專利名稱：一種用電負荷監(jiān)測保護裝置、系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用電負荷監(jiān)測保護裝置、系統(tǒng)及方法，屬于電力領域。
背景技術：
在現(xiàn)有的通過對比專變一次側的視在功率和電能表讀出的視在功率來實現(xiàn)負荷監(jiān)測的裝置和方法中，通常都需要根據(jù)輸電線路的負荷及電壓等級將裝置劃分成許多型號，設計和實現(xiàn)起來都比較復雜，且安裝方式需要破壞原輸電線路，供電部門難免會質(zhì)疑其實用性和安全性。而計量箱是為保護電能表等計量裝置不被私拆、私換、改造，保證國家財產(chǎn)，保證計量的準確，而加裝的裝置，在計量箱上加鎖則是對計量儀器及計量箱采取的更進一步的保護措施?，F(xiàn)有的鎖大部分為機械鎖，不夠智能化，一旦人為破壞后用一個新鎖不易被電業(yè)部門知道。而采用更堅固如大型銅鎖還會造成成本高、資源浪費、不夠綠色、甚至造成電力設備沒有破壞而只有鎖丟失的笑話。現(xiàn)有的鉛封也易被破壞，復原后不易被察覺，并且，現(xiàn)有電子鉛封鎖具有智能化管理功能，但因其一般為一次性產(chǎn)品，這就造成易耗品、資源浪費，增加用電管理部門成本，且不夠綠色，在如今資源緊張的局勢下，這些辦法都不利于社會長期發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述缺點，提供了一種用電負荷監(jiān)測保護裝置，其解決了現(xiàn)有負荷監(jiān)控裝置的安裝復雜、用戶接受度不高，并且，其能夠在負荷異常或者設備遭受破壞時進行報警，此外，還公開了相應的用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)和方法。本發(fā)明解決上述技術問題所采取的技術方案如下—種用電負荷監(jiān)測保護裝置，包括處理器單元和與處理器單元相連接的數(shù)據(jù)收發(fā)單元、485通信單元、存儲單元、電子鎖單元和身份識別單元；所述數(shù)據(jù)收發(fā)單元，用于獲取專變用戶一次側電流數(shù)據(jù)；所述485通信單元，用于采集用戶側的計量電表的二次側視在功率；所述處理器單元，用于根據(jù)所述一次側電流數(shù)據(jù)和預設的輸電線路電壓等級計算得出專變用戶的一次側視在功率，并根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率判斷是否有用電異常，當發(fā)生異常時發(fā)送報警信息；所述身份識別單元，接收外部輸入的用戶的身份認證信息，所述身份認證信息為用戶的二代居民身份證信息；所述存儲單元，存儲有具有設備開啟權限的可信用戶的身份認證信息；所述處理器單元，進一步讀取所述身份識別單元接收的用戶的身份認證信息，并與所述存儲單元中存儲的可信用戶的身份認證信息進行比較；當根據(jù)所述身份認證信息判斷所述用戶為具有開啟權限的可信用戶時，發(fā)送開啟命令給所述電子鎖單元。
一種用電負荷監(jiān)測保護方法，包括獲取來自于專變用戶一次側電流數(shù)據(jù)和通過485通信單元采集的用戶側的計量電表的二次側視在功率；根據(jù)所述一次側電流數(shù)據(jù)和預設的輸電線路電壓等級計算得出專變用戶的一次側視在功率，并根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率，判斷是否有用電異常并在有異常時發(fā)送報警信息；通過身份識別單元接收外部輸入的用戶的身份認證信息，所述身份認證信息為用戶的二代居民身份證信息；讀取所述接收的用戶的身份認證信息，并與存儲器單元預先存儲的可信用戶的身份認證信息進行比較，當所述用戶為具有開啟權限的可信用戶時，發(fā)送開啟命令給電子鎖單元。一種用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)，包括磁場采集裝置和上述用電負荷監(jiān)測保護裝置；所述磁場采集裝置用于采集專變用戶一次側的電流數(shù)據(jù)，并將所述專變用戶一次側的電流數(shù)據(jù)通過無線方式發(fā)送給所述用電負荷監(jiān)測保護裝置的數(shù)據(jù)收發(fā)單元中。本發(fā)明采取了上述方案以后，能夠通過測量專變用戶的一次側輸電線路的電磁場，并通過本發(fā)明的磁場-電流轉(zhuǎn)換方法獲得電流值，再通過對比一次側、二次側的功率來實現(xiàn)用電負荷監(jiān)控，解決了現(xiàn)有負荷監(jiān)控裝置的安裝復雜、用戶接受度不高等缺點，還能夠利用用戶的身份認證信息與電子鎖來實現(xiàn)安全保護，且基于第二代居民身份證信息的唯一性與安全性，通過使用唯一的身份證信息來控制電子鎖的開啟和關閉，達到安全保護的目的。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。


