基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法
技术领域
本发明涉及负荷检测技术领域,具体为基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法。
背景技术
配电网运行是智能电网中连接主网和面向用户供电的重要组成部分;大部分线路已实现双电源供电,一般采用闭环设计、开环运行的供电方式;当系统发生故障或者计划检修时,通过合解环操作在无停电或者少停电的前提下实现负荷转移。
参考中国专利,专利名称为:基于EMS的电网串联和环网供电模式在线负荷转供方法,专利公开号为:CN102882213A,对于110kV线路:S1对于任一条负载线路过负荷,首先断开最远连接,连接最远与备供电侧;S2若依然过负荷,断开次最远连接,连接次最远与备供电侧;对于220kV线路:S1确定220kV厂站和受电侧厂站;S2确定转移量:求出有功注入的灵敏度,根据具体的过载量得到相应的负荷转移量;实现了供电模式下设备出现过负荷运行时的在线负荷转供方法。
现有的配电网在供电模式下,往往会存在负荷转供的过程中负荷出现过载,致使供电发生故障,甚至是停电的情况,而现有的无法知晓负荷的具体情况,造成不必要的麻烦,为此,本发明提供了基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法,解决了现有的配电网在供电模式下,往往会存在负荷转供的过程中负荷出现过载,致使供电发生故障,甚至是停电的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:基于在线供电模式的负荷转供检测系统,包括切换箱和检测箱,所述切换箱的内部设置有转供切换机构,所述检测箱的内部设置有检测系统和夹持机构,所述夹持机构中包括驱动电机和连接板,所述驱动电机的一侧固定安装在检测箱的内壁,且连接板的一端固定安装在检测箱内部的边沿处,所述连接板的一侧通过转动组件转动连接第一支杆和第二支杆,所述第一支杆和第二支杆的一端均固定连接有接触夹,所述第一支杆和第二支杆的外表面通过弹性组件固定连接,所述驱动电机输出轴的一端通过联轴器固定连接有驱动转轴,所述驱动转轴的一端与检测箱的内壁转动连接,所述驱动转轴的外表面固定连接有凸轮,且凸轮的外表面与第一支杆和第二支杆的相对侧接触,所述转动组件中包括支撑板和转动杆,所述支撑板的一侧与连接板的一侧固定连接,所述支撑板的一侧与转动杆的一端转动连接,所述转动杆的一端贯穿第一支杆和第二支杆并与第一支杆和第二支杆转动连接,所述弹性组件中包括两个支撑杆和弹簧,两个所述支撑杆的一端分别与第一支杆和第二支杆的外表面固定连接,两个所述支撑杆的外表面与弹簧的两端固定连接。
优选的,所述转供切换机构中包括副动电机和固定板,所述副动电机和固定板均固定安装在切换箱的内壁,所述副动电机输出轴的一端通过联轴器固定连接有副动转轴,所述副动转轴的一端通过啮合组件转动连接有支撑转轴。
优选的,所述副动转轴和支撑转轴的一端贯穿固定板并延伸至固定板的顶部,所述副动转轴和支撑转轴的一端均固定连接有圆弧板和转动板,所述转动板的外表面固定连接有限位柱,所述固定板的外表面转动连接有往复转轴。
优选的,所述往复转轴的外表面固定连接有十字轮,所述十字轮的外表面开设有限位槽,所述限位槽的内表面与限位柱的外表面滑动连接,所述圆弧板的外表面与十字轮的外表面接触。
优选的,所述往复转轴的外表面固定连接有切换接触杆,所述切换箱的内部固定连接有第一电性块和第二电性块,所述切换接触杆的外表面与第一电性块的内表面接触。
优选的,所述啮合组件中包括相互对称的传动齿轮和啮合齿轮,所述啮合齿轮的外表面固定连接有传动转轴,所述传动转轴的一端与固定板的一侧转动连接,两个所述传动齿轮外表面的中心处分别与副动转轴和支撑转轴的外表面固定连接,所述传动齿轮和啮合齿轮的外表面啮合。
