本實(shí)用新型涉及配電網(wǎng)領(lǐng)域,具體涉及一種配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力的作用逐漸日益凸顯,各行各業(yè)對于電力的需求不斷增大,使得電力部門更加重視對電網(wǎng)的規(guī)劃和改造,以滿足日益增長的電力需求,確保配電網(wǎng)的安全運(yùn)行。目前的配電網(wǎng)能源使用過程中存在著能耗過高的問題,因此,配電網(wǎng)的電負(fù)荷節(jié)能、監(jiān)控問題已經(jīng)成為了智能化電網(wǎng)發(fā)展需要解決的問題,因此需要對配電網(wǎng)的負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,同時(shí)提高配電網(wǎng)的安全性。
現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)通常是以負(fù)載的能耗為監(jiān)測對象,主要監(jiān)測負(fù)載在使用過程中所消耗的能源,如專利文獻(xiàn)一種電能監(jiān)控系統(tǒng)(CN101771275A)所公開的內(nèi)容,該電能監(jiān)控系統(tǒng)具體包括:電能表、采集器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器,其中,電能表用于檢測各電能計(jì)量點(diǎn)的電能數(shù)據(jù);采集器與電能表連接,用于采集各電能表的電能數(shù)據(jù);網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與采集器連接,將采集器采集的電能數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器;服務(wù)器用于接收電能數(shù)據(jù),并對電能數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算與處理。該文獻(xiàn)中主要通過將電能表采集的電能使用量數(shù)據(jù)通過采集器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸?shù)椒?wù)器上,從而能夠?qū)崟r(shí)、自動(dòng)采集、分析電能使用的情況。然而,僅僅從能耗上來實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)的監(jiān)控并不能完全真 是反映配電網(wǎng)的安全性,例如某條供電線路上經(jīng)常出現(xiàn)過電流或過電壓的情況,而這一點(diǎn)無法通過電能表等檢測得到。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中監(jiān)控系統(tǒng)無法檢測供電線路上出現(xiàn)的過電流或過電壓的狀況,從而提供一種配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。
本實(shí)用新型提供了一種配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),包括:互感器,包括:套于同一鐵芯柱上的第一線圈、第二線圈和第三線圈,其中,所述第一線圈的兩端連接在供電線路上;電流測量儀,與第二線圈串聯(lián),用于檢測所述第二線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電流;電壓測量儀,與所述第三線圈串聯(lián),用于檢測所述第三線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓;監(jiān)控終端,用于根據(jù)所述電流測量儀檢測到的感應(yīng)電流和所述電壓測量儀檢測到的感應(yīng)電壓對所述供電線路的供電負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控。
進(jìn)一步地,所述監(jiān)控終端包括:電流比較器,用于將所述電流測量儀檢測到的感應(yīng)電流與預(yù)設(shè)電流值進(jìn)行比較;電壓比較器,用于將所述電壓測量儀檢測到的感應(yīng)電壓與預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較。
進(jìn)一步地,所述監(jiān)控終端還包括:處理器,與所述電流比較器和所述電壓比較器分別相連接,用于根據(jù)所述電流比較器和所述電壓比較器的比較結(jié)果確定所述供電線路的供電負(fù)荷。
進(jìn)一步地,所述監(jiān)控終端還包括:報(bào)警單元,用于在所述電壓比較器確定出所述電壓測量儀檢測到的感應(yīng)電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓值或者所述電 流比較器確定出所述電流測量儀檢測到的感應(yīng)電流高于所述預(yù)設(shè)電流值的情況下,輸出報(bào)警提示。
進(jìn)一步地,所述處理器為單片機(jī)。
進(jìn)一步地,所述互感器為多個(gè),多個(gè)所述互感器分別用于檢測多條供電線路上的電流和電壓參數(shù)。
