一种电力及家居信息监控系统、方法、设备及介质技术方案

本发明专利技术提供了一种电力及家居信息监控系统、方法、设备及介质，所述系统包括总断路器、至少一个第一传感器、至少一个电能表、至少一个支路开关、第一分析处理单元和至少一个第一通信单元；总断路器进线端连接电源，出线端分出至少一单相支路，其中每个单相支路设置有一支路开关和一电能表，第一传感器设置于支路开关中，用于检测单相支路电压、电流，传输给第一分析处理单元，第一分析处理单元根据单相支路电压、电流生成第一监测结果，第一通信单元将第一监测结果传输至上级数据控制设备，并接收上级数据控制设备的信息和/或指令，本发明专利技术可对用户用电过程中的电力信息进行监控以保证用电安全，实现配电电网与终端用户的信息交互。互。互。

【技术实现步骤摘要】
一种电力及家居信息监控系统、方法、设备及介质


[0001]本专利技术涉及电力信息监控
，尤其涉及一种电力及家居信息监控系统、方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]用户将是电力系统不可分割的一部分。鼓励和促进用户参与电力系统自身运行和管理，是智能电网一大重要特征。在过去，用户对于电网来说，只能按时交电费，或者查看自家的机械式的铝盘电表上走了几度电。对供电公司而言，掌握用户的需求，也就是更好地衡量了供求关系。通过统计用户的用电信息，可以从数据分析中理解一个区域的用电规律，进而相应的制定各区域内，经济节能的发电和输配电的方案。
[0003]现有的技术方案存在以下问题：1.配电电网到终端用户整个输配电过程所有节点之间的信息未能实现双向流动；2.传统的配电系统无负荷辨识功能。无法为电力企业、电力用户、相关电器制造商和社会带来更多效益；3.传统的配电系统无故障电弧的预警及识别功能，无法提供更多的故障电弧引起的火灾预防，以及增值服务；4.传统的配电电网到终端用户配电系统不能保护用户，未有电力火灾预警与报警功能；5.配电系统未具有F型或B型剩余电流保护；6.配电系统未具有家居安防类、家居环境类、家居智能电器、智能辅助设备的监控功能。

