CN109406915A - 低压台区户变关系批量识别装置及识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低压台区户变关系批量识别装置及识别方法，包括壳体，壳体上设有三相四线的接头，壳体内设有控制器、电力路由，所述控制器与电力路由连接，电力路由通过三相四线的接头用于与连接台区三相四线相连，通过载波获取用户智能电表数据，控制器包括主控芯片、数据采集模块、电表时钟比较模块、台区识别分析模块、数据存储模块、无线传输模块，数据采集模块、电表时钟比较模块、台区识别分析模块、数据存储模块、无线传输模块分别通过导线与主控芯片连接，无线传输模块用于通过网络连接云服务器。通过识别装置依次对各台区变压器所辖的智能电表识别分析后，便可快速地识别出各用户智能电表是否正确接线，有利于低压台区户变关系的管理。

Description

低压台区户变关系批量识别装置及识别方法

技术领域

本发明涉及台区户变关系识别技术领域，特别涉及一种低压台区户变关系批量识别装置及识别方法。

背景技术

台区户变关系是指电力系统中，一台变压器的供电区域中的用户智能电表与该台变压器的配电关系，其中用户智能电表具有载波模块。台区管理台账的台区户变关系的准确性是电力系统管理的基础，如台区经理人责任划分、PMS系统台账维护管理、抄表管理、运维管理、线损统计等等。它即是用电信息采集系统实现远程抄表的基础，也是台区线损统计准确分析的保障，因此正确确认台区管理台账上的户变关系是台区管理者的首要任务。但现在电力系统的低压台区用户智能电表与配电变压器的供电关系，存在实际现场与电力系统的管理台账不符的现象。两台区变压器之间所接的用户智能电表相交错，甚至是几个台区的用户智能电表交错接线，特别是老城区或城中村地带，这种乱拉乱接现象尤其严重。若无法掌握正确的户变关系，不仅直接影响了用电信息采集系统抄表的成功率，更是影响着台区线损分析的开展。而且在特殊危急的时刻，还会因台区户变关系不准确使得断电错误或不及时，而导致安全事故的发生。

目前，低压台区户变关系治理管理手段通常有两种方式：一种是人工巡线的方式，该方式是通过工作人员从变压器输出端沿电线依次寻找分支线路户表；二是台区户变识别检查方式，这种方式是由工作人员带上一个主机检测器和一个分机检测器到现场，把主机检测器挂在变压器的集中器处接线通电，工作人员则带分机检测器到用户，用分机检测器连接户表的火线、零线，对户表通电逐一进行排查。这两种方式的工作效率皆比较低，需要耗费很长的时间来完成，工作人员的工作量大。而且，第一种方式还会受到地埋电缆等复杂线路的影响，工作人员工作的难度大，第二种方式也易受到主机检测器与分机检测器之间距离，或共零线、共地线、谐波干扰等的影响，存在检测不准的现象。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种低压台区户变关系批量识别装置及识别方法，其可快速准确识别各台区变压器所辖的智能电表，方便了户变关系的正确梳理，有利于低压台区户变关系的管理。

本发明的技术方案是：一种低压台区户变关系批量识别装置，其特征在于：包括壳体，所述壳体上设有三相四线的接头，壳体内设有控制器、电力路由，所述控制器与电力路由连接，所述电力路由通过三相四线的接头用于与连接台区三相四线相连，通过载波获取用户智能电表数据，所述控制器包括主控芯片、数据采集模块、电表时钟比较模块、台区识别分析模块、数据存储模块、无线传输模块，所述数据采集模块、电表时钟比较模块、台区识别分析模块、数据存储模块、无线传输模块分别通过导线与主控芯片连接，所述数据采集模块用于采集电力路由读取的各智能电表上存储的数据信息，所述电表时钟比较模块用于比较采集时间与相应电表时钟时间，所述台区识别分析模块用于分析比对数据采集模块采集的断电开始时间、通电时间、断电时长，所述无线传输模块用于通过网络连接云服务器。

