CN211402583U - 用于低压配电网的线损监测系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：包括：电源模块、信息采集模块和监控指挥中心；所述电源模块用于给信息采集模块提供直流电源，所述电源模块的输出端与所述信息采集模块的输入端连接；所述信息采集模块用于采集线路的线损参数并经所述参数数据传送至监控指挥中心；所述监控指挥中心用于接受信息采集模块的实时数据信息进行线损分析计算并判断是否存在异常线损。本申请通过电流检测仪和电量表来实时计算线路线损，在电量出现异常时结合用户电量表区域的图像信息判断是否存在异常线损，在线实时计算线损并检测是否存在异常线损，减少工作人员的巡查工作量。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电管理领域，尤其涉及一种用于低压配电网的线损监测系统。
背景技术
电网电能损耗(简称线损)是电力企业一项重要的综合性技术经济指标，也反映了电网的规划设计、生产技术和运营管理水平。线损是指从发电厂出来的电能，在电力网输电、变电、配电各环节中所造成的损耗。线路损耗包括电阻损耗、励磁损耗和营业损耗。电力网在输送电能时产生的电能损耗直接影响电力的使用效率和经济效益。线损中低压线损占了很大份额，尤其是农网改造实施后，大家对低压线损越来越重视，但配电网由于其自身特点，决定了其计算方法不同于输电网，输电网可以拥有完整的负荷数据进行潮流计算，以得到网损结果，且输电网的潮流计算方法并不同样适用于低压配电网。因此，亟需一种用于低压配电网的线损监测系统。
实用新型内容
本申请提供一种用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：包括：电源模块、信息采集模块和监控指挥中心；
所述电源模块用于给信息采集模块提供直流电源，所述电源模块的输出端与所述信息采集模块的输入端连接；
所述信息采集模块用于采集线路的线损参数并经所述参数数据传送至监控指挥中心，包括电流采集单元、电量采集单元、图像采集单元和用户信息采集单元，所述电流采集单元包括设置于各个支路的电流检测仪，所述电量采集单元包括设置于变电站二次侧的电量表和各个用电区域的用电用户的电量表；所述图像采集单元用于采集用户电量表区域的影像；所述用户信息采集用于采集户的基础信息、用户用电信息和用户负荷数据；
所述监控指挥中心用于接受信息采集模块的实时数据信息进行线损分析计算并判断是否存在异常线损，包括无线收发模块、监控服务器、分析计算服务器、判断服务器和警示单元，所述无线收发模块与采集单元的通信连接，无线收发模块的输出端与所述监控服务器的输入端连接，所述监控服务器与所述分析计算服务器通信连接，所述监控服务器与所述判断服务器通信连接，所述警示单元的输出端与所述监控服务器的输出端连接。
进一步，所述电源模块包括取电单元、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述取电单元的输入端与输电线路连接，所述取电单元的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与稳压电路的输入端连接，所述稳压电路的输出端与所述信息采集单元的电源输入端。
进一步，所述滤波电路为RC滤波电路，所述RC滤波电路包括电阻R1和电容C1，所述电阻R1的一端与整流电路的正输出端连接，电阻R1的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地。
进一步，所述稳压电路包括压敏电阻RV1、电阻R2、电容C2和三极管Q1，压敏电阻的RV1的一端与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，压敏电阻RV1的另一端经电阻R2接地，三级管Q1的发射极与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，三极管Q1的基极与压敏电阻RV1和电阻R2的公共连接点连接，电容C2的一端与三极管Q1的基极连接，电容C2的另一端接地，三极管Q3的集电极为稳压电路的输出端，
其中，三极管Q1为PNP型三极管。
进一步，还包括隔离电路，所述隔离电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接，所述隔离电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述隔离电路为运算放大器U1，运算放大器U1的同相端与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，运算放大器U1的反相端与运算放大器的输出端连接，运算放大器U1的输出端与所述稳压电路的输入端连接。
进一步，所述监控指挥中心还包括存储服务器和查询服务器，所述存储服务器与所述监控服务器通信连接，所述查询服务器与所述存储服务器通信连接。
进一步，所述采集单元的电压检测仪和电量表均对应有单独的配电地址码，在传输数据的同时将配电地址码一起传送至监控指挥中心。
进一步，所述监控指挥中心还包括显示单元，所述显示单元用于显示接收到的采集单元的采集信息以及监控服务器分析的数据信息，所述显示单元的输入端与所述监控服务器的输出端连接。
本实用新型的有益技术效果：本申请通过电流检测仪和电量表来实时计算线路线损，在电量出现异常时结合用户电量表区域的图像信息判断是否存在异常线损，在线实时计算线损并检测是否存在异常线损，减少工作人员的巡查工作量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构框图。
图2为本实用新型的电源模块的电路框图。
图3为本实用新型的电源模块的电路原理图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步的说明：
本申请提供一种用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：包括：如图1所示，电源模块、信息采集模块和监控指挥中心；
所述电源模块用于给信息采集模块提供直流电源，所述电源模块的输出端与所述信息采集模块的输入端连接；
