【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于電力，尤其涉及一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路。
技術(shù)介紹
1、圖2為低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別系統(tǒng)示意圖，臺(tái)區(qū)變壓器側(cè)的量測(cè)開關(guān)電流規(guī)格大，采用的電流互感器變比也大，此時(shí)發(fā)送設(shè)備發(fā)出的特征電流被電流互感器衰減，這就使得容量較大的低壓臺(tái)區(qū)變壓器側(cè)接收特征電流變得困難，降低了識(shí)別率。
2、另一方面，低壓臺(tái)區(qū)電力線相電壓有效值為220v，即使特征電流有效值在要求的取值以下，特征電流發(fā)射電路的功率也有十幾瓦到幾十瓦不等，發(fā)送電路在發(fā)射特征電流時(shí)發(fā)熱量大，在調(diào)制頻率為833.3hz，位寬時(shí)間為600ms，占空比為1/3條件下，發(fā)送特征碼碼位為1時(shí)的特征電流有效值為0.21a的情況下發(fā)射特征電流(發(fā)送持續(xù)時(shí)間9.6秒)后至少需要3分鐘冷卻時(shí)間才可以再次發(fā)送特征電流。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、專利技術(shù)目的：本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路。
2、為了解決上述技術(shù)問題，第一方面，公開了一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，包括電流互感器、特征電流濾波器和采樣電阻，所述電流互感器的一次側(cè)接收發(fā)送設(shè)備發(fā)送的電流，二次側(cè)連接特征電流濾波器和采樣電阻，所述電流包括特征電流和工頻電流；所述特征電流濾波器用于采集特征電流，所述采樣電阻用于采集特征電流或工頻電流；所述特征電流經(jīng)過特征電流濾波器和采樣電阻后轉(zhuǎn)換為采樣電壓，用于低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別。
3、進(jìn)一步地，所述特征電流濾波器為rcl并聯(lián)電路。用并聯(lián)諧振電路來
4、進(jìn)一步地，所述rcl并聯(lián)電路的阻抗計(jì)算如下：
5、rcl并聯(lián)電路的導(dǎo)納y為：
6、y＝gr+jbc-jbl
7、其中：bc＝2πfc，r、c和l分別表示rcl并聯(lián)電路中的電阻值、電容值和電感值，f表示特征電流信號(hào)頻率；
8、則rcl并聯(lián)電路的阻抗z為：
9、
10、當(dāng)bc＝bl，即時(shí)，rcl并聯(lián)電路的阻抗z為rcl并聯(lián)電路中的電阻值。
11、進(jìn)一步地，在一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述特征電流濾波器與采樣電阻串聯(lián)。
12、進(jìn)一步地，在另一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電流互感器包括第一電流互感器和第二電流互感器，所述第一電流互感器二次側(cè)連接電流濾波器，所述第二電流互感器二次側(cè)連接采樣電阻。
13、進(jìn)一步地，當(dāng)所述特征電流濾波器與采樣電阻串聯(lián)時(shí)，所述采樣電壓計(jì)算如下：
14、
15、其中，表示發(fā)送設(shè)備發(fā)送的特征電流，表示經(jīng)過電流互感器后的特征電流，rs表示采樣電阻值，n表示電流互感器變比。
16、進(jìn)一步地，當(dāng)所述電流互感器包括第一電流互感器和第二電流互感器時(shí)，所述采樣電壓計(jì)算如下：
17、
18、其中，表示特征電流經(jīng)過第一電流互感器和rcl并聯(lián)電路的采樣電壓，表示發(fā)送設(shè)備發(fā)送的特征電流，表示經(jīng)過第一電流互感器后的特征電流，n1表示第一電流互感器變比。當(dāng)存在多個(gè)采樣通道時(shí)，可以單獨(dú)使用一個(gè)采樣通道進(jìn)行特征電流采集。
19、進(jìn)一步地，當(dāng)時(shí)，增大rcl并聯(lián)電路中的電阻值，能夠減小發(fā)送設(shè)備發(fā)送的特征電流。從而提高了特征電流接收靈敏度，降低了特征電流發(fā)送功率，縮短了發(fā)送電路冷卻時(shí)間，延長了發(fā)送電路連續(xù)工作時(shí)間。
20、第二方面，公開了一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別系統(tǒng)，包括發(fā)送設(shè)備和識(shí)別設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備和識(shí)別設(shè)備通過電力線連接，所述識(shí)別設(shè)備包括所述的低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路。
21、第三方面，公開了一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別方法，應(yīng)用所述的低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別系統(tǒng)，包括以下步驟：
