CN111551802A - 一种非侵入式低压线路开关识别仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非侵入式低压线路开关识别仪，包括非侵入式信号模拟发生器和信号特征抽离识别报警仪，其中：非侵入式信号模拟发生器，与需要检测识别的对端输电线路末端负荷相连接，用于向对端输电线路注入具有预设信号模型的模拟信号；信号特征抽离识别报警仪，与对端输电线路开关相连接，用于探测在对端输电线路末端负荷上注入的实时模拟信号，识别该实时模拟信号的信号特征并抽离该实时模拟信号的信号模型，同时进行校核操作，如果校核通过，则说明末端负荷属于该对端输电线路开关。本发明可以快速识别低压线路负荷和开关之间的对应关系是否正确，核实线路开关所带负荷。同时显著降低了窃电风险。
Description
技术领域
本发明涉及电力行业的营配贯通技术领域，特别是涉及一种非侵入式低压线路开关识别仪。
背景技术
对于电力行业，在营配贯通优化提升工作中，梳理“站-线-变-箱-户”的拓扑关系，即供电站-输电线路-变压站(器)-计量箱-用户的拓扑关系，为停电到户分析、故障定位、业扩报装等业务提供重要支撑，为全面提升客户服务能力提供重要手段。
对于营销侧来说，核实CF箱(即低压电缆分支箱)开关及电缆-计量箱-用电负荷之间的对应关系，是一项重要工作。目前，通常采用人工现场核查方式，具体通过肉眼辨识电缆走向、拉闸断电、查询图纸和铭牌标识等方法，来确认对应关系。
其中，肉眼辨识人工成本高并且效率低，而拉闸断电，在很大程度上影响了客户体验并且存在服务风险。至于查询图纸和铭牌标识的方法，由于很多老旧小区线路复杂，铭牌多有磨损甚至丢失，图纸更新慢或者信息不准情况也一直存在。
同时，从稽查窃电角度，电缆去向不明、用电负荷与计量箱对应关系模糊、疑似绕越计量装置用电等情况，也增加了潜在的窃电风险。
在目前现有产品中，有利用电力载波技术，来实现线路识别的产品，类似于台区识别仪，但是，在通讯距离远时，信号会有衰减，并且受电力线本身固有脉冲影响大，例如当电力线负荷很重时，对载波信号会造成高削减，只能传输几十米。同时，当线路及拓扑结构过于复杂时，对信号也会造成很大衰减，影响信号的接收受和判断。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种非侵入式低压线路开关识别仪。
为此，本发明提供了一种非侵入式低压线路开关识别仪，包括非侵入式信号模拟发生器和信号特征抽离识别报警仪两部分，其中：
非侵入式信号模拟发生器，作为信号发生装置，与需要检测识别的对端输电线路末端负荷相连接，用于向对端输电线路注入具有预设信号模型的模拟信号；
信号特征抽离识别报警仪，作为信号采集装置，与需要检测识别的对端输电线路开关相连接，用于探测在对端输电线路末端负荷上注入的实时模拟信号，识别该实时模拟信号的信号特征并抽离该实时模拟信号的信号模型；
信号特征抽离识别报警仪，还用于预先存储所述非侵入式信号模拟发生器需要向对端输电线路注入的具有预设信号模型的模拟信号，然后对前面所抽离的实时模拟信号的信号模型进行校核操作，如果校核通过，则实时进行报警提示，提示当前检测的对端输电线路末端负荷属于该对端输电线路开关；反之，如果校核不通过，则说明当前检测的对端输电线路末端负荷不属于该对端输电线路开关。
其中，对于信号特征抽离识别报警仪，所述校核操作具体包括以下操作：
将前面所抽离的实时模拟信号的信号模型，与非侵入式信号模拟发生器向对端输电线路注入的模拟信号的预设信号模型进行比较，当信号模型的相似度达到预设值，判断校核通过，反之，判断校核不通过。
其中，信号特征抽离识别报警仪，具体用于高频探测在对端输电线路末端负荷上注入的模拟信号。
其中，信号特征抽离识别报警仪，具体用于通过噪声滤除算法，来抽离该实时模拟信号的信号模型。
其中，噪声滤除算法为复小波算法。
由以上本发明提供的技术方案可见，本发明与现有技术相比，本发明提供了一种非侵入式低压线路开关识别仪，其可以快速识别低压线路开关和负荷之间的对应关系是否正确，即CF箱开关及电缆-计量箱-用电负荷之间的对应关系是否正确，核实线路开关所带负荷。
