CN107394592A - 一种智能化开关柜控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能化开关柜控制系统，所述控制系统包括供配电单元，用于实现对双路电源的切换、市电的分配、UPS/空调回路的供电、UPS输出回路的配电；监控单元，用于实现对电源状态的监控和记录，记录当前故障和历史故障，设置电流阀值预告警、开关动作告警以及实现高低压、过流、缺相、不平衡度故障的声光告警；报警单元，用于开关柜发生故障时进行报警；存储单元，用于对开关柜数据进行保密存储。本发明实现了系统的合理设计，智能化的对配电柜进行管理和控制，效率大大提高，精确度高，避免出错，节省了人工维护的成本和时间。

Description

一种智能化开关柜控制系统
技术领域
本发明涉及配电设备控制技术领域，尤其涉及一种智能化开关柜控制系统。
背景技术
开关柜是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。
目前，设计一个符合安全标准的配电系统是一项较为复杂精密的工作，配电系统的设计一般包括：相关零部件的采购、对采购的零部件等的组装、各个部件之间的管线布置梳理以及安装后的调试等工作。此外，还需要对开关柜进行调试，初步正常运行后，往往在后期还要面临维护检修等一系列的工作。因此，需要一种节省人力、节约成本的智能化开关柜控制系统。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能化开关柜控制系统，该控制系统有效解决了现有的开关柜控制管理存在的效率低、容易出错、监测不全面的技术问题，实现了系统的合理设计，智能化的对配电柜进行管理和控制，效率大大提高，精确度高，避免出错，节省了人工维护的成本和时间。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种智能化开关柜控制系统，包括：
供配电单元，用于实现对双路电源的切换、市电的分配、UPS/空调回路的供电、UPS输出回路的配电，所述供配电单元输出采用热插拔卡式断路器；
监控单元，用于实现对电源状态的监控和记录，监控主路和各支路的电压、电流、频率、谐波、功率、电度参数，实时监控开关状态，记录当前故障和历史故障，设置电流阀值预告警、开关动作告警以及实现高低压、过流、缺相、不平衡度故障的声光告警；
报警单元，用于开关柜发生故障时进行报警；
存储单元，用于对开关柜数据进行保密存储。
进一步的，所述控制系统还包括：避雷单元，用于对开关柜进行避雷保护，具体为管式避雷器，是将灭弧间隙置于产气材料制成的灭弧管内，外间隙将管子与电网隔开。
进一步的，所述监控单元包括：柜内监控模块和远程监控模块。
进一步的，所述远程监控模块具体包括：远程监控主机和本地监控从机。
进一步的，所述监控单元还包括：摄像模块、信息处理模块；摄像模块用于接收、存储摄像机所采集到的图像信息；信息处理模块用于支持监控单元与外部网络的数据联通。
进一步的，所述报警单元具体包括：报警模块和远程监控中心报警服务器。
进一步的，所述控制系统还包括：显示模块，用于对配电系统的运行状态进行显示。
进一步的，所述控制系统还包括：控制器，其包括若干控制区域，所述若干控制区域与配电系统中的各控制开关相对应，控制器用于控制所述开关柜。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
（1）本发明的智能化开关柜控制系统，有效解决了现有的开关柜控制管理存在的效率低、容易出错、监测不全面的技术问题，实现了系统的合理设计，智能化的对配电柜进行管理和控制，效率大大提高，精确度高，避免出错，节省了人工维护的成本和时间。
（2）本发明的供配电单元，可以实现双路电源的切换、市电的分配、UPS/空调回路的供电、UPS输出回路的配电，多功能地实现电源的切换、分配、供电和配电，保持电力的不间断供应和分配；热插拔卡式断路器使得在不切断电源的情况下可以取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡，提高了该控制系统对断电等紧急情况时的及时恢复能力、扩展性和灵活性。
（3）本发明的监控单元，不仅能够监控电源状态，还能够监控主路和各支路的电路情况，及时记录故障并告警，功能齐全，精确度高，避免了人工维护的成本。
（4）本发明的避雷单元采用管式避雷器，具有较大的冲击通流能力，放电电压高且分散性大，可用于变电所、发电厂等的进线保护和线路绝缘点保护。
附图说明
图1为本发明实施例1的智能化开关柜控制系统的模块示意图；
图2为本发明实施例2的智能化开关柜控制系统的模块示意图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加明白，下面结合实施例和附图，对本发明的实施例做进一步详细的说明。在此，本发明的示意性实施例以及说明用于解释本发明，但不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示，本实施例的一种智能化开关柜控制系统，包括供配电单元100、监控单元200、报警单元300、存储单元400。
供配电单元100，用于实现对双路电源的切换、市电的分配、UPS/空调回路的供电、UPS输出回路的配电，所述供配电单元输出采用热插拔卡式断路器。
监控单元200，用于实现对电源状态的监控和记录，监控主路和各支路的电压、电流、频率、谐波、功率、电度参数，实时监控开关状态，记录当前故障和历史故障，设置电流阀值预告警、开关动作告警以及实现高低压、过流、缺相、不平衡度故障的声光告警。
报警单元300，用于开关柜发生故障时进行报警。
存储单元400，用于对开关柜数据进行保密存储。
本实施例的智能化开关柜控制系统，有效解决了现有的开关柜控制管理存在的效率低、容易出错、监测不全面的技术问题，实现了系统的合理设计，智能化的对配电柜进行管理和控制，效率大大提高，精确度高，避免出错，节省了人工维护的成本和时间。
