用电管理系统和方法与流程

文档序号:12131926阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用电管理系统,其特征在于,所述系统包括光纤电能表、光纤用电管理终端和供电所监控中心;所述光纤用电管理终端通过光纤复合电缆与多个所述光纤电能表连接,所述供电所监控中心通过光纤复合电缆与多个所述光纤用电管理终端连接;

所述光纤用电管理终端用于获取所述光纤电能表的用电数据;根据杂凑算法提取获取到的用电数据的摘要,生成相应的抄表报文;将所述获取到的用电数据与上次发送的用电监测数据中的用电数据信息进行比较,抽取出已经变化的用电数据信息;对所述抄表报文和所述已经变化的用电数据信息进行压缩处理,得到本次用电监测数据;发送本次用电监测数据至所述供电所监控中心;所述用电数据包括电压、电流、功率、功率因数和用电量;

所述供电所监控中心包括工控机,所述工控机用于接收所述光纤用电管理终端上传的所述用电监测数据;根据各个电力用户的所述用电监测数据监测各个电力用户的日负荷数据,计算出各个电力用户的负荷特征曲线;根据所述负荷特征曲线,分析各个电力用户的移峰填谷潜力与预设的第一阈值进行比较;对于所述移峰填谷潜力大于所述阈值的电力用户,制订对应的改善电网负荷特性的控制管理手段,实现移峰填谷的管理;

所述光纤用电管理终端包括供电电源、控制模块、分别与所述控制模块连接的上行光纤接口、下行光纤接口、三相不平衡电流采集电路、短路检测模块和报警单元;所述光纤用电管理终端通过上行光纤接口与所述供电所监控中心连接,并通过下行光纤接口与所述光纤电能表连接;

所述下行光纤接口包括光线路终端接口电路;所述光线路终端接口电路与无源光纤分路器连接,通过无源光纤分路器将光线路终端输出分成多路输出信号,分别连接至所述光纤电能表;

所述三相不平衡电流采集电路包括分别与三相交流电的三支线路连接的三路电流监测互感器和零序电流互感器,三路电流监测互感器和零序电流互感器均安装于配电变压器低压侧的输出端,三路电流监测互感器的二次侧通过导线连接到零序电流互感器的一次侧,三路电流监测互感器的二次侧和零序电流互感器的二次侧分别连接到控制模块的电流输入端;

所述控制模块通过三路电流监测互感器采集的三相电流值和零序电流互感器采集的零序电流值,分别得到合成零序电流值和实测零序电流值;计算出所述合成零序电流值与所述实测零序电流值之间的差值,将所述差值与预设的第二阈值相比较,以判断电流回路是否正常,如果否,则发出第一报警信号至报警单元,控制报警单元启动窃电报警;

所述短路检测模块包括检测电路,所述检测电路与所述控制模块连接;所述检测电路包括连接在配电变压器高压侧的三相正负电流端子和连接在配电变压器低压侧的三相正负电流端子,用于检测配电变压器高压侧与配电变压器低压侧之间的阻抗值;

所述控制模块还用于当接收到检测电路检测的所述阻抗值时,判断电路中是否有短路,如果有,则发出第二报警信号至报警单元,控制报警单元启动短路报警。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制模块包括判断单元,所述判断单元与所述检测电路和报警单元连接,用于将所述检测电路检测到的所述阻抗值与预设的第三阈值进行比较,如果所述阻抗值小于所述第三阈值,则判定电路中存在短路情况;

如果电路中存在短路情况,将所述短路情况记载到电路短路记录中。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述判断单元还用于根据电路短路记录及设定的反应时间,判断报警单元的报警是否正确及是否在规定的时间内报警。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述光纤电能表内设置有电参数采集单元、测量单元、管理单元、传输单元和显示单元;所述测量单元、传输单元和显示单元与所述管理单元连接;

所述电参数采集单元与所述测量单元连接,包括电压信号采集电路和电流信号采集电路;

所述测量单元用于测量所述电压信号采集电路采集的电压值和所述电流信号采集电路采集的电流值,并传送至所述管理单元;

所述管理单元用于控制所述测量单元测量所述电压值和所述电流值,并根据所述电压值和电流值计算用电功率、用电量;根据所述用电量计算电费和剩余电量;

所述传输单元通过所述光纤复合电缆向所述光纤用电管理终端传送所述电压值、电流值、用电功率、用电量、电费及剩余电量;

所述显示单元用于显示所述管理单元计算得到的用电量和剩余电量。

5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述无源光纤分路器包括熔融拉锥式分光器或平面光波导功率分光器。

6.一种用电管理方法,应用于光纤用电管理终端,其特征在于,包括:

获取光纤电能表的用电数据;

根据杂凑算法提取获取到的用电数据的摘要,生成相应的抄表报文;

将该获取到的用电数据与上次发送的用电监测数据中的用电数据信息进行比较,抽取出已经变化的用电数据信息;

对所述抄表报文和所述已经变化的用电数据信息进行压缩处理,得到本次用电监测数据;

将所述本次用电监测数据发送给供电所监控中心;所述用电监测数据包括电压、电流、功率、功率因数和用电量。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取光纤电能表的用电数据,包括:

光纤用电管理终端接收到供电所监控中心在预置时间内发出的采集命令,执行所述采集命令获取光纤电能表的用电数据。

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取光纤电能表的用电数据,包括:

光纤用电管理终端在预置时间内主动向供电所监控中心发送获取用电数据触发信息,以使所述供电所监控中心触发光纤用电管理终端获取用电数据。

9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

通过三路电流监测互感器采集的三相电流值和零序电流互感器采集的零序电流值,分别得到合成零序电流值和实测零序电流值;

计算出所述合成零序电流值与所述实测零序电流值之间的差值,将所述差值与预先设置的阈值相比较,以判断电流回路是否正常;

如果否,则发出第一报警信号至报警单元,控制报警单元启动窃电报警。

10.一种用电管理方法,应用于权利要求1至5中任一项所述的系统中的供电所监控中心,其特征在于,包括:

接收所述光纤用电管理终端上传的所述用电监测数据;

监测各个电力用户的日负荷数据,计算出各个电力用户的负荷特征曲线;

根据所述负荷特征曲线,分析不同电力用户的移峰填谷潜力;

将分析得到的所述移峰填谷潜力与预设的第一阈值进行比较;

对于所述移峰填谷潜力大于所述第一阈值的电力用户,制订对应的改善电网负荷特性的控制管理手段,实现移峰填谷的管理。

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