一種智能電能采集系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于用戶電能采集技術領域，涉及一種智能電能采集系統。
【背景技術】
[0002]在社會科技不斷發展的今天，電量采集系統的方式依然是傳統的人員抄表的模式，在信息傳遞上可以說是有很大的遲滯性，因此它對調度等部門對負荷量計算及電網的運行方式產生了很大的影響。同時針對現在偷盜電的手法也層出不窮，及時的發現與制止對于我們來說是重中之重。目前用戶電量采集一般使用電能表，電能表是供用電系統中電能計量的重要裝置，現有的電能表功能單一，且易于被人做改動，且無法對居民的用電情況進行實時的掌握，同時居民對自家的用電情況也無從知曉，對缺少電量不能夠及時提醒。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠將用戶用電情況進行實時采集，并且用戶能隨時查詢用電情況的智能電能采集系統。
[0004]為解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種智能電能采集系統，包括一個以上的省級服務器、一個以上的市級服務器、一個以上的區縣級服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器和一個以上的用戶電能采集單元；所述用戶電能采集單元的輸出端分別接對應的所述大型企業或居民小區服務器的相應輸入端；所述大型企業或居民小區服務器的輸出端與對應的所述大型企業或居民小區服務器的相應端口雙向連接；所述大型企業或居民小區服務器與對應的所述區縣級服務器的相應端口雙向連接；所述區縣級服務器與對應的所述市級服務器的相應端口雙向連接；所述市級服務器的與對應的所述省級服務器的相應端口雙向連接；各所述省級服務器之間雙向連接。
[0005]所述用戶電能采集單元包括電流互感器、電壓互感器、電量測量模塊、微處理器、第一斷路器和第二斷路器；所述第一斷路器安裝在用戶零線入戶線路上；所述第二斷路器安裝在用戶火線入戶線路上；所述電流傳感器、電壓互感器分別安裝在用戶入戶線路上；所述電流互感器和電壓互感器的輸出端分別接所述電量測量模塊的相應輸入端；所述電量測量模塊的輸出端接所述微處理器的相應輸入端；所述電壓調理模塊的輸出端接所述第二A/D轉換模塊的相應輸入端；所述微處理器的輸出端接所述大型企業或居民小區服務器的相應輸入端。
[0006]所述微處理器的型號為Marvell 88MC200 ;所述電量測量模塊的型號為CS5463 ;所述電壓互感器的型號為WB PT43B002 ;所述電流互感器的型號為WB CT43B402 ;所述第一斷路器和第二斷路器的型號均為THET-SPD-D10AC。
[0007]所述省級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述市級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述區縣級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述大型企業或居民小區服務器的型號為Acrel-3000o
[0008]本發明的有益效果是:本發明可有效防止用戶用電量被人為改動；本發明可有效實時回饋用戶信息，回饋的數據可供各級調度系統分析并做出對當前運行方式的變更和對日后運行方式的規劃，提高了調度對各負荷控制的精密程度；輔以通信手段或網絡手段，可使用戶實時查詢自己家庭用電情況、繳納電費情況。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的原理框圖。
[0010]圖2為用戶電能采集單元原理框圖。
【具體實施方式】
[0011]由圖1-2所示的實施例可知，它包括一個以上的省級服務器、一個以上的市級服務器、一個以上的區縣級服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器和一個以上的用戶電能采集單元；所述用戶電能采集單元的輸出端分別接對應的所述大型企業或居民小區服務器的相應輸入端；所述大型企業或居民小區服務器的輸出端與對應的所述大型企業或居民小區服務器的相應端口雙向連接；所述大型企業或居民小區服務器與對應的所述區縣級服務器的相應端口雙向連接；所述區縣級服務器與對應的所述市級服務器的相應端口雙向連接；所述市級服務器的與對應的所述省級服務器的相應端口雙向連接；各所述省級服務器之間雙向連接。
[0012]所述用戶電能采集單元包括電流互感器、電壓互感器、電量測量模塊、微處理器、第一斷路器和第二斷路器；所述第一斷路器安裝在用戶零線入戶線路上；所述第二斷路器安裝在用戶火線入戶線路上；所述電流傳感器、電壓互感器分別安裝在用戶入戶線路上；所述電流互感器和電壓互感器的輸出端分別接所述電量測量模塊的相應輸入端；所述電量測量模塊的輸出端接所述微處理器的相應輸入端；所述電壓調理模塊的輸出端接所述第二A/D轉換模塊的相應輸入端；所述微處理器的輸出端接所述大型企業或居民小區服務器的相應輸入端。
[0013]所述微處理器的型號為Marvell 88MC200 ;所述電量測量模塊的型號為CS5463 ；所述電壓互感器的型號為WB PT43B002 ;所述電流互感器的型號為WB CT43B402 ;所述第一斷路器和第二斷路器的型號均為THET-SPD-D10AC。
[0014]所述省級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述市級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述區縣級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述大型企業或居民小區服務器的型號為Acrel-3000o
