CN213633599U - 一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置、电能表和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置、电能表和系统，能够利用畸变电流信号进行台区识别，识别时间短、识别准确率高、识别过程简单。一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置包括：生成单元，用于生成控制指令，控制指令用于控制电能表产生畸变电流信号；发送单元，用于将控制指令发送到相应的电能表；接收单元，用于接收电能表发送的畸变电流信号；第二生成单元，用于根据畸变电流的生成判断电能表的入网地址。

Description

一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置、电能表和系统

技术领域

本实用新型涉及低压台区用信息采集领域，尤其涉及一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置、电能表和系统。

背景技术

低压台区用电信息采集是能源互联网的重要基础，是服务社会、服务民生的关键落脚点。电力公司着力打造可靠性高、互动友好、经济高效的一流现代化低压台区用电信息采集系统，投资力度不断加大，管理要求不断提高。低压台区用电信息采集设备点多面广，项目小、工期短，受传统管理思路和手段限制，“重建设、轻规划”现象较为普遍。低压台区用电信息采集项目管理分散，专业统筹不足，“头痛医头、脚痛医脚”的重复立项、低效投入时有发生，投资效益亟待提高。总体而言，低压台区用电信息采集基础薄弱与管理薄弱并存、设备重过载与轻空载并存、投入不足与投入低效并存、规划目标引领不够与管理交叉重叠并存，低压台区用电信息采集发展不平衡不协调问题突出。

科学规划是引领低压台区用电信息采集高质量建设和发展的关键，在大数据时代下，从数据入手，基于低压台区用电信息采集海量数据深入剖析低压台区用电信息采集问题、精准定位低压台区用电信息采集薄弱环节、有序安排低压台区用电信息采集项目成为科学规划研究的重要内容。但受限于管理机制和技术手段，低压台区用电信息采集规划数据手工收集，数据质量不高。一是各专业数据融合共享不足，运检、营销、调度等专业低压台区用电信息采集台账数据分散管理、标准不一，难以自动化关联匹配，电力公司系统缺乏一套完整准确的源-网-荷全量拓扑图形；二是低压台区用电信息采集运行信息有待挖掘，智能电表的电量数据已经广泛应用于在线费控与线损管理，但低压台区用电信息采集规划更急需的功率、电压、电流等曲线数据和停电信息尚未开展统一的清理、校核、应用，同时，受窄带载波通信能力影响，这些数据无法大规模开展自动化采集，分散在电表或采集终端，难以利用；三是低压台区用电信息采集数据质量有待提高，营配调贯通工作大量依靠人工现场核查，缺乏有效手段进行校核识别，线-变-户关系维护困难，前清后乱问题突出。

随着配电自动化技术深化应用，一级畸变电流信号通信技术和低压高速载波技术快速发展，采集带宽和速率得到大幅度提升，基于高速载波的低压台区用电信息采集运行数据实时自动采集与拓扑自动识别技术具备大规模应用条件。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置，能够利用畸变电流信号进行台区识别，识别时间短、识别准确率高、识别过程简单。

