一步地，所述數(shù)據(jù)采集電路由脈沖傳感器、三相交流信號采集裝置、RS485電路和狀態(tài)量采集裝置構(gòu)成，脈沖傳感器檢測脈沖量并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，三相交流信號采集裝置采集電壓、電流、有功、無功、功率因數(shù)、有功電能、無功電能瞬時值并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，狀態(tài)量采集裝置采集實時位置狀態(tài)并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，中心CPU通過RS485電路采集電度表信息。所述交流信號采集裝置選用PL3223。PL3223是一塊高精度三相多功能電能計量芯片，支持SP接口和功率脈沖輸出，帶有可自定義分頻比的字輪驅(qū)動脈沖輸出，PL3223整合了二階Σ - Λ ADC，參考電壓源、溫度傳感器、電源檢測以及所有有功/無功電能計量和電壓/電流有效值以及線電壓頻率測量的數(shù)字信號處理模塊。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果為:
[0009]1、系統(tǒng)突出了模塊化設(shè)計，各部分功能相對獨立，避免了不同模塊之間的交叉聯(lián)系，具有良好的伸縮性，可減少日后維護的工作量。
[0010]2、系統(tǒng)體積小，功耗低，更能適應(yīng)負荷管理、電能分析、優(yōu)化用電分析等功能，有利于提高發(fā)電、供電和用電設(shè)備的利用率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0013]實施例1:
[0014]如圖1所示，一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，主要由數(shù)據(jù)采集電路、電力載波通信裝置、中心CPU、數(shù)據(jù)存儲器、液晶顯示器、無線通信裝置、時鐘電路和電源構(gòu)成，數(shù)據(jù)采集電路采集電力負荷信息并通過ISA總線和電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，中心CPU將信號處理后發(fā)送到液晶顯示器進行實時顯示，同時中心CPU將信號發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲器進行儲存并通過無線通信裝置將信息發(fā)送到上位機和用戶，時鐘電路與中心CPU相連接為系統(tǒng)提供時鐘信號，電源與中心CPU相連接為系統(tǒng)提供所需電壓。數(shù)據(jù)采集電路主要完成對脈沖量、功率、電量、電表讀數(shù)、需量、電流電壓等實時數(shù)據(jù)的采集，通過ISA總線和電力載波通信裝置將實時數(shù)據(jù)發(fā)送到中心CPU，實現(xiàn)實時顯示的控制，與此同時，中心CPU控制相應(yīng)的繼電器，以達到閉環(huán)控制和遙控的目的，工作人員還可以通過RS232接口獲取中心CPU信息。
[0015]實施例2:
[0016]本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上提出了一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述數(shù)據(jù)采集電路由脈沖傳感器、三相交流信號采集裝置、RS485電路和狀態(tài)量采集裝置構(gòu)成，脈沖傳感器檢測脈沖量并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，三相交流信號采集裝置采集電壓、電流、有功、無功、功率因數(shù)、有功電能、無功電能瞬時值并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，狀態(tài)量采集裝置采集實時位置狀態(tài)并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，中心CPU通過RS485電路采集電度表信息。
[0017]本實施例中，所述無線通信裝置選用GSM通訊系統(tǒng)。所述中心CPU選用TMS320C6713。它是32位高速浮點型DSP，時鐘最高頻率為300MHz，支持無需CPU參與，可以在允許的地址空間里傳送數(shù)據(jù)，擴展總線，具有主機口和I/O端口操作等功能，多通道緩沖串口，通過配置能和多種串行通信接口通信，兩個32位通用定時器等。
[0018]本實施例中，所述交流信號采集裝置選用PL3223。PL3223是一塊高精度三相多功能電能計量芯片，支持SP接口和功率脈沖輸出，帶有可自定義分頻比的字輪驅(qū)動脈沖輸出，PL3223整合了二階Σ - AADC，參考電壓源、溫度傳感器、電源檢測以及所有有功/無功電能計量和電壓/電流有效值以及線電壓頻率測量的數(shù)字信號處理模塊。
[0019]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，其特征在于:主要由數(shù)據(jù)采集電路、電力載波通信裝置、中心CPU、數(shù)據(jù)存儲器、液晶顯示器、無線通信裝置、時鐘電路和電源構(gòu)成，數(shù)據(jù)采集電路采集電力負荷信息并通過ISA總線和電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，中心CPU將信號處理后發(fā)送到液晶顯示器進行實時顯示，同時中心CPU將信號發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲器進行儲存并通過無線通信裝置將信息發(fā)送到上位機和用戶，時鐘電路與中心CPU相連接為系統(tǒng)提供時鐘信號，電源與中心CPU相連接為系統(tǒng)提供所需電壓，工作人員通過RS232接口獲取中心CPU信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，其特征在于:所述無線通信裝置選用GSM通訊系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，其特征在于:所述中心 CPU 選用 TMS320C6713。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集電路由脈沖傳感器、三相交流信號采集裝置、RS485電路和狀態(tài)量采集裝置構(gòu)成，脈沖傳感器檢測脈沖量并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，三相交流信號采集裝置采集電壓、電流、有功、無功、功率因數(shù)、有功電能、無功電能瞬時值并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，狀態(tài)量采集裝置采集實時位置狀態(tài)并通過電力載波通信裝置將信息發(fā)送到中心CPU，中心CPU通過RS485電路采集電度表信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種遠程電力負荷實時智能管理系統(tǒng)，其特征在于:所述交流信號采集裝置選用PL3223。
【文檔編號】H02J13/00GK203632355SQ201320699567
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】張建馳, 張明, 黃勇 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)四川省電力公司宜賓供電公司