一種10kv配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)的電網(wǎng)防竊電技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種1KV配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]配電系統(tǒng)是電網(wǎng)的中組成部分，其作用是以合適的電壓等級將電能輸送到用戶端。1KV配電網(wǎng)是目前我國大部分城市電網(wǎng)、農(nóng)村電網(wǎng)的主骨架，在電網(wǎng)中占有重要地位。
[0003]隨著城鄉(xiāng)人民生活水平的不斷提高，特別是工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，用電量大幅增加，用電成本也節(jié)節(jié)攀升。部分法律意識單薄的個人或單位為了逃避應(yīng)付的用電支出，千方百計想辦法進行竊電。針對拆卸電表將其內(nèi)部電路進行私自改接的竊電手段，電力行業(yè)管理部門的做法多是采用多層特制鉛封、加裝鎖具、一次性電表接線盒等防竊電的方式。但是，此類方法存在缺陷:多層特制鉛封容易損壞而難發(fā)覺、鎖具易被盜開、一次性電表接線盒會造成浪費及污染，要么難以真正做到防竊電，要么浪費資源、破壞環(huán)境。
[0004]因此，需要提供一種有效的防竊電系統(tǒng)，節(jié)能環(huán)保，既能及時阻止私拆電表欲竊電行為的發(fā)生，又能對有竊電想法的用戶進行警示，還能對部分電表進行重點監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種有效的防竊電系統(tǒng)，節(jié)能環(huán)保，既能及時阻止私拆電表欲竊電行為的發(fā)生，又能對有竊電想法的用戶進行警示，還能對部分電表進行重點監(jiān)控。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種1KV配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)，包括終端傳感系統(tǒng)和主站系統(tǒng)；所述終端傳感系統(tǒng)設(shè)置在用戶電表端，包括CPU芯片以及分別與CPU芯片連接的壓力傳感裝置、繼電器、微功率電源；所述壓力傳感裝置包括依次連接的螺栓、墊圈和環(huán)形壓力傳感器；所述CPU芯片設(shè)置有信號采集單元、密碼程序單元、通訊單元和控制單元；所述控制單元分別與信號采集單元、密碼程序單元、通訊單元連接；所述信號采集單元與環(huán)形壓力傳感器連接；所述密碼程序單元與繼電器連接；所述通訊單元與主站系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)進行通信連接；所述主站系統(tǒng)包括相互連接的配電網(wǎng)監(jiān)測工作站、數(shù)據(jù)處理工作站、電話報修工作站和信息通訊工作站。
[0007]所述主站系統(tǒng)設(shè)置在配網(wǎng)中心，包括相互連接的配網(wǎng)監(jiān)測工作站、數(shù)據(jù)處理工作站、電話報修工作站和信息通訊工作站；所述配網(wǎng)監(jiān)測工作站、數(shù)據(jù)處理工作站、電話報修工作站通過信息通訊工作站進行通信連接。
[0008]所述終端傳感系統(tǒng)設(shè)置在1KV配電網(wǎng)的終端，即用戶電表端，通過壓力感應(yīng)的變化監(jiān)測電表是否有被打開的趨勢，從而實施斷電保護，防止竊電。同時，終端傳感系統(tǒng)設(shè)置有密碼程序，使得恢復(fù)電表正常狀態(tài)也無法通電，斷電行為必須通知供電管理人員進行解密后才能恢復(fù)，進而約束欲通過私拆電表而進行竊電的不法行為。所述主站系統(tǒng)是實現(xiàn)1KV配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)監(jiān)控和管理功能的核心，主站系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理、可視化監(jiān)測、事件存儲、記錄導(dǎo)出、警示、遙控、遙調(diào)等功能。
[0009]所述終端傳感系統(tǒng)包括依次連接的壓力傳感裝置、CPU芯片、繼電器和微功率電源；所述CPU芯片分別與繼電器、微功率電源連接且均設(shè)置在表殼內(nèi)部。所述壓力傳感器中的螺栓、墊圈和環(huán)形壓力傳感器依次連接，螺栓穿過設(shè)置在電表殼與底座上對應(yīng)的沉頭螺紋孔將表殼與底座連接；擰緊螺栓，將環(huán)形壓力傳感器緊緊壓在沉頭螺紋孔的沉頭內(nèi)并固定表殼和底座。所述CPU芯片設(shè)置有信號采集單元、密碼程序單元、通訊單元和控制單元；所述控制單元分別與信號采集單元、密碼程序單元、通訊單元連接；所述信號采集單元與環(huán)形壓力傳感器連接。環(huán)形壓力傳感器測得壓力數(shù)據(jù)并通過信號采集單元實時傳輸至CPU芯片，再通過通訊單元傳輸至主站系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)處理工作站進行分析、對比。
[0010]若螺栓被松動，其預(yù)緊力變小，對環(huán)形壓力傳感器的壓力也減小，采集的壓力數(shù)據(jù)就會變小。若壓力數(shù)據(jù)突然變小或者低于預(yù)先的設(shè)定值，可能是人為擰松螺栓欲開啟電表，配電網(wǎng)監(jiān)測工作站自動捕捉到狀態(tài)異常信息，主控系統(tǒng)向電表下達斷電指令，指令由CPU芯片接收并發(fā)送至繼電器，繼電器動作，實現(xiàn)跳閘斷電；同時，密碼程序單元被激活，斷電延時后，中斷CPU芯片與繼電器的連接。
