CN110994787A - 一种低压配网自动化设备及系统 - Google Patents

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CN110994787A CN201911114529.5A CN201911114529A CN110994787A CN 110994787 A CN110994787 A CN 110994787A CN 201911114529 A CN201911114529 A CN 201911114529A CN 110994787 A CN110994787 A CN 110994787A
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谢锦平
杨泽斌
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Guangdong Power Grid Co Ltd
Dongguan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
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Guangdong Power Grid Co Ltd
Dongguan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
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Abstract

本发明实施例公开了一种低压配网自动化设备及系统,包括配网OCS系统、计量自动化系统、感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述配网远动机和集中器通过无线公网模块分别连接配网OCS系统和计量自动化系统,所述配网远动机均通过末端感知终端连接感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块通过宽带双模连接分支断路器,两个所述末端感知终端均连接有采集器,且两个所述采集器通过窄带载波连接集中器,以配网智能远动机边缘计算为核心、以云、大数据、移动应用为支撑的低压配电物联网有效解决了运行人员不能对低压配网设备的数据进行远程监测的现状。

Description

一种低压配网自动化设备及系统
技术领域
本发明实施例涉及电力系统技术领域,具体涉及一种低压配网自动化设备及系统。
背景技术
电力系统是一个动态大系统,系统的负荷谁是都在变化,系统的各类故障,无论是自然的还是人为的也随时可能发生,系统中的设备和运行状态,参数是大量的,多变的,这样也就要求运行人员时刻掌握系统的运行状态。根据实际情况调整运行方式,因此实时地获取系统运行的各种参数及状态,对运行人员及时准确的了解系统的运行状态,以及进一步的决策是至关重要的。
由于目前低压线路及用户数量越来越多,配网低压设备的运行数据只能到现场测量,不能对低压配网设备的数据进行远程监测,配网低压设备的事故,只能现场检查或用户报障发现,没有对每个用户端的电压进行实时监控,掌握不到电能质理,低压配电设备、线路不具备停电信息和故障定位功能、户-相-变-低压拓扑关系识别、线路损线分析、低压开关三遥功能。
发明内容
为此,本发明实施例提供一种低压配网自动化设备及系统,以互联网+低压配电设备为手段,构建以配网智能远动机边缘计算为核心、以云、大数据、移动应用为支撑的低压配电物联网解决了运行人员不能对低压配网设备的数据进行远程监测,配网低压设备的事故,只能现场检查或用户报障发现,没有对每个用户端的电压进行实时监控,掌握不到电能质理,低压配电设备、线路不具备停电信息和故障定位功能、户-相-变-低压拓扑关系识别、线路损线分析、低压开关三遥功能的问题。
为了实现上述目的,本发明的实施方式提供如下技术方案:
一种低压配网自动化设备,包括若干变电站形成的台区以及变电站的高压进线,在变电站内加配的配网远动机和集中器,以及连接配网远动机和集中器的信号传输线路,所述信号传输线路还连接分支线路监测终端,所述的信号传输线路通过电流电压传感器连接高压进线,高压进线通过高压进线开关和变压器连接有低压总出线开关,低压总线开关通过拓扑网络结构连接若干分支断路器,所述分支断路器的输出端通过电流传感器连接分支线路监测终端,所述分支线路监测终端通过宽带双模连接配网远动机。
作为本发明的一种优选方案,所述分支线路监测终端通过信号传输线路和电流传感器分别进行电压采样和电流采样。
作为本发明的一种优选方案,所述变电站内部设置有无线公网模块,若干个变电站之间均设置有高压进线开关,且所述高压进线开关连接无线公网模块。
作为本发明的一种优选方案,所述高压进线通过10KV/400V的变压器连接低压总出线开关。