下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細的描述，以使得本發(fā)明的上述優(yōu)點更加明確。圖I是本發(fā)明所述用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)的示意圖；圖2是本發(fā)明所述用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)中磁場采集裝置的示意圖；圖3是本發(fā)明所述用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)中磁場采集裝置的安裝場景示意圖；圖4是本發(fā)明所述用電負荷監(jiān)測保護裝置的結構示意圖；圖5是本發(fā)明所述用電負荷監(jiān)測保護裝置的中的身份識別單元的結構示意圖；圖6是本發(fā)明所述用電負荷監(jiān)測保護裝置的中的電子鎖單元的結構示意圖；圖7是本發(fā)明所述的用電負荷監(jiān)測保護方法的流程示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細地說明，如圖I所示，是本發(fā)明所述的用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)的一個實施例的示意圖，其包括磁場采集裝置和用電負荷監(jiān)測保護裝置，它們之間通過無線方式進行通信，其中，所述磁場采集裝置，用于獲取并將專變用戶的輸電線路的一次側電流數(shù)據(jù)傳送給用電負荷監(jiān)測保護裝置；所述用電負荷監(jiān)測保護裝置，主要用于獲取來自于的專變用戶的輸電線路的一次偵_流數(shù)據(jù)和來自于計量電表的視在功率；并根據(jù)所述電流數(shù)據(jù)信息和預設的電壓等級得出所述輸電線路的一次側功率，并在異常時發(fā)送報警信息以報告負荷異常。其中，如圖2所示，所述磁場采集裝置包括處理器單元和與所述處理器單元相連接的磁場傳感器單元，其中，磁場傳感器單元，用于采集所述專變用戶的一次側輸電線路的電磁場信息；處理器單元，用于根據(jù)預設的被測磁場和電流之間的標定系數(shù)，并根據(jù)所述標定系數(shù)和磁場傳感器輸出的電壓值，計算出所述實際電流數(shù)據(jù)信息。其中，一般地，所述磁場采集裝置可安裝在輸電線路上，且無需停電安裝，只要保證與輸電線路相隔一定距離便可工作，用電負荷監(jiān)測保護裝置可安裝在計量箱內(nèi)或其它需要鎖閉的柜體等的電力設備內(nèi)，可由計量箱220V交流電源供電。具體來說，所述磁場采集裝置采集變壓器一次側的電磁場值；通過采集到的電磁場值計算相對應的一次側電流值；并將該電流值傳送到用電負荷監(jiān)測保護裝置，由所述用電負荷監(jiān)測保護裝置計算得到相對應的一次側實際功率數(shù)據(jù)。其中，所述磁場采集裝置設置了電池供電單元，由此，該磁場采集裝置可以在不斷電情況下，使用絕緣桿安裝在電力線上，由于根據(jù)交變電流產(chǎn)生交變的電場，交變的電場產(chǎn)生磁場，電力線周圍將產(chǎn)生隨電流變化的磁場，這樣只要磁場傳感器裝置接近電力線即可測量電力線周圍的磁場，且所述處理器單元接收磁場傳感器發(fā)送的磁場數(shù)據(jù)，根據(jù)磁場-電流轉(zhuǎn)換關系，可計算并輸出電力線上的電流值。其中通過磁場計算電流的方法需要先進行磁場標定，標定方法如下I、將磁場傳感器放置在可變電流源附近，與其相隔一預定距離處，2、改變電流源輸出，用標準磁場測量儀測量磁場傳感器所處位置的磁場大小，并記錄磁場傳感器輸出電壓，3、多次執(zhí)行步驟2，記錄電流-磁場-電壓值，4、用回歸分析法分析步驟3中得到的電流-磁場-電壓數(shù)據(jù)，得出被測磁場和電流之間的關系，確定標定系數(shù)。該標定系數(shù)預置于處理器單元中，根據(jù)標定系數(shù)和磁場傳感器輸出的電壓值，即可計算出實際電流值。