CN102288818A - 一种分体式的测量方法及分体式配电终端 - Google Patents
一种分体式的测量方法及分体式配电终端 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102288818A CN102288818A CN2011101223681A CN201110122368A CN102288818A CN 102288818 A CN102288818 A CN 102288818A CN 2011101223681 A CN2011101223681 A CN 2011101223681A CN 201110122368 A CN201110122368 A CN 201110122368A CN 102288818 A CN102288818 A CN 102288818A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bus
- zero sequence
- electric energy
- data collection
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
本发明适用于电力领域，提供了一种分体式的测量方法及分体式配电终端，该方法包括：主控器对PT测量电压采样后，得到电压数据集，将该电压数据集转换成总线数据下发给分控器；分控器对CT测量电流采样后，得到电流数据集，将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流采样波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据后通过总线发送给主控器；主控器用该分线路的零序电能来判断分线路是否发生故障。本发明提供的技术方案具有节省成本、抗干扰能力强，精确度高的优点。
Description
技术领域
本发明属于电力领域，尤其涉及一种分体式的测量方法及分体式配电终端。
背景技术
现有的电力行业的配电自动化技术领域中，已有的产品的应用方式是需要同时接入交流电压和交流电流进行采样，再计算三相功率、零序功率和零序电能量。例如在10kV配电自动化领域中，由终端经过一次PT或CT来测量线路负荷，现实中是母线上只安装了电压互感器PT，可测量电压；各个线路上只安装了电流互感器CT来测量各线路的电流；母线和各个线路之间有一定的距离，将母线上PT测量的电压和各线路CT测量的电流通过电缆传送到主控器进行功率计算和零序电能计算。
按照现有技术所提供的技术方案，发现现有技术中存在如下技术问题：
1、现实中CT、PT与主控器有一定的距离，直接通过电缆传递CT测量的电流和PT测量的电压损耗大，并且电缆的成本高；
2、由于该电缆位于分体式配电终端内，分体式配电终端内有很多的高压线路，该高压线路对通过电缆传递的电流或电压干扰很大，影响电流、电压的检测值，使得主控器进行功率计算和电能计算的精度低；
3、现有的终端测量技术在计算功率时，采用整体采样和整体计算的方式，所以在采集了母线电压的同时采集不了多个线路的电流时，无法进行功率计算，也无法计算零序电能。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种分体式的测量方法，旨在解决现有的技术方案通过电缆传递电流和电压导致的成本高，抗干扰能力弱，无法进行功率计算和零序电能计算的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种分体式的测量方法，所述分体式配电终端的包括：主控器、分控器和总线，该主控器与分控器通过总线连接；
该方法包括如下步骤：
主控器对PT测量电压采样后，得到电压数据集，将该电压数据集转换成总线数据下发给分控器；
分控器对CT测量电流采样后，得到电流数据集，将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，应用该分线路的零序功率按时间积分计算出分线路的零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据后通过总线发送给主控器；
主控器利用该分线路的零序电能来判断分线路是否发生故障。
一种分体式配电终端，所述终端包括：主控器、分控器和总线，该主控器与分控器通过总线连接；
其中，所述主控器，用于对PT测量电压采样后，得到电压数据集，将该电压数据集转换成总线数据下发给分控器；
所述分控器，用于对CT测量电流采样后，得到电流数据集，将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，应用该分线路的零序功率按时间积分计算出分线路的零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据后通过总线发送给主控器；
所述主控器，还用于利用该分线路的零序电能来判断分线路是否发生故障。
在本发明实施例中，本发明提供的技术方案采用CAN总线传输数据，所以其具有节省成本、抗干扰能力强的优点，又由于本发明提供的技术方案采用分体式配电终端，所以本发明的技术方案的各线路的零序电能计算互不干扰，所以在采集了母线电压的同时采集不了多个线路的电流时，能够分别进行功率计算，也能够计算零序电能。
附图说明
图1是本发明实施例提供的分体式配电终端的结构图；
图2是本发明实施例提供的分体式的测量方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的主控器结构图；
图4为本发明实施例提供的分控器结构图；
图5为本发明实施例提供的主控器硬件结构图；
图6为本发明实施例提供的分控器硬件结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的一种分体式的测量方法，该测量方法由分体式配电终端完成，该分体式配电终端的结构如图1所示，包括：主控器11、分控器12和总线，该主控器11与分控器12通过总线连接；
该方法如图2所示，还包括如下步骤：
S21、主控器11对PT测量电压采样后，得到电压数据集，将该电压数据集转换成总线数据下发给分控器12；
