一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法及系统，在线监测方法包括：在线监测主机分路采集各条计量回路的电能计量装置的监测数据；将所述监测数据以数组的方式进行存储；对所存储的监测数据进行计算；将计算结果以数组的方式进行存储；对监测数据和计算结果进行分析，如果分析出存在异常情况，则对异常情况进行故障告警，并对出现故障的计量回路执行实时在线监测；如果无异常情况，则重复上述步骤，对所有计量回路进行巡检。本发明专利技术实现了对电能计量装置实时在线监测，监测点多，监测范围广，功能齐全，故障分析全面，可有效确保关口电能计量装置正常运行。

An On-line Monitoring Method and System for Gate Electric Energy Metering Device of Branch Patrol Inspection

【技术实现步骤摘要】
一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法及系统
本专利技术属于关口计量装置在线监测
，具体涉及一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法及一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测系统。
技术介绍
监测需求通常要求在不影响计量系统上设备的正常运行的情况下，监测结果越精确越好，实时性越高越好，同时还需要支持较多的监测点和较大的监测范围。但是目前的关口电能计量装置主要包括电压互感器、电流互感器、二次回路电缆和电能表，这些装置都具有误差，会出现各类故障，传统的管理方式是定期巡检和现场校验，一般计量装置定期巡检主要凭借巡检人员的经验和设备巡检周期来制定，不具备重点巡查的特性，而现场校验方式的校验周期不固定，这两种发现问题的方式均存在实时性差，监测点少，监测范围小，功能不全以及操作麻烦等问题。随着社会发展，用电用户激增，现有的管理方式越来越不能满足需求，所以亟需一种新的计量装置在线监测方法出现。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法及系统，以解决现有技术中关口计量设备在线监测系统存在实时性差，监测点少，监测范围小，功能不全以及操作麻烦的问题。本专利技术解决其技术问题的技术方案是：一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，包括以下步骤：第一步，在线监测主机分路采集各条计量回路的电能计量装置的监测数据；第二步，在线监测主机将所述监测数据以数组的方式进行存储；第三步，在线监测主机对所存储的监测数据进行计算；第四步，在线监测主机将计算结果以数组的方式进行存储；第五步，对监测数据和计算结果进行分析，如果分析出存在异常情况，则对异常情况进行故障告警，并对出现故障的计量回路执行实时在线监测；如果无异常情况，则重复上述步骤，对所有计量回路进行巡检。进一步地，在第一步中，所述监测数据是以固定的时间间隔对各条计量回路进行轮询采集的数据。进一步地，所述轮询采集的时间间隔可设置为5min～60min的任一数值。进一步地，在第一步中，采用单线程采集所述监测数据，即同一时间仅采集一条计量回路的监测数据。进一步地，所述采集的监测数据包括PT二次回路电流、CT二次回路电流、PT侧二次回路电压、CT侧二次回路电压、电能表电压、电流、频率、相位。进一步地，在第三步中，所述在线监测主机对所存储的监测数据进行计算，包括计算PT二次回路压降、PT二次回路负荷、CT二次回路负荷、电能表(主表)误差和电能表(副表)误差。进一步地，在第三步和第五步中，所述对监测数据进行计算和分析为多线程处理，同时处理多条计量回路的监测数据，或同一时间只处理一条计量回路的多个监测数据。进一步地，当在线监测主机计算分析出某一路指标超差，巡检方式由轮询采集的方式切换为对单一回路进行实时在线监测；当在线监测主机计算分析出各路指标均不超差，巡检方式不切换。进一步地，所述故障告警包括对被监测回路的失压和失流、电能表异常、电能表超差、PT二次回路压降超限、CT分机及CT二次回路运行异常、PT分机及PT二次回路运行异常的告警。PT分机为PT二次回路测量及信息转发单元，CT分机为CT二次回路测量单元。一种分路巡检的关口电能计量装置在线监系统，包括一台在线监测主机和多条计量回路的监测装置，每条计量回路的监测装置包括PT分机、CT分机，PT分机为PT二次回路测量及信息转发单元，CT分机为CT二次回路测量单元，PT分机和CT分机分别连接至PT和CT的二次回路，PT分机和CT分机分别安装在PT端子箱和CT端子箱中；在线监测主机一方面与电能表主表和电能表副表连接，用于采集电能表主表和电能表副表的数据，另一方面与现场的多条计量回路的PT分机连接；CT分机与PT分机共用电源，并以载波通讯的方式通过电源线将采集的CT二次回路信息传输给PT分机，PT分机接收到信息后将CT分机和PT分机采集的信息以载波通讯的方式通过PT二次回路传输至在线监测主机。所述在线监测主机包括计量回路切换电路、信号调理电路、A/D转换电路、PLC通讯及同步模块、电能表脉冲采集模块、DSP、微处理器、4G及以太网通讯模块；所述电能表脉冲采集模块与电能表主表和电能表副表分别相连，用于采集电能表主表和电能表副表的电能数据，计量回路切换电路同一时刻只传输一条计量回路的电能表端的电压、电流信号给信号调理电路，信号调理电路通过A/D转换电路与DSP相连，DSP和微处理器之间相互连接，DSP和微处理器对采集的信息进行计算，微处理器通过4G及以太网通讯模块与主站服务器连接，主站服务器通过设定的门限阈值判定电能计量装置是否正常，若电能计量装置运行正常，则微处理器控制计量回路切换电路按照预先设定的时间间隔进行轮询采集，若计算分析出某一计量回路的指标超差，巡检方式切换为对这一计量回路进行实时在线监测；DSP控制相连接的PLC通讯及同步模块传输信息采集指令给计量回路切换电路，计量回路切换电路将信息采集指令传输至下一PT分机，下一PT分机将采集的信息通过PT二次回路传输至计量回路切换电路，实现不同计量回路之间的切换。进一步地，所述DSP用于数字化后的电压、电流相量计算，所述微处理器用于误差计算、任务调度、存储、控制、显示、外部通讯。进一步地，所述在线监测主机还包括人机接口、存储器和RS485通讯模块，人机接口、存储器和RS485通讯模块均连接至所述微处理器。进一步地，所述人机接口由液晶显示器和面板按键组成。进一步地，所述存储器由DDR2内存和SD存储卡组成，存储器用于存储监测数据及其计算结果。进一步地，所述在线监测主机还包括GPS授时及时间同步模块，所述GPS授时及时间同步模块连接至所述DSP。本专利技术的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法及系统，有益效果如下：(1)一台在线监测主机在一段时间间隔内可以对多条计量回路轮询监测一遍，监测点多，监测范围广。(2)在线监测主机以5min～60min任一数值的时间间隔对各条计量回路进行巡检，满足每条计量回路相对意义的“全时检验”。(3)在线监测主机根据采集的数据可以计算分析出被监测回路的失压和失流、电能表异常、电能表超差、PT二次回路压降超限、CT分机及CT二次回路运行异常、PT分机及PT二次回路运行异常，故障分析全面，提高了关口电能计量装置在线监测系统的可靠性，确保电力系统正常运行。附图说明图1是本专利技术一种分路巡检的关口电能计量装置在线监系统的结构示意图；图2是本专利技术在线监测主机的结构示意图；图3是本专利技术在线监测主机中的计量电压回路切换电路的电路连接关系图；图4是本专利技术在线监测主机中的计量电流回路切换电路的电路连接关系图；图5是本专利技术一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法的流程图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其他实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。参见附图，现对本专利技术提供的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法及系统进行说明。如图1所示，一种分路巡检的关口电能计量装置在线监系统，包括一台在线监测主机和多条计量回路的监测装置，每条计量回路的监测装置包括P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，所述在线监测方法包括以下步骤：第一步，在线监测主机分路采集各条计量回路的电能计量装置的监测数据；第二步，在线监测主机将所述监测数据以数组的方式进行存储；其特征在于：所述在线监测方法还包括步骤：第三步，在线监测主机对所存储的监测数据进行计算；第四步，在线监测主机将计算结果以数组的方式进行存储；第五步，对监测数据和计算结果进行分析，如果分析出存在异常情况，则对异常情况进行故障告警，并对出现故障的计量回路执行实时在线监测；如果无异常情况，则重复上述步骤，对所有计量回路进行巡检。