此外，对于本发明提供的非侵入式低压线路开关识别仪，其同时可以检查是否存在绕越计量装置用电的窃电行为，显著降低了窃电风险，具有重要的实际应用意义。
附图说明
图1是本发明提供的一种非侵入式低压线路开关识别仪的结构示意图；
图2是本发明提供的一种非侵入式低压线路开关识别仪中，信号特征抽离识别报警仪具有的一种操作面板结构示意图；
图3是本发明提供的一种非侵入式低压线路开关识别仪中，非侵入式信号模拟发生器具有的一种操作面板结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1至图3，本发明提供了一种非侵入式低压线路开关识别仪，适用于低压台区拓扑关系现场核查以及反窃电稽查工作。本发明主要通过借鉴雷电波反射原理，开发一套由电流特征信号发生装置和信号识别装置组成的产品，通过发射装置发射电流特征信号，通过接收端识别信号，最终实现低压400V台区线路识别及反窃电功能
具体实现上，本发明提供的非侵入式低压线路开关识别仪，其包括非侵入式信号模拟发生器和信号特征抽离识别报警仪两部分，其中：
非侵入式信号模拟发生器，作为信号发生装置，与需要检测识别的对端输电线路(具体是低压线路，例如社区里的低压输电线路)末端负荷相连接，用于向对端输电线路注入具有预设信号模型(例如正弦波、方波或三角波等信号模型)的模拟信号；
信号特征抽离识别报警仪，作为信号采集装置，与需要检测识别的对端输电线路开关(即对端输电线路上的开关，如刀闸开关)相连接，用于探测在对端输电线路末端负荷上注入的实时模拟信号，识别该实时模拟信号的信号特征并抽离该实时模拟信号的信号模型；
需要说明的是，对端输电线路上的开关，具体可以是配电线路开关，是给连接在对端输电线路上的负荷提供过载和短路保护的装置，例如可以是刀闸开关。
信号特征抽离识别报警仪，还用于预先存储所述非侵入式信号模拟发生器需要向对端输电线路注入的具有预设信号模型(例如正弦波、方波或三角波等信号模型)的模拟信号(即与非侵入式信号模拟发生器的注入的模拟信号相同)，然后对前面所抽离的实时模拟信号的信号模型进行校核操作，如果校核通过，则实时进行报警提示，提示当前检测的对端输电线路末端负荷属于该对端输电线路开关，低压线路开关和负荷之间的关系正确，即说明当前检测的对端输电线路工作正常：不存在窃电情况，以及低压线路开关和负荷之间的关系正确，即CF箱开关及电缆-计量箱-用电负荷之间的对应关系正确，从而实现迅速识别线路(即对端输电线路)开关和负荷之间的对应关系；
反之，如果校核不通过，则说明当前检测的对端输电线路末端负荷不属于该对端输电线路开关，低压线路开关和负荷之间的关系不正确，当前检测的对端输电线工作异常。
在本发明中，具体实现上，对于信号特征抽离识别报警仪，所述校核操作具体包括以下操作：
将前面所抽离的实时模拟信号的信号模型，与非侵入式信号模拟发生器向对端输电线路注入的模拟信号的预设信号模型进行比较，当信号模型的相似度达到预设值(例如大于或者等于95％)，判断校核通过，反之，判断校核不通过。
在本发明中，具体实现上，信号特征抽离识别报警仪，具体用于高频探测在对端输电线路上的模拟信号。具体实现上，高频的频率，可以根据具体的对端输电线路进行相应调整，例如可以为20kHz或者30kHz等。
在本发明中，具体实现上，信号特征抽离识别报警仪，具体用于通过噪声滤除算法(当然，还可以是其他可以抽离信号模型的算法)，来抽离该实时模拟信号的信号模型。
在本发明中，具体实现上，对于非侵入式信号模拟发生器，其可以根据所需要输入的对端输电线路的负载特征，模拟对对端输电线路(即当前线路)无害的、易于识别的信号模型(例如正弦波、方波或三角波等信号模型)，通过内置于非侵入式信号模拟发生器的信号发生单元，向对端输电线路注入模型模拟信号。
在本发明中，具体实现上，非侵入式信号模拟发生器和信号特征抽离识别报警仪，可以采用保定钰鑫电气科技有限公司的YX-X01型号产品。