S22、分控器12对CT测量电流采样后，得到电流数据集，将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，应用该分线路的零序功率按时间积分计算出分线路的零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据后通过总线发送给主控器11；
S23、主控器11将利用该分线路的零序电能来判断分线路是否发生故障13；
可选的，该技术方案还可以包括：S24、主站13用于接收主控器的测量数据和分线路故障信息。
需要说明的是，上述总线具体可以为CAN总线、RS485总线或网络总线等。
需要说明的是，本发明可以采用C或C++语言编程实现主控制和分控器的各个功能。另外，将电压数据集和电流数据集汇总合成交流采样波形的方法为现有技术，这里不在赘述，另外根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能实现的具体方式也属于现有技术，这里不在赘述。
需要说明的是，上述分控器可以为一个或多个。
需要说明的是，上述S24中的用零序电能作为分线路故障判断的依据来判断分线路是否发生故障的方法具体可以为：当计算出零序电能且持续时间超过设定的阈值时，判断该分线路故障，否则判断出该线路正常。当然判断的方法还可以采用现有技术中的其他方法。
需要说明的是，上述S22中分控器将分线路的零序电能数据发送给主控制可以为定时发送，该定时发送的时间用户可以自行设定，例如，15分钟、30分钟等；
当然S23中主控器将分线路的故障信息发送给主站也可以为定时发送。
本发明提供的方法采用总线来传递电压和电流数据，由于现实中总线比电缆的成本要低很多，另外采用总线技术也不需要多条线路，现有的电缆都需要至少6条线路(具体用于传递三相电压和电流)，而采用总线线路后只需2条线路(电压、电流分别一条线路)，所以该方法具有节省成本的优点，另外，现实中高压线路对总线的干扰比电缆干扰小的多，所以该方法具有抗干扰能力强的优点，另外，由于总线数据基本不受干扰，主控器在进行电能计算时的数据受干扰少，所以该数据更加精确，所以该方法计算出的电能更加准确，所以该方法具有计算精度高的优点。另外，由于该方法的各线路的零序电能计算均是分开计算的，所以该方法各线路的零序电能计算互不干扰，所以在采集了母线电压的同时采集不了多个线路的电流时，能够分别进行三相功率、零序功率计算。
本发明具体实施方式还提供一种分体式配电终端，该分体式配电终端如图1所示，该终端包括：主控器11、分控器12和总线，该主控器11与分控器12通过总线连接。
其中，主控器11用于对PT测量电压采样后，得到电压数据集，将该电压数据集转换成总线数据下发给分控器12；
分控器12用于对CT测量电流采样后，得到电流数据集，将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据后通过总线发送给主控器11；
主控器11还用于利用该分线路的零序电能来判断分线路是否发生故障13；
可选的，主站13用于接收主控器的测量数据和分线路故障信息。
可选的，上述主控器11的硬件结构图如图3所示，包括：AD采样芯片31、CPU芯片32和总线芯片33，其中AD采样芯片31和总线芯片均与CPU芯片连接；
该AD采样芯片31用于对PT测量电压采样后，得到电压数据集；
该CPU芯片32用于将该电压数据集转换成总线数据；
总线芯片33用于将该总线数据下发给分控器12，还用于接收分控器12发送的分线路的零序电能数据，还可以用于将分线路的零序电能数据发送给主控器11。
可选的，上述主控器11还可以包括FLASH芯片34；该FLASH芯片34用于存储该分线路的零序电能数据。
可选的，上述分控器12的硬件结构图如图4所示，包括：AD采样芯片41、CPU芯片42和总线芯片43；
其中，AD采样芯片41用于对CT测量电流采样，得到电流数据集；
CPU芯片42用于将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，应用该分线路的零序功率按时间积分计算出分线路的零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据；
总线芯片43用于接收电压数据集合，还用于将转换成总线数据后的分线路的零序电能发送给主控器11。
为了更好的说明本发明，现在以CAN总线为例来说明总线的具体结构，CAN总线系统一般连接结构如图5(以芯片82C250为例)所示，R＝120Ω。(注：图中仅画出了一个智能设备，实际中可以最多达110个，当然也可以为1-110中的任意数值，例如50或55)；CAN总线一般应用在环境比较恶劣，对母线电压测量的主控器与现场各个分线路测量的分控器具有比较远的距离，总线距离达到8Km以上时，其单向线路电阻将达到100Ω，而两端的终端电阻为120Ω(不考虑智能设备本身电阻，认为其电阻为无限大)；CAN总线的等效电路如图6所示。
本发明提供的分体式配电终端采用总线来传递电压和电流数据，由于现实中总线比电缆的成本要低很多，另外采用总线技术也不需要多条线路，现有的电缆都需要至少6条线路(具体用于传递三相电压和电流)，而采用总线线路后只需2条线路(电压、电流分别一条线路)，所以该终端具有节省成本的优点，另外，现实中高压线路对总线的干扰比电缆干扰小的多，所以该终端具有抗干扰能力强的优点，另外，由于总线数据基本不受干扰，主控器在进行电能计算时的数据受干扰少，所以数据更加精确，所以该终端计算出的电能更加准确，所以该终端具有计算精度高的优点。另外，由于该终端的各线路的零序电能计算均是分开计算的，所以该终端各线路的零序电能计算互不干扰，所以在采集了母线电压的同时，利用分体采样技术采集多个线路的电流时，能够分别进行功率计算、零序功率计算。
本发明提供的技术方案具有节省成本，抗干扰能力强，精度高的优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种分体式的测量方法，其特征在于，所述分体式配电终端的包括：主控器、分控器和总线，该主控器与分控器通过总线连接；
该方法包括如下步骤：
