CN110713560A - 基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，包括：步骤1)、各用户的载波电能表按照采样周期通过低压电力线宽带载波通信的方式上传采集的信息给集中器，集中器将收集的台区载波电能表采集的信息通过RS232接口上传给台区智能管理单元；步骤2)、台区智能管理单元对各集中器上传的台区电能表信息进行分析，对有异常的集中器/载波电能表，按照异常的种类在分类进行显示并存储。本发明不但利用低压电力载波技术传递的信息实现台区异常细化而且达到了了台区智能管理的目的；本发明将对应的集中器/载波电能表的编号进行对应显示，便于工人及时查看检查。

Description

基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法

技术领域

本发明属于输变电监控技术领域，特别涉及一种基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法。

背景技术

电力线载波是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能够进行数据传递。

现有技术中，大部分远程抄表系统均采用电力线载波的方式进行远程抄表；传统电力线载波方式通讯速度慢、信道容量小、抄读成功率低，存在传输瓶颈。低压电力线宽带载波(Low voltage broadband power line carrier communication，简称LVPLC)通信是利用低压电力配电线(380/220V用户线)作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式；低压电力线宽带载波通信技术可突破以上传输瓶颈，逐渐成为低压电力线载波的技术主流。

现有技术中，利用低压电力线宽带载波通信技术的集中器对台区的信息管理不够细化，缺少对台区电能表异常的分类，工作人员无法直观的掌握台区内各个电能表的情况；例如电能表损电的疑似窃电、电能表错接线以及运行异常等信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，包括：

步骤1)、各用户的载波电能表按照采样周期通过低压电力线宽带载波通信的方式上传采集的信息给集中器，集中器将收集的台区载波电能表采集的信息通过RS232接口上传给台区智能管理单元；

步骤2)、台区智能管理单元对各集中器上传的台区电能表信息进行分析，实现：1)日线损本地化监控；2)台区供电可靠率本地化监控；3)台区电压合格率本地化监控；4)台区负载率本地化监控；5)用户异常数据本地化监控。

进一步的，步骤2)中，日线损本地化监控包括：台区智能管理单元通过抄读台区关口电能表当日24时正向有功电量W1和前一日24时正向有功电量W2，以及所有计费用户当日24时正向有功电量之和∑W3和前一日24时正向有功电量之和∑W4，本地计算台区的日供电量(W1-W2)，日售电量为(∑W3-∑W4)，并进一步计算出台区线损率为：1-(∑W3-∑W4)/(W1-W2)，达到台区线损本地化监控目标。

进一步的，步骤2)中，台区供电可靠率本地化监控包括：台区智能管理单元采集该台区停电事件，根据停电事件进行分析，确定当天实际停电时间H1(单位h)，本地计算台区供电可靠率为1-H1/24，完成台区供电可靠率监控。

进一步的，步骤2)中，台区电压合格率本地化监控包括：台区智能管理单元每隔15分钟采集台区关口电能表电压值Um；一天共采集96个数据，以额定电压(220V)±7％作为阈值，本地计算出当天满足电压合格要求的个数M1，并进一步计算出台区电压合格率为M1/96，实现台区的电压合格率监控。

进一步的，步骤2)中，台区负载率本地化监控包括：台区智能管理单元每隔15分钟采集台区关口电能表电压值Im；一天共采集96个数据，台区额定电流为In，本地计算出每个采集时间点负载率为Im/In，进一步计算出台区负载率为∑Im/(24*In)，实现台区的负载率监控。

进一步的，步骤2)中，用户异常数据本地化监控包括：台区智能管理单元对各集中器上传的台区电能表信息进行分析，对有异常的集中器/载波电能表，按照异常的种类在分类进行显示并存储。

进一步的，载波电能表采集的信息包括电压、电流、功率、采集成功与否和线损率；步骤2)中所述异常包括：疑似偷电、错接线和运行异常。

进一步的，台区智能管理单元进行疑似偷电分析的步骤包括：

台区智能管理单元判断集中器上传的线损率信息，如果线损率为-1％到10％区间内，则该集中器所对应的区域线损率判定合格无异常；反之则该集中器所对应的区域中部分用户存在疑似偷电行为，将该集中器的编号记录并在疑似偷电的图标中进行显示。

