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基于电表、终端的低压电力线宽带载波通讯的智能综合测试评价系统技术方案

技术编号:41298076 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-13 14:46
本发明专利技术提供一种基于电表、终端的低压电力线宽带载波通讯的智能综合测试评价系统,包括:移动实验室系统、服务器,带备份模块的电力载波通信单元的、采集终端组网、采集终端组网中每一采集终端至少电力载波连接一个智能电表;采集终端组网包括由多个含一个电力载波通信单元的采集终端所形成的组网,与电力载波通信单元连接的嵌入式芯片以及备份模块。智能电表通过电力载波线与采集终端中待测电力载波通信单元和备份模块连接,实现了待测单元和备份模块之间的切换,以使得待测单元能够现场进行多项测试,做到事前的定期检测,通过服务器对载波信号进行收集形成历史数据,分析发生故障的区域以及区域内具体的故障路径,做到了事后的分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种智能综合性测试系统,适用于城市低压电力线宽带载波通讯电表、终端的整体性运行状态评价,属于智能电力监测领域。


技术介绍

1、传统电力系统没有充利用电缆中的附加信号对电力传输进行实时监控,都采取采集终端、电表和区域监测装置,仅仅能知道哪个片区可能出现问题,或者根据群众的来电而赶往检修,并不能实时针对每家每户进行监测,以及通讯设备的实时状态监控。然而问题是,如果通讯设备的监控无非是最快仅仅是当故障之后立即知晓,现有技术无法针对故障前进行监控排除隐患的方案,由于不能断电,因此各项测试,尤其是基于低压电力线宽带载波通讯的模块测试无法带正常值载荷(尤其是电磁兼容性试验需要变化电压降)进行。因此无法做到故障前的监测。

2、此外,电力线宽带载波信号、尤其是涉及到远程抄表的电表到采集终端的数据传输,一般采用实时监控手段,无法分析故障可能的易发生区域,也无法了解到故障可能产生的原因的排查。因此现有技术总是采用当时手段检测,并未采用事后手段分析,因此造成可能存在的隐患不能被排查到。比如异常引线,违规高负荷用电,使用环境影响因素造成的设备适配规格和功能未加以考虑。

3、由于检修测试项目众多,有些指标需要一定的设备和测试条件,而现场几乎不具备。对于千家万户的终端电力载波模块不可能先取走模块,再分散或集中在多个试验基地进行,因此如何灵活方便地检测各向指标,就成为需要解决的问题。

4、对于数据检测评价,现有技术考虑了互通互测的异质图,并基于此采用了注意力机制,但是检测目标仅仅指向了通信网络设备,网络协议,通信参数等,解决的问题是“事中”数据的交互监测问题,没有注意到百姓日常的电能数据采集及传输的模块组网上。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本专利技术将考虑如下方案,采用一种带备份模块的电力载波通信单元,第二,采用一种基于异质图结构注意力机制,来在事后分析产生的原因,由于交流信号的使用,采用异质图来反映各节点之间关系是可行的。

2、基于上述考虑,本专利技术提供一种基于电表、终端的低压电力线宽带载波通讯的智能综合测试评价系统,包括:移动实验室系统,服务器,带备份模块的电力载波通信单元的采集终端组网,采集终端组网中每一采集终端至少电力载波连接一个智能电表;其中,

3、所述移动实验室系统包括至少一辆测试专用机动车,所述专用机动车上搭载测试试验系统,以便在规定的各不同的时间周期内赶赴指定地点,根据带备份模块的电力载波通信单元的采集终端组网结构而在其中预定选择各节点中,对代表每一个节点的一个所述采集终端进行与各不同的所述时间周期对应的各不同的所述测试试验(也即不同的测试试验对应的时间周期各不相同,即不同的实验检测频次不同);

