本實用新型涉及一種在線監(jiān)控設備的備用電源系統(tǒng)。
背景技術:
在電力系統(tǒng)的監(jiān)控監(jiān)測中,電能表負責監(jiān)測并計量電路內(nèi)部的各項數(shù)據(jù)信息,如電壓電流和用電量等等,由于電子產(chǎn)品長時間運行而經(jīng)常出現(xiàn)的死機或惡意竊電偷電等其他原因會導致電能表離線,影響采集成功率,導致監(jiān)測結果的不準確。
本實用新型中使用多功能電能表,該電能表包括但不僅限于電流電壓傳感器和電能計量裝置。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實用新型提供一種在線監(jiān)控設備的備用電源系統(tǒng)。在多功能電能表在用戶電路中無法得到正常供電,不能使用時,該取能線圈能夠給電能表供電,通過繼電器的接通和斷開,實現(xiàn)取能線圈對離線電能表的供電。
該智能監(jiān)控設備通過監(jiān)控多功能電能表狀態(tài)來控制該繼電器的接通和斷開,即是否由該第二電源來給多功能電能表供電,本實用新型解決了電能表離線導致的信息采集不準確的問題,保證多功能電能表的對從電路采集信息能夠及時傳遞到智能監(jiān)控設備處。
本實用新型提供一種在線監(jiān)控設備的備用電源系統(tǒng),其特征在于,包括:第一電源、繼電器、多功能電能表和智能監(jiān)控設備,該第一電源包括取能線圈和整流濾波設備,該取能線圈與電路感應連接用于從電路獲得電能,該整流濾波設備與該取能線圈連接用于將從電路獲得的電能進行整流濾波后轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定電能,該第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子連接,該智能監(jiān)控設備與該多功能電能表通訊連接用于獲取該多功能電能表從第二電源獲取能量的信息,該智能監(jiān)控設備與該繼電器通訊連接用于在第二電源離線時控制該繼電器將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子接通。
在本實用新型一些實施方式中,還包括第三電源,該第一電源依次經(jīng)該第三電源和繼電器與多功能電能表的供能端子連接,該第三電源從該第一電源獲得電能并儲蓄電能。
在本實用新型一些實施方式中,該第一電源還包括過載開關,該智能監(jiān)控設備與第一電源通訊連接用于在第一電源遇到脈沖電流時將取能線圈與整流濾波設備斷開。
在本實用新型一些實施方式中,該智能監(jiān)控設備還包括電池。
在本實用新型一些實施方式中,該多功能電能表包括電壓電流傳感器和電能計量裝置。
本實用新型還包括一種在線監(jiān)控設備的備用電源的方法,該方法的步驟為:
S000,提供如上所述的在線監(jiān)控設備的備用電源系統(tǒng);
S100,利用取能線圈從電路中獲取電能,通過整流濾波形成第一電源;
S200,當智能監(jiān)控設備監(jiān)測到該多功能電能表不能從第二電源獲取能量時,控制該繼電器將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子接通,以利用第一電源給多功能電能表供能。
在本實用新型一些實施方式中,在步驟S200中,當該智能監(jiān)控設備監(jiān)控到該多功能電能表從第二電源獲取能量的信息中出現(xiàn)電壓下降速率落入?yún)^(qū)間vi的情況時,控制該繼電器在延時Ti后將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子接通,以利用第一電源給多功能電能表供能,該延時Ti根據(jù)下式計算:
當ti+Δt(2-pi)≤tmax時,Ti=ti+Δt(2-pi)
當ti+Δt(2-pi)>tmax時,Ti=tmax
其中,將歷史數(shù)據(jù)中導致第二電源離線的電壓下降速率的范圍分成n個區(qū)間,vi是該n個區(qū)間中的第i個區(qū)間,pi是在vi情況下第二電源離線的概率,ti是在vi情況下第二電源恢復供能的平均時間,△t是設定的額外等待時間,為1~5秒。
在本實用新型一些實施方式中,還包括步驟S300中,當該智能監(jiān)控設備監(jiān)控到該第二電源從離線狀態(tài)變?yōu)樵诰€狀態(tài)時,控制該繼電器將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子斷開。
