一种配电物联网计量装置和配变终端制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种配电物联网计量装置和配变终端。一种配电物联网计量装置，包括：三相电压采集器、三相电流采集器、零序电流采集器、计量器、计量管理器和存储器；所述三相电压采集器、所述三相电流采集器、所述零序电流采集器分别与所述计量器连接；所述计量器、所述存储器分别与所述计量管理器连接；所述计量管理器与上位机通信连接。相较于现有技术，本实用新型专利技术提供的一种配电物联网计量装置和配变终端，使用单独的零序线路电流检测器，对零序线路进行实时测量，无需上位机进行数据的二次处理即可实现精准的数据读取，减少在计算过程中因实际运行中线路的数据干扰项导致数据计算不准确的情况发生，具有极大进步。

【技术实现步骤摘要】
一种配电物联网计量装置和配变终端
本技术涉及电气领域，尤其涉及一种配电物联网计量装置和配变终端。
技术介绍
传统三相四线计量方式只有六路计量ADC，仅能计量3路电压、3路电流，其中的零序电压/零序电流需要通过软件计算方式实现，存在计算错误及存在较大误差等情况。这类计量方案代表芯片包括71M6515、71M6513、HT7036、90E32等。上述部分计量芯片还存在动态范围较小，如71M6515/71M6513动态范围只有2000:1，每周波采样点数较少、ADC位数较少等，这些使得传统计量方案不满足谐波分析、负荷分析、台区拓扑识别计算、故障录波等相关电能质量分析内容。例如专利号为ZL201210515201.6的专利文献公开了自校准电能质量检测装置，包括标准源、信号输入模块、ADC转换模块，有数字化测量单元和有智能化自校准单元。除了连接标准源到PQM的信号线和按一下“自校准”键必不可少的人工以外，其它全部由本装置自身自动完成。虽然在一定程度上能够适配六路计量的要求，但是因为零序线路的电流需要进行一定的换算，导致零序线路的计量精度不够，不符合现在对于配电网线路精度检测的要求。目前《设备配电〔2018〕35号》对新型智能配变终端提出了“终端应具备电压、电流等模拟量采集功能，测量电压、电流、功率、功率因数等，其测量精度等级宜达到0.5S级。电压误差极限：±0.5％；电流误差极限：±0.5％；频率误差极限：0.01Hz；有功功率误差极限：±1％；无功功率误差极限：±1％；功率因数误差极限：±1％；视在功率误差极限：≤±1.0％；电度量误差极限：1.0％”。同时，也对计量方案提出了零序电流或者剩余电流计量需求，因而要求计量方案至少含有七路计量ADC。因而现有的配电物联网的计量设备存在不足，还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本技术的目的在于提供一种配电物联网计量装置和配变终端，能够解决配电台区中零序线路的测量精度不高的问题。为了达到上述目的，本技术采取了以下技术方案：一种配电物联网计量装置，包括：三相电压采集器、三相电流采集器、零序电流采集器、计量器、计量管理器和存储器；所述三相电压采集器、所述三相电流采集器、所述零序电流采集器分别与所述计量器连接；所述计量器、所述存储器分别与所述计量管理器连接；所述计量管理器与上位机通信连接。优选的所述的配电物联网计量装置，所述三相电压采集器包括：A相电压采集电路、B相电压采集电路、C相电压采集电路；所述A相电压采集电路、所述B相电压采集电路、所述C相电压采集电路均采用相同的电压采集电路。优选的所述的配电物联网计量装置，所述电压采集电路包括依次连接的分压器、电压互感器、电压波形整形器、π型电压滤波器、电压采样器；所述电压采样器与所述计量器连接。优选的所述的配电物联网计量装置，所述三相电流采集器包括：A相电流采集电路、B相电流采集电路、C相电流采集电路；所述零序电流采集器包括零序电流采集电路；所述A相电流采集电路、所述B相电流采集电路、所述C相电流采集电路、所述零序电流采集电路均采用相同的电流采集电路。优选的所述的配电物联网计量装置，所述电流采集电路包括依次连接的电流互感器、电流波形整形器、π型电流滤波器、电流采样器；所述电流采样器与所述计量器连接。优选的所述的配电物联网计量装置，所述计量器与所述计量管理器之间通过SPI总线连接。优选的所述的配电物联网计量装置，所述计量管理器与所述上位机之间通过SPI总线或UART端口连接。优选的所述的配电物联网计量装置，所述计量器具有计量芯片，所述计量芯片的型号为ATT7022E。优选的所述的配电物联网计量装置，所述计量管理器具有管理器芯片，所述管理器芯片的型号包括但不限于FM33A048，也可以是其他满足功能实现的其他型号的MCU，如STM32系列MCU等。