电能表RS485端口故障定位系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电能表RS485端口故障定位系统，通过所述便携式电力运维移动电源为电能表RS485端口的总线一端加载一定的检测电流，并通过所述钳形互感器检测所述总线的各个节点的电流来判断哪一路485端口出现故障现象，从电流源往反方向排查，在电流突然变小的上一个节点即是短路故障节点，通过电流排查法，实现实时进行故障定位和排查。既方便操作，又简单直观，可以快速进行RS485故障定位，又可以进行电能表485通信端口检测，实现电能表通信端口的快速检测和故障定位，将节省工作量，提高工作效率和可靠性。

Fault location system for RS485 port of electric energy meter

The utility model relates to a power meter fault location system RS485 port, through the operation and maintenance of portable power mobile power meter RS485 port for electric bus is a load current detection, and current of each node by the forcipated transformer test of the bus to determine which way 485 port failure phenomenon from the current source, the direction of the investigation, in the current suddenly on a node is the fault node, through the current investigation method, realize fault location and real-time investigation. Has the advantages of convenient operation, simple and intuitive, RS485 can be used for fast fault location, and can carry out 485 meter communication port detection, rapid detection and fault location for power meter communication ports, will save the workload, improve work efficiency and reliability.

【技术实现步骤摘要】
电能表RS485端口故障定位系统
本技术涉及电力系统运维的
，特别是涉及一种电能表RS485端口故障定位系统。
技术介绍
RS485通信方式是计量自动化集抄系统最常用的通信总线，通常一个集中器下面多个电能表都采用并联总线的方式工作，当其中一个485端口发生损毁时，会导致整个485总线异常，所有的电能表数据都无法采集。要排查485故障节点，通常需要逐个将485总线拆除，方能排查，需要浪费大量的人力时间在上面。RS485故障分开路故障和短路故障，如果遇到短路故障时，会将整个总线的压差拉低，导致总线无法工作，RS485是直流工作电平，无法通过一般的检测手段进行检测。如果遇到开路故障，需要通过将所有并联的电能表表号统一采集后，进行多表测试。而在故障的情况下，不能为电能表及终端设备提供电力供应，无法为其进行故障测试定位，运用现有的手持抄表机或者笔记本电脑都无法进行有效的故障排查，只能通过拆线的方式进行，效率非常低。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电能表RS485端口故障定位系统，能够方便地对电能表RS485端口故障进行定位，提高作业效率。一种电能表RS485端口故障定位系统，包括用于为电能表RS485端口的总线加载检测电流的便携式电力运维移动电源，以及检测所述总线的各个节点的电流的钳形互感器；所述便携式电力运维移动电源包括：直流电源，以及分别与所述直流电源连接的电流源转换电路和电压源转换电路；所述电流源转换电路包括依次连接的DC-DC模块、第一逆变模块、降压变压器和档位切换模块，所述DC-DC模块连接所述直流电源，所述档位切换模块用于连接电流负载；所述电压源转换电路包括依次连接的第二逆变模块和升压变压器，所述第二逆变模块连接所述直流电源，所述升压变压器用于连接电压负载。上述电能表RS485端口故障定位系统，通过所述便携式电力运维移动电源为电能表RS485端口的总线一端加载一定的检测电流，并通过所述钳形互感器检测所述总线的各个节点的电流来判断哪一路485端口出现故障现象，从电流源往反方向排查，在电流突然变小的上一个节点即是短路故障节点，通过电流排查法，实现实时进行故障定位和排查。既方便操作，又简单直观，可以快速进行RS485故障定位，又可以进行电能表485通信端口检测，实现电能表通信端口的快速检测和故障定位，将节省工作量，提高工作效率和可靠性。所述便携式电力运维移动电源通过所述直流电源连接的电流源转换电路和电压源转换电路对所述直流电源的电压和电流进行转换，通过逆变模块电路变成三相交流供电输出，实现对故障RS485的供电。通过设置升压和降压变压器，档位切换模块，可以实现不同故障下RS485的电压源及电流源输出，实现对RS485输出虚负荷，配合现场完成故障检测工作。既简单便携，又可满足不同的电压等级需求，可以直接在现场使用，不需要意外外部的供电，为现场故障检测提供便利，大大提高工作的效率。在一种实施例中，所述第一逆变模块包括：第一DSP数字控制器以及与所述第一DSP数字控制器连接的第一智能功率模块；所述第一智能功率模块分别连接所述DC-DC模块和所述降压变压器。设置所述第一DSP数字控制器以及第一智能功率模块(IPM)，通过第一DSP数字控制器控制产生SPWM脉冲，通过此脉冲控制第一IPM模块，将直流电源通过门电路震荡产生一路交流电压输出，通过变压器进行降压升流，使电能表产生虚负荷，作为电能表的电流源。在一种实施例中，所述第一智能功率模块包括第一功率开关器件，以及与所述第一功率开关器件连接的第一驱动电路，所述第一驱动电路与所述第一DSP数字控制器连接；所述第一驱动电路接收所述第一DSP数字控制器发出的SPWM脉冲，并控制所述第一功率开关器件按照所述SPWM脉冲进行开关操作。在一种实施例中，所述第一智能功率模块还包括与所述第一功率开关器件连接的过电流保护电路。通过设置所述过电流保护电路，可以对所述便携式电力运维移动电源进行过流保护，提高电能表RS485端口故障定位的稳定性。在一种实施例中，所述第二逆变模块包括：第二DSP数字控制器以及与所述第二DSP数字控制器连接的第二智能功率模块；所述第二智能功率模块分别连接所述直流电源和所述升压变压器。设置所述第二DSP数字控制器以及第二智能功率模块(IPM)，通过第二DSP数字控制器控制产生SPWM脉冲，通过此脉冲控制第二IPM模块，将直流电源通过门电路震荡产生一路交流电压输出，作为电能表RS485的电压源。在一个实施例中，所述第二智能功率模块包括第二功率开关器件，以及与所述第二功率开关器件连接的第二驱动电路，所述第二驱动电路与所述第二DSP数字控制器连接；所述第二驱动电路接收所述第二DSP数字控制器发出的SPWM脉冲，并控制所述第二功率开关器件按照所述SPWM脉冲进行开关操作。在一个实施例中，所述第二智能功率模块还包括与所述第二功率开关器件连接的过电压保护电路。通过设置所述过电压保护电路，可以对所述便携式电力运维移动电源进行过压保护，提高电能表RS485端口故障定位的稳定性。在一个实施例中，所述便携式电力运维移动电源还包括电压采样电路和电流采样电路，所述电压采样电路与所述升压变压器输出端连接，所述电流采样电路与所述档位切换模块连接。通过所述电压采样电路和电流采样电路，可以实时对所述便携式电力运维移动电源的输出电压、电流进行监控，提高电能表RS485端口故障定位的稳定性。在一个实施例中，所述便携式电力运维移动电源还包括与所述直流电源连接的温度采样电路。通过所述温度采样电路，可以实时对所述电能表RS485端口故障定位系统的工作温度进行监控，防止电能表RS485端口故障定位系统温度过高造成电源的损坏，提高稳定性。附图说明图1为一个实施例的电能表RS485端口故障定位系统的结构示意图；图2为一个实施例的电能表RS485端口故障定位系统中便携式电力运维移动电源的结构示意图；图3为一个实施例的电能表RS485端口故障定位系统的故障检测原理图；图4为一个实施例的电能表RS485端口故障定位系统中钳形互感器的示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的电能表RS485端口故障定位系统的具体实施方式作详细描述。参考图1和图2，图1所示为一个实施例的电能表RS485端口故障定位系统的结构示意图；图2所示为一个实施例的电能表RS485端口故障定位系统中便携式电力运维移动电源的结构示意图。所述电能表RS485端口故障定位系统，包括：用于为电能表RS485端口的总线加载检测电流的便携式电力运维移动电源10，以及检测所述总线的各个节点的电流的钳形互感器20；所述便携式电力运维移动电源10包括：直流电源11，以及分别与所述直流电源11连接的电流源转换电路12和电压源转换电路13；所述电流源转换电路11包括依次连接的DC-DC模块121、第一逆变模块122、降压变压器123和档位切换模块124，所述DC-DC模块121连接所述直流电源11，所述档位切换模块124用于连接电流负载；所述电压源转换电路13包括依次连接的第二逆变模块131和升压变压器132，所述第二逆变模块131连接所述直流电源11，所述升压变压器132用于连接电压负载。上述电能表RS485端口故障本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能表RS485端口故障定位系统，其特征在于，包括用于为电能表RS485端口的总线加载检测电流的便携式电力运维移动电源，以及检测所述总线的各个节点的电流的钳形互感器；所述便携式电力运维移动电源包括：直流电源，以及分别与所述直流电源连接的电流源转换电路和电压源转换电路；所述电流源转换电路包括依次连接的DC‑DC模块、第一逆变模块、降压变压器和档位切换模块，所述DC‑DC模块连接所述直流电源，所述档位切换模块用于连接电流负载；所述电压源转换电路包括依次连接的第二逆变模块和升压变压器，所述第二逆变模块连接所述直流电源，所述升压变压器用于连接电压负载。

