一种台区检测成套装置的制作方法

本实用新型属于电力系统检测技术领域，特别是涉及一台区检测成套装置。

背景技术：

用电管理部门经常需要普查各类台区的用户资料，包括用户是由哪台变压器供电、由哪个母线分支供电（一台变压器有可能存在多个分支母线）、由哪相供电等，以实现台区精细化管理，从而为降耗减损提供真实准确的基础数据。

目前，为了实现台区精细化管理，通常使用台区用户识别仪（也称为台区用户查询仪、或营业普查仪等）来确定用户的台区信息及相别。

通常，台区用户识别仪采用电力载波通信的方式，图1是现有的一种台区用户识别仪检测电缆的示意图，如图1所示，其工作原理如下：台区用户识别仪包括主机和手持终端两部分，主机和手持终端之间采用电力载波通信的方式。使用时，将主机安装在待测变压器的低压出线端子上，操作人员利用手持终端在待检验用户的进线口进行测试。如图1所示以三相为例，主机连接在变压器B的低压出线端子上，假设待检验用户接在c相电缆上，手持终端也接在c相电缆上，当主机向手持终端发送载波信号时，手持终端会收到载波信号并显示相应信息，如变压器B的标识号、所在相位标识号等，此时通过检测得出，该待检测用户属于变压器B并接在其c相电缆上。如果主机连接在其它变压器的低压出线端子上，那么，当主机向手持终端发送载波信号时，原则上手持终端应该是收不到信号的，这样才能达到准确检测电缆的目的。

但是，由于载波信号是高频电压信号，会在相邻线路间传播，对于线路复杂、台区相邻交叉的情况很容易出现误识别；而且，载波信号衰减快，对于线路干扰严重或线路较长的用户（通常超过2公里）是无法判别用户所在台区的。故现有的这种方法实际使用过程中存在各种问题，如多台变短距离共高压情况下，电力载波存在串扰，传输距离近，受负荷影响大，共电缆干扰等问题，此外变压器带分支较多，如果三相电流分别检测，接线较多，工作效率低，显示均采用本机液晶显示，不方便在测试人员的观察。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种台区检测成套装置，具有抗干扰能力强，通信距离远，方便使用等特点。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种台区检测成套装置，包括设置于配电变压器端的主机以及设置于用户端的分机，所述主机与所述分机之间采用电力线进行载波通信；

其中，所述主机包括：

多个电压端子，用于与配电变压器低压端进行连接；

至少一个零序电流互感器，用于与配电变压器低压端进行连接，以感应配电变压器低压端的脉冲电流信号；

相位检测电路，与所述多个电压端子相连接；

主机载波通信电路，与所述多个电压端子相连接，用于在工频过零时向选定的电压端子注入载波信号，或接收载波信号；

主机脉冲电流收发电路，与所述零序电流互感器相连接，用于收发脉冲电流信号；

主机中央处理单元，与所述相位检测电路、主机载波通信电路、主机脉冲电流收发电路相连接；

主机WIFI通信模块，与所述主机中央处理单元相连接；

主机组态显示屏，与所述主机中央处理单元相连接；

所述分机包括：

分机载波通信电路，连接在所述用户端的电力线上，用于收发载波信号；

分机脉冲电流收发电路，连接在所述用户端的电力线上，用于收发脉冲电流信号;

分机中央处理单元，与所述分机载波通信电路和分机载波通信电路相连接；

分机WIFI通信模块，与所述分机中央处理单元相连接；

分机组态显示屏，与所述分机中央处理单元相连接。

其中，所述零序电流互感器为2个至21个之间。

其中，所述主机组态显示屏与分机组态显示屏为5.0寸以上64K真彩色组态触摸屏。

其中，所述主机通过主机WIFI通信模块与主机移动终端进行通信；所述分机通过分机WIFI通信模块与分机移动终端进行通信。

其中，所述主机载波通信电路包括主机工频载波接收电路、主机工频载波发送电路以及主机调制解调电路，其中，所述主机调制解调电路分别与所述主机工频载波接收电路、主机工频载波发送电路以及主机中央处理单元相连接。

