电力仪表在中低压配电管理系统的通讯数据采集中遇到的问题

2017年04月01日 09:33:38多功能电力监控仪表1783

  电力仪表在中低压配电管理系统的通讯数据采集中遇到的问题

  中低压智能配电管理系统的一个重要功能,是远程集抄电力仪表的参数,如电压、电流、功率、功率因数、电度、复费率电度等等。

  配电管理系统软件能否可以正确采集电力数据的关键,是保证系统软件与电力仪表的稳定通讯。

  因此当我们遇见下图的通讯故障时,配电管理系统将不能正常工作。

  配电管理系统不能采集到正常显示所需要的数据了。

  一. 问题的解决过程

  对串联起来的电表通讯端子,分段排查,检查到通讯故障区间,最后在故障区间内逐个排查电表的通讯。

  通过此方法可以快速的判断出故障电表的位置。

  断开故障电表的通讯,如下图所示,右侧第四列端口电表1、电表2(红色方块表示)是两个通讯故障源,解开电表1电表2通讯端子后,端口下其它电表通讯恢复正常 。

  二. 通讯故障原因分析

  通讯故障出现的原因有两种:

  ①电脑端软件采集的数据,受到外部通讯线上的干扰出现

  乱码;

  ②电表受到通讯线上的谐波干扰,通讯芯片受损。

  首先针对第一种情况,为了防止通讯电缆上的谐波对电脑通讯端产生干扰,我们专门设计在管理软件和电表中间加入通讯管理机,对通讯电缆上的谐波隔离屏蔽。

  因此,排查故障的时候,电脑端软件因通讯干扰出现故障的可能很小。

  然后,我们对该项目中多次出现通讯损坏的市场某品牌电表进行故障检查。

  拆壳后查找通讯芯片和芯片保护,如下图:

  通过对通讯部分的检查,发现该电表通讯部分只有上拉电阻起到保护作用。电表的通讯端口是直接接在通讯电缆上的,因此当通讯电缆的高次谐波对电表进行冲击时,上拉电阻的作用很有限。

  三. 确保正常通讯的措施

  我们在做同类68×68壳体电表KPM72时对通讯加入的3重防护:

  第一重防护:为确保正常通讯,加入上拉电阻是有必要且最基本的防护。

  第二重防护:在我们电表的通讯口处加入TVS管,TVS管又称瞬态抑制二极管,连接到外部串口接线端,抑制外部冲击电流对内部电路的破坏,起到保护内部电路作用。

  第三重防护:

  在通讯端口加入PTC热敏电阻。


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