技术实现思路

[0004]为了解决以上问题的至少之一，本专利技术的一方面提供了一种电力及家居信息监控系统，对用户用电过程中的电力信息进行监控以保证用电安全，实现配电电网与终端用户的信息交互。本专利技术的另一个目的在于提供一种电力信息监控方法。本专利技术的再一个目的在于提供一种计算机设备。本专利技术的还一个目的在于提供一种可读介质。
[0005]本专利技术还公开了一种电力及家居信息监控系统，包括总断路器、至少一个第一传感器、至少一个电能表、至少一个支路开关、第一分析处理单元和至少一个第一通信单元；
[0006]总断路器进线端连接电源，出线端分出至少一单相支路，其中每个单相支路设置有一支路开关和一电能表，所述第一传感器设置于支路开关中，用于检测单相支路电压、电流，将单相支路电压、电流传输给第一分析处理单元，第一分析处理单元根据单相支路电压、电流生成第一监测结果，第一通信单元将第一监测结果传输至上级数据控制设备，并接收上级数据控制设备的信息和/或指令。
[0007]优选的：所述支路开关设置在所述第一分析处理单元的上方；
[0008]第一分析处理单元通过控制接口与支路开关连接，根据第一监测结果驱动支路开关执行脱扣操作。
[0009]优选的：所述支路开关设置在所述第一分析处理单元的上方；
[0010]所述第一通信单元与所述支路开关连接，用于接收第一分析处理单元根据所述第一监测结果形成的驱动指令，并将所述驱动指令传输至所述支路开关以驱动所述支路开关
执行脱扣操作。
[0011]优选的：所述支路开关中设置有支开处理模块及支开通信模块，
[0012]支开处理模块用于根据至少一个第一传感器传输的单相支路电压、电流生成第二监测结果，支开通信模块用于将所述第二监测结果传输至所述第一通信单元，以使所述第一通信单元将所述第二监测结果传输至上级数据控制设备并接收上级数据控制设备的信息和/或指令。
[0013]优选的：还包括智能监控单元，所述第一分析处理单元设于所述智能监控单元中；
[0014]所述第一通信单元设于所述总断路器或所述智能监控单元中。
[0015]优选的：第一分析处理单元还包括驱动模块；
[0016]第一分析处理单元用于根据第一监测结果形成驱动指令，所述驱动模块根据所述驱动指令输出高电平驱动信号或电流驱动信号驱动支路开关执行脱扣操作。
[0017]优选的：所述支路开关设于所述电能表远离总断路器的一侧；或者
[0018]所述电能表和总断路器分别位于所述支路开关的两侧。
[0019]优选的：所述至少一个第一传感器包括电流互感器、电流传感器、零序电流互感器、锰铜采样电阻、分流器、电压采集器、频率采集器和电感采集器中的至少一种。
[0020]优选的：所述总断路器中进一步包括第一零序电流互感器23B，所述第一传感器为第二零序电流互感器23AC，所述第一零序电流互感器23B为F型或B型剩余电流互感器，所述第二零序电流互感器23AC为AC型或A型剩余电流互感器。
[0021]优选的：所述总断路器设置有至少两个剩余电流动作门限值，至少两个剩余电流动作门限值至少包括第一门限值和第二门限值，所述第一门限值大于第二门限值；
[0022]第一零序电流互感器23B基于所述第一门限值进行剩余电流保护，所述总断路器将所述第二门限值传递给第一分析处理单元，所述第一分析处理单元根据所述第二门限值和支路开关中的剩余电流增量值ΔI
Δn
，当达到预设条件时使相应支路开关执行脱扣操作。
[0023]优选的：所述系统进一步包括至少一个第二传感器和转化通信模块；
[0024]所述至少一个第二传感器包括家居安防类传感器、家居环境类传感器、智能家电传感器和智能辅助传感器中的至少一种；
[0025]所述转化通信模块用于将所述第二传感器的检测信息转化后传输至所述第一通信单元，和/或将所述第二传感器的检测信息传输至第一分析处理单元，经第一分析处理单元计算并转化后传递至所述第一通信单元，以使所述第一通信单元将转化后的检测信息传输至上级数据控制设备并接收上级数据控制设备的信息和/或指令。
[0026]优选的：
[0027]所述第一分析处理单元根据第一监测结果和/或检测信息根据预设的综合判据驱动支路开关执行脱扣操作和/或驱动第二传感器相对应的源装置执行保护操作。
[0028]优选的：所述支路开关中设置有支开处理模块及支开通信模块，
[0029]支开处理模块用于根据至少一个第一传感器传输的单相支路电压、电流生成第二监测结果，
[0030]所述第一分析处理单元根据所述第一监测结果、所述第二监测结果和/或检测信息根据预设的综合判据驱动支路开关执行脱扣操作和/或驱动第二传感器相对应的源装置执行保护操作。
[0031]优选的：所述转化通信模块和/或第一分析处理单元进一步包括终端安全模块；
[0032]所述终端安全模块用于将所述检测信息加密后将加密的检测信息传输至所述第一通信单元，接收上级数据控制设备传输的信息/或指令，并根据接收的信息/或指令执行解密、签名、验签、身份认证、访问权限控制和通信线路保护操作中的至少之一。
[0033]优选的：所述转化通信模块设置在单相支路位于用户室内的区域中和/或电能表箱中。
[0034]优选的：所述至少一个第一传感器包括零序电流互感器，所述零序电流互感器设置有大小变化的激励源，所述激励源使零序电流互感器的磁环交替饱和。
[0035]优选的：所述第一分析处理单元设置有瞬时数据缓存区RAM或者非易失性存储器ROM，所述非易失性存储器存储有特征库和/或综合判据的保护判断门限。
