RU2786764C1 - Complex for monitoring and controlling electrical loads - Google Patents
Complex for monitoring and controlling electrical loads Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786764C1 RU2786764C1 RU2022113918A RU2022113918A RU2786764C1 RU 2786764 C1 RU2786764 C1 RU 2786764C1 RU 2022113918 A RU2022113918 A RU 2022113918A RU 2022113918 A RU2022113918 A RU 2022113918A RU 2786764 C1 RU2786764 C1 RU 2786764C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- data
- network
- unit
- voltage
- electricity
- Prior art date
Links
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 230000001360 synchronised Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 14
- 101700078840 GIF1 Proteins 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 3
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 1
- 230000001702 transmitter Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к электронно-измерительной технике и автоматике электрических сетей, в частности к области обеспечения наблюдаемости и управляемости электрических сетей и может быть использовано для синхронизированных удалённых измерений параметров режимов работы электрической сети одновременно в нескольких точках и управления нагрузками электрической сети.The invention relates to electronic measuring equipment and automation of electrical networks, in particular to the field of ensuring the observability and controllability of electrical networks and can be used for synchronized remote measurements of the parameters of the operating modes of the electrical network at several points simultaneously and for controlling the loads of the electrical network.
Известен таймер – электросчётчик портативный мобильный трёхфазный (Патент № 195905 Российская Федерация, МПК G01R 19/00. опубл. 11.02.2020 Бюл. № 5).A timer is known - a portable mobile three-phase electric meter (Patent No. 195905 Russian Federation, IPC G01R 19/00. publ. 11.02.2020 Bull. No. 5).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство таймер - электросчётчик мобильный портативный трёхфазный с радиоканалом передачи данных, позволяющее выполнять мобильное измерение текущих и максимальных значений мощности, тока, напряжения, в трехфазной сети, вести фиксацию потреблённого электрооборудованием или участком цепи количества электроэнергии без нарушения изоляции питающего провода, а также позволяет выявлять хищения электроэнергии при обходах потребителей, в том числе трёхфазных; составлять энергобаланс объектов при проведении энергоаудита; определять коэффициенты, характеризующие время использования оборудования, режимов его работы (ПН, ПК и т.п.); уточнять правильность выбора проводов и кабелей; исследовать суточные графики нагрузки, что приведет к уменьшению недоотпуска электроэнергии потребителям, повышению надежности и эффективности систем электроснабжения потребителей и фиксации реальных режимов работы трёхфазной сети. (Патент №2739717 Российская Федерация, МПК G01R 11/42, G01R 11/46, опубл. 28.12.20 Бюл. №1).Closest to the proposed invention is a timer device - a mobile portable three-phase electric meter with a radio data transmission channel, which allows mobile measurement of current and maximum values of power, current, voltage, in a three-phase network, recording the amount of electricity consumed by electrical equipment or a section of the circuit without disturbing the insulation of the supply wire , and also allows you to detect theft of electricity when bypassing consumers, including three-phase ones; draw up the energy balance of facilities during an energy audit; determine the coefficients characterizing the time of use of the equipment, its modes of operation (PN, PC, etc.); clarify the correct choice of wires and cables; study daily load schedules, which will lead to a reduction in the undersupply of electricity to consumers, an increase in the reliability and efficiency of consumer power supply systems and fixing the real operating modes of a three-phase network. (Patent No. 2739717 Russian Federation, IPC G01R 11/42, G01R 11/46, publ. 28.12.20 Bull. No. 1).
Недостатком известного устройства является недостаточная функциональность и ограниченная область применения, так как оно не позволяет выполнять синхронизированные измерения параметров режимов работы электрической сети одновременно в нескольких точках и управление нагрузками электрической сети. The disadvantage of the known device is the lack of functionality and limited scope, since it does not allow you to perform synchronized measurements of the parameters of the operating modes of the electrical network simultaneously at several points and control the loads of the electrical network.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение функциональности и расширение области применения за счёт обеспечения возможности выполнять синхронизированные измерения параметров режимов работы электрической сети одновременно в нескольких точках и управление нагрузками электрической сети. The technical objective of the invention is to increase the functionality and expand the scope by providing the ability to perform synchronized measurements of the parameters of the operating modes of the electrical network simultaneously at several points and control the loads of the electrical network.