所述信息采集模块用于采集线路的线损参数并经所述参数数据传送至监控指挥中心，包括电流采集单元、电量采集单元、图像采集单元和用户信息采集单元，所述电流采集单元包括设置于各个支路的电流检测仪，所述电流检测仪采用现有的具备整点检测电流并将电流信息通信传输的电流检测仪，在此不再赘述；所述电量采集单元包括设置于变电站二次侧的电量表和各个用电区域的用电用户的电量表，所述电量表均采用现有的电量表；所述图像采集单元用于采集用户电量表区域的影像；所述图像采集单元用于检测是否有人员靠近用户电量表区域，并向所述图像信息传输至监控指挥中心，所述图像采集单元包括摄像头和通信单元，所述摄像装置采用红外摄像仪或者球形摄像机如康海威视的高清球机DS-2DE4220IW-D，所述通信单元采用现有的无线通信，如UWB模块、蓝牙模块、Zigbee模块、4G通信，所述摄像头的输出端与所述通信单元连接，所述通信单元与监控指挥中心的无线收发单元通信连接；所述用户信息采集用于采集用户的基础信息、用户用电信息和用户负荷数据；所述用户信息采集单元通过读取和存储电力营销的数据库来获得用户的基础信息、用户用电信息和用户负荷数据；所述采集单元的电压检测仪和电量表均对应有单独的配电地址码，在传输数据的同时将配电地址码一起传送至监控指挥中心；地址码方便监控服务中心对线损地点进行定位，便于后续人工巡检确定准确的巡检区域；
所述监控指挥中心用于接受信息采集模块的实时数据信息进行线损分析计算并判断是否存在异常线损，包括无线收发模块、所述无线收发模块采用现有无线收发模块，监控服务器、分析计算服务器、判断服务器和警示单元，所述无线收发模块与采集单元的通信连接，无线收发模块的输出端与所述监控服务器的输入端连接，所述监控服务器与所述分析计算服务器通信连接，所述监控服务器与所述判断服务器通信连接，所述警示单元的输出端与所述监控服务器的输出端连接。所述监控指挥中心还包括存储服务器和查询服务器，所述存储服务器与所述监控服务器通信连接，所述查询服务器与所述存储服务器通信连接。所述监控指挥中心还包括显示单元，所述显示单元用于显示接收到的采集单元的采集信息以及监控服务器分析的数据信息，所述显示单元的输入端与所述监控服务器的输出端连接。所述显示单元采用现有的LED显示屏；所述监控服务器、分析计算服务器、判断服务器、存储服务器和查询服务器均采用现有的服务器；通过电压检测仪周期性采集电流数据，如采用整点采集，本领域技术人员可根据实时需要设置电流采集周期，并将电流数据传送至监控服务器，监控服务器将所述信息传输至分析计算服务器，有分析计算服务器采用现有的均方根电流法计算线损，并将计算结果传输至监控服务器，监控服务器将结果保持并传输至判断服务器，有判断服务器结合历史数据，判断当前线损是否为存在异常线损，并将结果传输至监控服务器，若结果异常，则由监控服务器通过警示单元发出警示信息，从而有监控中心工作人员安排巡检人员巡检；电量表将变电站输出电量信息和台区用户的电量信息传输至监控服务器，监控服务器将电量信息传输至分析计算单元，并将结果返回至监控服务器，再由监控服务器将计算结果和用户电量表图像信息发送至判断服务器，判断服务器判断是否存在异常线损，并将结果返回至监控服务器，若存在异常线损则发出警示信息，从而有监控中心工作人员安排巡检人员巡检；同时，通过用户信息分析分析计算单元判断现有的台区的用户划分是否真正，若发现不是该台区的用户则将数据返回至监控服务器，由监控服务器发出警示信息，人工核检疑是用户是否是当前台区用户，若不是，则有监控中心工作人员修改用户所属的台区信息；本申请通过电流检测仪和电量表来实时计算线路线损，在电量出现异常时结合用户电量表区域的图像信息判断是否存在异常线损，在线实时计算线损并检测是否存在异常线损，减少工作人员的巡查工作量。在本实施例中，所述异常线损是指窃电、线路破损漏电导致的线损。
如图2所示，所述电源模块包括取电单元、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述取电单元的输入端与输电线路连接，在本实施例中，所述取电单元采用现有的电流互感器，整流电路为现有的全桥整流电路，所述取电单元的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与稳压电路的输入端连接，所述稳压电路的输出端与所述信息采集单元的电源输入端。
如图3所示，所述滤波电路为RC滤波电路，所述RC滤波电路包括电阻R1和电容C1，所述电阻R1的一端与整流电路的正输出端连接，电阻R1的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地。
所述稳压电路包括压敏电阻RV1、电阻R2、电容C2和三极管Q1，压敏电阻的RV1的一端与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，压敏电阻RV1的另一端经电阻R2接地，三级管Q1的发射极与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，三极管Q1的基极与压敏电阻RV1和电阻R2的公共连接点连接，电容C2的一端与三极管Q1的基极连接，电容C2的另一端接地，三极管Q3的集电极为稳压电路的输出端，
其中，三极管Q1为PNP型三极管。
还包括隔离电路，所述隔离电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接，所述隔离电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述隔离电路为运算放大器U1，运算放大器U1的同相端与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，运算放大器U1的反相端与运算放大器的输出端连接，运算放大器U1的输出端与所述稳压电路的输入端连接。
其工作原理如下：
电流互感器取电后，经瞬态抑制二极管后与全桥整流电路连接，当电压过高时，压敏电阻的阻值变小，压敏电阻RV1导通，给电容C2充电，当电容C2两端的电压高于三极管Q1的发射极电压后，三极管Q1截止，从而保护后续电路；当电压正常时，压敏电阻处于高阻值状态，电容C2经电阻R2放电，当电容C2两端的电压低于三极管Q1的发射极电压后，三极管Q1导通，为后续电路提供恒定直流电源。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：包括：电源模块、信息采集模块和监控指挥中心；
所述电源模块用于给信息采集模块提供直流电源，所述电源模块的输出端与所述信息采集模块的输入端连接；