【技术特征摘要】
1.一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，所述在线监测方法包括以下步骤：第一步，在线监测主机分路采集各条计量回路的电能计量装置的监测数据；第二步，在线监测主机将所述监测数据以数组的方式进行存储；其特征在于：所述在线监测方法还包括步骤：第三步，在线监测主机对所存储的监测数据进行计算；第四步，在线监测主机将计算结果以数组的方式进行存储；第五步，对监测数据和计算结果进行分析，如果分析出存在异常情况，则对异常情况进行故障告警，并对出现故障的计量回路执行实时在线监测；如果无异常情况，则重复上述步骤，对所有计量回路进行巡检。2.根据权利要求1所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：在所述第一步中，所述监测数据是以固定的时间间隔对各条计量回路进行轮询采集的数据。3.根据权利要求2所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：所述轮询采集的时间间隔设置为5min～60min的任一数值。4.根据权利要求2所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：在所述第一步中，采用单线程采集所述监测数据，即同一时间仅采集一条计量回路的监测数据。5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：所述采集的监测数据包括PT二次回路电流、CT二次回路电流、PT侧二次回路电压、CT侧二次回路电压、电能表电压、电流、频率、相位。6.根据权利要求1所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：在所述第三步中，所述在线监测主机对所存储的监测数据进行计算，包括计算PT二次回路压降、PT二次回路负荷、CT二次回路负荷、电能表主表误差和电能表副表误差。7.根据权利要求1所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：在所述第三步和第五步中，所述对监测数据进行计算和分析为多线程处理，同时处理多条计量回路的监测数据，或同一时间只处理一条计量回路的多个监测数据。8.根据权利要求2或7所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：当在线监测主机计算分析出某一计量回路的指标超差，巡检方式由轮询采集的方式切换为对单一回路进行实时在线监测；当在线监测主机计算分析出各路指标均不超差，巡检方式不切换。9.根据权利要求1所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法，其特征在于：所述故障告警包括对被监测回路的失压和失流、电能表异常、电能表超差、PT二次回路压降超限、CT分机及CT二次回路运行异常、PT分机及PT二次回路运行异常的告警，其中PT分机为PT二次回路测量及信息转发单元，CT分机为CT二次回路测量单元。10.采用权利要求1-9所述的一种分路巡检的关口电能计量装置在线监测方法的关口电能计量装置在线监测系统，所述在线监测系统包括一台在线监测主机和多条计...

【专利技术属性】
技术研发人员：高利明，李伟，华隽，赵岩，徐二强，刘启明，廖涛，田闽哲，张龙，郅擎宇，赵睿，罗辉勇，丁涛，王国卉，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41