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電力儀表在中低壓配電管理系統(tǒng)的通訊數(shù)據(jù)采集中遇到的問題

2017年04月01日 09:33:38多功能電力監(jiān)控儀表2220

  電力儀表在中低壓配電管理系統(tǒng)的通訊數(shù)據(jù)采集中遇到的問題

  中低壓智能配電管理系統(tǒng)的一個(gè)重要功能,是遠(yuǎn)程集抄電力儀表的參數(shù),如電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電度、復(fù)費(fèi)率電度等等。

  配電管理系統(tǒng)軟件能否可以正確采集電力數(shù)據(jù)的關(guān)鍵,是保證系統(tǒng)軟件與電力儀表的穩(wěn)定通訊。

  因此當(dāng)我們遇見下圖的通訊故障時(shí),配電管理系統(tǒng)將不能正常工作。

  配電管理系統(tǒng)不能采集到正常顯示所需要的數(shù)據(jù)了。

  一. 問題的解決過程

  對串聯(lián)起來的電表通訊端子,分段排查,檢查到通訊故障區(qū)間,最后在故障區(qū)間內(nèi)逐個(gè)排查電表的通訊。

  通過此方法可以快速的判斷出故障電表的位置。

  斷開故障電表的通訊,如下圖所示,右側(cè)第四列端口電表1、電表2(紅色方塊表示)是兩個(gè)通訊故障源,解開電表1電表2通訊端子后,端口下其它電表通訊恢復(fù)正常 。

  二. 通訊故障原因分析

  通訊故障出現(xiàn)的原因有兩種:

 ?、匐娔X端軟件采集的數(shù)據(jù),受到外部通訊線上的干擾出現(xiàn)

  亂碼;

 ?、陔姳硎艿酵ㄓ嵕€上的諧波干擾,通訊芯片受損。

  首先針對第一種情況,為了防止通訊電纜上的諧波對電腦通訊端產(chǎn)生干擾,我們專門設(shè)計(jì)在管理軟件和電表中間加入通訊管理機(jī),對通訊電纜上的諧波隔離屏蔽。

  因此,排查故障的時(shí)候,電腦端軟件因通訊干擾出現(xiàn)故障的可能很小。

  然后,我們對該項(xiàng)目中多次出現(xiàn)通訊損壞的市場某品牌電表進(jìn)行故障檢查。

  拆殼后查找通訊芯片和芯片保護(hù),如下圖:

  通過對通訊部分的檢查,發(fā)現(xiàn)該電表通訊部分只有上拉電阻起到保護(hù)作用。電表的通訊端口是直接接在通訊電纜上的,因此當(dāng)通訊電纜的高次諧波對電表進(jìn)行沖擊時(shí),上拉電阻的作用很有限。

  三. 確保正常通訊的措施

  我們在做同類68×68殼體電表KPM72時(shí)對通訊加入的3重防護(hù):

  第一重防護(hù):為確保正常通訊,加入上拉電阻是有必要且最基本的防護(hù)。

  第二重防護(hù):在我們電表的通訊口處加入TVS管,TVS管又稱瞬態(tài)抑制二極管,連接到外部串口接線端,抑制外部沖擊電流對內(nèi)部電路的破壞,起到保護(hù)內(nèi)部電路作用。

  第三重防護(hù):

  在通訊端口加入PTC熱敏電阻。


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