CN208537669U - 一种用电数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用电数据采集系统,包括数据采集控制模块、服务器和通讯控制装置,数据采集控制模块包括变压器数据采集模块、箱变采集控制模块和发电机数据采集模块,变压器数据采集模块包括电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ和电压传感器,箱变采集控制模块包括功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ和无功补偿装置,发电机数据采集模块包括功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ和漏电流传感器Ⅲ;通讯控制装置包括通讯模块、主控模块、电源模块、壳体、开关和充电接口。本实用新型结构简单,通过数据采集控制模块采集变压器、箱变和发电机的运行数据,能够提高工作效率,保证数据准确性,降低劳动强度,保障电网安全有效运行。
Description
技术领域
本实用新型属于监测技术领域,涉及一种用电数据采集系统。
背景技术
在用电检查及客户服务工作中,经常需要收集电网中各项信息,如变压器、无功补偿和发电机等信息,因现场记录后,回来又要录入计算机等,需要花费大量时间,且受现场条件限制,记录回来的数据存在模糊不清的情况,录入计算机的过程又全部为人工操作,整个过程不仅工作繁琐、效率低下,而且数据准确性得不到有效保障,存档及查找不方便,并且现场检查过程完全靠用电检查人员跟踪,时常发生漏检的现象,不仅增加了用电检查人员的劳动强度,而且无法实时有效掌握电网安全运行的情况。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足,提出一种能够提高工作效率,保证数据准确性,降低劳动强度,保障电网安全有效运行的用电数据采集系统。
为了实现上述目的,本实用新型采用了以下技术方案:
一种用电数据采集系统,包括数据采集控制模块、服务器和多个通讯控制装置;所述的数据采集控制模块包括变压器数据采集模块、箱变采集控制模块和发电机数据采集模块;
所述的变压器数据采集模块、箱变采集控制模块、发电机数据采集模块分别连接对应的通讯控制装置;
所述的变压器数据采集模块包括电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ和电压传感器;
所述的箱变采集控制模块包括功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ和无功补偿装置;
所述的发电机数据采集模块包括功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ和漏电流传感器Ⅲ;
所述的通讯控制装置包括通讯模块、主控模块、电源模块和壳体;所述的主控模块和电源模块安装在壳体内;所述的壳体前端面板上安装有开关和充电接口;所述的主控模块主要由电路板、以及集成在电路板上的存储器和ARM处理器组成;所述的电路板上设置有电源插口和多通道I/O接口;所述的通讯模块集成在电路板上;所述的通讯模块与电源模块、ARM处理器相连;所述的电源模块通过开关接入电路板上的电源插口与ARM处理器连接;所述的电源模块与充电接口相连接;所述的主控模块通过通讯模块与服务器相连;
所述的电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器通过导线接入多通道I/O接口与主控模块相连;
所述的功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ、无功补偿装置通过导线接入多通道I/O接口与主控模块相连;
所述的功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ、漏电流传感器Ⅲ通过导线接入多通道I/O接口与主控模块相连。
功率变送器Ⅰ检测到的有功功率和无功功率数据反馈给主控模块后,主控模块将有功功率和无功功率数据通过通讯模块反馈给服务器,服务器计算出视在功率数值:
其中S为视在功率,P为有功功率,Q为无功功率;功率因数数值为:
其中为功率因数,S为视在功率,P为有功功率。
本实用新型进一步说明,所述的主控模块采用ARM7嵌入式主板。
本实用新型进一步说明,所述的通讯模块支持TCP或IP协议,设有GSM天线;所述的GSM天线设置在壳体外表面。
本实用新型进一步说明,所述的电源模块为蓄电池组。
本实用新型进一步说明,所述的电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器分别安装在变压器的输入和输出端线缆上;所述的功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ分别安装在箱变室的输入和输出端线缆上;所述的无功补偿装置接入箱变室的输出线缆上;所述的功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ和漏电流传感器Ⅲ分别安装在发电机的输出端线缆上。
本实用新型的工作原理:
电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器分别与相应的电源模块相连;功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ、无功补偿装置分别与相应的电源模块相连;功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ、漏电流传感器Ⅲ分别与相应的电源模块相连;
主控模块可以通过通讯模块与服务器进行数据交互;
在变压器上安装有通讯控制装置,电流传感器实时检测变压器两端线缆的电流数值,并反馈给ARM处理器,短路传感器Ⅰ实时检测变压器两端线缆的短路电流数值,并反馈给ARM处理器,漏电流传感器Ⅰ实时检测变压器两端线缆的接地电流数值,并反馈给ARM处理器,电压传感器实时检测变压器两端线缆的电压数值,并反馈给ARM处理器,ARM处理器将收集到的数据存储到存储器中,以及ARM处理器将收集到的电流、短路电流、接地电流、电压数据通过通讯模块反馈给服务器,便于工作人员掌握变压器的工作情况;