【技术特征摘要】
1.一种电能表RS485端口故障定位系统，其特征在于，包括用于为电能表RS485端口的总线加载检测电流的便携式电力运维移动电源，以及检测所述总线的各个节点的电流的钳形互感器；所述便携式电力运维移动电源包括：直流电源，以及分别与所述直流电源连接的电流源转换电路和电压源转换电路；所述电流源转换电路包括依次连接的DC-DC模块、第一逆变模块、降压变压器和档位切换模块，所述DC-DC模块连接所述直流电源，所述档位切换模块用于连接电流负载；所述电压源转换电路包括依次连接的第二逆变模块和升压变压器，所述第二逆变模块连接所述直流电源，所述升压变压器用于连接电压负载。2.根据权利要求1所述的电能表RS485端口故障定位系统，其特征在于，所述第一逆变模块包括：第一DSP数字控制器以及与所述第一DSP数字控制器连接的第一智能功率模块；所述第一智能功率模块分别连接所述DC-DC模块和所述降压变压器。3.根据权利要求2所述的电能表RS485端口故障定位系统，其特征在于，所述第一智能功率模块包括第一功率开关器件，以及与所述第一功率开关器件连接的第一驱动电路，所述第一驱动电路与所述第一DSP数字控制器连接；所述第一驱动电路接收所述第一DSP数字控制器发出的SPWM脉冲，并控制所述第一功率开关器件按照所述SPWM脉冲进行开关操作。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆光，李启奕，许振良，刘小华，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司惠州供电局，
类型：新型
国别省市：广东,44