实施例2
如图2所示，本实施例的一种智能化开关柜控制系统，包括供配电单元100、监控单元200、报警单元300、存储单元400、避雷单元500、显示模块600、控制器700。
供配电单元100，用于实现对双路电源的切换、市电的分配、UPS/空调回路的供电、UPS输出回路的配电，所述供配电单元输出采用热插拔卡式断路器。具体地，供配电单元100可实现对双路电源的切换，市电的分配，UPS/ 空调等回路的供电 UPS 输出回路的配电，输出可采用热插拔卡式断路器，灵活在线扩容，灵活调节负载三相平衡。热插拔卡式断路器使得在不切断电源的情况下可以取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡，提高了该控制系统对断电等紧急情况时的及时恢复能力、扩展性和灵活性。
监控单元200，用于实现对电源状态的监控和记录，监控主路和各支路的电压、电流、频率、谐波、功率、电度参数，实时监控开关状态，记录当前故障和历史故障，设置电流阀值预告警、开关动作告警以及实现高低压、过流、缺相、不平衡度故障的声光告警。具体地，监控单元200包括：柜内监控模块210和远程监控模块220。远程监控模块220具体包括：远程监控主机221和本地监控从机222。摄像模块230用于接收、存储摄像机所采集到的图像信息。信息处理模块240用于支持监控单元与外部网络的数据联通。监控单元的软件由柜内监控模块和远程监控软件组成，本地大屏幕的触摸屏和远程监控软件全方位实现对电源状态的监控和记录，可轻松监控主路和各支路的电压、电流、频率、谐波、功率、电度等参数，可实时监控开关状态， 记录当前故障和历史故障，可设置电流阀值预告警，开关动作告警以及实现高低压、过流、缺相、不平衡度等各种故障的声光告警。摄像机可根据常见故障电弧的弧光波长选择工作于可见光、紫外光或红外光的摄像机，本实施例中采用工作于可见光范围的强光摄像机，其采用抗电磁干扰设计 ,体积小巧紧凑 , 可以在高温环境中使用。
报警单元300，用于开关柜发生故障时进行报警。报警单元300具体包括：报警模块310和远程监控中心报警服务器320。远程监控中心的报警主要是利用中心的短信报警服务器，根据采集设备采集到数据发送到中心，中心服务器应用程序对采集信息进行分析导出异常信息，对异常数据进行编辑并发送到短信服务器进行短信报警的功能。
存储单元400，用于对开关柜数据进行保密存储。
避雷单元500，用于对开关柜进行避雷保护，具体为管式避雷器，是将灭弧间隙置于产气材料制成的灭弧管内，外间隙将管子与电网隔开。避雷单元采用管式避雷器，具有较大的冲击通流能力，放电电压高且分散性大，可用于变电所、发电厂等的进线保护和线路绝缘点保护。
显示模块600，用于对配电系统的运行状态进行显示。控制器700，其包括若干控制区域，所述若干控制区域与配电系统中的各控制开关相对应，控制器700用于控制所述开关柜。上述控制区域具体包括：输入端控制区、安全电源控制区以及输出端控制区，相应地，上述控制区域分别与配电系统的主市电、安全电源输入/输出、以及负载相对应。
本实施例的智能化开关柜控制系统，有效解决了现有的开关柜控制管理存在的效率低、容易出错、监测不全面的技术问题，实现了系统的合理设计，智能化的对配电柜进行管理和控制，效率大大提高，精确度高，避免出错，节省了人工维护的成本和时间。监控单元，不仅能够监控电源状态，还能够监控主路和各支路的电路情况，及时记录故障并告警，功能齐全，精确度高，避免了人工维护的成本。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，包括：
供配电单元，用于实现对双路电源的切换、市电的分配、UPS/空调回路的供电、UPS输出回路的配电，所述供配电单元输出采用热插拔卡式断路器；
监控单元，用于实现对电源状态的监控和记录，监控主路和各支路的电压、电流、频率、谐波、功率、电度参数，实时监控开关状态，记录当前故障和历史故障，设置电流阀值预告警、开关动作告警以及实现高低压、过流、缺相、不平衡度故障的声光告警；
报警单元，用于开关柜发生故障时进行报警；
存储单元，用于对开关柜数据进行保密存储。
2.根据权利要求1所述的智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：避雷单元，用于对开关柜进行避雷保护，具体为管式避雷器，是将灭弧间隙置于产气材料制成的灭弧管内，外间隙将管子与电网隔开。
3.根据权利要求1所述的智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述监控单元包括：柜内监控模块和远程监控模块。
4.根据权利要求3所述的智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述远程监控模块具体包括：远程监控主机和本地监控从机。
5.根据权利要求1所述的智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述监控单元还包括：摄像模块、信息处理模块；摄像模块用于接收、存储摄像机所采集到的图像信息；信息处理模块用于支持监控单元与外部网络的数据联通。
6.根据权利要求1所述的智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述报警单元具体包括：报警模块和远程监控中心报警服务器。
7.根据权利要求1所述的智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：显示模块，用于对配电系统的运行状态进行显示。
8.根据权利要求1所述的智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：控制器，其包括若干控制区域，所述若干控制区域与配电系统中的各控制开关相对应，控制器用于控制所述开关柜。
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