为了解决上述技术问题。

本实用新型提供了一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置包括：

生成单元，用于生成控制指令，所述控制指令用于控制电能表产生畸变电流信号；

发送单元，用于将所述控制指令发送到相应的电能表；

接收单元，用于接收所述电能表发送的畸变电流信号；

第二生成单元，用于根据畸变电流的生成判断电能表的入网地址。

可选的，

所述接收单元和高速载波通信单元连接，所述高速载波通信单元根据所述入网地址进行组网。

可选的，

所述发送单元与所述电能表通过485电路连接。

可选的，

所述电能表安装与分支箱和表箱中，所述分支箱包括一级分支箱和二级分支箱；

所述一级分支箱中的电能表并联连接，一端通过485电路与所述发送单元连接，另一端与所述二级分支箱中的电能表连接；

所述二级分支箱中的电能表并联连接，一端与所述一级分支箱中的电能表连接，另一端与所述表箱中的电能表连接；

所述表箱中的电能表并联连接。

本实用新型提供了一种电能表，包括：

第二接收单元，用于接收控制指令；

第二生成单元，用于根据所述控制指令生成畸变电流信号；

第二发送单元，用于将所述畸变电流信号发送至所述基于畸变电流信号台区拓扑识别装置。

可选的，

所述电能表包括单项电能表和三项电能表。

本实用新型提供了一种基于畸变电流信号台区拓扑识别系统

所述电能表与所述基于畸变电流信号台区拓扑识别装置之间能够通信。

可选的，

所述电能表与所述基于畸变电流信号台区拓扑识别装置通过485电路连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

随着配电自动化技术深化应用，以及畸变电流信号通信技术和低压高速载波技术快速发展，采集带宽和速率得到大幅度提升，基于高速载波的低压台区用电信息采集运行数据实时自动采集与拓扑自动识别技术具备大规模应用条件。该装置能够利用畸变电流信号进行台区识别，识别时间短、识别准确率高、识别过程简单，只需生成单元生成控制指令，发送单元将控制指令发送到相应的电能表，电能表根据控制指令产生畸变电流信号，第二生成单元根据畸变电流的生成判断电能表的入网地址，该信号通信距离可达5公里以上，确保了当前台区下，所有通信节点都能收到畸变。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置实施例流程示意图；

图2为本实用新型中一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置实施例结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置能够利用畸变电流信号进行台区识别，识别时间短、识别准确率高、识别过程简单。

请参阅图1，为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置的一个实施例包括：

生成单元，用于生成控制指令，控制指令用于控制电能表产生畸变电流信号；发送单元，用于将控制指令发送到相应的电能表；接收单元，用于接收电能表发送的畸变电流信号；第二生成单元，用于根据畸变电流的生成判断电能表的入网地址。

本实施例中，生成单元生成控制指令，发送单元将控制指令发送到相应的电能表，电能表根据控制指令产生畸变电流信号，第二生成单元根据畸变电流的生成判断电能表的入网地址。所述生成单元可以是安装在集中器上的台区识别仪模块，实施例中的发送单元可以是安装在电能表上的畸变电流信号发送器，通过这种搜表流程，可以识别出所有一级分支箱、二级分支箱和表箱中的电能表，该信号通信距离可达5公里以上，确保了当前台区下，所有通信节点都能收到畸变。

需要说明的接收单元和高速载波通信单元连接，高速载波通信单元根据入网地址进行组网。

本实施例中，该装置接收台区入网地址，高速载波通信单元根据此地址正确组网。

需要说明的是发送单元与电能表通过485电路连接。

本实施例中，该装置的发送单元通过485接口与电能表通信，帮助完成搜表流程。

需要说明的是电能表安装与分支箱和表箱中，分支箱包括一级分支箱和二级分支箱；一级分支箱中的电能表并联连接，一端通过485电路与发送单元连接，另一端与二级分支箱中的电能表连接；二级分支箱中的电能表并联连接，一端与一级分支箱中的电能表连接，另一端与表箱中的电能表连接；表箱中的电能表并联连接。

本实施例中，通过户变关系识别技术，识别出该台区下所有安装分支箱位置和表箱位置的畸变电流信号台区拓扑识别装置，以及电能表，并确定这些节点所属的相位。户变关系的识别过程是自上而下识别的，也就是只需要集中器上的台区识别仪主机模块发送台区地址畸变电流信号，即可实现。通过这一步，可以实现台区识别和相位识别(台区识别畸变电流信号发送时，是逐相发送，信号无法跨相，从而实现了相位识别)。

如图2中实施例，一级分支箱电能表为A1-A6，二级分支箱电能表A11- A62，其中一级分支箱中的A1对应连接二级分支箱中的A11和A12、一级分支箱中的A2对应连接二级分支箱中的A21和A22、一级分支箱中的A3对应连接二级分支箱中的A31和A32依此类推，表箱分为表箱1-表箱6，其中表箱1与二级分支箱中的A11连接，表箱2与二级分支箱中的A12连接。识别出表箱1 归属于分支A11管理，A11归属于A1管理，分支识别的过程必须是自下而上的识别，即在表箱畸变电流信号台区拓扑识别装置中的畸变电流信号发送器向上发送畸变电流信号，该信号的产生，只有在同一个电流回路内的各级分支均能检测到，而非回路的分支无法检测到该信号，从而实现分支识别。