其中，如圖2所示，磁場采集裝置，還包括數(shù)據(jù)收發(fā)單元，在實施例中，為RF (Radio Frequency,射頻)單元,其與所述處理器單元相連接,用于傳輸所述實際電流數(shù)據(jù)給用電負荷監(jiān)測保護裝置，與其相對應，所述用電負荷監(jiān)測保護裝置中也設有相應的RF單元，所述磁場采集裝置可以在所述用電負荷監(jiān)測保護裝置要求此值時，通過其RF單元將該電流值發(fā)送到用電負荷監(jiān)測保護裝置中。在該實施例中，所述磁場采集裝置的處理器單元采用低功耗的單片機MSP430F，此MCU內(nèi)部具有16位精度的AD，采樣精度得以保證，當然，也可以采取其他的芯片或者單片機。如圖3所示，是本發(fā)明一個實施例的磁場采集裝置和電力線的安裝示意圖，在該實施例中，所述磁場傳感器使用單軸線圈設計，所以磁場采集裝置無需套接在電力線上，只要平行設置在電力線下方預定距離即可。
并且，這種安裝方式避免了傳統(tǒng)的電流互感器測電流需將互感器套接在輸電線路上，需斷開電力線且安裝時需斷電，磁通易飽和。而使用單軸線圈的磁場傳感器單元不需電力線斷電即可安裝，磁通不飽和，此時安裝時，只需通過絕緣桿將磁場采集單元的頂部卡環(huán)卡在電力線上即可。如圖4所示，在一個實施例中，所述用電負荷監(jiān)測保護裝置包括數(shù)據(jù)收發(fā)單元(在該實施例中為RF單元)、無線通信單元,如圖4中的SMS (ShortMessaging Service,短消息服務)單元、時鐘單元、存儲單元、處理器單元、485通信單元、身份識別單元(如圖4中的二代身份證識別單元)、電子鎖單元。其中，所述用電負荷監(jiān)測保護裝置采用計量箱內(nèi)AC220V 供電。所述數(shù)據(jù)收發(fā)單元，用于獲取專變用戶一次側電流數(shù)據(jù)；所述485通信單元，用于采集用戶側的計量電表的二次側視在功率；所述處理器單元，用于根據(jù)所述一次側電流數(shù)據(jù)和預設的輸電線路電壓等級計算得出專變用戶的一次側視在功率，并根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率判斷是否有用電異常，當發(fā)生異常時發(fā)送報警信息；所述身份識別單元，接收外部輸入的用戶的身份認證信息，所述身份認證信息為用戶的二代居民身份證信息；所述存儲單元，存儲有具有設備開啟權限的可信用戶的身份認證信息；所述處理器單元，進一步讀取所述身份識別單元接收的用戶的身份認證信息，并與所述存儲單元中存儲的可信用戶的身份認證信息進行比較；當根據(jù)所述身份認證信息判斷所述用戶為具有開啟權限的可信用戶時，發(fā)送開啟命令給所述電子鎖單元。具體來說，所述處理器單元，進一步用于當所述一側視在功率和二側視在功率之間的差超過一預定值(例如線損值，30% )，且持續(xù)一段時間例如15分鐘時，則通過所述無線通信單元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)送報警信息以報告負荷失調(diào)?；蛘?，所述處理器單元接收電子鎖單元傳來的反饋信號，當根據(jù)所述反饋信號判斷所述電力設備被外力破壞后，通過所述無線通信單元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)送報警信息。其中，用電負荷監(jiān)測保護裝置的處理器單元采用CorteX-M3內(nèi)核ARM處理器，具有功耗低、速度快、功能豐富的特點，主要完成磁場數(shù)據(jù)接收，SMS單元控制，數(shù)據(jù)處理及備份，時鐘設定，射頻芯片控制等功能。在一個實施例中，所述處理器單元采用間歇式主動通信方式與磁場采集裝置通過RF單元通信，以便獲得磁場采集單元傳送的電流值等數(shù)據(jù)。這種主動間歇方式有效地保證磁場采集單元電池的電量可以使用多年。RF單元采用RF905射頻芯片以433M載波進行無線通信，當然也可以采用其它RF射頻芯片。其中，所述處理器單元通過接收到的電流信號和主控單元中預設的電壓等級計算出實際用電功率。如作為示例的以下實施例中，所述總視在功率等于三相視在功率之和，即視在功率等于線電壓(即電壓等級，例如IOkV)乘以各相相電流有效值之和，再除以根號3，如下所示
