CN109856452A - 扩展型电能质量数据集中采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了扩展型电能质量数据集中采集装置，包括数据采集器及若干个模块化计量单元，任意模块化计量单元包括集成式计量机构、电源模块，集成式计量机构包括电能计量集成安装连接板及若干个电能计量模块，电能计量集成安装连接板上设有用于装配电能计量模块的插接式装载槽，并且电能计量集成安装连接板内设有用于任意插接式装载槽与电源模块相连的集成电路。本发明通过集成式计量机构的设计，可以任意性增减电能计量模块，无需频繁地配接线，降低了布置施工成本，提高了作业效率。集成化地结构降低了装置体积，提高了空间利用率，同时减少了排线线束，散热良好，减低了安全隐患。整体结构紧密，易于搭建，具备较优地经济价值，适于推广应用。

Description

扩展型电能质量数据集中采集装置

技术领域

本发明涉及电能质量检测，尤其涉及扩展型电能质量数据集中采集装置，属于电能质量检测设备的技术领域。

背景技术

现有的变压器房的出线繁多，常规的方式包括以下两种：

其一，每个回路安装独立的多功能电力仪表来进行计量。

其二，专门建立一个计量柜，计量柜中也是由多个独立的多功能电力仪表组成。多功能电力仪表之间还需要另外再各种接线来实现一体化的功能。

为了进行数据采集，则还需要另外配套数据集中器等，相对工作量非常复杂，周期长。

现场管理繁琐，频繁地配接线复杂，大量地线束堆叠在一起，散热性差，存在安全隐患，另外还需要在柜体中设置排线槽、排线卡位等，设备成本较高，布置人力成本也较高。后期维护及维修作业也较为繁琐。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统计量柜配接线频繁复杂、维护成本较高、现场布置成本较高的问题，提出扩展型电能质量数据集中采集装置。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

扩展型电能质量数据集中采集装置，

包括若干个模块化计量单元、及与若干个模块化计量单元相通讯连接的数据采集器，

任意所述模块化计量单元包括集成式计量机构、电源模块，

其中，所述集成式计量机构包括电能计量集成安装连接板及若干个电能计量模块，所述电能计量集成安装连接板上设有用于装配所述电能计量模块的插接式装载槽，并且所述电能计量集成安装连接板内设有用于任意所述插接式装载槽与所述电源模块相连的集成电路。

优选地，所述电源模块为电源通讯主板，并且所述电源通讯主板上设有用于外部设备接入的接线端口，所述接线端口包括若干个配接口，所述电源通讯主板内设有用于任意所述插接式装载槽与所述配接口一一对应相连的集成电路。

优选地，所述接线端口的任意配接口与外部设备之间设有电流互感器。

优选地，任一所述模块化计量单元包括机柜，所述集成式计量机构和所述电源模块设置于所述机柜内，并且所述电源通讯主板的接线端口在所述机柜侧壁外露。

优选地，所述数据采集器设置于任一所述模块化计量单元的机柜内，并且任意所述电源通讯主板与所述数据采集器相无线通讯和/或有线通讯。

优选地，所述数据采集器与外部监控中心相无线通讯和/或有线通讯。

优选地，所述电能计量集成安装连接板与电源通讯主板之间排线相连。

优选地，所述电能计量模块的采集参数包括正向有功电能、正向无功电能、反向有功电能、反向无功电能、电流三相、电压三相、线电压、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数、电流谐波、电压谐波、三相不平衡度。

本发明的有益效果主要体现在：

1.通过集成式计量机构的设计，可以任意性增减电能计量模块，无需频繁地配接线，降低了布置施工成本，提高了布置施工作业效率。

2.集成化地结构降低了装置体积，提高了空间利用率，同时减少了排线线束，散热良好，减低了安全隐患。

3.整体结构紧密，易于搭建，具备较优地经济价值，适于推广应用。

附图说明

图1是本发明扩展型电能质量数据集中采集装置的整体结构示意图。

图2是本发明中模块化计量单元的结构示意图。

图3是本发明中电源通讯主板的接线端口结构示意图。

具体实施方式

本发明提供扩展型电能质量数据集中采集装置。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。

扩展型电能质量数据集中采集装置，如图1至图3所示，包括若干个模块化计量单元1、及与若干个模块化计量单元1相通讯连接的数据采集器2。

其中，任意模块化计量单元1包括集成式计量机构3、电源模块4。

集成式计量机构3包括电能计量集成安装连接板5及若干个电能计量模块6，电能计量集成安装连接板5上设有用于装配电能计量模块6的插接式装载槽，并且电能计量集成安装连接板5内设有用于任意插接式装载槽与电源模块4相连的集成电路。通过集成电路的方式消除了原排线的烦恼。

即任意插接式装载槽与电源模块4之间为独立连接，并不存在相互干涉，当任一插接式装载槽内电能计量模块6出现故障时，并不影响其他电能计量模块6正常作业。

采用电能计量集成安装连接板5的设计，无需进行电能计量模块6的单独排线，且可根据需求灵活设置电能计量模块6的数量，降低了排线劳动强度，减少了排线线束，提高了作业便捷性、及灵活性，还提高了安全性。