进一步的，台区智能管理单元进行错接线分析的步骤包括：

台区智能管理单元判断集中器上传的各电能表功率信息，并计算对应开闭站母线电量，如果集中器上传的各电能表总电量与开闭站母线电量平衡则判定正常；否则存在错接线行为，将该集中器的编号记录并在错接线的图标中进行显示。

进一步的，台区智能管理单元进行运行异常分析的步骤包括：

台区智能管理单元判断集中器上传的各电能表信息，如果存在采集数据无、电流为负或三相电流为零、电压为零、反向电量随时间推移增加现象，则为异常；台区智能管理单元将该对应电能表的编号记录并在运行异常的图标中进行显示。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明提出了一种基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，不但利用低压电力载波技术传递的信息实现台区异常细化而且达到了了台区智能管理的目的。本发明将台区信息经过异常判别处理实现台区的智能化管理和监控，达到台区信息更加细致的分类和处理，并将对应的集中器/载波电能表的编号进行对应显示，便于工人及时查看检查。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法所采用系统的结构框图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。

请参阅图1所示，本发明提供一种基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，包括以下步骤：

步骤1)、各用户的载波电能表按照采样周期通过低压电力线宽带载波通信的方式定期上传采集的信息给集中器，集中器将收集的台区载波电能表采集的信息通过RS232接口上传给台区智能管理单元；

步骤2)、台区智能管理单元对各集中器上传的台区电能表信息进行分析，实现：1)日线损本地化监控；2)台区供电可靠率本地化监控；3)台区电压合格率本地化监控；4)台区负载率本地化监控；5)用户异常数据本地化监控。

1)、实现日线损本地化监控：

台区智能管理单元通过抄读台区关口电能表当日24时正向有功电量W1和前一日24时正向有功电量W2，以及所有计费用户当日24时正向有功电量之和∑W3和前一日24时正向有功电量之和∑W4，本地计算台区的日供电量(W1-W2)，日售电量为(∑W3-∑W4)，并进一步计算出台区线损率为：1-(∑W3-∑W4)/(W1-W2)，达到台区线损本地化监控目标。

2)、实现台区供电可靠率本地化监控：

台区智能管理单元采集该台区停电事件，根据停电事件进行分析，确定当天实际停电时间H1(单位h)，本地计算台区供电可靠率为1-H1/24，完成台区供电可靠率监控。

3)、实现台区电压合格率本地化监控：

台区智能管理单元每隔15分钟采集台区关口电能表电压值Um(一天共采集96个数据)，以额定电压(220V)±7％作为阈值，本地计算出当天满足电压合格要求的个数M1，并进一步计算出台区电压合格率为M1/96，实现台区的电压合格率监控。

4)、实现台区负载率本地化监控：

台区智能管理单元每隔15分钟采集台区关口电能表电压值Im(一天共采集96个数据)，台区额定电流为In，本地计算出每个采集时间点负载率为Im/In，进一步计算出台区负载率为∑Im/(24*In)，实现台区的负载率监控。

5)、实现用户异常数据本地化监控：

台区智能管理单元对有异常的电能表，按照异常的种类在显示器中进行显示并存储在存储器中，便于工人调阅；本发明主要用于分析三种异常并进行显示：疑似偷电、错接线和运行异常。

本发明通过台区智能管理单元，将台区管理实现智能化监控，在不影响载波通讯系统正常工作的情况下，尽可能将台区电能表信息的异常过滤筛选；展示监控结果，这样就可以达到台区智能化管理的效果。

台区信息异常判别是通过载波通信系统采集的台区内电能表电压、电流、功率以及采集成功与否和线损率来判断和监控台区内信息是否存在问题，如有问题就将判断符合异常判别方案的问题进行分类统计展示，当使用者打开该台区的管理界面时，将台区的异常分类信息进行展示。

本发明用户异常数据本地化监控主要用于分析三种异常并进行显示：疑似偷电、错接线以及运行异常等的判别。

1、疑似偷电：台区智能管理单元判断集中器上传的线损率信息，如果线损率为-1％到10％区间内，则该集中器所对应的区域线损率判定合格无异常；反之则该集中器所对应的区域中部分用户存在疑似偷电行为，将该集中器的编号记录并在疑似偷电的图标中进行显示；