Вышеуказанный технический результат достигается тем, что предлагаемый комплекс мониторинга и управления электрическими нагрузками, содержащий съёмные датчики тока с преобразователем тока в напряжение, блок записи данных, блок часов реального времени, датчики напряжения, микроконтроллеры, блок индикации и сигнализации, согласно изобретению, снабжен шестью измерительными блоками, устанавливаемыми в исследуемой линии электропередачи, в каждом из которых размещены микроконтроллер, по три датчика напряжения и тока с преобразователем тока в напряжение, выходы которых подключены ко входам микроконтроллера, блок часов реального времени, блок записи данных, блок управления и встроенное средство связи, передающее по каналу связи данные в центральный блок с привязкой данных к астрономическому времени и получающие от центрального блока команды управления.The above technical result is achieved by the fact that the proposed complex for monitoring and controlling electrical loads, containing removable current sensors with a current-to-voltage converter, a data recording unit, a real-time clock unit, voltage sensors, microcontrollers, an indication and alarm unit, according to the invention, is equipped with six measuring blocks installed in the studied power line, each of which contains a microcontroller, three voltage and current sensors with a current-to-voltage converter, the outputs of which are connected to the inputs of the microcontroller, a real-time clock unit, a data recording unit, a control unit and an integrated communication facility, transmitting data via a communication channel to the central unit with data reference to astronomical time and receiving control commands from the central unit.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где представлена общая схема измерительного комплекса для синхронизированных по времени измерений.The essence of the invention is illustrated by the drawing, which shows the General scheme of the measuring complex for time-synchronized measurements.
Комплекс мониторинга и управления электрическими нагрузками содержит 1 – микроконтроллерные блоки МКБ1-МКБ7, 2 – датчики тока ДТ8-ДТ25, 3 – датчики напряжения ДН26-ДН43, 4 – блок индикации и сигнализации БИС44, 5 – блоки часов реального времени БЧРВ45- БЧРВ51, 6 – блоки записи данных БЗД52-БЗД58, 7 – встроенные средства связи ВСС59-ВСС65, 8 – блоки управления БУ66-БУ71.The complex for monitoring and controlling electrical loads contains 1 - MKB1-MKB7 microcontroller units, 2 - DT8-DT25 current sensors, 3 - DN26-DN43 voltage sensors, 4 - BIS44 indication and signaling unit, 5 - BCHRV45-BCHRV51 real-time clock units, 6 - data recording units BZD52-BZD58, 7 - built-in communication facilities VSS59-VSS65, 8 - control units BU66-BU71.
ДТ8-ДТ10 соединены с силовой сетью на вводе первого измерительного блока и соединены с МКБ2, осуществляют контроль токов в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ2. ДН26-ДН28 соединены с силовой сетью на вводе первого измерительного блока и соединены с МКБ2, осуществляют контроль напряжений в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ2. БЧРВ46 соединён с МКБ2, осуществляет привязку измеряемых параметров к астрономическим времени и дате первого измерительного блока. БЗД53 соединён с МКБ2, осуществляет запись измеряемых параметров на внешний накопитель первого измерительного блока. ВСС60 соединён с МКБ2, осуществляет передачу полученных данных первого измерительного блока по каналу связи в ВСС59 и получение команд управления от ВСС59. БУ66 соединён с МКБ2, осуществляет управление нагрузкой электрической сети посредством её включения и отключения. МКБ2 соединён с ДТ8-ДТ10, ДН26-ДН28, осуществляет приём и обработку измеренных ими значений тока и напряжения, соединён с БЧРВ46, осуществляет контроль синхронизации данных по астрономическому времени, соединён с БЗД53, осуществляет отправку команд на запись данных первого измерительного блока, соединён с ВСС60 и осуществляет передачу данных о параметрах электрической сети первого измерительного блока, соединён с БУ66, передаёт на него команды управления нагрузкой, поступившие от центрального блока через ВСС59 и сформированные в соответствии с алгоритмами, вложенными в МКБ2. ДТ11-ДТ13 соединены с силовой сетью на вводе второго измерительного блока и соединены с МКБ3, осуществляют контроль токов в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ3. ДН29-ДН31 соединены с силовой сетью на вводе второго измерительного блока и соединены с МКБ3, осуществляют контроль напряжений в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ3. БЧРВ47 соединён с МКБ3, осуществляет привязку измеряемых параметров к астрономическим времени и дате второго измерительного блока. БЗД54 соединён с МКБ3, осуществляет запись измеряемых параметров на внешний накопитель второго измерительного блока. ВСС61 соединён с МКБ3, осуществляет передачу полученных данных второго измерительного блока по каналу связи в ВСС59 и получение команд управления от ВСС59. БУ67 соединён с МКБ3, осуществляет управление нагрузкой