P = V*I/ V 3其中P為實際用電功率；V為表示電壓等級的線電壓；I為各相電流有效值的和。由于上述公式和計算方法為現(xiàn)有技術，在此不對其進行更詳細的說明。由此，所述處理器單元通過485通信單元讀取用戶側計量電表的視在功率，并計算所讀取的計量電表的視在功率與一次側的實際用電功率的差值，當差值超出線損值(例如30%)時，即認為負荷失調(diào)，出現(xiàn)異常用電事件。其中，處理器單元立即通過SMS單元將此信息發(fā)送到用電管理者的手機中。用電管理者手機號碼可通過RF單元、SMS單元、485通信單元、二代身份證識別單元預先設置、保存在存儲單元中，并且，用電管理者通過手機或管理平臺可隨時獲取用電負荷數(shù)據(jù)。此外，處理器單元通過RF單元每隔一預定時間(例如15分鐘)讀取一次側電流和計量電表視在功率，經(jīng)處理器單元處理后按時間記錄負荷數(shù)據(jù)，包括一次側電流，一次側視在功率，所讀電表視在功率，及時鐘信息，并將它們保存在存儲單元。此外，本實施例中，還包括有二代身份證識別單元，即所述用電負荷監(jiān)測保護裝置可以采取圖5顯示二代身份證識別單元的結構框圖。其中，二代身份證識別單元包括天線及外圍電路、射頻芯片。其中，射頻芯片采用PHLIPS公司的芯片RC531，也可以選用能夠支持IS014443Type B標準的PHLIPS公司的RC632、TI公司的RI-6C-001、EM公司的EM4094等射頻芯片。二代身份證識別單元用于識別所刷的身份證信息，并將獲得的信息發(fā)送到處理器單元。如圖6所示，是本發(fā)明使用的電子鎖的示意圖，該電子鎖可根據(jù)需要定制，在此僅為作為例子進行說明。如圖6所示，所述電子鎖單元包括鎖本體1，它可接收處理器單元發(fā)送的鎖控制信號；反饋按鈕2，它可發(fā)出反饋信號，供處理器單元使用。此外，電子鎖單元還包括鎖舌3、鎖槽4、盾牌5和盾尾6。其中，所述鎖本體I為電磁控制鎖，但不限于電磁鎖，凡是可經(jīng)電氣控制的鎖均可使用。其中，上鎖時鎖舌3撞擊盾牌5，盾牌縮進，盾尾伸出撞擊反饋按鈕2，反饋按鈕2閉合，說明鎖已上鎖。當刷身份證卡試圖開鎖并且處理器單元判斷所刷身份證信息與預置信息一致時，會檢測到此正常開箱事件，會給電子鎖單元發(fā)送開鎖控制信號，鎖收到該信號后，鎖舌縮進，盾尾縮進，此時反饋按鈕2開啟，給處理器單元發(fā)送鎖開啟的反饋信號。當暴力開鎖時，處理器未接到刷卡開鎖命令，此時鎖舌縮進，盾尾縮進，反饋按鈕打開。處理器檢測到反饋按鈕2打開且沒有刷卡信息，處理器通過SMS單元向相關人員發(fā)出非法開鎖信息。此外，所述電子鎖單元與處理器單元連接，接收處理器單元發(fā)送的鎖控制信號。在遭到破壞時，電子鎖向處理器單元發(fā)送中斷信號，處理器單元在接收到該中斷信號之后，立即通過SMS單元發(fā)送報警信息。此外，本裝置中，還設有時鐘單元，與所述處理器單元相連接；所述處理器單元，進一步用于讀取所述時鐘單元中的時間信息并根據(jù)所述用戶的身份認證信息開啟或者不開啟所述電力設備的事件生成事件日志記錄，并保存所述事件日志記錄到所述存儲器單元中。本申請的用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)不需電力線斷電即可安裝，施工簡便，克服了現(xiàn)有技術中需斷開電力線將電流互感器套接在輸電線路上測量電流且磁通不易飽和等缺點，并且，此外，本申請的用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)還采用世界唯一標識性的二代身份證信息作為電力設備，如計量箱的開啟密鑰，進一步保護用電設備的安全性。并且，本申請的系統(tǒng)具有迅速及時、安全、綠色化的優(yōu)點，對智能電網(wǎng)的發(fā)展起到了維護作用。與上述裝置相對應，本發(fā)明還提供了一種用電負荷監(jiān)測保護方法，如圖7所示，主要包括下列步驟步驟101 :獲取來自于專變用戶一次側電流數(shù)據(jù)和通過485通信單元采集的用戶側的計量電表的二次側視在功率；步驟102 :根據(jù)所述一次側電流數(shù)據(jù)和預設的輸電線路電壓等級計算得出專變用戶的一次側視在功率；步驟103 :根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率，判斷是否有用電異常，其中，在有異常時發(fā)送報警信息；步驟104 :通過身份識別單元接收外部輸入的用戶的身份認證信息，所述身份認證信息為用戶的二代居民身份證信息；步驟105 :讀取所述接收的用戶的身份認證信息，并與存儲器單元預先存儲的可信用戶的身份認證信息進行比較；步驟106 :當所述用戶為具有開啟權限的可信用戶時，發(fā)送開啟命令給電子鎖單元以開啟設備。其中，步驟101、102、103和步驟104、105和106的步驟之間無順序限定。