所述控制器与电力路由通过串口连接。

所述控制器设有用于连接电脑终端的接口。

所述无线传输模块连接设置在该识别装置壳体上的天线。

一种低压台区户变关系批量识别方法，包括如下步骤：

1）首先，对需识别的各台区变压器依次分间隔时段进行断电、通电，各台区变压器的所辖的用户智能电表存储断电开始时间、通电时间及断电时长，云服务器记录存储各台区变压器间隔时段断电、通电的时间信息；

2）然后，再派出现场人员采用上述的识别装置，通过连接导线将该识别装置与一个台区的三相四线接通，接通后识别装置从云服务器获取该台区台账的电表信息；

3）识别装置的电力路由根据获取的台账信息通过载波读取该台账所辖各用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长及采集时的电表时间的数据信息，同时由控制器的数据采集模块采集电力路由获取的用户智能电表数据信息，最后由数据存储模块存储采集的数据信息并记录下采集时间；

4）识别装置对该台区台账所辖的用户智能电表分析识别：

控制器的电表时钟比较模块对采集时间与采集时相应电表时钟时间进行比较，若采集时间与电表时钟时间吻合，则判定该智能电表时钟正常，采集的数据有效，反之则判定智能电表时钟异常，采集的数据无效；

控制器的台区识别分析模块对各用户智能电表上记录的断电开始时间、通电时间及断电时长进行识别分析，若用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长与该台区变压器断电、通电的时间信息相吻合，则判定用户智能电表由该台区变压器供电，若用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长与该台区变压器断电、通电的时间信息不吻合，则判定用户智能电表不属于台区变压器供电；

5）识别装置通过数据存储模块存储分析识别结果，并通过控制器的无线传输模块将分析识别结果发送至云服务器，完成一个台区户变关系批量识别；

6）现场人员根据步骤2）至5）的方法，依次对需识别的各台区变压器进行户变关系批量识别；

7）管理电脑终端从云服务器提取信息，根据分析识别结果按台账清理出误接的用户智能电表，并派出工作人员将误接的用户智能电表按台账重新接回所属的台区变压器。

步骤1）中各台区变压器断电、通电的断电时长均为1min~3min。

步骤1）中各台区变压器依次分间隔时段断电、通电的各间隔时段之间的间隔时长至少为1小时。

采用上述技术方案：低压台区户变关系的批量识别装置包括壳体，所述壳体上设有三相四线的接头，壳体内设有控制器、电力路由，所述控制器与电力路由连接，所述电力路由通过三相四线的接头用于与连接台区三相四线相连，通过载波获取用户智能电表数据，所述控制器包括主控芯片、数据采集模块、电表时钟比较模块、台区识别分析模块、数据存储模块、无线传输模块，所述数据采集模块、电表时钟比较模块、台区识别分析模块、数据存储模块、无线传输模块分别通过导线与主控芯片连接，所述数据采集模块用于采集电力路由读取的各智能电表上存储的数据信息，所述电表时钟比较模块用于比较采集时间与相应电表时钟时间，所述台区识别分析模块用于分析比对数据采集模块采集的断电开始时间、通电时间、断电时长，所述无线传输模块用于通过网络连接云服务器。该识别装置结构简单、使用简便，使用时将其接在台区内的三相四线上实现对相应台区变压器所辖的用户智能电表进行快速准确地分析识别，不仅识别时间短、工作效率高，现场人员的工作量也可大大减少，现场工作人员的工作难度也可大大降低，同时还避免了用主机与分机检测时受距离或其他原因影响的情况。识别装置批量识别后的结果通过无线传输模块发送至云服务器中，台区管理者终端可从云服务器中获取识别分析的结果。通过电力路由识别装置便可对智能电表存储的数据信息进行读取，信息的读取也简单有效。各台区变压器所辖水位用户智能电表通过本识别装置的识别分析后便可快速确认各电表是否由相应台区变压器供电，大大方便了台区管理者对台区户变关系的正确梳理，保证了用电信息采集系统抄表的成功率及台区线损分析的有效开展，有利于电力系统的管理。