22、發(fā)送設(shè)備產(chǎn)生含有特征碼的特征電流饋送到電力線；
23、電力線上的識(shí)別設(shè)備進(jìn)行電流信號(hào)采樣，獲得特征電流，在特征電流頻點(diǎn)計(jì)算提取特征碼；
24、根據(jù)對(duì)特征電流發(fā)送和識(shí)別的時(shí)間、特征碼信息對(duì)發(fā)送設(shè)備和識(shí)別設(shè)備進(jìn)行匹配，確定發(fā)送設(shè)備和識(shí)別設(shè)備的拓?fù)潢P(guān)系。
25、有益效果：提高低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別中特征電流采樣的靈敏度，減小特征電流，降低特征電流發(fā)射功率，降低發(fā)送模塊溫升。特征電流發(fā)送功率降低，可以縮短發(fā)送電路冷卻時(shí)間，延長連續(xù)發(fā)送時(shí)間，增加在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)送特征碼。同時(shí)，發(fā)送設(shè)備的幾何尺寸和散熱條件要求也相應(yīng)的降低了。
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1.一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，包括電流互感器、特征電流濾波器和采樣電阻，所述電流互感器的一次側(cè)接收發(fā)送設(shè)備發(fā)送的電流，二次側(cè)連接特征電流濾波器和采樣電阻，所述電流包括特征電流和工頻電流；所述特征電流濾波器用于采集特征電流，所述采樣電阻用于采集特征電流或工頻電流；所述特征電流經(jīng)過特征電流濾波器和采樣電阻后轉(zhuǎn)換為采樣電壓，用于低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述特征電流濾波器為RCL并聯(lián)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述RCL并聯(lián)電路的阻抗計(jì)算如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述特征電流濾波器與采樣電阻串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述電流互感器包括第一電流互感器和第二電流互感器，所述第一電流互感器二次側(cè)連接電流濾波器，所述第二電流互感器二次側(cè)連接采樣電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述特征電流經(jīng)過特征電流濾波器和采樣電阻后轉(zhuǎn)換為采樣電壓，所述采樣電壓計(jì)算如下：
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，當(dāng)時(shí)，增大RCL并聯(lián)電路中的電阻值，能夠減小發(fā)送設(shè)備發(fā)送的特征電流。
9.一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，包括發(fā)送設(shè)備和識(shí)別設(shè)備，所述發(fā)送設(shè)備和識(shí)別設(shè)備通過電力線連接，所述識(shí)別設(shè)備包括權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路。
10.一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別方法，應(yīng)用于權(quán)利要求9所述的低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，包括電流互感器、特征電流濾波器和采樣電阻，所述電流互感器的一次側(cè)接收發(fā)送設(shè)備發(fā)送的電流，二次側(cè)連接特征電流濾波器和采樣電阻，所述電流包括特征電流和工頻電流；所述特征電流濾波器用于采集特征電流，所述采樣電阻用于采集特征電流或工頻電流；所述特征電流經(jīng)過特征電流濾波器和采樣電阻后轉(zhuǎn)換為采樣電壓，用于低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述特征電流濾波器為rcl并聯(lián)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述rcl并聯(lián)電路的阻抗計(jì)算如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述特征電流濾波器與采樣電阻串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低壓臺(tái)區(qū)拓?fù)渥R(shí)別的特征電流采樣電路，其特征在于，所述電流互感器包括第一電流互感器和第二電流互感器，所述第...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張鵬飛，瞿周強(qiáng)，陸正明，樊少鋒，何超海，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：杭州萬高科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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