электрической сети посредством её включения и отключения. МКБ3 соединён с ДТ11-ДТ13, ДН29-ДН31, осуществляет приём и обработку измеренных ими значений тока и напряжения, соединён с БЧРВ47, осуществляет контроль синхронизации данных по астрономическому времени, соединён с БЗД54, осуществляет отправку команд на запись данных второго измерительного блока, соединён с ВСС61 и осуществляет передачу данных о параметрах электрической сети второго измерительного блока, соединён с БУ67, передаёт на него команды управления нагрузкой, поступившие от центрального блока через ВСС59 и сформированные в соответствии с алгоритмами, вложенными в МКБ3. ДТ14-ДТ16 соединены с силовой сетью на вводе третьего измерительного блока и соединены с МК4, осуществляют контроль токов в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ4. ДН32-ДН34 соединены с силовой сетью на вводе третьего измерительного блока и соединены с МКБ4, осуществляют контроль напряжений в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ3. БЧРВ48 соединён с МКБ4, осуществляет привязку измеряемых параметров к астрономическим времени и дате третьего измерительного блока. БЗД55 соединён с МКБ4, осуществляет запись измеряемых параметров на внешний накопитель третьего измерительного блока. ВСС62 соединён с МКБ4, осуществляет передачу полученных данных третьего измерительного блока по каналу связи в ВСС59 и получение команд управления от ВСС59. БУ67 соединён с МКБ4, осуществляет управление нагрузкой электрической сети посредством её включения и отключения. МКБ4 соединён с ДТ14-ДТ16, ДН32-ДН34, осуществляет приём и обработку измеренных ими значений тока и напряжения, соединён с БЧРВ48, осуществляет контроль синхронизации данных по астрономическому времени, соединён с БЗД55, осуществляет отправку команд на запись данных третьего измерительного блока, соединён с ВСС62 и осуществляет передачу данных о параметрах электрической сети третьего измерительного блока, соединён с БУ68, передаёт на него команды управления нагрузкой, поступившие от центрального блока через ВСС59 и сформированные в соответствии с алгоритмами, вложенными в МКБ4. ДТ17-ДТ19 соединены с силовой сетью на вводе четвертого измерительного блока и соединены с МКБ5, осуществляют контроль токов в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ5. ДН35-ДН37 соединены с силовой сетью на вводе четвертого измерительного блока и соединены с МКБ5, осуществляют контроль напряжений в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ5. БЧРВ49 соединён с МКБ5, осуществляет привязку измеряемых параметров к астрономическим времени и дате четвертого измерительного блока. БЗД56 соединён с МКБ5, осуществляет запись измеряемых параметров на внешний накопитель четвертого измерительного блока. ВСС63 соединён с МКБ5, осуществляет передачу полученных данных четвертого измерительного блока по каналу связи в ВСС59 и получение команд управления от ВСС59. БУ69 соединён с МКБ5, осуществляет управление нагрузкой электрической сети посредством её включения и отключения. МК5 соединён с ДТ17-ДТ19, ДН35-ДН37, осуществляет приём и обработку измеренных ими значений тока и напряжения, соединён с БЧРВ49, осуществляет контроль синхронизации данных по астрономическому времени, соединён с БЗД56, осуществляет отправку команд на запись данных четвертого измерительного блока, соединён с ВСС63 и осуществляет передачу данных о параметрах электрической сети четвертого измерительного блока соединён с БУ69, передаёт на него команды управления нагрузкой, поступившие от центрального блока через ВСС59 и сформированные в соответствии с алгоритмами, вложенными в МКБ5. ДТ20-ДТ22 соединены с силовой сетью на вводе пятого измерительного блока и соединены с МКБ6, осуществляют контроль токов в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ6. ДН38-ДН40 соединены с силовой сетью на вводе пятого измерительного блока и соединены с МКБ6, осуществляют контроль напряжений в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ6. БЧРВ50 соединён с МКБ6, осуществляет привязку измеряемых параметров к астрономическим времени и дате пятого измерительного блока. БЗД57 соединён с МКБ6, осуществляет запись измеряемых параметров на внешний накопитель пятого измерительного блока. ВСС64 соединён с МКБ6, осуществляет передачу полученных данных пятого измерительного блока по каналу связи в ВСС59 и получение команд управления от ВСС59. БУ70 соединён с МКБ6, осуществляет управление нагрузкой электрической сети посредством её включения и отключения. МКБ6 соединён с ДТ20-ДТ22, ДН38-ДН40, осуществляет приём и обработку измеренных ими значений тока и напряжения, соединён с БЧРВ50, осуществляет контроль синхронизации данных по астрономическому времени, соединён с БЗД57, осуществляет отправку команд на запись данных пятого измерительного блока, соединён с ВСС64 и осуществляет передачу данных о параметрах электрической сети пятого измерительного блока, соединён с БУ70, передаёт на него команды управления нагрузкой, поступившие от центрального блока через ВСС59 и сформированные в соответствии с алгоритмами, вложенными в МКБ6. ДТ23-ДТ25 