优选的,所述检测系统中包括数据采集模块、检测中心处理器、数据分类模块、数据处理模块、数据反馈模块和负荷转供切换模块,所述数据采集模块的输出端与检测中心处理器的输入端连接,所述检测中心处理器的输出端与数据分类模块的输入端连接,所述数据分类模块的输出端与数据处理模块的输入端连接,所述数据处理模块的输出端与数据反馈模块和负荷转供切换模块输入端连接。
优选的,所述数据处理模块中包括数据接收模块、数据分析模块、数据计算模块、数据对比模块、数据发送模块和负荷安全数据库,所述数据接收模块的输出端与数据分析模块的输入端连接,所述数据分析模块的输出端与数据计算模块的输入端连接,所述数据计算模块的输出端与数据对比模块的输入端连接,所述数据对比模块的输出端与数据发送模块的输入端连接,所述负荷安全数据库的输出端与数据计算模块和数据对比模块的输入端连接。
本发明还公开了基于在线供电模式的负荷转供检测方法,具体包括以下步骤:
S1、电性夹持:首先通过驱动电机带动驱动转轴的转动,使得凸轮进行转动,从而带动了第一支杆和第二支杆在转动杆上进行转动,配合上对应的支撑杆之间的弹簧进行压缩,从而实现了接触夹对检测点的夹持;
S2、系统检测:此时通过检测系统中的数据采集模块对负荷的转供值进行采集,利用数据分类模块进行数据的分类,并采用数据处理模块进行数据的处理,最后通过数据反馈模块反馈到负荷转供切换模块控制切换接触杆的切换,实现负荷转供检测后的调节;
S3、转供切换:数据反馈到副动电机带动副动转轴的转动,使得传动齿轮和啮合齿轮随之进行转动,此时带动了圆弧板和转动板的转动,从而让限位柱与十字轮上的限位槽滑动,带动了往复转轴的往复转动,继而带动了切换接触杆与第一电性块和第二电性块的接触。
优选的,所述S2中数据处理模块通过数据接收模块接收之后,传输到数据分析模块、数据计算模块和数据对比模块进行分析和计算,并和负荷安全数据库的负荷数据进行对比,通过数据发送模块将数据传输到操作端。
有益效果
本发明提供了基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法。与现有技术相比具备以下有益效果:
(1)、该基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法,通过设置有夹持机构,利用驱动电机带动驱动转轴的转动,使得凸轮进行转动,并带动了第一支杆和第二支杆在转动杆上进行转动,从而实现了接触夹对检测点的夹持,不仅可以实现自动化负荷检测,而且可以更好的进行固定夹持,从而提高了检测的准确性。
(2)、该基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法,通过设置有检测系统,通过检测系统中的数据采集模块对负荷的转供值进行采集,利用数据分类模块进行数据的分类,并采用数据处理模块进行数据的处理,最后通过数据反馈模块反馈到负荷转供切换模块控制切换接触杆的切换,可以实现对检测数据的传输和对比,实现了负荷转供连接端的切换,避免了负荷转供过载的情况。
(3)、该基于在线供电模式的负荷转供检测系统及其检测方法,通过设置有转供切换机构,利用副动电机带动副动转轴的转动,配合传动齿轮和啮合齿轮的啮合,使得限位柱与十字轮上的限位槽滑动,实现了切换接触杆与第一电性块和第二电性块的往复接触,给予工作人员安全环境的同时,避免负荷过载所造成的故障和断电情况的发生。
附图说明
图1为本发明的外部结构立体图;
图2为本发明夹持机构的立体结构图;
图3为本发明的局部结构立体图;
图4为本发明的切换箱内部结构立体图;
图5为本发明转供切换机构的立体结构图;
图6为本发明的图5中A处局部结构放大图;
图7为本发明检测系统的原理框图;
图8为本发明数据处理模块的原理框图;
图9为本发明检测方法的工艺流程图;
图10为本发明数据对比模块的逻辑判断图。