所述控制器与电力路由通过串口连接，串口连接简易，拔插也方便。

所述控制器设有用于连接电脑终端的接口。电脑终端通过数据线便可与控制器的接口接通，电脑终端也可通过该接口获取控制器存储模块存储的数据信息及识别分析结果，增加了识别装置信息输出的途径，使得识别装置的使用更方便。

所述无线传输模块连接设置在该识别装置壳体上的天线，天线可增强识别装置的信息发射与接收功能，提高了识别装置使用的稳定性。

一种台区户变关系批量识别方法通过对各台区变压器依次分间隔时段断电、通电后，便可将各台区变压器所辖的用户智能电表存储的数据信息相区别开，方便了之后识别装置的识别分析。其中，对用户智能电表时钟是否正常的比较是必须的，它会直接影响台区识别分析的结果。管理终端从电脑获取的分析识别结果中，若出现时钟异常的智能电表，则需现场工作人员及时对其进行修理或更换，确保该电表时钟正常后再重新识别电表所属的台区。另外，若结果中各智能电表均判定为由相应台区变压器供电，则可确定该台区管理台账记录的台区户变关系正确，若结果中存在不属于相应台区供电误接的智能电表，则需要现场工作人员将接线错误的智能电表重新接回台账记录的台区，以确保户变关系的准确性。通过重新接线梳理后，便可消除各台区之间的用户电表相交错、乱拉乱接的现象，方便了户变关系的正确梳理，保证了用电信息采集系统抄表的成功率及台区线损分析的有效开展。而且台区管理者对台区中的智能电表的管理也更方便有效，消除了安全隐患。其中识别装置可接在台区集中器、考核表、刀闸或分支箱的三相四线处，识别装置的安装位置非常灵活方便。在三相四线上接通识别装置后，便可对台区变压器所辖的智能电表进行快速准确地识别，不仅识别时间短、工作效率高，现场人员的工作量也可大大减少。

步骤1）中各台区变压器断电、通电的断电时长均为1min~3min。该范围内的断电时长即可有效地将各台区用户智能电表存储的时间相区别开，各用户也不会受到停电的影响。

步骤1）中各台区变压器依次分间隔时段断电、通电的各间隔时段之间的间隔时长至少为1小时。这样才能通过断电、通电将各台区变压器有效地区别出来，其间隔时长越长则各台区变压器存储的信息的差别才越大，更有利于识别装置的识别分析。

本低压台区户变关系批量识别装置及识别方法可快速准确识别各台区变压器所辖的用户智能电表，方便了户变关系的正确梳理，保证了用电信息采集系统抄表的成功率及台区线损分析的有效开展。而且分析识别是批量进行，大大提高了户变关系治理的工作效率，减少了现场人员的工作量。

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明低压台区户变关系识别装置的结构示意图；

图2为识别装置的原理框图；

图3为本发明低压台区户变关系批量识别方法的流程框图；

图4为本发明在低压台区连接识别装置的原理框图。

附图中，1为接口，2为串口，3为电力路由，4为主控芯片，5为无线传输模块，6为天线，7为云服务器，8为管理终端，9为控制器，10为数据采集模块，11为电表时钟比较模块，12为台区识别分析模块，13为数据存储模块，14为识别装置，15为接头。