必须识别出A1-A6属于一级分支，A11-A62属于二级分支。分支识别，还必须实现层级识别，即识别出谁是一级分支，谁是二级分支，该原理相对容易，由于各级分支同时收到分支识别信号，只需要在收到分支信号时，记录当时的电流，然后通过比较电流大小，即可知道层级关系。

本实用新型提供了一种电能表，与前述一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置适配，包括：第二接收单元，用于接收控制指令；第二生成单元，用于根据所述控制指令生成畸变电流信号；第二发送单元，用于将畸变电流信号发送至基于畸变电流信号台区拓扑识别装置。

本实施例中，电能表上装有第二接收单元、第二生成单元和第二发送单元，与前述的一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置适配共同工作，从而达到数据的自动采集和确定电能表位置。

需要说明的是电能表包括单项电能表和三项电能表。

本实施例中，本装置适用于单项电能表和三项电能表，更广泛应用。

本实用新型提供了一种基于畸变电流信号台区拓扑识别系统，包括：基于畸变电流信号台区拓扑识别装置和电能表；电能表与基于畸变电流信号台区拓扑识别装置之间能够通信。

本实施例中，该基于畸变电流信号台区拓扑识别系统通过基于畸变电流信号台区拓扑识别装置和配套的电能表之间进行通信工作。

需要说明的是电能表与基于畸变电流信号台区拓扑识别装置通过485电路连接。

本实施例中，485电路具有抑制共模干扰的能力，使检测更准确。

以上所描述的装置实施例仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：本实用新型实施例公开的一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本实用新型各项实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置，其特征在于，所述装置包括：

生成单元，用于生成控制指令，所述控制指令用于控制电能表产生畸变电流信号；

发送单元，用于将所述控制指令发送到相应的电能表；

接收单元，用于接收所述电能表发送的畸变电流信号；

第二生成单元，用于根据畸变电流的生成判断电能表的入网地址。

2.根据权利要求1所述的一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置，其特征在于，

所述接收单元和高速载波通信单元连接，所述高速载波通信单元根据所述入网地址进行组网。

3.根据权利要求2所述的一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置，其特征在于，

所述发送单元与所述电能表通过485电路连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置，其特征在于，

所述电能表安装于分支箱和表箱中，所述分支箱包括一级分支箱和二级分支箱；

所述一级分支箱中的电能表并联连接，一端通过485电路与所述发送单元连接，另一端与所述二级分支箱中的电能表连接；

所述二级分支箱中的电能表并联连接，一端与所述一级分支箱中的电能表连接，另一端与所述表箱中的电能表连接；

所述表箱中的电能表并联连接。

5.一种电能表，与如根据权利要求1至4中任一项所述的一种基于畸变电流信号台区拓扑识别装置适配，其特征在于，包括：

第二接收单元，用于接收控制指令；

第二生成单元，用于根据所述控制指令生成畸变电流信号；

第二发送单元，用于将所述畸变电流信号发送至所述基于畸变电流信号台区拓扑识别装置。

6.根据权利要求5所述的一种电能表，其特征在于，

所述电能表包括单项电能表和三项电能表。

7.一种基于畸变电流信号台区拓扑识别系统，其特征在于，包括：如权利要求1至4中任一项的基于畸变电流信号台区拓扑识别装置；

如权利要求5或6的电能表；

所述电能表与所述基于畸变电流信号台区拓扑识别装置之间能够通信。

8.根据权利要求7所述的一种基于畸变电流信号台区拓扑识别系统，其特征在于，

所述电能表与所述基于畸变电流信号台区拓扑识别装置通过485电路连接。

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