主控器对PT测量电压采样后，得到电压数据集，将该电压数据集转换成总线数据下发给分控器；
分控器对CT测量电流采样后，得到电流数据集，将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流采样波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，应用该分线路的零序功率按时间积分计算出分线路的零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据后通过总线发送给主控器；
主控器用该分线路的零序电能来判断分线路是否发生故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述总线为CAN总线、RS485总线或网络总线。
3.一种分体式配电终端，其特征在于，所述终端包括：主控器、分控器和总线，该主控器与分控器通过总线连接；
其中，所述主控器，用于对PT测量电压采样后，得到电压数据集，将该电压数据集转换成总线数据下发给分控器；
所述分控器，用于对CT测量电流采样后，得到电流数据集，将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，应用该分线路的零序功率按时间积分计算出分线路的零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据后通过总线发送给主控器；
所述主控器，还用于利用该分线路的零序电能来判断分线路是否发生故障。
4.根据权利要求3所述的分体式配电终端，其特征在于，所述总线为CAN总线、RS485总线或网络总线。
5.根据权利要求3所述的分体式配电终端，其特征在于，所述主控器包括：AD采样芯片、CPU芯片和总线芯片，所述AD采样芯片和所述总线芯片均与所述CPU芯片连接；
其中，所述AD采样芯片，用于对PT测量电压采样后，得到电压数据集；
所述CPU芯片，用于将该电压数据集转换成总线数据；
所述总线芯片，用于将该总线数据下发给所述分控器，还用于接收分控器发送的分线路的零序电能数据，还用于将分线路的零序电能数据发送给主控器。
6.根据权利要求5所述的分体式配电终端，其特征在于，所述主控器还包括FLASH芯片；该FLASH芯片用于存储所述分线路的零序电能数据。
7.根据权利要求3所述的分体式配电终端，其特征在于，所述分控器包括：
AD采样芯片、CPU芯片和总线芯片；
其中，AD采样芯片，用于对CT测量电流采样，得到电流数据集；
CPU芯片，用于将该电流数据集和读取的电压数据集汇总合成交流采样波形，根据该交流波形计算分线路的三相功率、零序功率和零序电能，应用该分线路的零序功率按时间积分计算出分线路的零序电能，并将该分线路的零序电能转换成总线数据；
总线芯片，用于接收电压数据集合，还用于将转换成总线数据后的分线路电能发送给主控器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011101223681A CN102288818A (zh) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 一种分体式的测量方法及分体式配电终端 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011101223681A CN102288818A (zh) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 一种分体式的测量方法及分体式配电终端 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102288818A true CN102288818A (zh) | 2011-12-21 |
Family
ID=45335399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011101223681A Pending CN102288818A (zh) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 一种分体式的测量方法及分体式配电终端 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102288818A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105509815A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-04-20 | 单立辉 | 一种基于积分算法的非电量信号采集监测方法 |
| CN105606131A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-25 | 单立辉 | 一种非电量信号采集监测方法 |
| CN109556741A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 安徽云汉智能科技有限公司 | 一种传感器数据处理方法及一种智能温度传感器 |
| CN109556649A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 安徽云汉智能科技有限公司 | 一种智能传感器的信号采集监测方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2838131Y (zh) * | 2005-10-24 | 2006-11-15 | 北京伏安电气公司 | 一种基于现场总线分组测量的电气设备状态监测系统 |
| WO2009158202A1 (en) * | 2008-06-25 | 2009-12-30 | Square D Company | High density metering system |
| CN201398065Y (zh) * | 2009-03-19 | 2010-02-03 | 江苏省电力公司南京供电公司 | 城市配网中值电阻接地快速选线跳闸装置 |
