CN106953410A - 一种低压电力网络监测终端及监测系统 - Google Patents

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郑猷泉
沈长火
江铮
郑文玮
林泓生
陈天伍
苏金福
刘学会
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
Longyan Power Supply Co of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
Longyan Power Supply Co of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种低压电力网络监测终端及监测系统，所述监测终端包括罗氏线圈电流采集器、A/D转换模块、有效值计算模块和无线通讯模块；所述罗氏线圈电流采集器将所测量的实时电流值通过所述A/D转换模块传导至所述有效值计算模块，该有效值计算模块根据所述罗氏线圈电流采集器所测量的实时电流值计算获得电流有效值，并通过所述无线通讯模块传输至通讯网络。所述监测系统为通过将复数个监测终端的测量数据同步至数据云平台。本发明提供了一种适用于低压电力网络的平台监测系统，便携性强，实用方便，并可将测量数据自动同步至数据云平台，极大简化了现场人员的操作。

Description

一种低压电力网络监测终端及监测系统
技术领域
本发明涉及一种数据监测终端及监测系统，特别是涉及一种适用于低压电力网络的数据监测终端及监测系统。
背景技术
电力供应在现代生活中的作用举足轻重，近年来，随着科学技术的发展和生产水平的提高，各种各样的电力电子设备被广泛的应用，尤其是动态非线性负载的应用，造成电力系统中具有暂态和冲击特性的无功功率，电网中的电压、电流波形畸变、三相不平衡、低电压等情况日趋严重。电力“污染”，严重影响了电力系统的正常运行和用电设备的稳定。
要想治理低压电力线路的电能质量问题，首先势必需要掌握线路电能质量问题的具体情况，包括出现问题的线路名称、具体问题(三相不平衡、低电压或某相线路满负荷)以及问题程度(轻微、需要注意或严重)。然而，依靠电工仪表和控制电器实现配电、控制、保护、监视等功能，再大量依靠人工对电网运行状态进行监测、管理、人工计算与制作报表的方式显然无法满足我们掌握低压配网线路情况的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种适用于低压电力网络的平台监测系统，便携性强，实用方便，并可将测量数据自动同步至数据云平台，极大简化了现场人员的操作。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一为：
一种低压电力网络监测终端，所述监测终端包括罗氏线圈电流采集器、A/D转换模块、有效值计算模块和无线通讯模块；所述罗氏线圈电流采集器将所测量的实时电流值通过所述A/D转换模块传导至所述有效值计算模块，该有效值计算模块根据所述罗氏线圈电流采集器所测量的实时电流值计算获得电流有效值，并通过所述无线通讯模块传输至通讯网络。罗氏线圈电流采集器利用交流电流所产出的磁场，转换形成交流电压。该罗氏线圈电流采集器具有环形的互感圈，该互感圈上绕缠有互感电线，当交流电线从互感圈中通过时，在互感圈的延伸方向形成环形磁场，并在互感电线中形成交流电压。
作为一种优选，所述A/D转换器、有效值计算器和无线通讯模块集成设置于一核心处理芯片。
作为一种优选，所述监测终端还包括蓄电池；所述核心处理芯片还包括电源模块，该电源模块的输入端与所述蓄电池相连接，输出端分别连接至所述A/D转换模块、有效值计算模块和无线通讯模块。
作为一种优选，所述监测终端还包括时序模块，该时序模块与所述无线通讯模块相连接，并控制该无线通讯模块以固定时序周期向所述数据云平台上传监测数据。
作为一种优选，所述通信网络为GPRS数据网络。
作为一种优选，所述监测终端的电流监测范围为10A～1000A的交流电流，并对应输出15mV～1.5V的交流电压。
作为一种优选，所述罗氏线圈电流采集器的线圈尺寸为14cm～16cm。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案之二为：
一种低压电力网络监测终端及监测系统，技术方案之一所述的监测终端；还包括数据云平台，所述监测终端测量获得低压电力网络的电流监测数据，并将所获得的监测数据通过通信网络传输至所述数据云平台。
本发明的有益效果是：
1、将现有方案中所需要使用的大量电工仪表和控制电器简化统一，本方案的监测终端便携性好，且通过蓄电池进行供电，对现场电源的依赖程度低，方便实用。
2、测量数据自动同步至数据云平台，减少了大量手动记录数据的工作，无需专业人员全程在现场记录，且数据的可追溯性好，易于进行各数据横向、纵向对比。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种低压电力网络监测终端及监测系统不局限于实施例。
