一種智能電能采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于用戶電能采集技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種智能電能采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在社會(huì)科技不斷發(fā)展的今天，電量采集系統(tǒng)的方式依然是傳統(tǒng)的人員抄表的模式，在信息傳遞上可以說(shuō)是有很大的遲滯性，因此它對(duì)調(diào)度等部門對(duì)負(fù)荷量計(jì)算及電網(wǎng)的運(yùn)行方式產(chǎn)生了很大的影響。同時(shí)針對(duì)現(xiàn)在偷盜電的手法也層出不窮，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)與制止對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是重中之重。目前用戶電量采集一般使用電能表，電能表是供用電系統(tǒng)中電能計(jì)量的重要裝置，現(xiàn)有的電能表功能單一，且易于被人做改動(dòng)，且無(wú)法對(duì)居民的用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的掌握，同時(shí)居民對(duì)自家的用電情況也無(wú)從知曉，對(duì)缺少電量不能夠及時(shí)提醒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠?qū)⒂脩粲秒娗闆r進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并且用戶能隨時(shí)查詢用電情況的智能電能采集系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種智能電能采集系統(tǒng)，包括一個(gè)以上的省級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的市級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的區(qū)縣級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器和一個(gè)以上的用戶電能采集單元；所述用戶電能采集單元的輸出端分別接對(duì)應(yīng)的所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)輸入端；所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的輸出端與對(duì)應(yīng)的所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器與對(duì)應(yīng)的所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器與對(duì)應(yīng)的所述市級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述市級(jí)服務(wù)器的與對(duì)應(yīng)的所述省級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；各所述省級(jí)服務(wù)器之間雙向連接。
[0005]所述用戶電能采集單元包括電流互感器、電壓互感器、電量測(cè)量模塊、微處理器、第一斷路器和第二斷路器；所述第一斷路器安裝在用戶零線入戶線路上；所述第二斷路器安裝在用戶火線入戶線路上；所述電流傳感器、電壓互感器分別安裝在用戶入戶線路上；所述電流互感器和電壓互感器的輸出端分別接所述電量測(cè)量模塊的相應(yīng)輸入端；所述電量測(cè)量模塊的輸出端接所述微處理器的相應(yīng)輸入端；所述電壓調(diào)理模塊的輸出端接所述第二A/D轉(zhuǎn)換模塊的相應(yīng)輸入端；所述微處理器的輸出端接所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)輸入端。
[0006]所述微處理器的型號(hào)為Marvell 88MC200 ;所述電量測(cè)量模塊的型號(hào)為CS5463 ;所述電壓互感器的型號(hào)為WB PT43B002 ;所述電流互感器的型號(hào)為WB CT43B402 ;所述第一斷路器和第二斷路器的型號(hào)均為THET-SPD-D10AC。
[0007]所述省級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述市級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000o
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可有效防止用戶用電量被人為改動(dòng)；本發(fā)明可有效實(shí)時(shí)回饋用戶信息，回饋的數(shù)據(jù)可供各級(jí)調(diào)度系統(tǒng)分析并做出對(duì)當(dāng)前運(yùn)行方式的變更和對(duì)日后運(yùn)行方式的規(guī)劃，提高了調(diào)度對(duì)各負(fù)荷控制的精密程度；輔以通信手段或網(wǎng)絡(luò)手段，可使用戶實(shí)時(shí)查詢自己家庭用電情況、繳納電費(fèi)情況。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明的原理框圖。
