一種低壓臺區(qū)識別方法及臺區(qū)識別儀的制作方法
【專利摘要】一種低壓臺區(qū)識別方法，包括：向電網(wǎng)注入強(qiáng)供電電壓脈沖序列的發(fā)射端；通過檢測電壓脈沖序列識別電網(wǎng)的臺區(qū)和相位的接收端。本發(fā)明還提供一種低壓臺區(qū)識別儀，包括，向電網(wǎng)注入強(qiáng)供電電壓脈沖序列的發(fā)射儀；通過檢測電壓脈沖序列識別電網(wǎng)的臺區(qū)和相位的接收儀。
【專利說明】—種低壓臺區(qū)識別方法及臺區(qū)識別儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】與數(shù)字信號編碼領(lǐng)域。涉及一種低壓電網(wǎng)臺區(qū)的檢測裝置，尤其涉及一種低壓臺區(qū)識別方法及臺區(qū)識別儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，供電公司對于電力用戶的用電性質(zhì)的確認(rèn)和管理，多通過電力用戶的用電申請單上的信息，而對于電力用戶的用電性質(zhì)的改變和真實(shí)的用電性質(zhì)都缺乏有效的監(jiān)督和管理，而用電檢查環(huán)節(jié)也對此類情況缺乏有效的檢測手段；現(xiàn)有的低壓臺區(qū)集抄系統(tǒng)采集居民電能量信息，再對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，無法實(shí)現(xiàn)對低壓臺區(qū)電力用戶的用電性質(zhì)進(jìn)行分析，從而導(dǎo)致供電公司處于非常被動的狀態(tài)；此外，現(xiàn)有的低壓電能信息系統(tǒng)還由于低壓臺區(qū)用戶多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致其系統(tǒng)在檢查時，存在人力、物力投入巨大、對電力監(jiān)測依賴性較大和難以取得預(yù)期效果的情況。
[0003]申請?zhí)枮?00820234129.9的實(shí)用新型專利，提供了一種臺區(qū)用戶識別儀，包括安裝在待測變壓器的低壓出線端子上的主機(jī)，及并接在動力線路的用戶端變壓器的低壓出線端上存在脈沖電流后，向檢測出存在脈沖電流的母線注入載波信號；手持終端用于在產(chǎn)生脈沖電流后，接收載波信號，并根據(jù)接收到的載波信號確定并接終端單元的用戶的臺區(qū)信息及相別。本實(shí)用新型臺區(qū)識別儀采用脈沖電流法和FSK電力載波信號法相結(jié)合的方法進(jìn)行臺區(qū)識別，保證了在相鄰臺變共高壓、共地、共電纜溝的情況下可以準(zhǔn)確進(jìn)行臺區(qū)識別，對于距離長干擾嚴(yán)重的線路，電力載波信號可能無法傳輸，即使這種情況脈沖電流也可識另O。但其脈沖電流信號的缺點(diǎn)是只能在末端發(fā)射信號，變壓器端檢測，操作復(fù)雜，另外可控制性差，容易損壞設(shè)備。而且電流表對載波信號衰減很大，信號到電流表后端損失嚴(yán)重。變壓器不能隔離掉載波信號，信號可以通過變壓器高壓側(cè)耦合到另外一個變壓器。使得臺區(qū)識別不準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種低壓臺區(qū)方識別方法即識別儀，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的系統(tǒng)體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、便攜性差、信號抗干擾能力較差和容易造成誤識別等問題，以滿足低壓臺區(qū)電力用戶的用電性質(zhì)信息采集和監(jiān)督管理的實(shí)際需要。
[0005]具體技術(shù)方案如下。
[0006]一種低壓臺區(qū)識別方法，包括:向電網(wǎng)注入強(qiáng)供電電壓脈沖序列的發(fā)射端；通過檢測電壓脈沖序列識別電網(wǎng)的臺區(qū)和相位的接收端。