соединены с силовой сетью на вводе шестого измерительного блока и соединены с МКБ7, осуществляют контроль токов в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ7. ДН41-ДН43 соединены с силовой сетью на вводе шестого измерительного блока и соединены с МКБ7, осуществляют контроль напряжений в точке их установки и передачу измеренных значений в МКБ7. БЧРВ51 соединён с МКБ7, осуществляет привязку измеряемых параметров к астрономическим времени и дате шестого измерительного блока. БЗД58 соединён с МКБ7, осуществляет запись измеряемых параметров на внешний накопитель шестого измерительного блока. ВСС65 соединён с МКБ7, осуществляет передачу полученных данных шестого измерительного блока по каналу связи в ВСС59 и получение команд управления от ВСС59. БУ71 соединён с МКБ3, осуществляет управление нагрузкой электрической сети посредством её включения и отключения. МКБ7 соединён с ДТ23-ДТ25, ДН41-ДН43, осуществляет приём и обработку измеренных ими значений тока и напряжения, соединён с БЧРВ51, осуществляет контроль синхронизации данных по астрономическому времени, соединён с БЗД58, осуществляет отправку команд на запись данных шестого измерительного блока, соединён с ВСС65 и осуществляет передачу данных о параметрах электрической сети шестого измерительного блока, соединён с БУ71, передаёт на него команды управления нагрузкой, поступившие от центрального блока через ВСС59 и сформированные в соответствии с алгоритмами, вложенными в МКБ7. БЧРВ45 соединён с МКБ1, осуществляет привязку измеряемых параметров к астрономическим времени и дате центрального блока. БЗД52 соединён с МКБ1, осуществляет запись измеряемых параметров на внутренний и внешний накопитель. ВСС59 соединён с МКБ1, осуществляет прием полученных данных измерительных блоков по каналу связи от ВСС60-ВСС65 и передачу команд управления. МКБ1 соединён с БЧРВ45, осуществляет контроль синхронизации данных по астрономическому времени, соединён с БЗД52, осуществляет отправку команд на запись данных на внутренний и внешний накопитель, соединён с ВСС59 и осуществляет прием и обработку данных о параметрах электрической сети от измерительных блоков, передаёт на них команды управления, соединён с БИС44, осуществляет индикацию на дисплее центрального блока. DT8-DT10 are connected to the power network at the input of the first measuring unit and connected to the MKB2, they control the currents at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB2. DN26-DN28 are connected to the power network at the input of the first measuring unit and connected to the MKB2, they control the voltage at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB2. BCRV46 is connected to the MKB2, binds the measured parameters to the astronomical time and date of the first measuring block. BZD53 is connected to the MKB2, it records the measured parameters to the external drive of the first measuring unit. BCC60 is connected to MKB2, transmits the received data of the first measuring unit via a communication channel to BCC59 and receives control commands from BCC59. BU66 is connected to MKB2, it controls the load of the electrical network by turning it on and off. MKB2 is connected to DT8-DT10, DN26-DN28, receives and processes the current and voltage values measured by them, is connected to BCRV46, controls data synchronization in astronomical time, is connected to BZD53, sends commands to record data of the first measuring unit, is connected to VSS60 and transmits data on the parameters of the electrical network of the first measuring unit, is connected to BU66, transmits to it load control commands received from the central unit through VSS59 and formed in accordance with the algorithms embedded in MKB2. DT11-DT13 are connected to the power network at the input of the second measuring unit and connected to the MKB3, they control the currents at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB3. DN29-DN31 are connected to the power network at the input of the second measuring unit and connected to the MKB3, they control the voltage at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB3. BCRV47 is connected to the MKB3, binds the measured parameters to the astronomical time and date of the second measuring unit. BZD54 is connected to the MKB3, it records the measured parameters to an external drive of the second measuring unit. BCC61 is connected to MKB3, transmits the received data of the second measuring unit via a communication channel to BCC59 and receives control commands from BCC59. BU67 is connected to MKB3, it controls the load of the electrical network by turning it on and off. MKB3 is connected to DT11-DT13, DN29-DN31, receives and processes the values of current and voltage measured by them, is connected to BCRV47, controls data synchronization in astronomical time, is connected to BZD54, sends commands to record data of the second measuring unit, is connected to VSS61 and transmits data on the parameters of the electrical network of the second measuring unit, is connected to BU67, transmits to it load control commands