[实用新型]带有时标电能并具有通讯功能的电力损耗测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力测控技术领域，特别涉及一种带有时标电能并具有通讯功能的电力损耗测量装置。

背景技术

随着工业自动化程度的提高和技能意识的广泛推广，用户对于自使用设备的用电情况有了新的要求，他们不仅仅关注整个系统的用电情况，对单台设备在一定时间段内的耗能情况也需要了解，同时对于自己的设备和线路的损耗情况也有了较大的关注。

自动化的数字显示仪表在现场的安装也很多，市场上也有大量的产品出现，对于线路，变压器的损耗等也有一些企业和科研单位研制了相关的产品，但是这些产品在测量的原理上和精度上都存在一定的缺陷，不能满足用户的需求。

在一个企业或者是厂矿的用电测量系统当中，目前尚无直接对线路进行损耗测量的设备，主要原因是测量的两点之间的距离较远。对于变压器损耗的测量因为需要采集不同的电压等级的两侧的电量，在一定程度上存在困难，市场上其他厂家研制的产品都采取了理论计算高压侧的电压、电流的方式来进行测量，此种方式存在一定的误差，不能够准确的反映变压器的损耗情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，针对企业或厂矿的用电测量系统，提供一种原理简单、检测方便的带有时标电能并具有通讯功能的电力损耗测量装置，。

本实用新型的技术方案为：一种带有时标电能并具有通讯功能的电力损耗测量装置，包括至少2个设于待测电路上的测量单元和上位机，各测量单元分别与上位机连接；所述各测量单元内部包括通讯模块、主控模块、电源模块、人机交互模块、时间模块和信号采集模块，信号采集模块的输入端与电路的测量点连接，信号采集模块的输出端、时间模块的输出端、人机交互模块和通讯模块分别与主控模块连接，主控模块还与电源模块连接，通讯模块还与上位机连接；

其中，信号采集模块中包括MIX125的A/D采样芯片和互感器，用于采集电路的测量点电压和电流信号；时间模块采用PCF8583时钟芯片，用于提供时标信号；人机交互模块用于主控模块与人机控制面板之间的通讯；电源模块用于向测量单元内的各个模块供电；主控模块采用芯片LPC2214，对测量点电压和电流信号以及时标信号进行处理和分析，并且将处理的结果发送到通讯模块和人机交互模块；通讯模块负责主控模块与上位机之间的通讯。

上位机与测量单元之间还设有主控设备，包括工控机、路由和集线器等，主控设备用于辅助上位机和测量单元之间的通讯。

所述信号采集模块内包括依次连接的电流互感器、放大回路与A/D转换芯片，电流互感器与电路的测量点连接，A/D转换芯片的输出端以并行总线方式与主控模块连接。电流互感器在电力系统正常运行时采集的模拟信号经放大回路进入A/D转换芯片，在A/D转换芯片输出端以并行总线方式与主控模块的输入端连接。

所述电源模块采用85V-265V输入的交直流电源。

本带有时标电能并具有通讯功能的电力损耗测量装置，其基本原理是：通过主控设备对各个测量单元发送对时信息，确保装置的时间运行一致，通过上位机读取测量装置同一时间的时标电能，通过对时标电能的比较和分析，可以准确的得出某段时间内线路以及变压器的电力损耗。各个测量单元内，信号采集模块通过对测量点的电压和电流信号进行采集，并将采集的数据传送到主控模块，主控模块通过对时间模块和通讯模块进行判断和分析，生成的数据通过通讯模块上传到上位机，电源模块用于向测量单元内的其它模块供电。

通过上述装置进行电力损耗测量时(假设电路中设置2个测量单元)，其测量方法包括如下步骤：

A、电力系统正常运行时，位于被测量线路或者变压器两端的测量单元进行测量，按照设定好的时间间隔(最短为1秒)进行时标电能的计算和存储；

B、通过通讯模块，2个测量单元分别将时标电能数据上传到上位机；

C、上位机对2个测量单元上传的数据进行分析和计算，得出在某一时段内的线路或者是变压器的损耗率。计算的方法为：

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本带有时标电能并具有通讯功能的电力损耗测量装置，其原理简单明了，使用方便，通过该装置测量得到的不是线路、变压器或其它设备的损耗瞬时值，而是某段时间内的电力损耗值，有效避免了在测试时时间不一致造成的测量的错误结果。

附图说明

图1为本电力损耗测量装置的原理示意图。

图2为单个测量单元的内部结构示意图。

图3为信号采集模块的结构示意图。

具体实施方式