通過以上方法,本實用新型方法不但提高了只能監(jiān)控設備對用電的采集的成功率,還能夠通過對數(shù)據(jù)信息的采集,合理安排繼電器接通的時間,減少電源的損耗。
附圖說明
圖1為本實用新型第一電源原理圖。
圖2本實用新型方法原理圖。
具體實施方式
為了便于本領域技術人員的理解,下面結合實施例對本實用新型作進一步的描述。
如圖1、圖2所示,本實用新型提供一種在線監(jiān)控設備的備用電源系統(tǒng),包括:第一電源、繼電器、多功能電能表和智能監(jiān)控設備,該第一電源包括取能線圈和整流濾波設備,圖1中顯示為該取能線圈與電路感應連接獲得的電能經(jīng)整流濾波設備形成穩(wěn)定電能的過程,該第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子連接,該智能監(jiān)控設備與該多功能電能表通訊連接用于獲取該多功能電能表從第二電源獲取能量的信息,該智能監(jiān)控設備與該繼電器通訊連接用于在第二電源離線時控制該繼電器將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子接通。
在本實施例中,第二電源為用戶用電電路,該多功能電能表監(jiān)測用戶電路用電信息。
在本實用新型一些實施方式中,還包括第三電源,該第三電源從該第一電源獲得電能并儲蓄電能,該第一電源依次經(jīng)該第三電源和繼電器與多功能電能表的供能端子連接,該第三電源從該第一電源獲得電能并儲蓄電能。
在本實用新型一些實施方式中,該第一電源還包括過載開關,該智能監(jiān)控設備與第一電源通訊連接用于在第一電源遇到脈沖電流時將取能線圈與整流濾波設備斷開。
在本實用新型一些實施方式中,該智能監(jiān)控設備還包括電池。
在本實用新型一些實施方式中,該多功能電能表包括電壓電流傳感器和電能計量裝置。
本實用新型還包括一種在線監(jiān)控設備的備用電源的方法,該方法的步驟為:提供如上所述的在線監(jiān)控設備的備用電源系統(tǒng);利用取能線圈從電路中獲取電能,通過整流濾波形成第一電源;當智能監(jiān)控設備監(jiān)測到該多功能電能表不能從第二電源獲取能量時,控制該繼電器將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子接通,以利用第一電源給多功能電能表供能。
在本實用新型一些實施方式中,經(jīng)一次采樣統(tǒng)計得到的數(shù)據(jù)中,數(shù)據(jù)如下表:
表1
如表1所示,當該智能監(jiān)控設備監(jiān)控到該多功能電能表從第二電源獲取能量的信息中出現(xiàn)電壓下降速率落入?yún)^(qū)間vi的情況時,控制該繼電器在延時Ti后將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子接通,以利用第一電源給多功能電能表供能,該延時Ti根據(jù)下式計算:
當ti+Δt(2-pi)≤tmax時,Ti=ti+Δt(2-pi)
當ti+Δt(2-pi)>tmax時,Ti=tmax
其中,將歷史數(shù)據(jù)中導致第二電源離線的電壓下降速率的范圍分成n個區(qū)間,vi是該n個區(qū)間中的第i個區(qū)間,pi是在vi情況下第二電源離線的概率,ti是在vi情況下第二電源恢復供能的平均時間,△t是設定的額外等待時間,為1~5秒。
例如,當本次導致第二電源離線的電壓下降速率屬于130V/S~150V/S區(qū)間內(nèi)時,設系統(tǒng)最大等待時間tmax=40s,額定等待時間為2s;
最大根據(jù)公式,延時時間Ti=10+2(2-0.95)=12.1s;
即12.1s后,該第一電源開始給多功能電表供能。
在本實用新型一些實施方式中,當該智能監(jiān)控設備監(jiān)控到該第二電源從離線狀態(tài)變?yōu)樵诰€狀態(tài)時,控制該繼電器將第一電源經(jīng)繼電器與多功能電能表的供能端子斷開;
以上所述,僅為本實用發(fā)明的較佳實施例,不能以此限定本實用發(fā)明實施范圍;凡依本實用新型申請專利范圍及創(chuàng)作說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。