在箱变室上安装有通讯控制装置,无功补偿装置采用型号为ARC-24(F)/R-L的ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器,ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器中处理器的I/O接口通过数据线与ARM处理器的多通道I/O接口相连,功率变送器Ⅰ实时检测线缆中的有功功率和无功功率数值,并反馈给ARM处理器,短路传感器Ⅱ实时检测线缆中的短路电流数值,并反馈给ARM处理器,漏电流传感器Ⅱ实时检测线缆中的接地电流数值,并反馈给ARM处理器,ARM处理器将收集到的数据存储到存储器中,以及ARM处理器将收集到的有功功率、无功功率、短路电流、接地电流数据通过通讯模块反馈给服务器,便于工作人员掌握箱变的工作情况,并且服务器可以通过控制按钮下发调整功率因数的指令给主控模块,主控模块将调整功率因数的指令反馈给ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器的处理器,ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器即可调整线路中的功率因数;
功率变送器Ⅱ实时检测发电机输出线缆的有功功率和无功功率数值,并反馈给ARM处理器,短路传感器Ⅲ实时检测发电机输出线缆上的短路电流数值,并反馈给ARM处理器,漏电流传感器Ⅲ实时检测发电机输出线缆上的接地电流数值,并反馈给ARM处理器,ARM处理器将收集到的数据存储到存储器中,以及ARM处理器通过通讯模块将收集到的有功功率、无功功率、短路电流、接地电流数据反馈给服务器,便于工作人员掌握发电机的工作情况;开关可以控制通讯控制装置的启闭,充电接口可以方便为电源模块补充电量。
与现有技术相比较,本实用新型具备的有益效果:
1.本实用新型通过数据采集控制模块采集变压器、箱变和发电机的运行数据,方便用电检查人员实时掌握电网运行数据,能够提高工作效率,保证数据的准确性,降低劳动强度,便于及时发现故障信息和及时处理故障,保障电网的安全有效运行。
2.本实用新型通过无功补偿装置调整线路中的功率因数,能够有效降低线路供电的损失。
附图说明
图1为本实用新型的系统架构图。
图2为本实用新型中通讯控制装置的结构示意图。
附图标记:1-GSM天线,2-壳体,3-开关,4-充电接口,5-主控模块,6-电源模块。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
实施例1:
一种用电数据采集系统,包括数据采集控制模块、服务器和多个通讯控制装置;所述的数据采集控制模块包括变压器数据采集模块、箱变采集控制模块和发电机数据采集模块;
所述的变压器数据采集模块、箱变采集控制模块、发电机数据采集模块分别连接对应的通讯控制装置;
所述的变压器数据采集模块包括电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ和电压传感器;
所述的箱变采集控制模块包括功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ和无功补偿装置;
所述的发电机数据采集模块包括功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ和漏电流传感器Ⅲ;
所述的通讯控制装置包括通讯模块、主控模块5、电源模块6和壳体2;所述的主控模块5和电源模块6安装在壳体2内;所述的壳体2前端面板上安装有开关3和充电接口4;所述的主控模块5主要由电路板、以及集成在电路板上的存储器和ARM处理器组成;所述的电路板上设置有电源插口和多通道I/O接口;所述的通讯模块集成在电路板上;所述的通讯模块与电源模块6、ARM处理器相连;所述的电源模块6通过开关3接入电路板上的电源插口与ARM处理器连接;所述的电源模块6与充电接口4相连接;所述的主控模块5通过通讯模块与服务器相连;
所述的电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器通过导线接入多通道I/O接口与主控模块5相连;
所述的功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ、无功补偿装置通过导线接入多通道I/O接口与主控模块5相连;
所述的功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ、漏电流传感器Ⅲ通过导线接入多通道I/O接口与主控模块5相连。
所述的主控模块5采用ARM7嵌入式主板。
所述的通讯模块支持TCP或IP协议,设有GSM天线1;所述的GSM天线1设置在壳体2外表面。
所述的电源模块6为蓄电池组。
所述的电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器分别安装在变压器的输入和输出端线缆上;所述的功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ分别安装在箱变室的输入和输出端线缆上;所述的无功补偿装置接入箱变室的输出线缆上;所述的功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ和漏电流传感器Ⅲ分别安装在发电机的输出端线缆上。
该实施例的工作原理:
电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器分别与相应的电源模块6相连;功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ、无功补偿装置分别与相应的电源模块6相连;功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ、漏电流传感器Ⅲ分别与相应的电源模块6相连;
主控模块5可以通过通讯模块与服务器进行数据交互;
在变压器上安装有通讯控制装置,电流传感器实时检测变压器两端线缆的电流数值,并反馈给ARM处理器,短路传感器Ⅰ实时检测变压器两端线缆的短路电流数值,并反馈给ARM处理器,漏电流传感器Ⅰ实时检测变压器两端线缆的接地电流数值,并反馈给ARM处理器,电压传感器实时检测变压器两端线缆的电压数值,并反馈给ARM处理器,ARM处理器将收集到的数据存储到存储器中,以及ARM处理器将收集到的电流、短路电流、接地电流、电压数据通过通讯模块反馈给服务器,便于工作人员掌握变压器的工作情况;