本发明提供了一种低压配网自动化系统,包括配网OCS系统、计量自动化系统、感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述配网远动机和集中器通过无线公网模块分别连接配网OCS系统和计量自动化系统,所述配网远动机均通过末端感知终端连接感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块通过宽带双模连接分支断路器,两个所述末端感知终端均连接有采集器,且两个所述采集器通过窄带载波连接集中器。
作为本发明的一种优选方案,所述感知集中表箱模块内设置有电源感知单元,且所述末端感知终端通过电源感知单元连接每个包含在感知集中表箱模块内的单相表;设置在轮询集中表箱模块中的单相表直接通过RS485接口连接末端感知终端、。
作为本发明的一种优选方案,所述信号传输通道由中间电压、电流互感器、多路模拟开关、采样保持器、A/D转换器、微处理器以及频率跟踪电路构成。
作为本发明的一种优选方案,所述配网远动机还连接有用于对感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块进行线路故障检测诊断、故障隔离以及低压断路器连接网络重构的馈线自动化模块以及WEB服务模块,所述馈线自动化模块连接配网OCS系统。
作为本发明的一种优选方案,所述WEB服务模块兼作配网OCS系统、计量自动化系统以及感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块的网桥和数据中心,WEB服务模块单独建立数据库平台。
本发明的实施方式具有如下优点:
本发明以互联网+低压配电设备为手段,构建以配网智能远动机边缘计算为核心、以云、大数据、移动应用为支撑的低压配电物联网。
实现低压配电网的云端协同分布式运算和APP化功能应用,快速响应供给侧与需求侧的变化需求,扩大配电自动化覆盖范围,实现低压配电网的可观、可测,优化分布式电源、充电桩接入运行,服务多类型再电气化应用,强化公司技术资源优势互补,提升配电网资源配置能力。
本发明的低压配电网实现遥信、遥测、遥控的三遥功能,低压配电网台区总开关至电能表的电压、电流、有功、无功、温度等监测,低压配电网停复电事件上报,开关跳闸情况上报,电压越限等故障事件上报。
本发明的户-相-变-低压拓扑关系识别,利用台区各节点电压相似性并配合宽带载波自动识别技术,实现集中器、表箱开关、用户电表的拓扑关系的自动智能识别。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施方式中电磁炮模型的结构框图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明提供了一种低压配网自动化设备,包括若干变电站形成的台区以及变电站的高压进线,在变电站内加配的配网远动机和集中器,以及连接配网远动机和集中器的信号传输线路,所述信号传输线路还连接分支线路监测终端,所述的信号传输线路通过电流电压传感器连接高压进线,高压进线通过高压进线开关和变压器连接有低压总出线开关,低压总线开关通过拓扑网络结构连接若干分支断路器,所述分支断路器的输出端通过电流传感器连接分支线路监测终端,所述分支线路监测终端通过宽带双模连接配网远动机。
所述分支线路监测终端通过信号传输线路和电流传感器分别进行电压采样和电流采样。
所述变电站内部设置有无线公网模块,若干个变电站之间均设置有高压进线开关,且所述高压进线开关连接无线公网模块。
所述高压进线通过10KV/400V的变压器连接低压总出线开关。
本发明提供了一种利用上述低压配网自动化设备的低压配网自动化系统,包括配网OCS系统、计量自动化系统、感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述配网远动机和集中器通过无线公网模块分别连接配网OCS系统和计量自动化系统,所述配网远动机均通过末端感知终端连接感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块通过宽带双模连接分支断路器,两个所述末端感知终端均连接有采集器,且两个所述采集器通过窄带载波连接集中器。
所述感知集中表箱模块内设置有电源感知单元,且所述末端感知终端通过电源感知单元连接每个包含在感知集中表箱模块内的单相表;设置在轮询集中表箱模块中的单相表直接通过RS485接口连接末端感知终端、。
所述信号传输通道由中间电压、电流互感器、多路模拟开关、采样保持器、A/D转换器、微处理器以及频率跟踪电路构成。
所述配网远动机还连接有用于对感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块进行线路故障检测诊断、故障隔离以及低压断路器连接网络重构的馈线自动化模块以及WEB服务模块,所述馈线自动化模块连接配网OCS系统。
所述WEB服务模块兼作配网OCS系统、计量自动化系统以及感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块的网桥和数据中心,WEB服务模块单独建立数据库平台。
通过将电能表及集中器的窄带载波模块更换为高速宽带载波模块,将原有低压分支开关更换为智能开关,具备三遥功能、带保护功能、同时具有计量、线路户表的拓扑关系识别。