优选的所述的配电物联网计量装置，所述存储器与所述计量管理器之间通过I2C连接，用于存储校表参数和电量数据。一种配变终端，包括所述的配电物联网计量装置。相较于现有技术，本技术提供的一种配电物联网计量装置和配变终端，使用单独的零序线路电流检测器，对零序线路进行实时测量，无需上位机进行数据的二次处理即可实现台区线路中零序线路中电流的精准数据进行读取，减少在计算过程中因实际运行中线路的数据干扰项导致数据计算不准确的情况发生，具有极大进步。附图说明图1是本技术计量装置的结构框图；图2是本技术实施例1中电压采集电路的电路图；图3是本技术实施例1中电流采集电路的电路图；图4是本技术实施例1中计量器的电路图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1请一并参阅图1-图4，本技术提供一种配电物联网计量装置，其特征在于，包括：三相电压采集器1、三相电流采集器2、零序电流采集器3、计量器4、计量管理器5和存储器6；所述三相电压采集器1、所述三相电流采集器2、所述零序电流采集器3分别与所述计量器4连接；所述计量器4、所述存储器6分别与所述计量管理器5连接；所述计量器4、所述计量管理器5分别与上位机连接。优选的，所述存储器6与所述计量管理器5之间通过I2C(Inter－IntegratedCircuit，串行通讯总线)连接。具体的，所述三相电压采集器1检测的配电线路中A/B/C三相电压信号、所述三相电流采集器2检测的A/B/C三相电流信号和所述零序电流采集器3检测的零序线路的零序电流信号都会在采集的同时，发送到所述计量器4中，所述计量器4在将上述3路电压信号、3路电流信号和1路零序信号处理后，发送到所述计量管理器5中，然后再将上述计量数据发送到所述上位机中进行相应的处理或存储；此处，所述计量管理器5通过对电压和电流信号进行处理，得到检测线路的电能、谐波、功率脉冲等数据的计算。所述计量器4为本领域常用的ADC(AnalogtoDigitalConverter，模数转换器)，所述计量管理器5为本领域常用的MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)，优选方案为型号FM33A048的微处理器，更换为其他型号的MCU，本技术不做具体限定。所述上位机可以是独立的配变终端，也可以是一个MCU处理器，本技术不做具体限定。相应的，所述计量器4、所述计量管理器5和所述上位机之间的连接通过SPI总线或UART端口通信连接，通信更加稳定。作为优选方案，本实施例中，所述三相电压采集器1包括：A相电压采集电路、B相电压采集电路、C相电压采集电路；所述A相电压采集电路、所述B相电压采集电路、所述C相电压采集电路均采用相同的电压采集电路，当然也可以采用不同电压采集电路，本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电物联网计量装置，其特征在于，包括：三相电压采集器、三相电流采集器、零序电流采集器、计量器、计量管理器和存储器；/n所述三相电压采集器、所述三相电流采集器、所述零序电流采集器分别与所述计量器连接；所述计量器、所述存储器分别与所述计量管理器连接；所述计量管理器与上位机通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电物联网计量装置，其特征在于，包括：三相电压采集器、三相电流采集器、零序电流采集器、计量器、计量管理器和存储器；
所述三相电压采集器、所述三相电流采集器、所述零序电流采集器分别与所述计量器连接；所述计量器、所述存储器分别与所述计量管理器连接；所述计量管理器与上位机通信连接。


2.根据权利要求1所述的配电物联网计量装置，其特征在于，所述三相电压采集器包括：A相电压采集电路、B相电压采集电路、C相电压采集电路；所述A相电压采集电路、所述B相电压采集电路、所述C相电压采集电路均采用相同的电压采集电路。


3.根据权利要求2所述的配电物联网计量装置，其特征在于，所述电压采集电路包括依次连接的分压器、电压互感器、电压波形整形器、π型电压滤波器、电压采样器；所述电压采样器与所述计量器连接。


4.根据权利要求1所述的配电物联网计量装置，其特征在于，所述三相电流采集器包括：A相电流采集电路、B相电流采集电路、C相电流采集电路；所述零序电流采集器包括零序电流采集电路；
所述A相电流采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎毅辉，范律，肖林松，李俊，汤可，孙煦，刘志勇，李耀，
申请(专利权)人：威胜信息技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43