[实用新型]电力负荷控制器

说明书

本实用新型涉及一种控制电力负荷的仪器。

为了合理使用电能、节约电能、缓解电能紧缺的矛盾，改变用电高峰、低谷期电能不合理的使用状况，需要对用电设备加以定时、定量控制。为此，市场上相继出现了不少的以节电为目的控制电力负荷的产品。

如山东牟平电度表厂生产的三相三线SDSK系列电力定量器，分时区控制功率和电量，由五个型号的产品分别完成一定值电力定量，三定值三区域电力定量，功率、电量双控定量，三定值六区域定量以及超定值电量掉闸和超定值电量计数等功能。

这些电力定量控制装置均是由具有某一特定具体功能的基本电路单元组合而成的控制装置，功能的扩展依赖于硬件电路单元的增加和硬件电路单元的重新组合。

中国专利87213701所述的选时控制定量供电装置，也是一种由多个基本电路单元组合而成的电子选时控制定量供电装置。该装置采用钳型检测器作为电网监测电路的取样部件，从电力变压器低压侧母线中检测电流信号。在选定的跟踪控制时间里，在时控电路控制下，供电控制电路接到电网监测电路监测到的超定量电流信号时，启控声光报警电路作声光报警，同时通过延时控制解扣电路跳闸停止供电并停止声光报警。

该装置由时钟电路、显示电路、时控电路、电网监测电路、供电控制电路、声光报警电路、延时电路、解扣电路、电源电路组装而成。不同型号的钳型检测器与控制装置相匹配组装为系列产品。

上述的产品、装置的不足之处在于：

（一）只能在24小时之内预选调整控制时区，每天是以相同方式控制。当相邻两日的控制方式不同或相邻两日中，有一日不需要控制时，就需要重新预选重新预置。由于电力变压器、电力用户数量极多、布局分散、用电性质不尽相同且常随时间、季节变化，需要采用的控制方式难以一成不变。当需要在24小时之外预选控制时区，上述的选时控制供电装置及三线电力定量器就必须重新预选整定控制时区。这对于电力管理部门就很不方便，有时甚至是难以实现的。

（二）上述的产品以及中国专利87213701所述装置，均是由具有某一特定功能的基本电路单元以积分方式组合而成的装置。为了复盖全系列各种功率的电力变压器或为了达到以电流、功率、电能不同方式控制的目的，为了达到多时区、多电参量控制区域控制的目的，不得不继续增加基本电路单元和重新组合基本电路单元。以多种型号、类别的产品、装置适应功率、控制功能的变化。尽管各厂家的产品在电路上采用了大规模集成电路作基本电路单元，仍不能使整机保持较大的阵容。不利于提高可靠性，不利于性能价格比的提高。同时因种类繁多，不得不增大机器备品备件数量，增加了用户的维护工作量。

此外，中国专利87213701及其产品的不足还在于：其电网监测电路的监测取样部件是专用的非标准件，缺乏通用性，难以适用于所有功率的电力变压器，而且只能检测6800安培以下低压端的电流信号。（见该专利产品SKD8700系列选时控制定量供电装置说明书）

本实用新型的目的是提供一种装置，不增加原电力系统的成本，由一种机型完成检测、定量检制和保护功能。做到一机多能，一机多用。同时可以按年、月、日、时、星期控制时区，预置24小时内任意控制时区及控制电流数值，完成各种方式的定时定量控制。

本实用新型由输入回路，电流、电压变换传感器，整流滤波电路，过压保护电路，A／D模数转换器电路，微计算机，输入键盘，数码管显示器，输出控制电路，工作状态显示报警电路，开关电源，蓄电池和机箱所组成。

本实用新型是一个以单片微计算机为核心，完成检测、定量控制与保护控制的系统。可以与任意电压等级、任意功率的电力变压器或用电负荷相连接。采用一种由用户随机任意确定测量量程、控制范围的″随机定标″的方法，完成电信号的采样计算，完成系统检测与控制。

随机定标的方法就是用户通过电流电压互感器检测电流、电压时，用户根据显示器所显示的提示符与单片微计算机实现人机对话。通过键盘输入电流、电压互感器的最大测量量程数值（即电流等级、电压等级数值），微机根据模数转换器的位数所能表达的最大数值计算出模数转换器在实现电流、电压模数转换时的单位转换数值。这些单位转换数值是模数转换器所能达到的电流或电压的最小分辨率数值。该值为用户键入的最大量程数值与模数转换器所能表达最大数值的比值。电流、电压的单位转换数值作为转换标准存储于单片微机CPU内RAM之中。

在程序控制之下，模数转换器完成模数转换时，微计算机将换值查表修正误差之后，与内存RAM贮存的单位转换数值相乘，即可求得待测电流或电压的数值。

上述方法不受设备功率限制，测量、控制量程及单位由人随意变换。