在箱变室上安装有通讯控制装置,无功补偿装置采用型号为ARC-24(F)/R-L的ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器,ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器中处理器的I/O接口通过数据线与ARM处理器的多通道I/O接口相连,功率变送器Ⅰ实时检测线缆中的有功功率和无功功率数值,并反馈给ARM处理器,短路传感器Ⅱ实时检测线缆中的短路电流数值,并反馈给ARM处理器,漏电流传感器Ⅱ实时检测线缆中的接地电流数值,并反馈给ARM处理器,ARM处理器将收集到的数据存储到存储器中,以及ARM处理器将收集到的有功功率、无功功率、短路电流、接地电流数据通过通讯模块反馈给服务器,便于工作人员掌握箱变的工作情况,并且服务器可以通过控制按钮下发调整功率因数的指令给主控模块5,主控模块5将调整功率因数的指令反馈给ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器的处理器,ARC智能电容专用功率因数自动补偿控制器即可调整线路中的功率因数;
功率变送器Ⅱ实时检测发电机输出线缆的有功功率和无功功率数值,并反馈给ARM处理器,短路传感器Ⅲ实时检测发电机输出线缆上的短路电流数值,并反馈给ARM处理器,漏电流传感器Ⅲ实时检测发电机输出线缆上的接地电流数值,并反馈给ARM处理器,ARM处理器将收集到的数据存储到存储器中,以及ARM处理器通过通讯模块将收集到的有功功率、无功功率、短路电流、接地电流数据反馈给服务器,便于工作人员掌握发电机的工作情况;开关3可以控制通讯控制装置的启闭,充电接口4可以方便为电源模块6补充电量。
Claims (5)
1.一种用电数据采集系统,包括数据采集控制模块、服务器和多个通讯控制装置;所述的数据采集控制模块包括变压器数据采集模块、箱变采集控制模块和发电机数据采集模块;
所述的变压器数据采集模块、箱变采集控制模块、发电机数据采集模块分别连接对应的通讯控制装置;
所述的变压器数据采集模块包括电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ和电压传感器;
所述的箱变采集控制模块包括功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ和无功补偿装置;
所述的发电机数据采集模块包括功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ和漏电流传感器Ⅲ;
所述的通讯控制装置包括通讯模块、主控模块(5)、电源模块(6)和壳体(2);所述的主控模块(5)和电源模块(6)安装在壳体(2)内;所述的壳体(2)前端面板上安装有开关(3)和充电接口(4);所述的主控模块(5)主要由电路板、以及集成在电路板上的存储器和ARM处理器组成;所述的电路板上设置有电源插口和多通道I/O接口;所述的通讯模块集成在电路板上;所述的通讯模块与电源模块(6)、ARM处理器相连;所述的电源模块(6)通过开关(3)接入电路板上的电源插口与ARM处理器连接;所述的电源模块(6)与充电接口(4)相连接;所述的主控模块(5)通过通讯模块与服务器相连;
所述的电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器通过导线接入多通道I/O接口与主控模块(5)相连;
所述的功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ、无功补偿装置通过导线接入多通道I/O接口与主控模块(5)相连;
所述的功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ、漏电流传感器Ⅲ通过导线接入多通道I/O接口与主控模块(5)相连。
2.根据权利要求1所述的一种用电数据采集系统,其特征在于:所述的主控模块(5)采用ARM7嵌入式主板。
3.根据权利要求1所述的一种用电数据采集系统,其特征在于:所述的通讯模块支持TCP或IP协议,设有GSM天线(1);所述的GSM天线(1)设置在壳体(2)外表面。
4.根据权利要求1所述的一种用电数据采集系统,其特征在于:所述的电源模块(6)为蓄电池组。
5.根据权利要求1所述的一种用电数据采集系统,其特征在于:所述的电流传感器、短路传感器Ⅰ、漏电流传感器Ⅰ、电压传感器分别安装在变压器的输入和输出端线缆上;所述的功率变送器Ⅰ、短路传感器Ⅱ、漏电流传感器Ⅱ分别安装在箱变室的输入和输出端线缆上;所述的无功补偿装置接入箱变室的输出线缆上;所述的功率变送器Ⅱ、短路传感器Ⅲ和漏电流传感器Ⅲ分别安装在发电机的输出端线缆上。
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CN201821308110.4U CN208537669U (zh) | 2018-08-14 | 2018-08-14 | 一种用电数据采集系统 |
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CN (1) | CN208537669U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113589218A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-11-02 | 广西电网有限责任公司贵港供电局 | 一种费控电能表外置断路器的动作试验仪 |
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2018
- 2018-08-14 CN CN201821308110.4U patent/CN208537669U/zh active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113589218A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-11-02 | 广西电网有限责任公司贵港供电局 | 一种费控电能表外置断路器的动作试验仪 |
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