4、所述带备份模块的电力载波通信单元的采集终端组网包括由多个含一个电力载波通信单元的采集终端所形成的组网,与所述电力载波通信单元连接的嵌入式芯片,以及连接嵌入式芯片的至少一个备份模块,其中所述电力载波通信单元以及至少一个备份模块都为可拆卸更换的方式接入电力网络中,智能电表通过电力载波线与采集终端中待测电力载波通信单元和备份模块连接,所述嵌入式芯片与维修人员智能移动设备通信,能够在检测电力载波通信单元时给所述嵌入式芯片发送命令,从而启动备份模块而断开电力载波通信单元,所述备份模块通过4g模块或5g模块与维修人员智能移动设备通信,并验证所连接的智能电表所传来的电力载波数据与智能电表显示屏上数据是否吻合,以确认备份模块正常。

5、所述服务器用于实时将各所述组网中电力载波通信单元传递的载波信号进行收集,形成历史数据,并基于异质图注意力机制分析发生故障的区域,以及区域内具体的故障路径。

6、其中,所述至少一辆测试专用机动车搭载与所述服务器通讯的无线通讯设备,用于将检测测试数据及报告发送给所述服务器。

7、所述测试试验系统包括外壳着火试验设备、气候影响试验设备、绝缘性能试验设备、电源影响试验设备、功耗测试设备、电磁兼容性试验设备、辐射骚扰试验设备、互换性测试设备,以实现对应8个试验测试项目,并且在试验测试前将任选一个所述备份模块的并联支路接通,断开测试支路上的待测电力载波通信单元,以及其他并联之路上的其他待测备份模块,若试验测试不合格,则拆下该不合格的单元和/或备份模块,更换上至少一个单元和/或备份模块,并选择接通任一个合格的单元和/或合格的备份模块;其中,

8、外壳着火试验包括采用模拟样机使用的材料应与被试终端的材料相同,灼热丝顶部的温度为650℃±10℃,灼热丝顶部施加在试验样品端子排的某一端子上,试验时间为30s,在施加灼热丝期间和在其后的30s内,观察样品的试验端子以及端子周围,试验样品应无火焰或不灼热; 样品在施加灼热丝期间产生火焰或灼热,但应在灼热丝移去后30s内熄灭;

9、气候影响试验包括高温试验、低温试验、湿热试验,试验方法分别包括将被试通信模块在非通电状态下放入高温试验箱中央,升温至规定的最高温度,保温6h,然后通电0.5h;将受试通信模块在非通电状态下放入低温试验箱的中央,降温至规定的最低温度,保温6h,然后通电0.5h;试验箱内保持温度(40±2)℃、相对湿度 (93±3 )%,试验周期为2d;试验结束前0.5h,在湿热条件下测绝缘电阻应不低于2mω;试验结束后,在大气条件下恢复1h~2h;

10、绝缘性能试验包括绝缘电阻、绝缘强度、冲击电压,分别包括测试电压在终端的端子处测量各电气回路对地和各电气回路间的绝缘电阻;用50hz正弦波电压对以下回路进行试验,时间1min,施加规定的试验电压。

11、电源影响试验包括电源电压变化试验和抗接地故障能力试验,分别包括电源电压变化到规定的极限值时,终端应能满足预设规定,以及将单相220v供电的终端电源电压升至1.9倍的标称电压;三相供电的终端由三相四线试验电源供电,终端应载波通信正常,然后,将终端电源的中性端与三相四线试验电源的地端断开,并与试验电源的模拟接地故障相 (输出电压为零 )连接,三相四线试验电源的另外两相的电压升至1.1倍的标称电压,试验时间每相4h;

12、功耗测试包括静态功耗测试和动态功耗测试,分别包括载波模块只有接收机处于工作状态下,使用交直流电源对载波模块的vcc及交流220v进行供电,可用准确度不低于0.2级的标准表或其他合适方式分别测量直流vcc及交流220v回路静态有功功耗;

13、电磁兼容性试验包括:电压暂降和短时中断试验,具体为采集终端在通电状态下,在下述条件下进行电压试验等级试验;

14、工频磁场抗扰度试验,将通信模块置于与系统电源电压相同频率的随时间正弦变化的、强度为400a/m的稳定持续磁场的线圈中心;

15、射频电磁场辐射抗扰度试验,通信模块在正常工作状态下,并在下述条件下进行试验:

16、a)一般试验等级:

17、b)抵抗数字无线电话射频辐射的试验等级:

18、射频场感应的传导骚扰抗扰度试验,通信模本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于电表、终端的低压电力线宽带载波通讯的智能综合测试评价系统,其特征在于,包括:移动实验室系统,服务器,带备份模块的电力载波通信单元的采集终端组网,采集终端组网中每一采集终端至少电力载波连接一个智能电表;其中,

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,其中,所述至少一辆测试专用机动车搭载与所述服务器通讯的无线通讯设备,用于将检测测试数据及报告发送给所述服务器。

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述测试试验系统包括外壳着火试验设备、气候影响试验设备、绝缘性能试验设备、电源影响试验设备、功耗测试设备、电磁兼容性试验设备、辐射骚扰试验设备、互换性测试设备,以实现对应8个试验测试项目,并且在试验测试前将任选一个所述备份模块的并联支路接通,断开测试支路上的待测电力载波通信单元,以及其他并联之路上的其他待测备份模块,若试验测试不合格,则拆下该不合格的单元和/或备份模块,更换上至少一个单元和/或备份模块,并选择接通任一个合格的单元和/或合格的备份模块;其中,

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述至少一辆测试专用机动车包括驾驶舱以及驾驶舱后设置的分区设备舱,其中,所述驾驶舱包括主驾驶和副驾驶,可以承载主副两员试验测试人员,所述分区设备舱包括三面可下放挡板以便将各设备完全暴露,并且分为8个试验测试区域用于分别放置设备,并且各设备朝向便于试验测试操作的一面。

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述8个试验测试项目的测试周期分别为1-2年、1-2年、半年、半年、半年、半年、1年、1年。

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述服务器包括至少一个子服务器,以及一个总服务器,所述总服务器备份数据,当总服务器故障时,能够将备份数据接入至少一个制定的正常运转的所述子服务器形成临时总服务器,接管所述总服务器的所有数据处理分析功能。

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述子服务器负责各指定区域内的电力载波通信单元子网内部的基于异质图注意力机制的建立,而总服务器以各子网为节点,建立各个子网节点组成的所述组网整体的基于异质图注意力机制。

8.根据权利要求6或7所述的系统,其特征在于,所述预定选择包括,针对子网中至少一个在电力载波信号汇合节点处的带备份模块的电力载波通信单元,以及子网之间至少一个在电力载波信号汇合节点处的带备份模块的电力载波通信单元。

9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述基于异质图注意力机制的建立方法包括如下步骤:

10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,

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【技术特征摘要】

1.一种基于电表、终端的低压电力线宽带载波通讯的智能综合测试评价系统,其特征在于,包括:移动实验室系统,服务器,带备份模块的电力载波通信单元的采集终端组网,采集终端组网中每一采集终端至少电力载波连接一个智能电表;其中,

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,其中,所述至少一辆测试专用机动车搭载与所述服务器通讯的无线通讯设备,用于将检测测试数据及报告发送给所述服务器。

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述测试试验系统包括外壳着火试验设备、气候影响试验设备、绝缘性能试验设备、电源影响试验设备、功耗测试设备、电磁兼容性试验设备、辐射骚扰试验设备、互换性测试设备,以实现对应8个试验测试项目,并且在试验测试前将任选一个所述备份模块的并联支路接通,断开测试支路上的待测电力载波通信单元,以及其他并联之路上的其他待测备份模块,若试验测试不合格,则拆下该不合格的单元和/或备份模块,更换上至少一个单元和/或备份模块,并选择接通任一个合格的单元和/或合格的备份模块;其中,

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述至少一辆测试专用机动车包括驾驶舱以及驾驶舱后设置的分区设备舱,其中,所述驾驶舱包括主驾驶和副驾驶,可以承载主副两员试验测试人员,所述分区设备舱包括三面可下放挡板以...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱德良王先强任晓锋王鑫张征董其泉康如帅张硕傅国刘冰郭继威薛爱平王书林尹宪军岳喜超
申请(专利权)人:中电装备山东电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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