| CN101839958A (zh) * | 2010-04-28 | 2010-09-22 | 华北电力大学 | 配电网单相接地故障带电定位装置 |
-
2011
- 2011-05-12 CN CN2011101223681A patent/CN102288818A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2838131Y (zh) * | 2005-10-24 | 2006-11-15 | 北京伏安电气公司 | 一种基于现场总线分组测量的电气设备状态监测系统 |
| WO2009158202A1 (en) * | 2008-06-25 | 2009-12-30 | Square D Company | High density metering system |
| CN201398065Y (zh) * | 2009-03-19 | 2010-02-03 | 江苏省电力公司南京供电公司 | 城市配网中值电阻接地快速选线跳闸装置 |
| CN101839958A (zh) * | 2010-04-28 | 2010-09-22 | 华北电力大学 | 配电网单相接地故障带电定位装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105509815A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-04-20 | 单立辉 | 一种基于积分算法的非电量信号采集监测方法 |
| CN105606131A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-25 | 单立辉 | 一种非电量信号采集监测方法 |
| CN105509815B (zh) * | 2016-01-21 | 2017-11-21 | 单立辉 | 一种基于积分算法的非电量信号采集监测方法 |
| CN109556741A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 安徽云汉智能科技有限公司 | 一种传感器数据处理方法及一种智能温度传感器 |
| CN109556649A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 安徽云汉智能科技有限公司 | 一种智能传感器的信号采集监测方法 |
| CN109556649B (zh) * | 2018-11-30 | 2020-12-22 | 安徽云汉智能科技有限公司 | 一种智能传感器的信号采集监测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3460936B1 (en) | Pilot protection method for transmission line of new energy station based on current waveform similarity | |
| CN103293443B (zh) | 一种配网架空线路接地故障定位方法 | |
| US11428726B2 (en) | Method and apparatus for detecting faults in a three-phase electrical distribution network | |
| CN102879716A (zh) | 金属护层交叉互联下三相电缆主绝缘的在线监测方法及装置 | |
| CN102914726A (zh) | 一种用于同杆双回线路的故障定位方法 | |
| Xu et al. | A prony-based method of locating short-circuit fault in DC distribution system | |
| CN109980784B (zh) | 一种配电线路电流采集方法及故障定位方法 | |
| CN103543326B (zh) | 一种测定光伏组件的发电功率的系统 | |
| CN103809079A (zh) | 一种适用于直流配电网络的双端高频阻抗式故障测距方法 | |
| CN105445546A (zh) | 一种具有谐波检测功能的光纤接入式电能表 | |
| CN212646868U (zh) | 一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置 | |
| KR101569613B1 (ko) | Ｈｖｄｃ의 손실 측정 시스템 | |
| CN111856206A (zh) | 一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法和装置 | |
| CN102288818A (zh) | 一种分体式的测量方法及分体式配电终端 | |
| CN105652097A (zh) | 一种光伏并网发电系统及其电网侧绝缘阻抗检测装置 | |
| CN201402287Y (zh) | 一种电压互感器二次回路压降检测装置 | |
| CN103472356A (zh) | 电缆型故障检测仪 | |
| CN202421353U (zh) | 配电网故障检测系统 | |
| CN103424627B (zh) | 双端测量平行电网线路零序阻抗的方法 | |
| CN203825142U (zh) | 供电线路故障定位仪 | |
| CN105182022A (zh) | 装表接电更换电量寄存装置及方法 | |
| CN110716111B (zh) | 一种基于向量法的超高压xlpe电缆绝缘在线监测装置及监测方法 | |
| CN202495935U (zh) | 一种基于rs485电能表的电力线载波通信装置 | |
| CN202815149U (zh) | 一种两相不对称电流源 | |
| CN218848255U (zh) | 一种单相充电桩相线检测系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20111221 |