具体实现上，非侵入式信号模拟发生器的主要作用和功能为：产生仿真完成后确认的无害行波信号(即预设信号模型的模拟信号)，确保行波信号特征能够被捕捉到并完全符合校验序列。
具体实现上，信号特征抽离识别报警仪的主要作用和功能为：采用复小波算法(即作为噪声滤除算法)对对端输电线路中的行波信号(即实时模拟信号)进行分析，识别信号特征，生成特征校验序列(即特征校验序列信号模型)，最终完成在超短时间内(1s内)识别无害行波信号特征，并进行3次以上自检验和2次以上通信校核。
为了更加清楚地理解本发明的技术方案，下面说明本发明的具体实施方式。
对于信号特征抽离识别报警仪，作为信号采集装置，参见图3所示，在具体应用上，首先，通过夹红黑两个鳄鱼夹进行装置供电，然后，具体选择相间或单相一种的采集方式，然后，将导线与需要检测识别的对端输电线路连接完毕，仔细检查无误后，打开装置开关，即可以进行模拟信号的采集。
对于非侵入式信号模拟发生器，其是信号发生装置，其内置有信号发生单元，首先，将其具有的电流互感器卡在配电室各开关A相上，然后，将电源线一端插入电源座，通过夹红黑两个鳄鱼夹进行装置供电，然后按下信号采集装置(即信号特征抽离识别报警仪)的按键，观察是否有信号采集装置的告警灯变亮。然后，记录开关的对应关系，再进行装置断电，取下鳄鱼夹。
需要说明的是，具体操作上，作为信号采集装置的信号特征抽离识别报警仪，其具有的采集指示灯变灭时，才能再次采集；再次采集之前，复位信号发生装置的告警灯。
综上所述，本发明与现有技术相比，本发明提供了一种非侵入式低压线路开关识别仪，其可以快速识别低压线路开关和负荷之间的对应关系是否正确，即CF箱开关及电缆-计量箱-用电负荷之间的对应关系是否正确，核实线路所带负荷。
此外，对于本发明提供的非侵入式低压线路开关识别仪，其同时可以检查是否存在绕越计量装置用电的窃电行为，显著降低了窃电风险，具有重要的实际应用意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种非侵入式低压线路开关识别仪，其特征在于，包括非侵入式信号模拟发生器和信号特征抽离识别报警仪两部分，其中：
非侵入式信号模拟发生器，作为信号发生装置，与需要检测识别的对端输电线路末端负荷相连接，用于向对端输电线路注入具有预设信号模型的模拟信号；
信号特征抽离识别报警仪，作为信号采集装置，与需要检测识别的对端输电线路开关相连接，用于探测在对端输电线路末端负荷上注入的实时模拟信号，识别该实时模拟信号的信号特征并抽离该实时模拟信号的信号模型；
信号特征抽离识别报警仪，还用于预先存储所述非侵入式信号模拟发生器需要向对端输电线路注入的具有预设信号模型的模拟信号，然后对前面所抽离的实时模拟信号的信号模型进行校核操作，如果校核通过，则实时进行报警提示，提示当前检测的对端输电线路末端负荷属于该对端输电线路开关；反之，如果校核不通过，则说明当前检测的对端输电线路末端负荷不属于该对端输电线路开关。
2.如权利要求1所述的非侵入式低压线路开关识别仪，其特征在于，对于信号特征抽离识别报警仪，所述校核操作具体包括以下操作：
将前面所抽离的实时模拟信号的信号模型，与非侵入式信号模拟发生器向对端输电线路注入的模拟信号的预设信号模型进行比较，当信号模型的相似度达到预设值，判断校核通过，反之，判断校核不通过。
3.如权利要求1所述的非侵入式低压线路开关识别仪，其特征在于，信号特征抽离识别报警仪，具体用于高频探测在对端输电线路上的模拟信号。
4.如权利要求1所述的非侵入式低压线路开关识别仪，其特征在于，信号特征抽离识别报警仪，具体用于通过噪声滤除算法，来抽离该实时模拟信号的信号模型。
5.如权利要求4所述的非侵入式低压线路开关识别仪，其特征在于，噪声滤除算法为复小波算法。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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