[0007]接收端產(chǎn)生電流脈沖，發(fā)射端通過檢測所述電流脈沖實(shí)現(xiàn)雙向通訊，以識別發(fā)射端與接收端是否處在同一電流回路。
[0008]優(yōu)選的是，所述發(fā)射端將包括起始碼、地址碼、相位碼、地址反碼和相位反碼信息的二進(jìn)制編碼以電壓脈沖序列形式注入到電網(wǎng)中。
[0009]優(yōu)選的是，在電網(wǎng)單相交流電每次過零點(diǎn)時，所述發(fā)射端向單相交流電注入一個電壓脈沖，形成一系列的電壓脈沖序列。
[0010]優(yōu)選的是，所述單個電壓脈沖的脈寬范圍為20US?500US，幅值范圍為5V?50V。
[0011]優(yōu)選的是，所述單個電壓脈沖的典型脈寬為lOOus，典型幅值為20V。
[0012]優(yōu)選的是，所述發(fā)射端注入電壓脈沖信號的注入典型起始時間為，電壓零點(diǎn)前后的500us內(nèi)ο
[0013]優(yōu)選的是，所述發(fā)射端根據(jù)交流電的ABC相分別發(fā)射不同的相位碼。
[0014]優(yōu)選的是，所述發(fā)射端的地址反碼和相位反碼用于校驗(yàn)驗(yàn)證。
[0015]優(yōu)選的是，所述發(fā)射端的地址編碼用于區(qū)分不同的發(fā)射端。
[0016]優(yōu)選的是，所述接收端解碼發(fā)射端發(fā)送的電壓脈沖序列，識別出發(fā)射所述信號的發(fā)射端和電網(wǎng)相位，從而識別到所屬電網(wǎng)的臺區(qū)。
[0017]本發(fā)明還提供一種低壓臺區(qū)識別儀，包括，向電網(wǎng)注入強(qiáng)供電電壓脈沖序列的發(fā)射儀；通過檢測電壓脈沖序列識別電網(wǎng)的臺區(qū)和相位的接收儀。
[0018]接收儀產(chǎn)生電流脈沖，發(fā)射儀通過檢測所述電流脈沖實(shí)現(xiàn)雙向通訊，以識別發(fā)射儀與接收儀是否處在同一電流回路。
[0019]優(yōu)選的是，所述發(fā)射儀的將包括起始碼、地址碼、相位碼、地址反碼和相位反碼信息的二進(jìn)制編碼以電壓脈沖序列形式注入到電網(wǎng)中。
[0020]優(yōu)選的是，在電網(wǎng)單相交流電每次過零點(diǎn)時，所述發(fā)射儀向單相交流電注入一個電壓脈沖，形成一系列的電壓脈沖序列。
[0021]優(yōu)選的是，所述單個電壓脈沖的脈寬范圍為20us?500us，幅值范圍為5V?50V。
[0022]優(yōu)選的是，所述單個電壓脈沖的典型脈寬為lOOus，典型幅值為20V。
[0023]優(yōu)選的是，所述發(fā)射儀注入電壓脈沖信號的注入典型起始時間為，電壓零點(diǎn)前后的500us內(nèi)ο
[0024]優(yōu)選的是，所述發(fā)射儀根據(jù)交流電的ABC相分別發(fā)射不同的相位碼。
[0025]優(yōu)選的是，所述發(fā)射儀的地址反碼和相位反碼用于校驗(yàn)驗(yàn)證。
[0026]優(yōu)選的是，所述發(fā)射儀的地址編碼用于區(qū)分不同的發(fā)射儀。
[0027]優(yōu)選的是，所述接收儀解碼發(fā)射儀發(fā)送的電壓脈沖序列，識別出發(fā)射所述信號的發(fā)射儀和電網(wǎng)相位，從而識別到所屬電網(wǎng)的臺區(qū)。
[0028]優(yōu)選的是，所述發(fā)射儀包括用于檢測電網(wǎng)交流電零點(diǎn)位置的過零點(diǎn)檢測單元、用于控制電壓脈沖信號的起始發(fā)送時間和發(fā)送的時長的發(fā)射控制器、用于發(fā)送加載A相二進(jìn)制編碼的電壓脈沖的A相脈沖發(fā)射單元、用于發(fā)送加載B相二進(jìn)制編碼的電壓脈沖的B相脈沖發(fā)射單元、用于發(fā)送加載C相二進(jìn)制編碼的電壓脈沖的C相脈沖發(fā)射單元。