其中，所述分机载波通信电路包括分机工频载波接收电路、分机工频载波发送电路以及分机调制解调电路，其中，所述分机调制解调电路分别与所述分机工频载波接收电路、分机工频载波发送电路以及分机中央处理单元相连接。

实施本实用新型，具有如下的有益效果：

本实用新型提供的台区检测成套装置，采用脉冲电流法、低频过零电力线载波通信以及谐波分析相结合的方法，可以实现台区的分支信息检测，可以保证台区之间不串扰，抗干扰能力强，通讯距离远至3km以上，同时增加了可同时检测分支的数量，可以达到21个分支，应用场合非常广泛；

同时，由于采用了wifi通信的无线通讯方式，操作方便而且便于测试人员观察；

由于采用了组态显示屏屏，不仅省去了按键还是显示界面更加清晰美观。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的一种台区用户识别仪检测电缆的示意图，

图2为本实用新型提供的一种台区检测成套装置的一个实施例的结构示意图；

图3为图2中主机载波通信电路的一个实施例的结构示意图；

图4为图2中主机相位检测电路的一个实施例的电路原理图；

图5为图2中主机载波通信电路的一个实施例的电路原理图；

图6为图2中主机脉冲电流收发电路的一个实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，为本实用新型提供的一种台区检测成套装置的一个实施例的结构示意图，并一并结合图3至图6所示，在该实施例中，该台区检测成套装置，包括设置于配电变压器1端的主机2以及设置于用户端3的分机4，所述主机2与所述分机4之间采用电力线进行载波通信；

其中，所述主机2包括：

多个电压端子20，用于与配电变压器1低压端进行连接，图中示出了四个连接端；

至少一个零序电流互感器21，用于与配电变压器1低压端进行连接，以感应配电变压器1低压端的脉冲电流信号，在本实用新型的一个实施例中，所述零序电流互感器21的个数为2个至21个之间；

相位检测电路22，与所述多个电压端子20相连接，用于进行相位检测，具体的电路可采用如图4示出的电路；

主机载波通信电路23，与所述多个电压端子20相连接，用于在工频过零时向选定的电压端子注入载波信号，或接收载波信号；

主机脉冲电流收发电路24，与所述零序电流互感器21相连接，用于收发脉冲电流信号；

主机中央处理单元25，与所述相位检测电路22、主机载波通信电路23、主机脉冲电流收发电路24相连接；

主机WIFI通信模块26，与所述主机中央处理单元25相连接，所述主机2通过主机WIFI通信模块26与一个主机移动终端5进行通信，以在主机移动终端5上显示主机2检测到或收到的信息，其中，该主机移动终端5可以是诸如具有WIFI通信功能的智能手机、平板电脑等设备；

主机组态显示屏27，与所述主机中央处理单元25相连接，以显示主机2检测到或收到的信息；

所述分机4包括：

分机载波通信电路43，连接在所述用户端3的电力线上，用于收发载波信号；

分机脉冲电流收发电路44，连接在所述用户端3的电力线上，用于收发脉冲电流信号;

分机中央处理单元45，与所述分机载波通信电路43和分机载波通信电路44相连接；

分机WIFI通信模块46，与所述分机中央处理单元45相连接，所述分机4通过分机WIFI通信模块46与一个分机移动终端6进行通信，以在分机移动终端6上显示分机4检测到或收到的信息,其中，该分机移动终端6可以是诸如具有WIFI通信功能的智能手机、平板电脑等设备；