具体实施方式

参见图1至图4，一种低压台区户变关系批量识别装置，包括壳体14，壳体14主要起保护的作用，所述壳体14上设有三相四线的接头15，所述壳体14内设有控制器9、电力路由3。所述控制器9与电力路由3通过串口2连接，串口2连接简易，拔插也方便，可方便识别装置1的维修。所述电力路由3通过三相四线的接头15用于与连接台区三相四线相连，通过电力路由3的载波模块与用户智能电表的载波模块之间传递的载波获取用户智能电表数据，所述控制器9包括主控芯片4、数据采集模块10、电表时钟比较模块11、台区识别分析模块12、数据存储模块13、无线传输模块5，所述数据采集模块10、电表时钟比较模块11、台区识别分析模块12、数据存储模块13、无线传输模块5分别通过导线与主控芯片4连接，各模块均由主控芯片4控制。所述数据采集模块10用于采集电力路由3读取的各智能电表上存储的数据信息，所述电表时钟比较模块11用于比较采集时间与相应电表时钟时间，所述台区识别分析模块12用于分析比对数据采集模块采集的断电开始时间、通电时间、断电时长。所述无线传输模块5连接设置在该识别装置壳体上的天线6。天线6可增强识别装置1的信息发射与接收功能，提高了识别装置1使用的稳定性。所述无线传输模块5用于通过网络连接云服务器7，电脑终端8通过网络与云服务器7连接获取云服务器7存储的数据。所述控制器9设有用于连接电脑终端8的接口1，电脑终端8通过数据线便可与控制器9的接口1接通，电脑终端8也可通过该接口1获取控制器9数据存储模块13存储的数据信息及识别分析结果，增加了识别装置1信息输出的途径，使得识别装置1的使用更方便。该识别装置1结构简单、使用简便，使用时将其接在台区内的三相四线上实现对相应台区变压器所辖的用户智能电表进行快速准确地分析识别，不仅识别时间短、工作效率高，现场人员的工作量也可大大减少，现场工作人员的工作难度也可大大降低，同时还避免了用主机与分机检测时受距离或共零线、共地线、谐波干扰影响的情况。识别装置1批量识别后的结果通过无线传输模块5发送至云服务器7中，台区管理者的电脑终端8可从云服务器7中获取识别分析的结果。通过电力路由3识别装置1便可对智能电表存储的数据信息进行读取，信息的读取也简单有效。各台区变压器所辖水位用户智能电表通过本识别装置1的识别分析后便可快速确认各电表是否由相应台区变压器供电，大大方便了台区管理者对台区户变关系的正确梳理，保证了用电信息采集系统抄表的成功率及台区线损分析的有效开展。

一种低压台区户变关系批量识别方法，包括如下步骤：

1）首先，对需识别的各台区变压器依次分间隔时段进行断电、通电，各台区变压器的所辖的用户智能电表存储断电开始时间、通电时间及断电时长，云服务器7记录录存储各台区变压器间隔时段断电、通电的时间信息。其中，各台区变压器断电、通电的断电时长均为1min~3min。该范围内的断电时长即可有效地将各台区用户智能电表存储的时间相区别开，各用户也不会受到停电的影响。且各台区变压器依次分间隔时段断电、通电的各间隔时段之间的间隔时长至少为1小时。这样才能通过断电、通电将各台区变压器更有效地区别出来，其间隔时长越长则各台区变压器存储的信息的差别才越大，更有利于识别装置1的识别分析。如：有A、B、C三个台区，对A台区变压器7点断电，断电时长为60秒，通电时间为7点零1分；B台区8点断电，断电时长为90秒，通电时间为8点零1分30秒；C台区9点断电，断电时长为120秒，通电时间为9点零2分。断电后，各用户智能电表存储的数据有延时的现象，该延时时长在识别分析中允许的范围内。

2）然后，再派出现场人员采用上述的识别装置1的接头15将该识别装置1与一个台区的三相四线接通，接通后识别装置1从云服务器7获取该台区台账的电表信息。识别装置1上的四个接头15分别与台区三相四线对应连接后，识别装置1便可自动识别该台区为哪个台区，然后从云服务器7中获取该台区台账的电表信息。台区台账可为识别装置1的电力路由3提供各智能电表的地址信息，而且识别装置1可接在台区集中器、考核表、刀闸或分支箱的三相四线处，识别装置1的安装位置非常灵活方便，避免了只能挂接集中器上的一些弊端。

