CN105373968A - 一种智能电能采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能电能采集系统，其包括一个以上的省级服务器、一个以上的市级服务器、一个以上的区县级服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器和一个以上的用户电能采集单元；其有益效果是本发明可有效防止用户用电量被人为改动；本发明可有效实时回馈用户信息，回馈的数据可供各级调度系统分析并做出对当前运行方式的变更和对日后运行方式的规划，提高了调度对各负荷控制的精密程度；辅以通信手段或网络手段，可使用户实时查询自己家庭用电情况、缴纳电费情况。
Description
技术领域
本发明属于用户电能采集技术领域，涉及一种智能电能采集系统。
背景技术
在社会科技不断发展的今天，电量采集系统的方式依然是传统的人员抄表的模式，在信息传递上可以说是有很大的迟滞性，因此它对调度等部门对负荷量计算及电网的运行方式产生了很大的影响。同时针对现在偷盗电的手法也层出不穷，及时的发现与制止对于我们来说是重中之重。目前用户电量采集一般使用电能表，电能表是供用电系统中电能计量的重要装置，现有的电能表功能单一，且易于被人做改动，且无法对居民的用电情况进行实时的掌握，同时居民对自家的用电情况也无从知晓，对缺少电量不能够及时提醒。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够将用户用电情况进行实时采集，并且用户能随时查询用电情况的智能电能采集系统。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种智能电能采集系统，包括一个以上的省级服务器、一个以上的市级服务器、一个以上的区县级服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器和一个以上的用户电能采集单元；所述用户电能采集单元的输出端分别接对应的所述大型企业或居民小区服务器的相应输入端；所述大型企业或居民小区服务器的输出端与对应的所述大型企业或居民小区服务器的相应端口双向连接；所述大型企业或居民小区服务器与对应的所述区县级服务器的相应端口双向连接；所述区县级服务器与对应的所述市级服务器的相应端口双向连接；所述市级服务器的与对应的所述省级服务器的相应端口双向连接；各所述省级服务器之间双向连接。
所述用户电能采集单元包括电流互感器、电压互感器、电量测量模块、微处理器、第一断路器和第二断路器；所述第一断路器安装在用户零线入户线路上；所述第二断路器安装在用户火线入户线路上；所述电流传感器、电压互感器分别安装在用户入户线路上；所述电流互感器和电压互感器的输出端分别接所述电量测量模块的相应输入端；所述电量测量模块的输出端接所述微处理器的相应输入端；所述电压调理模块的输出端接所述第二A/D转换模块的相应输入端；所述微处理器的输出端接所述大型企业或居民小区服务器的相应输入端。
所述微处理器的型号为Marvell88MC200；所述电量测量模块的型号为CS5463；所述电压互感器的型号为WBPT43B002；所述电流互感器的型号为WBCT43B402；所述第一断路器和第二断路器的型号均为THET-SPD-D10AC。
所述省级服务器的型号为Acrel-3000；所述市级服务器的型号为Acrel-3000；所述区县级服务器的型号为Acrel-3000；所述大型企业或居民小区服务器的型号为Acrel-3000。
本发明的有益效果是：本发明可有效防止用户用电量被人为改动；本发明可有效实时回馈用户信息，回馈的数据可供各级调度系统分析并做出对当前运行方式的变更和对日后运行方式的规划，提高了调度对各负荷控制的精密程度；辅以通信手段或网络手段，可使用户实时查询自己家庭用电情况、缴纳电费情况。
附图说明
图1为本发明的原理框图。
图2为用户电能采集单元原理框图。
具体实施方式
由图1-2所示的实施例可知，它包括一个以上的省级服务器、一个以上的市级服务器、一个以上的区县级服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器和一个以上的用户电能采集单元；所述用户电能采集单元的输出端分别接对应的所述大型企业或居民小区服务器的相应输入端；所述大型企业或居民小区服务器的输出端与对应的所述大型企业或居民小区服务器的相应端口双向连接；所述大型企业或居民小区服务器与对应的所述区县级服务器的相应端口双向连接；所述区县级服务器与对应的所述市级服务器的相应端口双向连接；所述市级服务器的与对应的所述省级服务器的相应端口双向连接；各所述省级服务器之间双向连接。
所述用户电能采集单元包括电流互感器、电压互感器、电量测量模块、微处理器、第一断路器和第二断路器；所述第一断路器安装在用户零线入户线路上；所述第二断路器安装在用户火线入户线路上；所述电流传感器、电压互感器分别安装在用户入户线路上；所述电流互感器和电压互感器的输出端分别接所述电量测量模块的相应输入端；所述电量测量模块的输出端接所述微处理器的相应输入端；所述电压调理模块的输出端接所述第二A/D转换模块的相应输入端；所述微处理器的输出端接所述大型企业或居民小区服务器的相应输入端。