received from the central unit through VSS59 and formed in accordance with the algorithms embedded in MKB3. DT14-DT16 are connected to the power network at the input of the third measuring unit and connected to the MK4, they control the currents at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB4. DN32-DN34 are connected to the power network at the input of the third measuring unit and connected to the MKB4, they control the voltage at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB3. BCRV48 is connected to the MKB4, binds the measured parameters to the astronomical time and date of the third measuring unit. BZD55 is connected to the MKB4, it records the measured parameters to an external drive of the third measuring unit. BCC62 is connected to MKB4, transmits the received data of the third measuring unit via a communication channel to BCC59 and receives control commands from BCC59. BU67 is connected to MKB4, it controls the load of the electrical network by turning it on and off. MKB4 is connected to DT14-DT16, DN32-DN34, receives and processes the current and voltage values measured by them, is connected to BCRV48, controls data synchronization in astronomical time, is connected to BZD55, sends commands to record data of the third measuring unit, is connected to VSS62 and transmits data on the parameters of the electrical network of the third measuring unit, is connected to BU68, transmits to it load control commands received from the central unit through VSS59 and formed in accordance with the algorithms embedded in ICD4. DT17-DT19 are connected to the power network at the input of the fourth measuring unit and connected to the MKB5, they control the currents at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB5. DN35-DN37 are connected to the power network at the input of the fourth measuring unit and connected to the MKB5, they control the voltage at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB5. BCRV49 is connected to the MKB5, binds the measured parameters to the astronomical time and date of the fourth measuring block. BZD56 is connected to the MKB5, it records the measured parameters to the external drive of the fourth measuring unit. BCC63 is connected to MKB5, transmits the received data of the fourth measuring unit via a communication channel to BCC59 and receives control commands from BCC59. BU69 is connected to MKB5, it controls the load of the electrical network by turning it on and off. MK5 is connected to DT17-DT19, DN35-DN37, receives and processes the current and voltage values measured by them, is connected to the BCRV49, controls the synchronization of data in astronomical time, is connected to the BZD56, sends commands to record the data of the fourth measuring unit, is connected to VSS63 and transmits data on the parameters of the electrical network of the fourth measuring unit is connected to BU69, transmits to it load control commands received from the central unit through VSS59 and formed in accordance with the algorithms embedded in ICD5. DT20-DT22 are connected to the power network at the input of the fifth measuring unit and connected to the MKB6, they control the currents at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB6. DN38-DN40 are connected to the power network at the input of the fifth measuring unit and connected to the MKB6, they control the voltage at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB6. BCRV50 is connected to the MCD6, it binds the measured parameters to the astronomical time and date of the fifth measuring block. BZD57 is connected to MKB6, it records the measured parameters to the external drive of the fifth measuring unit. BCC64 is connected to MKB6, transmits the received data of the fifth measuring unit via a communication channel to BCC59 and receives control commands from BCC59. BU70 is connected to MKB6, it controls the load of the electrical network by turning it on and off. MKB6 is connected to DT20-DT22, DN38-DN40, receives and processes the current and voltage values measured by them, is connected to BCRV50, controls data synchronization in astronomical time, is connected to BZD57, sends commands to record data of the fifth measuring unit, is connected to VSS64 and transmits data on the parameters of the electrical network of the fifth measuring unit, is connected to BU70, transmits to it load control commands received from the central unit through VSS59 and formed in accordance with the algorithms embedded in ICD6. DT23-DT25 are connected to the power network at the input of the sixth measuring unit and connected to the MKB7, they control the currents at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB7. DN41-DN43 are connected to the power network at the input of the sixth measuring unit and connected to the MKB7, they control the voltage at the point of their installation and transfer the measured values to the MKB7. BCRV51 is connected to the MKB7, binds the measured parameters to the astronomical time and date of the sixth measuring block. BZD58 