[0011]用戶發(fā)現(xiàn)斷電后，需致電供電管理系統(tǒng)進行電話報修。電話報修工作站通過信息通訊工作站分享終端信息，可采集斷電電表的編碼、用電記錄等信息。若發(fā)現(xiàn)斷電是由于私自松動螺栓欲竊電造成，可給予口頭警告。所述CPU芯片設(shè)置有密碼程序單元，待用戶端將螺栓重新擰緊后，供電管理部門專業(yè)人員通過主控系統(tǒng)，遠程解碼，使密碼程序重新凍結(jié)，恢復(fù)CPU芯片與繼電器之間的信號連接；同時，主控系統(tǒng)向電表下達通電指令，指令由CPU芯片接收并發(fā)送至繼電器，繼電器動作，恢復(fù)通電。
[0012]進一步地，所述配電網(wǎng)監(jiān)測工作站包括中控計算機組、顯示器、警示器、存儲器和輸出設(shè)備；所述中控計算機組分別與顯示器、警示器、存儲器、輸出設(shè)備連接。
[0013]所述中控計算機組主要用于數(shù)據(jù)處理、遙控、遙調(diào)，通過數(shù)據(jù)的處理可以得知螺栓傳感系統(tǒng)的運行情況并根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)下達各種指令；所述顯示器用于可視化系統(tǒng)監(jiān)測，可顯示1KV配電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)電網(wǎng)終端等相關(guān)信息；所述警示器用于警示，告知監(jiān)測人員1KV配電網(wǎng)螺栓傳感系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，需提高警惕或立即作出響應(yīng)；所述存儲器用于事件存儲；所述輸出設(shè)備用于記錄導(dǎo)出。
[0014]進一步地，所述中控計算機組中設(shè)置有GPS定位系統(tǒng)、FM設(shè)備管理系統(tǒng)。
[0015]FM設(shè)備管理系統(tǒng)是利用GPS定位系統(tǒng)形成的數(shù)字化地圖及其數(shù)據(jù)庫進行1KV配電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備管理，用戶可在顯示器中調(diào)出指定設(shè)備的詳細信息，統(tǒng)籌管理；在此基礎(chǔ)上還可配合電話報修工作站中電話報修的記錄，快速弄清斷電終端的具體信息。
[0016]進一步地，所述顯示器為組合式大屏幕顯示器。
[0017]所述組合式大屏幕顯示器可同時顯示多個窗口內(nèi)容，配合中控計算機組中的GPS定位系統(tǒng)和FM設(shè)備管理系統(tǒng)，對1KV配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)進行全面監(jiān)視。
[0018]進一步地，所述警示器為聲光電報警裝置。
[0019]若1KV配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)中采集的參數(shù)出現(xiàn)異常，警示器將進行聲光報警。
[0020]進一步地，所述通訊單元為GPRS/CDMA/3G/4G無線通訊模塊；所述信息通訊工作站包括無線信號收發(fā)裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機和WEB服務(wù)器；所述WEB服務(wù)器中設(shè)置有防火墻。
[0021]所述通訊單元支持GPRS/CDMA/3G/4G等多種無線通訊方式；所述終端傳感系統(tǒng)通過GPRS/CDMA/3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)與主站系統(tǒng)進行通信。所述主站系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理工作站、配網(wǎng)監(jiān)測工作站、電話報修工作站通過WEB服務(wù)器利用網(wǎng)絡(luò)交換機進行通信。1KV配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)的主控系統(tǒng)中設(shè)置I臺WEB服務(wù)器提供WEB服務(wù)，以實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部遠程訪問和瀏覽；所述WEB服務(wù)器還通過網(wǎng)絡(luò)交換機實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的信息交換，設(shè)置防火墻可提高網(wǎng)絡(luò)的安全性，對系統(tǒng)正常運行有很好的保護作用。
[0022]進一步地，所述微功率電源連接有備用電池。
[0023]所述微功率電源是一種變換電壓的電源模塊元件，給電路中需要微小功率電源但主供電電源沒有提供相應(yīng)電壓而采用的元件。所述微功率電源連接有備用電池，即使線路停電，備用電池可以給終端感應(yīng)系統(tǒng)進行供電，保障1KV配電網(wǎng)防竊電螺栓傳感系統(tǒng)的正常運行。
[0024]進一步地，所述主站系統(tǒng)還包括分別與數(shù)據(jù)處理工作站、配電網(wǎng)監(jiān)測工作站連接的UPS系統(tǒng)。
[0025]所述UPS系統(tǒng)作為主站系統(tǒng)的應(yīng)急電源。根據(jù)需要數(shù)據(jù)處理工作站、配網(wǎng)監(jiān)測工作站均