3）识别装置1的电力路由3根据获取的台账信息通过载波读取该台账所辖各用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长及采集时的电表时间的数据信息。获取时，电力路由3通过载波模块获取智能电表存储的数据信息，电力路由3的载波模块具有信号编码调频发射及解频接收功能，智能电表的载波模块接收电力路由3发射的信号后，便向电力路由3传递数据信息由电力路由3的载波模块接收，各智能电表上存储的断电、通电信息的获取简便快捷。同时由控制器9的数据采集模块10采集电力路由3获取的用户智能电表数据信息，最后由数据存储模块13存储采集的数据信息并记录下采集时间。

4）识别装置对该台区台账所辖的用户智能电表分析识别：

控制器的电表时钟比较模块对采集时间与采集时相应电表时钟时间进行比较，若采集时间与电表时钟时间吻合，则判定该智能电表时钟正常，采集的数据有效，反之则判定智能电表时钟异常，采集的数据无效，其中采集时间即为电力路由3获取智能电表上存储的数据信息时的时间，电表时钟时间为电力路由3获取智能电表上存储的数据信息时相应智能电表时钟显示的时间。电表时钟比较模块的比对可保证台区识别分析结果的准确性，因此对电表时钟是否正常的分析是必要的；

控制器的台区识别分析模块对各用户智能电表上记录的断电开始时间、通电时间及断电时长进行识别分析，若用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长与该台区变压器断电、通电的时间信息相吻合，则判定用户智能电表由该台区变压器供电，若用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长与该台区变压器断电、通电的时间信息不吻合，则判定用户智能电表不属于台区变压器供电。如：识别装1识别的是A台区，A台区变压器所辖的用户智能电表有100台，其中有两台智能电表上存储的断电开始时间、通电时间、断电时长在允许的范围内均与步骤1）中云服务器7存储的该台区断电、通电的时间信息不吻合，则判定这两台用户智能电表不属于该台区变压器供电。

5）识别装置1通过数据存储模块13存储分析识别结果，并通过控制器9的无线传输模块5将分析识别结果发送至云服务器7，完成一个台区户变关系批量识别。

6）现场人员根据步骤2）至5）的方法，依次对需识别的各台区变压器进行户变关系批量识别。

7）管理电脑终端8从云服务器7提取信息，根据分析识别结果按台账清理出误接的用户智能电表，并派出工作人员将误接的用户智能电表按台账重新接回所属的台区变压器。

管理电脑终端8获取的分析识别结果中，若出现时钟异常的用户智能电表，则需现场工作人员及时对其进行修理或更换，确保该电表时钟正常后再重新识别电表所属的台区。并且管理终端可对取得的各台区分析识别结果进行分析，如：上述的A、B、C台区，若比对发现A台区中误接的用户智能电表存储的断电信息与B台区正确接线的用户智能电表存储的断电、通电时间信息吻合，则可确定A台区误接的智能电表连接在B台区变压器，这时便需通知现场工作人员将误接到B台区变压器的智能电表接回A台区。通过现场工作人员对误接的用户智能电表的重新接线梳理后，便可消除各台区之间的用户电表相交错、乱拉乱接的现象，方便了户变关系的正确梳理，保证了用电信息采集系统抄表的成功率及台区线损分析的有效开展。而且台区管理者对台区中的用户智能电表的管理也更方便有效，消除了安全隐患，其中识别装置1的安装位置非常灵活方便。在三相四线上接通识别装置1后，便可对台区变压器所辖的用户智能电表进行快速准确地识别，不仅识别时间短、工作效率高，现场工作人员的工作量也可大大减少，现场工作人员的工作也不会受到地埋电缆等复杂线路的影响，降低了工作难度。

本低压台区户变关系批量识别装置及识别方法可快速准确识别各台区变压器所辖的用户智能电表，大大方便了台区管理者对低压台区户变关系的正确梳理，有效保证了台区管理台账上台区户变关系的准确性，有利于电力系统的管理。