is connected to MKB7 and records the measured parameters to the external drive of the sixth measuring unit. BCC65 is connected to MKB7, transmits the received data of the sixth measuring unit via a communication channel to BCC59 and receives control commands from BCC59. BU71 is connected to MKB3, it controls the load of the electrical network by turning it on and off. MKB7 is connected to DT23-DT25, DN41-DN43, receives and processes the current and voltage values measured by them, is connected to BCRV51, controls data synchronization in astronomical time, is connected to BZD58, sends commands to record data of the sixth measuring unit, is connected to VSS65 and transmits data on the parameters of the electrical network of the sixth measuring unit, is connected to BU71, transmits to it load control commands received from the central unit through VSS59 and formed in accordance with the algorithms embedded in ICD7. BCRV45 is connected to the MKB1, binds the measured parameters to the astronomical time and date of the central unit. BZD52 is connected to the MKB1, it records the measured parameters to the internal and external storage. VSS59 is connected to MKB1, receives received data from measuring units via the communication channel from VSS60-VSS65 and transmits control commands. storage device, connected to VSS59 and receives and processes data on the parameters of the electrical network from measuring units, transmits control commands to them, connected to BIS44, provides indication on the display of the central unit.
Комплекс мониторинга и управления нагрузкой работает следующим образом.The monitoring and load management complex operates as follows.
Датчики тока ДТ8-ДТ25 и датчики напряжения ДН26-ДН43 первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого измерительных блоков подключаются к исследуемой электрической линии в различных точках, производят измерения токов, напряжений и передают данные на микроконтроллерные блоки МКБ2-МКБ7, которые обрабатывают их с получением данных о параметрах режима работы электрической сети, в том числе значениях тока и напряжения, потреблении электроэнергии, частоте тока, значениях параметров качества электрической энергии. Current sensors DT8-DT25 and voltage sensors DN26-DN43 of the first, second, third, fourth, fifth and sixth measuring units are connected to the investigated electric line at various points, measure currents, voltages and transmit data to microcontroller units MKB2-MKB7, which process them with obtaining data on the parameters of the mode of operation of the electrical network, including the values of current and voltage, electricity consumption, frequency of current, values of parameters of the quality of electrical energy.
Первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой измерительные блоки выполнены на базе микроконтроллерных блоков МКБ2-МКБ7, которые обрабатывают значения датчиков тока ДТ8-ДТ25 и напряжения ДН26-ДН43, выполняют необходимые расчеты параметров электрической сети и отправляют обработанные данные с датчиков на встроенные средства связи ВСС60-ВСС65, работающие в режиме передатчиков, которые передают полученные данные по каналу связи ВСС59. Блоки записи данных БЗД53-БЗД58 производят запись всех измеряемых данных измерительных блоков. Блоки часов реального времени БЧРВ46-БЧРВ51 измерительных блоков производят привязку этих данных к астрономическому времени и дате. В МКБ2-МКБ7 закладываются алгоритмы управления нагрузкой в зависимости от значений измеряемых параметров электрической сети в точке установки соответствующих датчиков тока и напряжения. В соответствии с этими алгоритмами, а также в соответствии с командами, получаемыми от центрального блока через ВСС59 и соответствующие ВСС измерительных блоков, МКБ2-МКБ7 подают команды на блоки управления БУ66-БУ71, которые управляют нагрузкой посредством её включения, или отключения.The first, second, third, fourth, fifth and sixth measuring blocks are made on the basis of microcontroller blocks MKB2-MKB7, which process the values of the current sensors DT8-DT25 and voltage DN26-DN43, perform the necessary calculations of the electrical network parameters and send the processed data from the sensors to the built-in means of communication VSS60-VSS65, operating in the mode of transmitters, which transmit the received data via the communication channel VSS59. Data recording blocks BZD53-BZD58 record all the measured data of the measuring units. Blocks of real time clocks BCRV46-BCRV51 of measuring units bind these data to astronomical time and date. In MKB2-MKB7, load control algorithms are laid down depending on the values of the measured parameters of the electrical network at the point of installation of the corresponding current and voltage sensors. In accordance with these algorithms, as well as in accordance with the commands received from the central unit through the BCC59 and the corresponding BCC of the measuring units, MKB2-MKB7 send commands to the control units BU66-BU71, which control the load by turning it on or off.
