[发明专利]一种非侵入型电力用户负荷监测系统及其监测方法

权利要求书

1.一种非侵入型电力用户负荷监测系统，包括数据测量装置和数据中转装置，其特征是：所述数据测量装置与用电用户的进户线进行连接，所述数据测量装置将测量到的数据通过无线传输到所述数据中转装置，所述数据中转装置将接收到的数据通过无线传输到数据系统主站。

2.根据权利要求1所述的一种非侵入型电力用户负荷监测系统，其特征是：所述数据测量装置包括数据测量壳体、第一单片机和磁隧道传感器，所述第一单片机和所述磁隧道传感器均设置在所述数据测量壳体内部，所述进户线通过所述磁隧道传感器的开口端进入所述磁隧道传感器内部，所述磁隧道传感器的开口端设置有传感器连接机构，所述磁隧道传感器的另一端通过第一信号放大器与滤波器连接，所述滤波器与第一AD转换器连接，所述第一AD转换器与所述第一单片机，所述第一单片机上连接有第一数据存储器，所述第一数据存储器与第二信号放大器连接，所述第二信号放大器上设置有第一无线天线，通过所述第一无线天线与所述数据中转装置进行无线连接，所述磁隧道传感器、第一信号放大器和第二信号放大器均与第一电源连接。

3.根据权利要求2所述的一种非侵入型电力用户负荷监测系统，其特征是：所述数据中转装置包括数据中转外壳和第二单片机，所述第二单片机通过其上的第二AD转换器与第三信号放大器连接，所述第三信号放大器上连接有第二无线天线，所述第二无线天线通过无线与所述第一无线天线连接，所述第二单片机上还连接有第二数据存储器和第二电源。

4.根据权利要求3所述的一种非侵入型电力用户负荷监测系统，其特征是：所述数据测量壳体上设置有磁屏蔽涂层，所述数据中转外壳为金属外壳。

5.利用权利要求1-4任一项所述的一种非侵入型电力用户负荷监测系统进行的监测方法，包括以下步骤：

S1：将数据测量装置安装在用户电表上口的进户线上来收集用户的电压电流数据；

S2：将数据中转装置安装在用户小区内，数据测量装置将收集到的一个周期的电压电流数据经过高斯滤波去噪后通过无线传递到数据中转装置上；

S3：数据中转装置对接收到的数据根据CUSUM算法进行边沿检测，分析得到用户的用电设备的特征值数据，再将所述的特征值数据传到数据系统主站；

S4：数据系统主站根据接收到的特征值数据，在特征库内进行特征匹配，根据匹配结果显示用户负荷情况。

6.根据权利要求5所述的一种非侵入型电力用户负荷监测方法，其特征是：在进行所述数据测量装置与所述进户线连接的时候，将所述进户线从所述磁隧道传感器开口处放到所述磁隧道传感器内的限位器上，然后利用传感器连接机构将所述进户线固定在所述磁隧道传感器内，随后将所述磁隧道传感器内的惠斯通电桥电路连接上；此时所述磁隧道传感器能够利用所述进户线中电流产生的磁场来进行电压电流的数据测量，测量的数据经过所述第一信号放大器进行放大，随后经过所述滤波器滤波后在所述第一AD转换器内将模拟信号变成数字信号发送到所述第一单片机中，所述第一单片机将接收到的数据经过高斯滤波去噪再将数据送到所述第一数据存储器上，所述第一数据存储器收集完数据后按照所述第一单片机的指令将收集的数据输送到所述第二信号放大器中，所述第二信号放大器利用第一无线天线将数据发送到所述数据中转装置中。

7.根据权利要求6所述的一种非侵入型电力用户负荷监测方法，其特征是：所述传感器连接机构的内部是一根导线，所述导线从所述传感器连接机构的两侧伸出，伸出侧为弯钩状，所述磁隧道传感器的开口处的导线也为弯钩状，所述传感器连接机构通过其上弯钩状的所述导线与所述磁隧道传感器的开口处弯钩状的导线连接。

8.根据权利要求6所述的一种非侵入型电力用户负荷监测方法，其特征是：所述数据中转装置上的所述第二无线天线收到所述第一无线天线传输过来的电压电流数据，数据经过所述第三信号放大器放大后输送到所述第二AD转换器，所述第二AD转换器将数据转换成数字信号再输送给所述第二单片机，在所述第二单片机中经过CUSUM算法分析数据，将分析后的数据通过所述第二AD转换器发送到所述第三信号放大器，随后经所述第二无线天线发送到所述系统数据主站，在所述系统数据主站中进行特征库的特征匹配，并显示用户负荷情况。