附图说明
图1是本发明的监测系统的原理框图；
图2是本发明的监测终端的结构框图；
图3是本发明的监测终端的结构示意图。
具体实施方式
实施例：
参见图2至图3所示，本发明的一种低压电力网络2监测终端1，所述监测终端1包括罗氏线圈电流采集器11、A/D转换模块121、有效值计算模块122和无线通讯模块123；所述罗氏线圈电流采集器11将所测量的实时电流值通过所述A/D转换模块121传导至所述有效值计算模块122，该有效值计算模块122根据所述罗氏线圈电流采集器11测量低压电力网络2的实时电流值，并计算获得电流有效值，通过所述无线通讯模块123传输至通讯网络。
所述A/D转换器、有效值计算器和无线通讯模块123集成设置于一核心处理芯片12。所述监测终端1还包括蓄电池13；所述核心处理芯片12还包括电源模块124，该电源模块124的输入端与所述蓄电池13相连接，输出端分别连接至所述A/D转换模块121、有效值计算模块122和无线通讯模块123。所述监测终端1还包括时序模块，该时序模块与所述无线通讯模块123相连接，并控制该无线通讯模块123以固定时序周期向所述数据云平台3上传监测数据。
所述通信网络为GPRS数据网络。网络传输协议依据运营商规定的规则设定。
该监测终端1的技术参数如下：
(1)供电：可充电电池供电，3.7V供电。
(2)电流测试范围：10—1000A AC，输出15mv—1.5V AC。
(3)频率：40HZ-20KHZ。
(4)精度：1％。
(5)线性度：0.5％。
(6)电池连续工作时间4-5天。
(7)柔性线圈尺寸：直径大约14-16cm。
(8)防水外壳尺寸：尽量小、轻便，根据实际设计情况决定。
(9)重量：≤500克。
(10)传输方式：GPRS。
(11)终端打开电源开关，每隔一段时间，向主站发射一次电流有效值。
(12)温度：-25℃～+75℃。
(13)湿度：0％--90％。
(14)大气压力：63kPa～108kPa(相对海拔高度4KM以下)。
(15)防水：符合GB.4208规定的IP67级防滴水试验要求。
(16)冲击：1米跌落试验，遵循IEC 61010-1：2001。
(17)振动：满足MIL-PRF-28800对Class 2设备的要求。
(18)绝缘：在原边跟副边电路之间：3kV有效值/50Hz/1分钟。
参见图1所示，本发明的一种低压电力网络2监测系统，包括监测终端1和数据云平台3，所述监测终端1测量获得低压电力网络2的电流监测数据，并将所获得的监测数据通过通信网络传输至所述数据云平台3。数据云平台3接受到各监测终端1获得的负荷信息、用电信息及质量数据，并加以综合，存储于数据云平台，其他应用在需要使用监测数据时，可直接由数据云平台上调用。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种低压电力网络监测终端及监测系统，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种低压电力网络监测终端，其特征在于：所述监测终端包括罗氏线圈电流采集器、A/D转换模块、有效值计算模块和无线通讯模块；所述罗氏线圈电流采集器将所测量的实时电流值通过所述A/D转换模块传导至所述有效值计算模块，该有效值计算模块根据所述罗氏线圈电流采集器所测量的实时电流值计算获得电流有效值，并通过所述无线通讯模块传输至通讯网络。
2.根据权利要求1所述的一种低压电力网络监测终端及监测系统，其特征在于：所述A/D转换器、有效值计算器和无线通讯模块集成设置于一核心处理芯片。
3.根据权利要求2所述的一种低压电力网络监测终端及监测系统，其特征在于：所述监测终端还包括蓄电池；所述核心处理芯片还包括电源模块，该电源模块的输入端与所述蓄电池相连接，输出端分别连接至所述A/D转换模块、有效值计算模块和无线通讯模块。
4.根据权利要求1所述的一种低压电力网络监测终端及监测系统，其特征在于：所述监测终端还包括时序模块，该时序模块与所述无线通讯模块相连接，并控制该无线通讯模块以固定时序周期向所述数据云平台上传监测数据。
5.根据权利要求1所述的一种低压电力网络监测终端及监测系统，其特征在于：所述通信网络为GPRS数据网络。
6.根据权利要求1所述的一种低压电力网络监测终端及监测系统，其特征在于：所述监测终端的电流监测范围为10A～1000A的交流电流，并对应输出15mV～1.5V的交流电压。
7.根据权利要求1所述的一种低压电力网络监测终端及监测系统，其特征在于：所述罗氏线圈电流采集器的线圈尺寸为14cm～16cm。
8.一种低压电力网络监测终端及监测系统，其特征在于：包括权利要求1至7中任一项所述的监测终端；还包括数据云平台，所述监测终端测量获得低压电力网络的电流监测数据，并将所获得的监测数据通过通信网络传输至所述数据云平台。
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