Один вход каждого из датчиков напряжения ДН26-ДН43 подключается к нулевому проводнику, второй к фазному через специальные зажимы. Датчики тока ДТ8-ДТ25 подключаются на фазные проводники линии электропередачи в точке установки соответствующего измерительного блока. One input of each of the voltage sensors DN26-DN43 is connected to the neutral conductor, the second to the phase conductor through special clamps. Current sensors DT8-DT25 are connected to the phase conductors of the power line at the installation point of the corresponding measuring unit.
ВСС59, работая в режиме приемника, получает данные по каналу связи от ВСС60-ВСС65 измерительных блоков. Микроконтроллерный блок МКБ1 центрального блока получает данные от ВСС59, выполняет обработку данных и передает их на блок индикации и сигнализации БИС44. Также МКБ1 формирует команды управления в зависимости от полученных от измерительных блоков данных, и передаёт их с помощью ВСС59 и ВСС60-ВСС65 на МКБ2-МКБ7. ВСС59, operating in the receiver mode, receives data via a communication channel from ВСС60-ВСС65 measuring units. The microcontroller unit MKB1 of the central unit receives data from the BCC59, performs data processing and transfers them to the indication and signaling unit BIS44. Also, MKB1 generates control commands depending on the data received from the measuring units, and transmits them using VSS59 and VSS60-VSS65 to MKB2-MKB7.
Блок записи данных БЗД52 производит запись всех получаемых данных с привязкой к конкретному измерительному блоку. Блок часов реального времени БЧРВ45 центрального блока производит привязку этих данных к астрономическому времени и дате. Это позволяет синхронизировать полученные данные.The BZD52 data recording unit records all received data with reference to a specific measuring unit. The real-time clock block BCRV45 of the central unit binds these data to astronomical time and date. This allows you to synchronize the received data.
Применение предлагаемого комплекса мониторинга и управления электрическими нагрузками для синхронизированных по времени измерений и управления нагрузками электрической сети позволяет осуществить мобильное синхронизированное измерение параметров режимов работы исследуемой электрической сети одновременно в нескольких точках, вести фиксацию в данных точках потреблённой электроэнергии, архивировать измеряемые значения и передавать все измеренные данные в центральный блок, удалённый от места измерений. Это позволяет выявлять хищения электроэнергии, выявлять участки ЛЭП с повышенными потерями электроэнергии и потерями напряжения, выявлять участки сети с недостаточной пропускной способностью, выявлять участки сети с отклонениями качества электроэнергии, выявлять несимметрию в сети, проверять соответствие потребляемой абонентами мощности договорным условиям, уточнять правильность выбора проводов и кабелей. Также применение комплекса позволяет управлять нагрузками электрической сети посредством их включения и отключения в зависимости от значений параметров режимов сети в разных её точках. Это может быть использовано для разгрузки сети при дефиците мощности источников электроснабжения или недостаточной пропускной способности, для управления нагрузками в функции времени и так далее.The use of the proposed complex for monitoring and controlling electrical loads for time-synchronized measurements and control of electrical network loads makes it possible to carry out mobile synchronized measurement of the parameters of the operating modes of the electrical network under study simultaneously at several points, record the consumed electricity at these points, archive the measured values and transmit all measured data to the central block remote from the place of measurements. This allows you to detect theft of electricity, identify sections of power lines with increased losses of electricity and voltage losses, identify sections of the network with insufficient bandwidth, identify sections of the network with deviations in the quality of electricity, identify asymmetry in the network, check the compliance of the power consumed by subscribers with contractual conditions, clarify the correct choice of wires and cables. Also, the use of the complex allows you to control the loads of the electrical network by turning them on and off, depending on the values of the parameters of the network modes at its different points. This can be used to unload the network when there is a shortage of power sources or insufficient bandwidth, to control loads as a function of time, and so on.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2786764C1 true RU2786764C1 (en) | 2022-12-26 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204129112U (en) * | 2014-09-29 | 2015-01-28 | 武汉邢仪新未来电力科技有限公司 | A kind of Intelligent current voltage instrument |