并且，在實施例，所述步驟102中，所述根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率，判斷是否有用電異常并在有異常時發(fā)送報警信息進一步包括當所述一次側視在功率和二次側視在功率之間的差超過一預定值且持續(xù)一段時間，通過所述無線通信單元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)出報警信息。其中，在步驟104中，當根據(jù)所述身份認證信息判斷所述用戶為不具有開啟權限的不可信用戶時，不發(fā)送開啟命令給所述電子鎖單元。此時，還可以包括步驟107 :讀取時鐘單元中的時間信息，根據(jù)所述用戶的身份認證信息開啟或者不開啟所述電力設備的事件生成事件日志記錄，并將所述事件日志記錄到存儲器單元中。此外，為了防止電子鎖/電力設備被外力破壞，本發(fā)明還進一步包括接收所述電子鎖單元傳送回的反饋信號；當根據(jù)所述反饋信號判斷所述電子鎖單元被外力破壞后，通過無線通信單元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)送報警信息。本發(fā)明采取了上述方案以后，能夠通過測量專變用戶的一次側輸電線路的電磁場，并通過本發(fā)明的磁場-電流轉(zhuǎn)換方法獲得電流值，再通過對比一次側、二次側的功率來實現(xiàn)用電負荷監(jiān)控，解決了現(xiàn)有負荷監(jiān)控裝置的安裝復雜、用戶接受度不高等缺點，還能夠利用用戶的身份認證信息與電子鎖來實現(xiàn)安全保護，且基于第二代居民身份證信息的唯一性與安全性，通過使用唯一的身份證信息來控制電子鎖的開啟和關閉，達到安全保護的目的。需要說明的是，對于上述方法實施例而言，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領域技術人員應該知悉，本申請并不受所描述的動作順序的限制，因為依據(jù)本申請，某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。其次，本領域技術人員也應該知悉，說明書中所描述的實施例均屬于優(yōu)選實施例，所涉及的動作和模塊并不一定是本申請所必須的。本領域內(nèi)的技術人員應明白，本申請的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本申請可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本申請可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。最后應說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種用電負荷監(jiān)測保護裝置，其特征在于，包括 處理器単元和與處理器単元相連接的數(shù)據(jù)收發(fā)単元、485通信単元、存儲單元、電子鎖単元和身份識別単元； 所述數(shù)據(jù)收發(fā)單元，用于獲取專變用戶一次側電流數(shù)據(jù)；所述485通信単元，用于采集用戶側的計量電表的二次側視在功率； 所述處理器単元，用于根據(jù)所述一次側電流數(shù)據(jù)和預設的輸電線路電壓等級計算得出專變用戶的一次側視在功率，井根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率判斷是否有用電異常，當發(fā)生異常時發(fā)送報警信息； 所述身份識別單元，接收外部輸入的用戶的身份認證信息，所述身份認證信息為用戶的ニ代居民身份證信息；所述存儲単元，存儲有具有設備開啟權限的可信用戶的身份認證信息； 所述處理器単元，進ー步讀取所述身份識別單元接收的用戶的身份認證信息，并與所述存儲単元中存儲的可信用戶的身份認證信息進行比較； 當根據(jù)所述身份認證信息判斷所述用戶為具有開啟權限的可信用戶時，發(fā)送開啟命令給所述電子鎖単元。
2.根據(jù)權利要求I所述的用電負荷監(jiān)測保護裝置，其特征在于，還設有無線通信単元，其與所述處理器単元相連接； 所述處理器単元，進ー步當所述一次側視在功率和二次側視在功率之間的差超過ー預定值且持續(xù)一段時間，通過所述無線通信単元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)出報警信息。
3.根據(jù)權利要求I所述的用電負荷監(jiān)測保護裝置，其特征在于，所述處理器単元，進ー步當根據(jù)所述身份認證信息判斷所述用戶為不具有開啟權限的不可信用戶時，不發(fā)送開啟命令給所述電子鎖單元。