更细化地说明，电能计量集成安装连接板5上具备针对任一电能计量模块6的电压连接、电流连接及通讯连接，与之对应的与电源模块4的接线端口7相配接，即接线端子7包括电流输入配接端、电压输入配接端、通讯配接端。接线端口7上还具备辅助电源。

再进一步地说明，任一一个电流连接包括六路，分别为IA*、IB*、IC*、IA、IB、IC。

电源模块4主要用于三相电压输入、外部设备信号输入、485通讯等。

在一个优选实施例中，外部设备通过电源控制中心接入电源模块4，电源控制中心包括了电流互感器等控制。

电能计量模块6的采集参数包括正向有功电能、正向无功电能、反向有功电能、反向无功电能、电流三相、电压三相、线电压、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数、电流谐波、电压谐波、三相不平衡度等。

最终采集参数存储至数据采集器2内。数据采集器2可以采集不同电能计量模块6的数据，支持DL/T645-2007、CJ-T188、MODBUS-RTU、GB/T19582-2008等协议。

对电源模块4进行具体描述，其为电源通讯主板，并且电源通讯主板上设有用于外部设备接入的接线端口7，接线端口7包括若干个配接口，电源通讯主板内设有用于任意插接式装载槽与配接口一一对应相连的集成电路。

具体地说明，接线端口7的配接口采用集成端口，可选用pin针式接线端，易于外部设备接入，具备快速高效配接的作用，而每个配接口对应一个电能计量模块6，单配接口与对应电能计量模块6之间为独立采集路，不会产生相互干扰的情况。

另外，电能计量集成安装连接板5与电源通讯主板之间排线相连。即电能计量集成安装连接板5的集成电路中存在针对任意电能计量模块6的配接端，而电源通讯主板的集成电路中包括针对任意接线端口7的配接端，因此电能计量集成安装连接板5与电源通讯主板的配接端一一对应排线相连。

当然，电能计量集成安装连接板5与电源通讯主板也可以集成一体。

需要说明，接线端口7的任意配接口与外部设备之间设有电流互感器，通过电流互感器能调节电压及匹配信号。

具体实施例中，任一模块化计量单元1包括机柜8，集成式计量机构3和电源通讯主板设置于机柜8内，并且电源通讯主板的接线端口7在机柜8侧壁外露。

如此设计合理，易于外部设备接入。

在一个优选实施例中，数据采集器2设置于任一模块化计量单元1的机柜8内，并且任意电源通讯主板与数据采集器2相无线通讯和/或有线通讯。

具体地说明，无需每个机柜8中设置数据采集器2，节约了成本，且同时能满足相距较远不便排线的模块化计量单元1之间的远传通讯。

而数据采集器2与外部监控中心相无线通讯和/或有线通讯，其可以支持GPRS通讯模块和网线连接功能。易于外部监控中心的数据监控。

通过以上描述可以发现，本发明扩展型电能质量数据集中采集装置，通过集成式计量机构的设计，可以任意性增减电能计量模块，无需频繁地配接线，降低了布置施工成本，提高了布置施工作业效率。集成化地结构降低了装置体积，提高了空间利用率，同时减少了排线线束，散热良好，减低了安全隐患。整体结构紧密，易于搭建，具备较优地经济价值，适于推广应用。

以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

包括若干个模块化计量单元、及与若干个模块化计量单元相通讯连接的数据采集器，

任意所述模块化计量单元包括集成式计量机构、电源模块，

其中，所述集成式计量机构包括电能计量集成安装连接板及若干个电能计量模块，所述电能计量集成安装连接板上设有用于装配所述电能计量模块的插接式装载槽，并且所述电能计量集成安装连接板内设有用于任意所述插接式装载槽与所述电源模块相连的集成电路。

2.根据权利要求1所述扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

所述电源模块为电源通讯主板，并且所述电源通讯主板上设有用于外部设备接入的接线端口，所述接线端口包括若干个配接口，所述电源通讯主板内设有用于任意所述插接式装载槽与所述配接口一一对应相连的集成电路。

3.根据权利要求2所述扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

所述接线端口的任意配接口与外部设备之间设有电流互感器。

4.根据权利要求2所述扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

任一所述模块化计量单元包括机柜，所述集成式计量机构和所述电源通讯主板设置于所述机柜内，并且所述电源通讯主板的接线端口在所述机柜侧壁外露。

5.根据权利要求4所述扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

所述数据采集器设置于任一所述模块化计量单元的机柜内，并且任意所述电源通讯主板与所述数据采集器相无线通讯和/或有线通讯。

6.根据权利要求5所述扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

所述数据采集器与外部监控中心相无线通讯和/或有线通讯。

7.根据权利要求1所述扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

所述电能计量集成安装连接板与电源通讯主板之间排线相连。

8.根据权利要求1所述扩展型电能质量数据集中采集装置，其特征在于：

所述电能计量模块的采集参数包括正向有功电能、正向无功电能、反向有功电能、反向无功电能、电流三相、电压三相、线电压、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数、电流谐波、电压谐波、三相不平衡度。