[0015]省級服務器、市級服務器、區縣級服務器、大型企業或居民小區服務器分別與互聯網相連接；用戶利用智能手機或計算機通過互聯網可以實現用電客戶隨時查詢用電情況、賬戶繳費等操作，本發明同時會將用戶用電情況進行采集，反饋。這些反饋信息可以幫助相關人員對用電負荷及電網運行方式的計劃提供有效地數據。
[0016]用戶電能采集單元的作用就是時時對用電客戶的電能進行采集。在各個小區建設工作站，在分線箱內通過各用戶獨立電能采集單元接入用戶，進入用戶的僅僅是火線和零線，不再設立電能表。用戶電能采集單元將采集到數據上傳到大型企業或居民小區服務器進行比對分析后向更高一級的服務器上傳。通過減少電能表的使用，減小了用戶偷盜電的可能性，同時對用戶數據實現了時時采集，減少了人工抄表的遲滯問題。
[0017]用戶信息，通過網絡逐級上報，建立不同的終端等級(如圖1)，在小區內部建立終端服務器，其負責采集該小區內各戶用電量，將各戶的用電情況通過網絡傳遞該小區所屬大區的服務器(大型工廠用電，可直接發送至大區域終端)。在此，系統會對各個系統中的數據進行橫向及縱向的比對后，繼續將結果上傳到市區服務器。依照這樣的程序，各級服務器逐級上傳。發現問題后可以直接發送問題通知相關部門進行線路檢查。例如在夏季人們的用電量在一個階段會突然增加，但是這并不是由于偷盜電的行為導致的，因此在服務器這邊通過橫向的對比將這些整體突然增大的數值認為正確。如果真的發生偷盜電的行為的話，服務器會先行進行縱向對比，差值比例出現較大的情況化，服務器會根據預定程序將數據報送給相關部門，進行檢查。對于調度部門，通過對服務器終端的數據分析，可以精確的估算負荷變化情況并及時對電網運行方式進行改變，使電網運行更加可靠。
[0018]用戶對自己的用電信息進行查詢，可以通過和電信公司進行合作，使用戶可以如同查詢手機話費一樣，直接輸入相關指令即可查詢電量剩余，使用梯度等，極大的方便了居民的查詢，使用手機銀行對賬戶進行充值。同時開始網絡繳費服務，可以使用戶隨時隨地的對自己的賬戶進行繳費。通過互聯網對用戶開展更多的業務，例如，日、月、年用電負荷情況，賬戶剩余電量，用電暫停、開通服務等等。逐步提高對用戶的服務水平。
[0019]以上所述實施方式僅為本發明的優選實施例，而并非本發明可行實施例的窮舉。對于本領域一般技術人員而言，在不背離本發明原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應當被認為包含在本發明的權利要求保護范圍之內。
【主權項】
1.一種智能電能采集系統，其特征在于:包括一個以上的省級服務器、一個以上的市級服務器、一個以上的區縣級服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器和一個以上的用戶電能采集單元；所述用戶電能采集單元的輸出端分別接對應的所述大型企業或居民小區服務器的相應輸入端；所述大型企業或居民小區服務器的輸出端與對應的所述大型企業或居民小區服務器的相應端口雙向連接；所述大型企業或居民小區服務器與對應的所述區縣級服務器的相應端口雙向連接；所述區縣級服務器與對應的所述市級服務器的相應端口雙向連接；所述市級服務器的與對應的所述省級服務器的相應端口雙向連接； 各所述省級服務器之間雙向連接。2.根據權利要求1所述的一種智能電能采集系統，其特征在于:所述用戶電能采集單元包括電流互感器、電壓互感器、電量測量模塊、微處理器、第一斷路器和第二斷路器；所述第一斷路器安裝在用戶零線入戶線路上；所述第二斷路器安裝在用戶火線入戶線路上；所述電流傳感器、電壓互感器分別安裝在用戶入戶線路上；所述電流互感器和電壓互感器的輸出端分別接所述電量測量模塊的相應輸入端；所述電量測量模塊的輸出端接所述微處理器的相應輸入端；所述微處理器的輸出端接所述大型企業或居民小區服務器的相應輸入端。3.根據權利要求2所述的一種智能電能采集系統，其特征在于:所述微處理器的型號為Marvell 88MC200 ;所述電量測量模塊的型號為CS5463 ;所述電壓互感器的型號為WBPT43B002 ;所述電流互感器的型號為WB CT43B402 ;所述第一斷路器和第二斷路器的型號均為 THET-SPD-D10AC。4.根據權利要求3所述的一種智能電能采集系統，其特征在于:所述省級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述市級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述區縣級服務器的型號為Acrel-3000 ;所述大型企業或居民小區服務器的型號為Acrel_3000。
【專利摘要】本發明公開了一種智能電能采集系統，其包括一個以上的省級服務器、一個以上的市級服務器、一個以上的區縣級服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器、一個以上的大型企業或居民小區服務器和一個以上的用戶電能采集單元；其有益效果是本發明可有效防止用戶用電量被人為改動；本發明可有效實時回饋用戶信息，回饋的數據可供各級調度系統分析并做出對當前運行方式的變更和對日后運行方式的規劃，提高了調度對各負荷控制的精密程度；輔以通信手段或網絡手段，可使用戶實時查詢自己家庭用電情況、繳納電費情況。
【IPC分類】G01R22/10, G06Q50/06
【公開號】CN105373968
【申請號】CN201510813992
【發明人】張裕
【申請人】國家電網公司, 國網河北省電力公司檢修分公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月23日