所述微处理器的型号为Marvell88MC200；所述电量测量模块的型号为CS5463；所述电压互感器的型号为WBPT43B002；所述电流互感器的型号为WBCT43B402；所述第一断路器和第二断路器的型号均为THET-SPD-D10AC。
所述省级服务器的型号为Acrel-3000；所述市级服务器的型号为Acrel-3000；所述区县级服务器的型号为Acrel-3000；所述大型企业或居民小区服务器的型号为Acrel-3000。
省级服务器、市级服务器、区县级服务器、大型企业或居民小区服务器分别与互联网相连接；用户利用智能手机或计算机通过互联网可以实现用电客户随时查询用电情况、账户缴费等操作，本发明同时会将用户用电情况进行采集，反馈。这些反馈信息可以帮助相关人员对用电负荷及电网运行方式的计划提供有效地数据。
用户电能采集单元的作用就是时时对用电客户的电能进行采集。在各个小区建设工作站，在分线箱内通过各用户独立电能采集单元接入用户，进入用户的仅仅是火线和零线，不再设立电能表。用户电能采集单元将采集到数据上传到大型企业或居民小区服务器进行比对分析后向更高一级的服务器上传。通过减少电能表的使用，减小了用户偷盗电的可能性，同时对用户数据实现了时时采集，减少了人工抄表的迟滞问题。
用户信息，通过网络逐级上报，建立不同的终端等级（如图1），在小区内部建立终端服务器，其负责采集该小区内各户用电量，将各户的用电情况通过网络传递该小区所属大区的服务器（大型工厂用电，可直接发送至大区域终端）。在此，系统会对各个系统中的数据进行横向及纵向的比对后，继续将结果上传到市区服务器。依照这样的程序，各级服务器逐级上传。发现问题后可以直接发送问题通知相关部门进行线路检查。例如在夏季人们的用电量在一个阶段会突然增加，但是这并不是由于偷盗电的行为导致的，因此在服务器这边通过横向的对比将这些整体突然增大的数值认为正确。如果真的发生偷盗电的行为的话，服务器会先行进行纵向对比，差值比例出现较大的情况化，服务器会根据预定程序将数据报送给相关部门，进行检查。对于调度部门，通过对服务器终端的数据分析，可以精确的估算负荷变化情况并及时对电网运行方式进行改变，使电网运行更加可靠。
用户对自己的用电信息进行查询，可以通过和电信公司进行合作，使用户可以如同查询手机话费一样，直接输入相关指令即可查询电量剩余，使用梯度等，极大的方便了居民的查询，使用手机银行对账户进行充值。同时开始网络缴费服务，可以使用户随时随地的对自己的账户进行缴费。通过互联网对用户开展更多的业务，例如，日、月、年用电负荷情况，账户剩余电量，用电暂停、开通服务等等。逐步提高对用户的服务水平。
以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施例的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.一种智能电能采集系统，其特征在于：包括一个以上的省级服务器、一个以上的市级服务器、一个以上的区县级服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器、一个以上的大型企业或居民小区服务器和一个以上的用户电能采集单元；所述用户电能采集单元的输出端分别接对应的所述大型企业或居民小区服务器的相应输入端；所述大型企业或居民小区服务器的输出端与对应的所述大型企业或居民小区服务器的相应端口双向连接；所述大型企业或居民小区服务器与对应的所述区县级服务器的相应端口双向连接；所述区县级服务器与对应的所述市级服务器的相应端口双向连接；所述市级服务器的与对应的所述省级服务器的相应端口双向连接；
各所述省级服务器之间双向连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能电能采集系统，其特征在于：所述用户电能采集单元包括电流互感器、电压互感器、电量测量模块、微处理器、第一断路器和第二断路器；所述第一断路器安装在用户零线入户线路上；所述第二断路器安装在用户火线入户线路上；所述电流传感器、电压互感器分别安装在用户入户线路上；所述电流互感器和电压互感器的输出端分别接所述电量测量模块的相应输入端；所述电量测量模块的输出端接所述微处理器的相应输入端；所述微处理器的输出端接所述大型企业或居民小区服务器的相应输入端。
3.根据权利要求2所述的一种智能电能采集系统，其特征在于：所述微处理器的型号为Marvell88MC200；所述电量测量模块的型号为CS5463；所述电压互感器的型号为WBPT43B002；所述电流互感器的型号为WBCT43B402；所述第一断路器和第二断路器的型号均为THET-SPD-D10AC。
4.根据权利要求3所述的一种智能电能采集系统，其特征在于：所述省级服务器的型号为Acrel-3000；所述市级服务器的型号为Acrel-3000；所述区县级服务器的型号为Acrel-3000；所述大型企业或居民小区服务器的型号为Acrel-3000。
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Cited By (2)
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