同时在所属台区增加配电智能远动机,实现设备即插即用,设备APP扩展功能,实现低压信息汇聚与就地综合管理,结合表计信息,实现低压智能感知,实现台区下智能电表、分支点监测、三相不平衡、无功补偿、设备监控、环境监控、视频监控、台区、低压线损分析、低压故障监控、故障定位功能。
以互联网+低压配电设备为手段,构建以配网智能远动机边缘计算为核心、以云、大数据、移动应用为支撑的低压配电物联网。
实现低压配电网的云端协同分布式运算和APP化功能应用,快速响应供给侧与需求侧的变化需求,扩大配电自动化覆盖范围,实现低压配电网的可观、可测,优化分布式电源、充电桩接入运行,服务多类型再电气化应用,强化公司技术资源优势互补,提升配电网资源配置能力,助推低压配电网由被动管理向主动管理的模式变革,提升低压配电网以客户为中心的“本质服务”水平。
低压配电网实现遥信、遥测、遥控的三遥功能,低压配电网台区总开关至电能表的电压、电流、有功、无功、温度等监测,低压配电网停复电事件上报,开关跳闸情况上报,电压越限等故障事件上报。
户-相-变-低压拓扑关系识别,利用台区各节点电压相似性并配合宽带载波自动识别技术,实现现场台区即集中器、表箱开关、用户电表拓扑关系的自动智能识别。
分相分段线损数据分析
1.分相线损数据分析:通过末端感知终端分相计量功能(表箱分相计量功能)、双模单相表中模块自带的相位识别功能,来实现核算集中器、表箱、用户的分相线损数据;
2、分段线损数据分析:通过末端感知终端表箱计量功能,可以核算集中器到表箱,表箱到用户的分段线损数据。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种低压配网自动化设备,其特征在于,包括若干变电站形成的台区以及变电站的高压进线,在变电站内加配的配网远动机和集中器,以及连接配网远动机和集中器的信号传输线路,所述信号传输线路还连接分支线路监测终端,所述的信号传输线路通过电流电压传感器连接高压进线,高压进线通过高压进线开关和变压器连接有低压总出线开关,低压总线开关通过拓扑网络结构连接若干分支断路器,所述分支断路器的输出端通过电流传感器连接分支线路监测终端,所述分支线路监测终端通过宽带双模连接配网远动机。
2.根据权利要求1所述的一种低压配网自动化设备,其特征在于,所述分支线路监测终端通过信号传输线路和电流传感器分别进行电压采样和电流采样。
3.根据权利要求1所述的一种低压配网自动化设备,其特征在于,所述变电站内部设置有无线公网模块,若干个变电站之间均设置有高压进线开关,且所述高压进线开关连接无线公网模块。
4.根据权利要求1所述的一种低压配网自动化设备,其特征在于,所述高压进线通过10KV/400V的变压器连接低压总出线开关。
5.一种利用权利要求1-4所述的低压配网自动化系统,其特征在于,包括配网OCS系统、计量自动化系统、感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述配网远动机和集中器通过无线公网模块分别连接配网OCS系统和计量自动化系统,所述配网远动机均通过末端感知终端连接感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块,所述感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块通过宽带双模连接分支断路器,两个所述末端感知终端均连接有采集器,且两个所述采集器通过窄带载波连接集中器。
6.根据权利要求5所述的一种低压配网自动化系统,其特征在于,所述感知集中表箱模块内设置有电源感知单元,且所述末端感知终端通过电源感知单元连接每个包含在感知集中表箱模块内的单相表;设置在轮询集中表箱模块中的单相表直接通过RS485接口连接末端感知终端、。
7.根据权利要求5所述的一种低压配网自动化系统,其特征在于,所述信号传输通道由中间电压、电流互感器、多路模拟开关、采样保持器、A/D转换器、微处理器以及频率跟踪电路构成。
8.根据权利要求7所述的一种低压配网自动化系统,其特征在于,所述配网远动机还连接有用于对感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块进行线路故障检测诊断、故障隔离以及低压断路器连接网络重构的馈线自动化模块以及WEB服务模块,所述馈线自动化模块连接配网OCS系统。
9.根据权利要求8所述的一种低压配网自动化系统,其特征在于,所述WEB服务模块兼作配网OCS系统、计量自动化系统以及感知集中表箱模块和轮询集中表箱模块的网桥和数据中心,WEB服务模块单独建立数据库平台。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112737087A (zh) * 2020-12-22 2021-04-30 深圳供电局有限公司 直流备用供电系统

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