[0029]優(yōu)選的是，過零點(diǎn)檢測單元、A相脈沖發(fā)射單元、B相脈沖發(fā)射單元、以及C相脈沖發(fā)射單元分別與發(fā)射控制器202相連。
[0030]優(yōu)選的是，所述接收儀包括用于接收電網(wǎng)信號波形的接收波形單元、用于波形數(shù)據(jù)處理和信息顯示的接收控制器、用于顯示發(fā)射儀地址信息的發(fā)射儀地址指示單元、用于顯示交流電相位信息的相位指示單元。
[0031]優(yōu)選的是，接收波形單元、發(fā)射儀地址指示單元、相位指示單元分別與接收控制器相連。
[0032]優(yōu)選的是，發(fā)射儀帶有4個夾鉗，分別夾在ABCN相的4根電纜上，向AN、BN、CN電纜分別注入電壓脈沖序列信號；接收儀帶有2個夾鉗，夾在AN、BN、CN電纜的任何一組。
[0033]優(yōu)選的是，臺區(qū)識別儀工作時，電網(wǎng)不斷電完成識別工作。
[0034]優(yōu)選的是，所述臺區(qū)識別儀使用被測電網(wǎng)的供電。
[0035]優(yōu)選的是，所述發(fā)射儀和所述接收儀具有防錯接保護(hù)提醒功能，保證使用者的安全。
[0036]優(yōu)選的是，該臺區(qū)識別儀，具有防止錯接保護(hù)功能，避免損壞設(shè)備。
[0037]本發(fā)明使用脈沖信號，相對載波通訊的高頻交流信號，沖信號的優(yōu)點(diǎn)是，不會穿過變壓器，不會通過變壓器高壓側(cè)耦合到另外一個變壓器，使得臺區(qū)識別準(zhǔn)確。本發(fā)明的脈沖信號是電壓脈沖信號，電壓信號的優(yōu)點(diǎn)是，產(chǎn)生信號以后，全網(wǎng)段都有信號。耗電最低，對電壓信號的吸收也最小，使得電壓脈沖信號的檢測穩(wěn)定性大大的提高。本發(fā)明的發(fā)射端的二進(jìn)制編碼，包括起始碼、地址碼、相位碼、地址反碼和相位反碼，能夠在接收端識別是哪個發(fā)射端發(fā)送的信號，并能識別電網(wǎng)的相位，使同一小區(qū)多臺變壓器下能夠同時展開檢測工作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1是本發(fā)明的低壓臺區(qū)識別的發(fā)送接收原理框圖。
[0039]圖2是本發(fā)明臺區(qū)識別儀的發(fā)射儀的結(jié)構(gòu)圖。
[0040]圖3是本發(fā)明發(fā)射儀的過零點(diǎn)檢測單元的電路原理圖 圖4是本發(fā)明發(fā)射儀的IGBT驅(qū)動單元的電路原理圖。
[0041]圖5是本發(fā)明發(fā)射儀的IGBT發(fā)射單元的電路原理圖。
[0042]圖6是本發(fā)明臺區(qū)識別儀的接收儀的結(jié)構(gòu)圖。
[0043]圖7是本發(fā)明臺區(qū)識別儀應(yīng)用在電壓的邏輯判斷圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]為了能夠更加清楚地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0045]圖1是本發(fā)明的低壓臺區(qū)識別方法的發(fā)送接收原理框圖，圖2是本發(fā)明臺區(qū)識別儀的發(fā)射儀的結(jié)構(gòu)圖。圖3、圖4、圖5分別是本發(fā)明發(fā)射儀的過零點(diǎn)檢測單元、IGBT驅(qū)動單元和IGBT發(fā)射單元的電路原理圖。圖6是本發(fā)明臺區(qū)識別儀的接收儀的結(jié)構(gòu)圖。圖7是本發(fā)明臺區(qū)識別儀應(yīng)用在電壓的邏輯判斷圖。
[0046]本發(fā)明提供一種低壓臺區(qū)識別方法，包括電網(wǎng)過零點(diǎn)時向電網(wǎng)注入強(qiáng)供電電壓脈沖序列的發(fā)射端、以及通過檢測電壓脈沖序列識別電網(wǎng)臺區(qū)和電網(wǎng)相位的接收端。所述電壓脈沖在交流過零點(diǎn)位置注入，發(fā)射端注入電壓脈沖信號的典型起始時間為，電壓零點(diǎn)前后的500us內(nèi)ο