進(jìn)一步地,還包括:限流器,設(shè)置在所述供電線路上,與所述監(jiān)控終端相連接,用于當(dāng)所述監(jiān)控終端確定出所述供電線路上的電流超過預(yù)設(shè)電流值時(shí),限制所述供電線路上的電流。
進(jìn)一步地,還包括:漏電保護(hù)器,設(shè)置在所述供電線路上,用于向所述供電線路提供漏電保護(hù)。
進(jìn)一步地,所述監(jiān)控終端還包括:無線傳輸模塊,用于上傳監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,還包括:云服務(wù)器,用于接收所述監(jiān)控終端上傳的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),并對所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
根據(jù)本實(shí)用新型,通過采用包括三組線圈的互感器來檢測供電線路上的電流和電壓,以便于監(jiān)控終端對供電線路上的電流和電壓進(jìn)行監(jiān)控,能夠準(zhǔn)確地檢測到供電線路上出現(xiàn)的過電流和過電壓,另外,相對于采用一個(gè)電流互感器來采集電流和一個(gè)電壓互感器來采集電壓而言,大大減小了互感器的空間占用,避免影響供電的正常使用。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中能源監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)具體示例的原理框圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中能源監(jiān)控系統(tǒng)的另一個(gè)具體示例的原理框圖。
附圖標(biāo)記:10-互感器,20-電流檢測儀,30-電壓檢測儀,40-監(jiān)控終端,50-供電線路,60-限流器,70-漏電保護(hù)器,80-云服務(wù)器,90-主機(jī),401-電流比較器,402-電壓比較器,403-處理器,404-報(bào)警單元,405-無線傳輸模塊。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為 基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通,可以是無線連接,也可以是有線連接。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
此外,下面所描述的本實(shí)用新型不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
本實(shí)施例提供一種配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)可以用于監(jiān)測配電網(wǎng),如圖1所示,該系統(tǒng)包括:互感器10、電流測量儀20、電壓測量儀30和監(jiān)控終端40。
互感器10包括:套于同一鐵芯柱上的第一線圈、第二線圈和第三線圈(圖中未示出),其中,第一線圈的兩端連接在供電線路50上。本實(shí)施例的互感器10是有第一線圈、第二線圈、第三線圈組成的三匝繞組互感器。其中,第一線圈為初級線圈,第二線圈、第三線圈為次級線圈,當(dāng)連接在供電線路50上的第一線圈中存在電流電壓時(shí),在第二線圈和第三線圈中產(chǎn) 生感應(yīng)電流或感應(yīng)電壓。
電流測量儀20與第二線圈串聯(lián),用于檢測第二線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電流。
電壓測量儀30與第三線圈串聯(lián),用于檢測第三線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。
監(jiān)控終端40與電流測量儀20和電壓測量儀30分別相連接,用于根據(jù)電流測量儀20檢測到的感應(yīng)電流和電壓測量儀30檢測到的感應(yīng)電壓對供電線路50的供電負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控。
本實(shí)施例中,通過采用包括三組線圈的互感器來檢測供電線路上的電流和電壓,以便于監(jiān)控終端對供電線路上的電流和電壓進(jìn)行監(jiān)控,能夠準(zhǔn)確地檢測到供電線路上出現(xiàn)的過電流和過電壓,另外,相對于采用一個(gè)電流互感器來采集電流和一個(gè)電壓互感器來采集電壓而言,大大減小了互感器的空間占用,避免影響供電的正常使用。
優(yōu)選地,如圖2所示,監(jiān)控終端40包括:電流比較器401和電壓比較器402,電流比較器401用于將電流測量儀20檢測到的感應(yīng)電流與預(yù)設(shè)電流值進(jìn)行比較;電壓比較器402,用于將電壓測量儀30檢測到的感應(yīng)電壓與預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較。
本實(shí)施例中,在檢測到感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓之后,通過電流比較器401將該感應(yīng)電流與預(yù)設(shè)電流值進(jìn)行比較,確定出供電線路上是否出現(xiàn)過電流等異常情況,通過電壓比較器402將感應(yīng)電壓與預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較,確定出供電線路上是否出現(xiàn)過電壓等異常情況。
