一种配电网电力测量方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种配电网电力测量方法及系统，所述方法应用于配电网中，所述配电网包括变电站和多个台区，所述方法包括：在所述变电站的出线处进行电压测量，得到配电网的电压；在所述多个台区处的电压互感器的一次侧进行电流测量，得到配电网中各个台区处的电流；对所述电压和电流进行相量计算，获取电力数据；获取进行所述电压测量和电流测量时标准时钟的时标信息；基于所述电力数据和时标信息，进行源荷特性分析；具有能够降低电力测量过程中计算复杂性的效果。中计算复杂性的效果。中计算复杂性的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网电力测量方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力设备的
，具体而言，涉及一种配电网电力测量方法及系统。

技术介绍

[0002]目前10kV配电线路仅在变电站具备监测系统，可完成各类电气量的测量，但由于设备部署、成本等原因，尚无法实现全线路各个关键节点的测量。
[0003]现有的测量方法中，在需要对配电网中各个台区的测量，一般采用逐个测量的方法，在测量时需要消耗较多的时间成本，且获取的多个电流电压均需要一一核对计算，数据较多的情况下，核对计算过程较为繁杂。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种配电网电力测量方法及系统，其目的在于减少测量电力时的计算复杂度。
[0005]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：
[0006]第一方面
[0007]提供一种配电网电力测量方法，所述方法应用于配电网中，所述配电网包括变电站和多个台区，所述方法包括：
[0008]在所述变电站的出线处进行电压测量，得到配电网的电压；
[0009]在所述多个台区处的电压互感器的一次侧进行电流测量，得到配电网中各个台区处的电流；
[0010]对所述电压和电流进行相量计算，获取电力数据；
[0011]获取进行所述电压测量和电流测量时标准时钟的时标信息；
[0012]基于所述电力数据和时标信息，进行源荷特性分析。
[0013]可选地，所述方法还包括：
[0014]在多个所述台区中电压互感器的一次侧获取电流和电压。r/>[0015]第二方面
[0016]提供一种配电网电力测量系统，所述系统包括测量模块、传输模块和源荷特性分析模块，所述测量模块用于测量所述配电网上各个位置的电压和电流大小并输出测量信号，所述传输模块用于将所述测量信号输入到所述源荷特性分析模块，所述源荷特性分析模块用于分析所述测量信号，以输出源荷特性分析结果。
[0017]可选地，所述测量模块包括模拟电路单元和数字电路单元，其中，所述模拟电路单元用于测量电网中的电流和电压并输出电流信号和电压信号，所述数字电路单元用于处理所述电流信号和电压信号以输出测量信号，所述模拟电路单元和所述数字电路单元之间通过数字隔离器连接。
[0018]可选地，所述模拟电路单元包括电压测量传感器、电流测量传感器、第一保护电
路、第二保护电路和AD转换器，所述电压测量传感器的信号输出端与所述第一保护电路的信号输入端连接，所述第一保护电路的信号输出端与所述AD转换器的第一信号输入端连接，所述电流测量传感器的信号输出端与所述第二保护电路的信号输入端连接，所述第二保护电路的信号输出端与所述AD转换器的第二信号输入端连接，所述AD转换器的信号输出端与所述数字隔离器的信号输出端连接以将所述电流信号和所述电压信号输入到数字电路单元。
[0019]可选地，所述数字电路单元包括MCU、北斗/GPS模块、网口芯片、无线传输芯片和RJ45接口，其中，所述MCU的信号输入端与所述数字隔离器的信号输出端连接，所述MCU用于接收所述电压信号和所述电流信号并对其进行相量计算，输出测量信号；所述北斗/GPS模块用于为所述MCU提供精确时钟；所述MCU通过所述无线传输芯片无线传输所述测量信号；所述网口芯片与所述RJ45接口之间通过以太网连接，所述MCU芯片通过所述网口芯片所述测量信号到所述RJ45接口。
[0020]可选地，所述电压测量传感器采用钳式非接触电压传感器；所述电流测量传感器采用钳式非接触电流传感器。
[0021]可选地，所述系统还包括电源模块，所述电源模块包括电源、第一整流滤波器、第二整流滤波器、第三整流滤波器、第四整流滤波器、DC
‑
DC稳压器、第一LDO稳压器、第二LDO稳压器和第三LDO稳压器；其中，所述电源为所述第一整流滤波器、第二整流滤波器、第三整流滤波器和第四整流滤波器供电；所述第一整流滤波器的电源输出端与所述DC
‑
DC稳压器的电源输入端连接，所述DC
‑