Claims (7)

1.一种低压台区户变关系批量识别装置，其特征在于：包括壳体（14），所述壳体（14）上设有三相四线的接头（15），壳体（14）内设有控制器（9）、电力路由（3），所述控制器（9）与电力路由（3）连接，所述电力路由（3）通过三相四线的接头（15）用于与连接台区三相四线相连，通过载波获取用户智能电表数据，所述控制器（9）包括主控芯片（4）、数据采集模块（10）、电表时钟比较模块（11）、台区识别分析模块（12）、数据存储模块（13）、无线传输模块（5），所述数据采集模块（10）、电表时钟比较模块（11）、台区识别分析模块（12）、数据存储模块（13）、无线传输模块（5）分别通过导线与主控芯片（4）连接，所述数据采集模块（10）用于采集电力路由（3）读取的各智能电表上存储的数据信息，所述电表时钟比较模块（11）用于比较采集时间与相应电表时钟时间，所述台区识别分析模块（12）用于分析比对数据采集模块采集的断电开始时间、通电时间、断电时长，所述无线传输模块（5）用于通过网络连接云服务器（7）。

2.根据权利要求1所述的低压台区户变关系批量识别装置，其特征在于：所述控制器（9）与电力路由（3）通过串口（2）连接。

3.根据权利要求1所述的低压台区户变关系批量识别装置，其特征在于：所述控制器（9）设有用于连接电脑终端（8）的接口（1）。

4.根据权利要求1所述的低压台区户变关系批量识别装置，其特征在于：所述无线传输模块（5）连接设置在该识别装置壳体上的天线（6）。

5.一种低压台区户变关系批量识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）首先，对需识别的各台区变压器依次分间隔时段进行断电、通电，各台区变压器的所辖的用户智能电表存储断电开始时间、通电时间及断电时长，云服务器记录存储各台区变压器间隔时段断电、通电的时间信息；

2）然后，再派出现场人员采用权利要求1所述的识别装置，通过连接导线将该识别装置与一个台区的三相四线接通，接通后识别装置从云服务器获取该台区台账的电表信息；

3）识别装置的电力路由根据获取的台账信息通过载波读取该台账所辖各用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长及采集时的电表时间的数据信息，同时由控制器的数据采集模块采集电力路由获取的用户智能电表数据信息，最后由数据存储模块存储采集的数据信息并记录下采集时间；

4）识别装置对该台区台账所辖的用户智能电表分析识别：

控制器的电表时钟比较模块对采集时间与采集时相应电表时钟时间进行比较，若采集时间与电表时钟时间吻合，则判定该智能电表时钟正常，采集的数据有效，反之则判定智能电表时钟异常，采集的数据无效；

控制器的台区识别分析模块对各用户智能电表上记录的断电开始时间、通电时间及断电时长进行识别分析，若用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长与该台区变压器断电、通电的时间信息相吻合，则判定用户智能电表由该台区变压器供电，若用户智能电表存储的断电开始时间、通电时间、断电时长与该台区变压器断电、通电的时间信息不吻合，则判定用户智能电表不属于台区变压器供电；

5）识别装置通过数据存储模块存储分析识别结果，并通过控制器的无线传输模块将分析识别结果发送至云服务器，完成一个台区户变关系批量识别；

6）现场人员根据步骤2）至5）的方法，依次对需识别的各台区变压器进行户变关系批量识别；

7）管理电脑终端从云服务器提取信息，根据分析识别结果按台账清理出误接的用户智能电表，并派出工作人员将误接的用户智能电表按台账重新接回所属的台区变压器。

6.根据权利要求5所述的低压台区户变关系批量识别方法，其特征在于：步骤1）中各台区变压器断电、通电的断电时长均为1min~3min。

7.根据权利要求5所述的低压台区户变关系批量识别方法，其特征在于：步骤1）中各台区变压器依次分间隔时段断电、通电的各间隔时段之间的间隔时长至少为1小时。