4.根據(jù)權利要求3所述的用電負荷監(jiān)測保護裝置，其特征在于，還設有時鐘單元，其與所述處理器単元相連接； 所述處理器単元，進ー步讀取所述時鐘単元中的時間信息并根據(jù)所述用戶的身份認證信息開啟或者不開啟所述電カ設備的事件生成事件日志記錄，并將所述事件日志記錄到所述存儲器単元中。
5.根據(jù)權利要求I 4任一所述的用電負荷監(jiān)測保護裝置，其特征在于，所述處理器單元進ー步接收所述電子鎖單元傳送回的反饋信號； 當根據(jù)所述反饋信號判斷所述電子鎖單元被外力破壞后，通過所述無線通信単元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)送報警信息。
6.ー種用電負荷監(jiān)測保護系統(tǒng)，其特征在于，包括 磁場采集裝置和根據(jù)權利要求I 5任一所述的用電負荷監(jiān)測保護裝置； 所述磁場采集裝置用于采集專變用戶一次側的電流數(shù)據(jù)，并將所述專變用戶一次側的電流數(shù)據(jù)通過無線方式發(fā)送給所述用電負荷監(jiān)測保護裝置的數(shù)據(jù)收發(fā)単元中。
7.一種用電負荷監(jiān)測保護方法，其特征在于，包括 獲取來自于專變用戶一次側電流數(shù)據(jù)和通過485通信單元采集的用戶側的計量電表的二次側視在功率；根據(jù)所述一次側電流數(shù)據(jù)和預設的輸電線路電壓等級計算得出專變用戶的一次側視在功率，井根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率，判斷是否有用電異常并在有異常時發(fā)送報警信息； 通過身份識別單元接收外部輸入的用戶的身份認證信息，所述身份認證信息為用戶的ニ代居民身份證信息； 讀取所述接收的用戶的身份認證信息，并與存儲器單元預先存儲的可信用戶的身份認證信息進行比較，當所述用戶為具有開啟權限的可信用戶時，發(fā)送開啟命令給電子鎖單元。
8.根據(jù)權利要求7所述的用電負荷監(jiān)測保護方法，其特征在于，所述根據(jù)所述一次側視在功率和所述二次側視在功率，判斷是否有用電異常并在有異常時發(fā)送報警信息進ー步包括 當所述一次側視在功率和二次側視在功率之間的差超過ー預定值且持續(xù)一段時間，通過所述無線通信単元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)出報警信息。
9.根據(jù)權利要求7所述的用電負荷監(jiān)測保護方法，其特征在干，進ー步包括讀取時鐘単元中的時間信息； 根據(jù)所述用戶的身份認證信息開啟或者不開啟所述電カ設備的事件生成事件日志記錄，并將所述事件日志記錄到存儲器単元中。
10.根據(jù)權利要求7 9任一所述的用電負荷監(jiān)測保護裝置，其特征在于，進ー步還包括接收所述電子鎖單元傳送回的反饋信號； 當根據(jù)所述反饋信號判斷所述電子鎖單元被外力破壞后，通過無線通信単元向監(jiān)控平臺或者用戶的手機或者管理者的手機發(fā)送報警信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用電負荷監(jiān)測保護裝置、系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)包括磁場采集裝置和用電負荷監(jiān)測保護裝置，它們之間通過無線方式進行通信。本發(fā)明采取了上述方案以后，通過磁場采集裝置測量專變用戶的一次側輸電線路的電磁場，并通過預先設定的磁場-電流轉(zhuǎn)換的標定系數(shù)獲得電流值并傳送給用電負荷監(jiān)測保護裝置，用電負荷監(jiān)測保護裝置通過對比一次側、二次側的功率來實現(xiàn)用電負荷監(jiān)控，解決了現(xiàn)有負荷監(jiān)控裝置的安裝復雜、用戶接受度不高等缺點。此外，用電負荷監(jiān)測保護裝置還能夠利用用戶的身份認證信息與電子鎖來實現(xiàn)用電設備安全保護，且通過使用唯一的身份證信息來控制電子鎖的開啟和關閉，達到用電設備安全保護的目的。
文檔編號G05B19/048GK102981441SQ20121045277
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權日2012年11月13日
發(fā)明者趙羨龍, 王維彬 申請人:國網(wǎng)電力科學研究院, 國家電網(wǎng)公司