[0010]圖2為用戶電能采集單元原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]由圖1-2所示的實(shí)施例可知，它包括一個(gè)以上的省級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的市級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的區(qū)縣級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器和一個(gè)以上的用戶電能采集單元；所述用戶電能采集單元的輸出端分別接對(duì)應(yīng)的所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)輸入端；所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的輸出端與對(duì)應(yīng)的所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器與對(duì)應(yīng)的所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器與對(duì)應(yīng)的所述市級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述市級(jí)服務(wù)器的與對(duì)應(yīng)的所述省級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；各所述省級(jí)服務(wù)器之間雙向連接。
[0012]所述用戶電能采集單元包括電流互感器、電壓互感器、電量測(cè)量模塊、微處理器、第一斷路器和第二斷路器；所述第一斷路器安裝在用戶零線入戶線路上；所述第二斷路器安裝在用戶火線入戶線路上；所述電流傳感器、電壓互感器分別安裝在用戶入戶線路上；所述電流互感器和電壓互感器的輸出端分別接所述電量測(cè)量模塊的相應(yīng)輸入端；所述電量測(cè)量模塊的輸出端接所述微處理器的相應(yīng)輸入端；所述電壓調(diào)理模塊的輸出端接所述第二A/D轉(zhuǎn)換模塊的相應(yīng)輸入端；所述微處理器的輸出端接所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)輸入端。
[0013]所述微處理器的型號(hào)為Marvell 88MC200 ;所述電量測(cè)量模塊的型號(hào)為CS5463 ；所述電壓互感器的型號(hào)為WB PT43B002 ;所述電流互感器的型號(hào)為WB CT43B402 ;所述第一斷路器和第二斷路器的型號(hào)均為THET-SPD-D10AC。
[0014]所述省級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述市級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000o
[0015]省級(jí)服務(wù)器、市級(jí)服務(wù)器、區(qū)縣級(jí)服務(wù)器、大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器分別與互聯(lián)網(wǎng)相連接；用戶利用智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)用電客戶隨時(shí)查詢用電情況、賬戶繳費(fèi)等操作，本發(fā)明同時(shí)會(huì)將用戶用電情況進(jìn)行采集，反饋。這些反饋信息可以幫助相關(guān)人員對(duì)用電負(fù)荷及電網(wǎng)運(yùn)行方式的計(jì)劃提供有效地?cái)?shù)據(jù)。
[0016]用戶電能采集單元的作用就是時(shí)時(shí)對(duì)用電客戶的電能進(jìn)行采集。在各個(gè)小區(qū)建設(shè)工作站，在分線箱內(nèi)通過(guò)各用戶獨(dú)立電能采集單元接入用戶，進(jìn)入用戶的僅僅是火線和零線，不再設(shè)立電能表。用戶電能采集單元將采集到數(shù)據(jù)上傳到大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器進(jìn)行比對(duì)分析后向更高一級(jí)的服務(wù)器上傳。通過(guò)減少電能表的使用，減小了用戶偷盜電的可能性，同時(shí)對(duì)用戶數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了時(shí)時(shí)采集，減少了人工抄表的遲滯問(wèn)題。
[0017]用戶信息，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)逐級(jí)上報(bào)，建立不同的終端等級(jí)(如圖1)，在小區(qū)內(nèi)部建立終端服務(wù)器，其負(fù)責(zé)采集該小區(qū)內(nèi)各戶用電量，將各戶的用電情況通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞該小區(qū)所屬大區(qū)的服務(wù)器(大型工廠用電，可直接發(fā)送至大區(qū)域終端)。在此，系統(tǒng)會(huì)對(duì)各個(gè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向及縱向的比對(duì)后，繼續(xù)將結(jié)果上傳到市區(qū)服務(wù)器。依照這樣的程序，各級(jí)服務(wù)器逐級(jí)上傳。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后可以直接發(fā)送問(wèn)題通知相關(guān)部門進(jìn)行線路檢查。例如在夏季人們的用電量在一個(gè)階段會(huì)突然增加，但是這并不是由于偷盜電的行為導(dǎo)致的，因此在服務(wù)器這邊通過(guò)橫向的對(duì)比將這些整體突然增大的數(shù)值認(rèn)為正確。如果真的發(fā)生偷盜電的行為的話，服務(wù)器會(huì)先行進(jìn)行縱向?qū)Ρ?，差值比例出現(xiàn)較大的情況化，服務(wù)器會(huì)根據(jù)預(yù)定程序?qū)?shù)據(jù)報(bào)送給相關(guān)部門，進(jìn)行檢查。對(duì)于調(diào)度部門，通過(guò)對(duì)服務(wù)器終端的數(shù)據(jù)分析，可以精確的估算負(fù)荷變化情況并及時(shí)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行改變，使電網(wǎng)運(yùn)行更加可靠。