優(yōu)選地,如圖2所示,監(jiān)控終端還包括:處理器403,與電流比較器401和電壓比較器402分別相連接,用于根據(jù)電流比較器和電壓比較器的比較結(jié)果確定供電線路50的供電負(fù)荷。進(jìn)一步優(yōu)選地,處理器為單片機(jī)。
電流比較器401和電壓比較器402分別將其對比結(jié)果發(fā)送至處理器403,由處理器403判斷供電線路50上的供電負(fù)荷,并決定采用后續(xù)的保護(hù)策略或者調(diào)解方式。
可選地,如圖2所示,監(jiān)控終端還包括:報(bào)警單元404,與處理器403相連接,用于在電壓比較器402確定出電壓測量儀30檢測到的感應(yīng)電壓高于預(yù)設(shè)電壓值或者電流比較器401確定出電流測量儀20檢測到的感應(yīng)電流高于預(yù)設(shè)電流值的情況下,輸出報(bào)警提示。
本實(shí)施例中,處理器403在對比較結(jié)果進(jìn)行處理分析后,如果確定出發(fā)生異常的供電線路之后,則控制報(bào)警單元404輸出報(bào)警提示,用以提醒工作人員存在供電異常的供電線路。進(jìn)一步優(yōu)選地,報(bào)警裝置為聲光報(bào)警裝置。
優(yōu)選地,互感器為多個(gè),多個(gè)互感器分別用于檢測多條供電線路上的電流和電壓參數(shù)。
可選地,如圖2所示,系統(tǒng)還包括:限流器60,設(shè)置在供電線路50上,與監(jiān)控終端40相連接,用于當(dāng)監(jiān)控終端40確定出供電線路50上的電流超過預(yù)設(shè)電流值時(shí),限制供電線路50上的電流。
由于過電流容易造成供電線路50起火的事故,本實(shí)施例中,在供電線 路上設(shè)置限流器,這樣,當(dāng)監(jiān)控終端判斷出供電線路出現(xiàn)過電流時(shí),可以通過限流器對供電線路上的電流進(jìn)行限制,避免出現(xiàn)不必要的事故。
優(yōu)選地,如圖2所示,系統(tǒng)還包括:漏電保護(hù)器70,設(shè)置在供電線路50上,用于向供電線路提供漏電保護(hù)。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,本實(shí)施例的系統(tǒng)還包括:云服務(wù)器80,用于接收監(jiān)控終端40上傳的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),并對監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
需要說明的是,這里的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)包括但不限于感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓,還可以包括例如供電線路的編號等其它的參數(shù),云服務(wù)器80接收監(jiān)控終端40上傳的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)之后,將其存儲(chǔ)起來,然后可以利用云服務(wù)器的大數(shù)據(jù)處理能力對這些監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)負(fù)載的使用進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)云后臺(tái)的數(shù)據(jù)監(jiān)控。
優(yōu)選地,在后臺(tái)還可以增加與云服務(wù)器80配套使用的主機(jī)90,以便于后臺(tái)工作人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。
優(yōu)選地,監(jiān)控終端40還包括:無線傳輸模塊405,用于向云服務(wù)器80上傳監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。該無線傳輸模塊405可以是WIFI模塊、ZigBee模塊、藍(lán)牙模塊、2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)模塊的任一種。
根據(jù)本實(shí)施例,利用三繞組互感器來檢測的用電負(fù)荷,并將數(shù)據(jù)傳輸至處理器中,通過電壓比較器、電流比較器與預(yù)設(shè)的數(shù)值閾值進(jìn)行比較,不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),則通過報(bào)警器提醒,同時(shí)可通過限流器進(jìn)行限流,防止電流過大造成對用電設(shè)備的損壞,如果電流過大,在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)還可通過漏電保護(hù)器切斷電源,保護(hù)用電設(shè)備,防止發(fā)生危險(xiǎn)。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實(shí)施方 式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。