[0036]优选的：进一步包括用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力及家居信息监控系统，其特征在于，包括总断路器(1)、至少一个第一传感器(2)、至少一个电能表(200)、至少一个支路开关、第一分析处理单元(4)和至少一个第一通信单元(5)；总断路器(1)进线端连接电源，出线端分出至少一单相支路，其中每个单相支路设置有一支路开关和一电能表(200)，所述第一传感器(2)设置于支路开关中，用于检测单相支路电压、电流，将单相支路电压、电流传输给第一分析处理单元(4)，第一分析处理单元(4)根据单相支路电压、电流生成第一监测结果，第一通信单元(5)将第一监测结果传输至上级数据控制设备(6)，并接收上级数据控制设备(6)的信息和/或指令。2.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述支路开关设置在所述第一分析处理单元(4)的上方；第一分析处理单元(4)通过控制接口与支路开关连接，根据第一监测结果驱动支路开关执行脱扣操作。3.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述支路开关设置在所述第一分析处理单元(4)的上方；所述第一通信单元(5)与所述支路开关连接，用于接收第一分析处理单元(4)根据所述第一监测结果形成的驱动指令，并将所述驱动指令传输至所述支路开关以驱动所述支路开关执行脱扣操作。4.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述支路开关中设置有支开处理模块及支开通信模块，支开处理模块用于根据至少一个第一传感器(2)传输的单相支路电压、电流生成第二监测结果，支开通信模块用于将所述第二监测结果传输至所述第一通信单元(5)，以使所述第一通信单元(5)将所述第二监测结果传输至上级数据控制设备(6)并接收上级数据控制设备(6)的信息和/或指令。5.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：还包括智能监控单元(4k)，所述第一分析处理单元(4)设于所述智能监控单元(4k)中；所述第一通信单元(5)设于所述总断路器(1)或所述智能监控单元(4k)中。6.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：第一分析处理单元(4)还包括驱动模块(45)；第一分析处理单元(4)用于根据第一监测结果形成驱动指令，所述驱动模块(45)根据所述驱动指令输出高电平驱动信号或电流驱动信号驱动支路开关执行脱扣操作。7.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述支路开关设于所述电能表(200)远离总断路器(1)的一侧；或者所述电能表(200)和总断路器(1)分别位于所述支路开关的两侧。8.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述至少一个第一传感器(2)包括电流互感器、电流传感器、零序电流互感器、锰铜采样电阻、分流器、电压采集器、频率采集器和电感采集器中的至少一种。9.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述总断路器(1)中进一步包括第一零序电流互感器(23B)，所述第一传感器(2)为第二零序电流互感器(23AC)，所述第一零序电流互感器(23B)为F型或B型剩余电流互感器，所述第二零序电流互
感器(23AC)为AC型或A型剩余电流互感器。10.根据权利要求7所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述总断路器(1)设置有至少两个剩余电流动作门限值，至少两个剩余电流动作门限值至少包括第一门限值和第二门限值，所述第一门限值大于第二门限值；第一零序电流互感器(23B)基于所述第一门限值进行剩余电流保护，所述总断路器(1)将所述第二门限值传递给第一分析处理单元(4)，所述第一分析处理单元(4)根据所述第二门限值和支路开关中的剩余电流增量值ΔI
Δn
，当达到预设条件时使相应支路开关执行脱扣操作。11.根据权利要求1所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述系统进一步包括至少一个第二传感器(2a)和转化通信模块(7)；所述至少一个第二传感器(2a)包括家居安防类传感器、家居环境类传感器、智能家电传感器和智能辅助传感器中的至少一种；所述转化通信模块(7)用于将所述第二传感器(2a)的检测信息转化后传输至所述第一通信单元(5)，和/或将所述第二传感器(2a)的检测信息传输至第一分析处理单元(4)，经第一分析处理单元(4)计算并转化后传递至所述第一通信单元(5)，以使所述第一通信单元(5)将转化后的检测信息传输至上级数据控制设备(6)并接收上级数据控制设备(6)的信息和/或指令。12.根据权利要求11所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述第一分析处理单元(4)根据第一监测结果和/或检测信息根据预设的综合判据驱动支路开关执行脱扣操作和/或驱动第二传感器(2a)相对应的源装置执行保护操作。13.根据权利要求11所述的电力及家居信息监控系统，其特征在于：所述支路开关中设置有支开处理模块及支开通信模块，支开处理模块用于根据至少一个第一传感器(2)传输的单相支路电压、电流生成第二监测结果，所述第一分析处理单元(4)根据所述第一监测结果、所述第二监测结果和/或检测信息根据预设的综合判据驱动支路开关执行脱扣操作和/或驱动第二传感器(2a)相对应的源装置执行保护操作。14.根据权利要求11所述的电力...

【专利技术属性】
技术研发人员：南寅，朱金保，王雪楠，董郁，李勇，常杨，张太利，李灵，章龙，南添，赵志群，于雷，谷春雷，田颖，何双武，徐富平，靳晓恒，柴国卿，寇籍，赵国，于纪磊，李阳，刘万里，
申请(专利权)人：南寅，
类型：发明
国别省市：