[0018]用戶對(duì)自己的用電信息進(jìn)行查詢，可以通過(guò)和電信公司進(jìn)行合作，使用戶可以如同查詢手機(jī)話費(fèi)一樣，直接輸入相關(guān)指令即可查詢電量剩余，使用梯度等，極大的方便了居民的查詢，使用手機(jī)銀行對(duì)賬戶進(jìn)行充值。同時(shí)開始網(wǎng)絡(luò)繳費(fèi)服務(wù)，可以使用戶隨時(shí)隨地的對(duì)自己的賬戶進(jìn)行繳費(fèi)。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)用戶開展更多的業(yè)務(wù)，例如，日、月、年用電負(fù)荷情況，賬戶剩余電量，用電暫停、開通服務(wù)等等。逐步提高對(duì)用戶的服務(wù)水平。
[0019]以上所述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，而并非本發(fā)明可行實(shí)施例的窮舉。對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理和精神的前提下對(duì)其所作出的任何顯而易見的改動(dòng)，都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能電能采集系統(tǒng)，其特征在于:包括一個(gè)以上的省級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的市級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的區(qū)縣級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器和一個(gè)以上的用戶電能采集單元；所述用戶電能采集單元的輸出端分別接對(duì)應(yīng)的所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)輸入端；所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的輸出端與對(duì)應(yīng)的所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器與對(duì)應(yīng)的所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器與對(duì)應(yīng)的所述市級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接；所述市級(jí)服務(wù)器的與對(duì)應(yīng)的所述省級(jí)服務(wù)器的相應(yīng)端口雙向連接； 各所述省級(jí)服務(wù)器之間雙向連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電能采集系統(tǒng)，其特征在于:所述用戶電能采集單元包括電流互感器、電壓互感器、電量測(cè)量模塊、微處理器、第一斷路器和第二斷路器；所述第一斷路器安裝在用戶零線入戶線路上；所述第二斷路器安裝在用戶火線入戶線路上；所述電流傳感器、電壓互感器分別安裝在用戶入戶線路上；所述電流互感器和電壓互感器的輸出端分別接所述電量測(cè)量模塊的相應(yīng)輸入端；所述電量測(cè)量模塊的輸出端接所述微處理器的相應(yīng)輸入端；所述微處理器的輸出端接所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的相應(yīng)輸入端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電能采集系統(tǒng)，其特征在于:所述微處理器的型號(hào)為Marvell 88MC200 ;所述電量測(cè)量模塊的型號(hào)為CS5463 ;所述電壓互感器的型號(hào)為WBPT43B002 ;所述電流互感器的型號(hào)為WB CT43B402 ;所述第一斷路器和第二斷路器的型號(hào)均為 THET-SPD-D10AC。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能電能采集系統(tǒng)，其特征在于:所述省級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述市級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述區(qū)縣級(jí)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel-3000 ;所述大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器的型號(hào)為Acrel_3000。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能電能采集系統(tǒng)，其包括一個(gè)以上的省級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的市級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的區(qū)縣級(jí)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器、一個(gè)以上的大型企業(yè)或居民小區(qū)服務(wù)器和一個(gè)以上的用戶電能采集單元；其有益效果是本發(fā)明可有效防止用戶用電量被人為改動(dòng)；本發(fā)明可有效實(shí)時(shí)回饋用戶信息，回饋的數(shù)據(jù)可供各級(jí)調(diào)度系統(tǒng)分析并做出對(duì)當(dāng)前運(yùn)行方式的變更和對(duì)日后運(yùn)行方式的規(guī)劃，提高了調(diào)度對(duì)各負(fù)荷控制的精密程度；輔以通信手段或網(wǎng)絡(luò)手段，可使用戶實(shí)時(shí)查詢自己家庭用電情況、繳納電費(fèi)情況。
【IPC分類】G01R22/10, G06Q50/06
【公開號(hào)】CN105373968
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510813992
【發(fā)明人】張?jiān)?
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河北省電力公司檢修分公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年11月23日