| RO130939A2 (en) * | 2014-05-26 | 2016-02-26 | Softronic S.R.L. | Single-phase electric energy meter for railway traction |
| RU195905U1 (en) * | 2019-12-18 | 2020-02-11 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Timer - portable three-phase electric meter |
| WO2020055286A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | Борис Яковлевич СЕМЕНЕНКО | Static smart electricity meter |
| RU2739717C1 (en) * | 2020-07-23 | 2020-12-28 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Timer - mobile portable three-phase electric meter with data transmission radio channel |
| CN114184836A (en) * | 2021-12-06 | 2022-03-15 | 宁夏隆基宁光仪表股份有限公司 | Intelligent electric meter and power monitoring method applied to intelligent electric meter |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RO130939A2 (en) * | 2014-05-26 | 2016-02-26 | Softronic S.R.L. | Single-phase electric energy meter for railway traction |
| CN204129112U (en) * | 2014-09-29 | 2015-01-28 | 武汉邢仪新未来电力科技有限公司 | A kind of Intelligent current voltage instrument |
| WO2020055286A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | Борис Яковлевич СЕМЕНЕНКО | Static smart electricity meter |
| RU195905U1 (en) * | 2019-12-18 | 2020-02-11 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Timer - portable three-phase electric meter |
| RU2739717C1 (en) * | 2020-07-23 | 2020-12-28 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Timer - mobile portable three-phase electric meter with data transmission radio channel |
| CN114184836A (en) * | 2021-12-06 | 2022-03-15 | 宁夏隆基宁光仪表股份有限公司 | Intelligent electric meter and power monitoring method applied to intelligent electric meter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20130064178A1 (en) | System For Monitoring Electrical Power Distribution Lines In A Power Grid Using A Wireless Sensor Network | |
| US20100235122A1 (en) | Branch circuit monitor power measurement | |
| EP2204658A1 (en) | Meter phase identification | |
| RU2372624C1 (en) | Method for detection of single-phase earth fault location in ramified overhead power transmission line, method for detection of phase-to-phase short circuit in ramified overhead power transmission line and device for current and voltage monitoring for their realisation | |
| KR101140277B1 (en) | Electric power data monitoring system using multi telecommunications type multi electric power calculating apparatus without power interruption and electric power data receiver | |
| KR101151673B1 (en) | Remote automatic meter reading system | |
| JP2016521962A (en) | Estimate the feed lines and phases that power the transmitter | |
| JP2010011558A (en) | Remote meter reading system | |
| US20200112199A1 (en) | Integrated electrical management system and architecture | |
| US20130211754A1 (en) | Extensible Power Meter | |
| US20170292999A1 (en) | Transformer monitoring and data analysis systems and methods | |
| KR100938616B1 (en) | Remote automatic meter reading system | |
| WO2000004392A1 (en) | An electrical supply measurement and management system | |
| KR20150118614A (en) | System for measuring loss of HVDC | |
| RU2786764C1 (en) | Complex for monitoring and controlling electrical loads | |
| JP3603876B2 (en) | Weighing device | |
| KR101295843B1 (en) | Smart Home Distributing Panel | |
| RU2799705C1 (en) | Complex for monitoring and controlling electrical loads with control of phase currents and current in the neutral conductor | |
| RU191056U1 (en) | Timer - portable portable electric meter | |
| CN105242168A (en) | Split type leakage current acquisition system | |
| RU2789992C1 (en) | Measuring complex for time-synchronized measurements | |
| RU2798391C1 (en) | Measuring complex for time-synchronized measurements of parameters of electrical network operation modes | |
| RU2473916C1 (en) | Method for monitoring and control of electric energy consumption process and device for its realisation | |
| EP4350365A1 (en) | Wireless electrical sensor, and electrical parameter measurement and calculation apparatus, method and system | |
| RU2802717C1 (en) | Timer-electric meter with gsm communication channel |