一种电力负荷测控终端的制作方法

本技术涉及电力系统自动化，特别是涉及一种电力负荷测控终端。

背景技术：

1、现有电力负荷测控终端普遍存在以下问题：数据采集精度不足，对复杂工况下的谐波、冲击负荷等特殊负荷响应滞后，测量误差大，且难以适配分布式光伏、储能设备接入后的多元负荷场景，仅支持单一电压等级或固定通信协议，调控方式被动，多为“采集-上报”的开环模式，缺乏实时闭环控制能力，无法快速应对负荷过载、电压波动等突发情况，传统终端抗电磁干扰能力弱，在工业现场复杂电磁环境下易出现数据丢包或误触发，模块化程度低，为此我们提出一种电力负荷测控终端。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种电力负荷测控终端，通过高频采样与双算法滤波的设置，有效减少测量误差，提高谐波测量精度，适配复杂负荷场景，中央控制模块与闭环执行模块协同调控指令响应时间短，可快速应对负荷过载等突发情况，同时支持多电压等级、多通信协议，可接入分布式光伏、储能设备，适配工业、商业、居民等多元负荷场景。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种电力负荷测控终端，包括电磁屏蔽外壳、多通道数据采集模块、信号处理模块、中央控制模块、多协议通信模块、闭环执行模块和冗余电源模块，所述电磁屏蔽外壳采用铝合金材质，所述电磁屏蔽外壳内部设有金属屏蔽网，所述电磁屏蔽外壳正面设有多接口面板，所述多接口面板表面设置有电流电压输入接口、电源接口及通信接口，所述多通道数据采集模块、信号处理模块、中央控制模块、多协议通信模块、闭环执行模块和冗余电源模块集成于电磁屏蔽外壳内部，所述冗余电源模块为多通道数据采集模块、信号处理模块、中央控制模块、多协议通信模块及闭环执行模块供电，所述多通道数据采集模块包含电压互感器、电流互感器、高频采样芯片，所述多通道数据采集模块采集的参数包括有效值、谐波、功率因数，所述信号处理模块集成卡尔曼滤波单元与小波去噪单元，所述信号处理模块通过双算法协同处理采集信号滤除电磁干扰与高频噪声并输出稳定的数字信号，所述中央控制模块采用armcortex-a9处理器，所述多协议通信模块支持5g、以太网、rs485、iec61850协议实现与电力监控平台、储能设备、负荷开关的双向数据传输，所述闭环执行模块包含继电器驱动单元、可控硅调压单元，所述冗余电源模块为双路ac/dc电源。

3、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述多通道数据采集模块支持六路电压、八路电流同步采集，所述多通道数据采集模块适配10-110kv电压等级，所述中央控制模块嵌入负荷预测模型，基于lstm神经网络实时分析采集数据判断负荷运行状态，生成调控指令，所述负荷运行状态有正常、过载、异常波动，所述闭环执行模块接收中央控制模块指令并执行负荷切除、功率调节、储能协同响应操作后反馈执行结果。

4、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述多通道数据采集模块与信号处理模块电连接，所述信号处理模块与中央控制模块电连接，所述中央控制模块分别与闭环执行模块电连接，所述中央控制模块与多协议通信模块双向连接。

5、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述多协议通信模块内置有aes加密单元保障数据安全。

6、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述冗余电源模块支持热备份切换，输出dc 12v/24v稳定电压。

7、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电磁屏蔽外壳一侧设置有接地端口，所述电磁屏蔽外壳接地电阻小于4ω。

8、与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：1、通过高频采样与双算法滤波的设置，有效减少测量误差，提高谐波测量精度，适配复杂负荷场景，中央控制模块与闭环执行模块协同调控指令响应时间短，可快速应对负荷过载等突发情况，同时支持多电压等级、多通信协议，可接入分布式光伏、储能设备，适配工业、商业、居民等多元负荷场景。

9、2、通过电磁屏蔽外壳与冗余电源模块的设计，降低在复杂电磁环境下数据丢包率，延长终端无故障运行时间，抗干扰与稳定性高。

1.一种电力负荷测控终端，包括电磁屏蔽外壳（1）、多通道数据采集模块（2）、信号处理模块（3）、中央控制模块（4）、多协议通信模块（5）、闭环执行模块（6）和冗余电源模块（7），其特征在于：所述电磁屏蔽外壳（1）采用铝合金材质，所述电磁屏蔽外壳（1）内部设有金属屏蔽网（10），所述电磁屏蔽外壳（1）正面设有多接口面板（8），所述多接口面板（8）表面设置有电流电压输入接口（9）、电源接口及通信接口，所述多通道数据采集模块（2）、信号处理模块（3）、中央控制模块（4）、多协议通信模块（5）、闭环执行模块（6）和冗余电源模块（7）集成于电磁屏蔽外壳（1）内部，所述冗余电源模块（7）为多通道数据采集模块（2）、信号处理模块（3）、中央控制模块（4）、多协议通信模块（5）及闭环执行模块（6）供电，所述多通道数据采集模块（2）包含电压互感器、电流互感器、高频采样芯片，所述多通道数据采集模块（2）采集的参数包括有效值、谐波、功率因数，所述信号处理模块（3）集成卡尔曼滤波单元与小波去噪单元，所述信号处理模块（3）通过双算法协同处理采集信号滤除电磁干扰与高频噪声并输出稳定的数字信号，所述中央控制模块（4）采用armcortex-a9处理器，所述多协议通信模块（5）支持5g、以太网、rs485、iec61850协议实现与电力监控平台、储能设备、负荷开关的双向数据传输，所述闭环执行模块（6）包含继电器驱动单元、可控硅调压单元，所述冗余电源模块（7）为双路ac/dc电源。

2.根据权利要求1所述的一种电力负荷测控终端，其特征在于：所述多通道数据采集模块（2）支持六路电压、八路电流同步采集，所述多通道数据采集模块（2）适配10-110kv电压等级，所述中央控制模块（4）嵌入负荷预测模型，基于lstm神经网络实时分析采集数据判断负荷运行状态，生成调控指令，所述负荷运行状态有正常、过载、异常波动，所述闭环执行模块（6）接收中央控制模块（4）指令并执行负荷切除、功率调节、储能协同响应操作后反馈执行结果。

3.根据权利要求1所述的一种电力负荷测控终端，其特征在于：所述多通道数据采集模块（2）与信号处理模块（3）电连接，所述信号处理模块（3）与中央控制模块（4）电连接，所述中央控制模块（4）分别与闭环执行模块（6）电连接，所述中央控制模块（4）与多协议通信模块（5）双向连接。

4.根据权利要求1所述的一种电力负荷测控终端，其特征在于：所述多协议通信模块（5）内置有aes加密单元保障数据安全。

5.根据权利要求1所述的一种电力负荷测控终端，其特征在于：所述冗余电源模块（7）支持热备份切换，输出dc 12v/24v稳定电压。

6.根据权利要求1所述的一种电力负荷测控终端，其特征在于：所述电磁屏蔽外壳（1）一侧设置有接地端口，所述电磁屏蔽外壳（1）接地电阻小于4ω。