[0047]如圖1所示，給出發(fā)送接收原理框圖。某一電網(wǎng)的通路，依次為變壓器10、配電柜40、輸電線50、以及終端用戶60。進(jìn)行臺區(qū)識別時，本發(fā)明的發(fā)射端20設(shè)置在配電柜40上，接收端設(shè)置在用戶60上。
[0048]為了使接收端能夠識別出電網(wǎng)的相位，且同一小區(qū)多臺變壓器下能夠同時展開檢測工作，本發(fā)明發(fā)射端使用了數(shù)字編碼技術(shù)進(jìn)行發(fā)送，根據(jù)ABC相分別發(fā)送不同的二進(jìn)制編碼。就可以識別出不同的相位來，另外本發(fā)明的每一個發(fā)射端設(shè)置了可編地址，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一個小區(qū)多變壓器下的同時檢測工作。相互不會干擾，大大的提高了檢測工作效率。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓臺區(qū)識別方法，包括:向電網(wǎng)注入強(qiáng)供電電壓脈沖序列的發(fā)射端；通過檢測電壓脈沖序列識別電網(wǎng)的臺區(qū)和相位的接收端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓臺區(qū)識別方法，其特征在于，所述發(fā)射端將包括起始碼、地址碼、相位碼、地址反碼和相位反碼信息的二進(jìn)制編碼以電壓脈沖序列形式注入到電網(wǎng)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓臺區(qū)識別方法，其特征在于，在電網(wǎng)單相交流電每次過零點(diǎn)時，所述發(fā)射端向單相交流電注入一個電壓脈沖，形成一系列的電壓脈沖序列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓臺區(qū)識別方法，其特征在于，所述單個電壓脈沖的脈寬范圍為20us?500us，幅值范圍為5V?50V。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低壓臺區(qū)識別方法，其特征在于，所述單個電壓脈沖的典型脈寬為lOOus，典型幅值為20V。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓臺區(qū)識別方法，其特征在于，所述發(fā)射端注入單個電壓脈沖信號的注入起始時間在電壓零點(diǎn)前后的500us內(nèi)。
7.—種低壓臺區(qū)識別儀，包括，向電網(wǎng)注入強(qiáng)供電電壓脈沖序列的發(fā)射儀；通過檢測電壓脈沖序列識別電網(wǎng)的臺區(qū)和相位的接收儀。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的低壓臺區(qū)識別儀，其特征在于，所述發(fā)射儀的將包括起始碼、地址碼、相位碼、地址反碼和相位反碼信息的二進(jìn)制編碼以電壓脈沖序列形式注入到電網(wǎng)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的低壓臺區(qū)識別儀，其特征在于，在電網(wǎng)單相交流電每次過零點(diǎn)時，所述發(fā)射儀向單相交流電注入一個電壓脈沖，形成一系列的電壓脈沖序列。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的低壓臺區(qū)識別儀，其特征在于，所述單個電壓脈沖的脈寬范圍為20us?500us，幅值范圍為5V?50V。
【文檔編號】G01R31/00GK103698643SQ201410014575
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】吳成才, 何少林, 張世元 申請人:浙江圖維電力科技有限公司