2、错接线：台区智能管理单元判断集中器上传的各电能表功率信息，并计算对应开闭站母线电量，如果集中器上传的各电能表总电量与开闭站母线电量平衡则判定正常；否则存在错接线行为，将该集中器的编号记录并在错接线的图标中进行显示；

3、运行异常：台区智能管理单元判断集中器上传的各电能表信息，如果存在采集数据无、电流为负或三相电流为零、电压为零、反向电量随时间推移增加(非光伏用户)现象，则为异常；台区智能管理单元将该对应电能表的编号记录并在运行异常的图标中进行显示。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，包括：

步骤1)、各用户的载波电能表按照采样周期通过低压电力线宽带载波通信的方式上传采集的信息给集中器，集中器将收集的台区载波电能表采集的信息通过RS232接口上传给台区智能管理单元；

步骤2)、台区智能管理单元对各集中器上传的台区电能表信息进行分析，实现：1)日线损本地化监控；2)台区供电可靠率本地化监控；3)台区电压合格率本地化监控；4)台区负载率本地化监控；5)用户异常数据本地化监控。

2.根据权利要求1所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，步骤2)中，日线损本地化监控包括：台区智能管理单元通过抄读台区关口电能表当日24时正向有功电量W1和前一日24时正向有功电量W2，以及所有计费用户当日24时正向有功电量之和∑W3和前一日24时正向有功电量之和∑W4，本地计算台区的日供电量(W1-W2)，日售电量为(∑W3-∑W4)，并进一步计算出台区线损率为：1-(∑W3-∑W4)/(W1-W2)，达到台区线损本地化监控目标。

3.根据权利要求1所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，步骤2)中，台区供电可靠率本地化监控包括：台区智能管理单元采集该台区停电事件，根据停电事件进行分析，确定当天实际停电时间H1(单位h)，本地计算台区供电可靠率为1-H1/24，完成台区供电可靠率监控。

4.根据权利要求1所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，步骤2)中，台区电压合格率本地化监控包括：台区智能管理单元每隔15分钟采集台区关口电能表电压值Um；一天共采集96个数据，以额定电压(220V)±7％作为阈值，本地计算出当天满足电压合格要求的个数M1，并进一步计算出台区电压合格率为M1/96，实现台区的电压合格率监控。

5.根据权利要求1所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，步骤2)中，台区负载率本地化监控包括：台区智能管理单元每隔15分钟采集台区关口电能表电压值Im；一天共采集96个数据，台区额定电流为In，本地计算出每个采集时间点负载率为Im/In，进一步计算出台区负载率为∑Im/(24*In)，实现台区的负载率监控。

6.根据权利要求1所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，步骤2)中，用户异常数据本地化监控包括：台区智能管理单元对各集中器上传的台区电能表信息进行分析，对有异常的集中器/载波电能表，按照异常的种类在分类进行显示并存储。

7.根据权利要求6所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，载波电能表采集的信息包括电压、电流、功率、采集成功与否和线损率；步骤2)中所述异常包括：疑似偷电、错接线和运行异常。

8.根据权利要求7所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，台区智能管理单元进行疑似偷电分析的步骤包括：

台区智能管理单元判断集中器上传的线损率信息，如果线损率为-1％到10％区间内，则该集中器所对应的区域线损率判定合格无异常；反之则该集中器所对应的区域中部分用户存在疑似偷电行为，将该集中器的编号记录并在疑似偷电的图标中进行显示。

9.根据权利要求7所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，台区智能管理单元进行错接线分析的步骤包括：

台区智能管理单元判断集中器上传的各电能表功率信息，并计算对应开闭站母线电量，如果集中器上传的各电能表总电量与开闭站母线电量平衡则判定正常；否则存在错接线行为，将该集中器的编号记录并在错接线的图标中进行显示。

10.根据权利要求7所述的基于电能表低压电力线宽带载波通信的台区管理监控方法，其特征在于，台区智能管理单元进行运行异常分析的步骤包括：

台区智能管理单元判断集中器上传的各电能表信息，如果存在采集数据无、电流为负或三相电流为零、电压为零、反向电量随时间推移增加现象，则为异常；台区智能管理单元将该对应电能表的编号记录并在运行异常的图标中进行显示。

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