DC稳压器的电源输出端作为所述电源模块的第一电源输出端，用于为所述数字电路单元供电；所述第二整流滤波器的电源输出端与第一LDO稳压器的电源输入端连接，所述第一LDO稳压器的电源输出端作为所述电源模块的第二电源输出端，用于为所述模拟电路单元供电；所述第三整流滤波器的电源输出端与第二LDO稳压器的电源输入端连接，所述第二LDO稳压器的电源输出端作为所述电源模块的第三电源输出端，用于为所述电压测量传感器供电；所述第四整流滤波器的电源输出端与第三LDO稳压器的电源输入端连接，所述第三LDO稳压器的电源输出端作为所述电源模块的第四电源输出端，用于为所述电流测量传感器供电。
[0022]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
[0023]1、在对配电网中多个台区的电力进行测量时，在变电站的出线处获取配电网的电压，并在各个台区的电压互感器一次侧处获取配电网各个台区处的电流，测量时无需对设备进行拆卸，也无需设备停运，获取电流的过程更加方便快捷，不会影响正常供电；且在测量时，通过获取时标信息，在进行源荷特性分析时，能通过时标信息对电流和电压的相位进行校准，获取的数据更加准确，仅通过电流和电压计算源荷特性，达到了降低计算复杂性的效果；
[0024]2、在采用电力测量系统对配电网电力进行测量时，在对配电网上各个位置处的电流和电压测量完毕后，通过测量信号能够将测量结果输出，而源荷特性模块能够直接对测量信号进行分析，再输出源荷特性分析结果，获得分析结果的过程简单快捷。
附图说明
[0025]图1为本专利技术其中一个实施例提供的方法的步骤流程图；
[0026]图2为本专利技术其中一个实施例提供的系统的模块示意图；
[0027]图3为本专利技术其中一个实施例提供的系统的结构示意图；
[0028]图4为本专利技术其中一个实施例提供的电源模块的结构示意图。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0030]实施例1
[0031]本实施例提供一种配电网电力测量方法，所述方法应用于配电网中，所述配电网包括变电站和多个台区，参照图1，所述方法包括：
[0032]S101，在所述变电站的出线处进行电压测量，得到配电网的电压；
[0033]由于配网线路传输距离较短，所以一条出线处全线路的电压可认为相同，由于配网台区处无电压互感器，故可直接在变电站的出线处完成电压测量。
[0034]S102，在所述多个台区处的电压互感器的一次侧进行电流测量，得到配电网中各个台区处的电流；
[0035]对于10kV台区单独的测点，若想完成其电流的测量，则在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网电力测量方法，所述方法应用于配电网中，所述配电网包括变电站和多个台区，其特征在于：所述方法包括：在所述变电站的出线处进行电压测量，得到配电网的电压；在所述多个台区处的电压互感器的一次侧进行电流测量，得到配电网中各个台区处的电流；对所述电压和电流进行相量计算，获取电力数据；获取进行所述电压测量和电流测量时标准时钟的时标信息；基于所述电力数据和时标信息，进行源荷特性分析。2.根据权利要求1所述的一种配电网电力测量方法，其特征在于：所述方法还包括：在多个所述台区中电压互感器的一次侧获取电流和电压。3.一种配电网电力测量系统，其特征在于，所述系统包括测量模块、传输模块和源荷特性分析模块，所述测量模块用于测量所述配电网上各个位置的电压和电流大小并输出测量信号，所述传输模块用于将所述测量信号输入到所述源荷特性分析模块，所述源荷特性分析模块用于分析所述测量信号，以输出源荷特性分析结果。4.根据权利要求3所述的一种配电网电力测量系统，其特征在于：所述测量模块包括模拟电路单元和数字电路单元，其中，所述模拟电路单元用于测量电网中的电流和电压并输出电流信号和电压信号，所述数字电路单元用于处理所述电流信号和电压信号以输出测量信号，所述模拟电路单元和所述数字电路单元之间通过数字隔离器连接。5.根据权利要求4所述的一种配电网电力测量系统，其特征在于：所述模拟电路单元包括电压测量传感器、电流测量传感器、第一保护电路、第二保护电路和AD转换器，所述电压测量传感器的信号输出端与所述第一保护电路的信号输入端连接，所述第一保护电路的信号输出端与所述AD转换器的第一信号输入端连接，所述电流测量传感器的信号输出端与所述第二保护电路的信号输入端连接，所述第二保护电路的信号输出端与所述AD转换器的第二信号输入端连接，所述AD转换器的信号输出端与所述数字隔离器的信号输出端连接以将所述电流信号和所述电压信号输入到数字电路单元。6.根据权利要求5所述的一种配电网电力测量系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘舒，柳劲松，方陈，魏新迟，雷兴，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：