分机组态显示屏47，与所述分机中央处理单元45相连接，以显示分机4检测到或收到的信息。

具体地，在一些实施例中，其中所述主机组态显示屏27与分机组态显示屏47可以采用5.0寸以上64K真彩色组态触摸屏，具体地，采用触摸屏可以省去复杂的按键，节省了空间，用通用组态软件开发的应用程序，当现场（包括硬件设备或系统结构）或用户需求发生改变时，不需作很多修改而方便地完成软件的更新和升级；采用组态显示屏可以完成不同相别采用不同颜色的信号波形显示，使界面显示更加美观。

其中，所述主机载波通信电路23包括主机工频载波接收电路230、主机工频载波发送电路231以及主机调制解调电路232，其中，所述主机调制解调电路232分别与所述主机工频载波接收电路230、主机工频载波发送电路231以及主机中央处理单元25相连接，具体地，主机载波通信电路23可以采用图5中的电路，以实现向电力线上加载载波信息或接收载波信息。

同理，所述分机载波通信电路43也包括分机工频载波接收电路、分机工频载波发送电路以及分机调制解调电路（未示出），其中，所述分机调制解调电路分别与所述分机工频载波接收电路、分机工频载波发送电路以及分机中央处理单元相连接。

图6示出了一个主机脉冲信收发电路的电路原理图，该主机脉冲信号收发电路中包含有诸如单向可控硅以及光耦器等器件，可以理解的，分机脉冲信号收发电路也可以采用类似的电路。

具体地，采用主机WIFI 通信模块，主机通过WIFI别与一个主机移动终端（如智能手机）连接来显示数据，其中，主机WIFI 通信模块利用 TTL 电平进行内部通讯，提高了通讯可靠率。当主机 WIFI 通信模块设置为 WIFI 主站，主机移动终端 (如，智能手机 ) 通过主机 WIFI 通信模块实现与主机中央处理单元之间的通讯，从而在主机移动终端处即可以实现无线管理台区分支检测装置的功能。所述主机WIFI 通信模块是基于通用串行接口的符合网络标准的嵌入式模块，内置 TCP/IP 协议栈，能够实现串口、WIFI 接口之间的转换。该主机WIFI 通信模块可以设置成WIFI AP 模式，即为热点。该热点除了可以连接智能手机之外，也可以连接其他台区分支检测装置。

本实用新型的工作原理大致如下：

首先，在对需要测量处的用户端，将分机连接到用户端的电力线上；在配电变压器的主机处，使用柔性电流互感器把在开关的 A、B、C 三相缠绕在一起；

通过分机脉冲电流发收电路将一个脉冲电流发送到电力网上；而在主机端，通过零序电流互感器检测该脉冲电流信号，并通过相位检测电路进行检测，从而确定该发送了脉冲电路的用户端所连接的台区、变压器以及相位等信息；

主机载波通信电路控制工频过零处注入特定的载波信号，该载波信号中携带有上述的通川区、变压器以及相位等信息，将其发送到电力网上，供该用户端接收；

相应分机，通过分机载波通信电路从电力网上接收该载波信号，经过解调处理以及信号谐波分析处理，识别出相应的信息；并在分机组态显示屏或分机移动终端上进行显示，从而实现台区分支信息的检测过程。

实施本实用新型，具有如下的有益效果：

本实用新型提供的台区检测成套装置，采用脉冲电流法、低频过零电力线载波通信以及谐波分析相结合的方法，可以实现台区的分支信息检测，可以保证台区之间不串扰，抗干扰能力强，通讯距离远至3km以上，可以在不停电的状态下，能方便、快速、准确的检测配电变压器在共高压、共地、共电缆沟的相邻多台配变的台区情况下，判定用户在哪个配变台区供电，判别用户在配变台区的哪个相别供电，从而减少经济损失，降低线损率；

同时增加了可同时检测分支的数量，可以达到21个分支，应用场合非常广泛；

同时，由于采用了wifi通信的无线通讯方式，操作方便而且便于测试人员观察；

由于采用了组态显示屏，不仅省去了按键还是显示界面更加清晰美观。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。