所述信息采集模块用于采集线路的线损参数并经所述参数数据传送至监控指挥中心，包括电流采集单元、电量采集单元、图像采集单元和用户信息采集单元，所述电流采集单元包括设置于各个支路的电流检测仪，所述电量采集单元包括设置于变电站二次侧的电量表和各个用电区域的用电用户的电量表；所述图像采集单元用于采集用户电量表区域的影像；所述用户信息采集用于采集户的基础信息、用户用电信息和用户负荷数据；
所述监控指挥中心用于接受信息采集模块的实时数据信息进行线损分析计算并判断是否存在异常线损，包括无线收发模块、监控服务器、分析计算服务器、判断服务器和警示单元，所述无线收发模块与采集单元的通信连接，无线收发模块的输出端与所述监控服务器的输入端连接，所述监控服务器与所述分析计算服务器通信连接，所述监控服务器与所述判断服务器通信连接，所述警示单元的输出端与所述监控服务器的输出端连接。
2.根据权利要求1所述用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：所述电源模块包括取电单元、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述取电单元的输入端与输电线路连接，所述取电单元的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与稳压电路的输入端连接，所述稳压电路的输出端与所述信息采集单元的电源输入端。
3.根据权利要求2所述用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：所述滤波电路为RC滤波电路，所述RC滤波电路包括电阻R1和电容C1，所述电阻R1的一端与整流电路的正输出端连接，电阻R1的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地。
4.根据权利要求2所述用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：所述稳压电路包括压敏电阻RV1、电阻R2、电容C2和三极管Q1，压敏电阻的RV1的一端与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，压敏电阻RV1的另一端经电阻R2接地，三级管Q1的发射极与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，三极管Q1的基极与压敏电阻RV1和电阻R2的公共连接点连接，电容C2的一端与三极管Q1的基极连接，电容C2的另一端接地，三极管Q3的集电极为稳压电路的输出端，
其中，三极管Q1为PNP型三极管。
5.根据权利要求2所述用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：还包括隔离电路，所述隔离电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接，所述隔离电路的输出端与所述稳压电路的输入端连接，所述隔离电路为运算放大器U1，运算放大器U1的同相端与电阻R1和电容C1的公共连接点连接，运算放大器U1的反相端与运算放大器的输出端连接，运算放大器U1的输出端与所述稳压电路的输入端连接。
6.根据权利要求1所述用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：所述监控指挥中心还包括存储服务器和查询服务器，所述存储服务器与所述监控服务器通信连接，所述查询服务器与所述存储服务器通信连接。
7.根据权利要求1所述用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：所述采集单元的电压检测仪和电量表均对应有单独的配电地址码，在传输数据的同时将配电地址码一起传送至监控指挥中心。
8.根据权利要求1所述用于低压配电网的线损监测系统，其特征在于：所述监控指挥中心还包括显示单元，所述显示单元用于显示接收到的采集单元的采集信息以及监控服务器分析的数据信息，所述显示单元的输入端与所述监控服务器的输出端连接。
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| CN201922274756.6U CN211402583U (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 用于低压配电网的线损监测系统 |
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| CN201922274756.6U CN211402583U (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 用于低压配电网的线损监测系统 |
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| CN211402583U true CN211402583U (zh) | 2020-09-01 |
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| CN (1) | CN211402583U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112731059A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-30 | 广东电网有限责任公司 | 一种低压线路智能监测装置及其监测系统 |
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- 2019-12-17 CN CN201922274756.6U patent/CN211402583U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN112731059A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-30 | 广东电网有限责任公司 | 一种低压线路智能监测装置及其监测系统 |
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