图中:1-切换箱、2-检测箱、3-转供切换机构、31-副动电机、32-固定板、33-副动转轴、34-啮合组件、34-1-传动齿轮、34-2-啮合齿轮、34-3-传动转轴、35-支撑转轴、36-圆弧板、37-转动板、38-限位柱、39-往复转轴、310-十字轮、311-限位槽、312-切换接触杆、313-第一电性块、314-第二电性块、4-检测系统、41-数据采集模块、42-检测中心处理器、43-数据分类模块、44-数据处理模块、44-1-数据接收模块、44-2-数据分析模块、44-3-数据计算模块、44-4-数据对比模块、44-5-数据发送模块、44-6-负荷安全数据库、45-数据反馈模块、46-负荷转供切换模块、5-夹持机构、51-驱动电机、52-连接板、53-转动组件、53-1-支撑板、53-2-转动杆、54-第一支杆、55-第二支杆、56-接触夹、57-弹性组件、57-1-支撑杆、57-2-弹簧、58-驱动转轴、59-凸轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-3,本发明提供技术方案:基于在线供电模式的负荷转供检测系统,包括切换箱1和检测箱2,切换箱1的内部设置有转供切换机构3,检测箱2的内部设置有检测系统4和夹持机构5,夹持机构5中包括驱动电机51和连接板52,驱动电机51为三项异步电动机,驱动电机51与外部电源电性连接,驱动电机51的一侧固定安装在检测箱2的内壁,且连接板52的一端固定安装在检测箱2内部的边沿处,连接板52的一侧通过转动组件53转动连接第一支杆54和第二支杆55,第一支杆54和第二支杆55的一端均固定连接有接触夹56,接触夹56与检测系统4的控制端电性连接,第一支杆54和第二支杆55的外表面通过弹性组件57固定连接,驱动电机51输出轴的一端通过联轴器固定连接有驱动转轴58,驱动转轴58的一端与检测箱2的内壁转动连接,驱动转轴58的外表面固定连接有凸轮59,凸轮59可以实现第一支杆54和第二支杆55的闭合,且凸轮59的外表面与第一支杆54和第二支杆55的相对侧接触,转动组件53中包括支撑板53-1和转动杆53-2,支撑板53-1的一侧与连接板52的一侧固定连接,支撑板53-1的一侧与转动杆53-2的一端转动连接,转动杆53-2的一端贯穿第一支杆54和第二支杆55并与第一支杆54和第二支杆55转动连接,弹性组件57中包括两个支撑杆57-1和弹簧57-2,弹簧57-2使得第一支杆54和第二支杆55之间具有恢复性,两个支撑杆57-1的一端分别与第一支杆54和第二支杆55的外表面固定连接,两个支撑杆57-1的外表面与弹簧57-2的两端固定连接,通过设置有夹持机构5,利用驱动电机51带动驱动转轴58的转动,使得凸轮59进行转动,并带动了第一支杆54和第二支杆55在转动杆53-2上进行转动,从而实现了接触夹56对检测点的夹持,不仅可以实现自动化负荷检测,而且可以更好的进行固定夹持,从而提高了检测的准确性。
请参阅图4-6,转供切换机构3中包括副动电机31和固定板32,副动电机31为三项异步电动机,副动电机31与外部电源电性连接,副动电机31和固定板32均固定安装在切换箱1的内壁,副动电机31输出轴的一端通过联轴器固定连接有副动转轴33,副动转轴33的一端通过啮合组件34转动连接有支撑转轴35,啮合组件34中包括相互对称的传动齿轮34-1和啮合齿轮34-2,两个啮合齿轮34-2之间也相互啮合,啮合齿轮34-2的外表面固定连接有传动转轴34-3,传动转轴34-3的一端与固定板32的一侧转动连接,两个传动齿轮34-1外表面的中心处分别与副动转轴33和支撑转轴35的外表面固定连接,传动齿轮34-1和啮合齿轮34-2的外表面啮合,副动转轴33和支撑转轴35的一端贯穿固定板32并延伸至固定板32的顶部,副动转轴33和支撑转轴35的一端均固定连接有圆弧板36和转动板37,转动板37的外表面固定连接有限位柱38,限位柱38与限位槽311实现滑动卡接,固定板32的外表面转动连接有往复转轴39,往复转轴39的外表面固定连接有十字轮310,十字轮310的外表面开设有限位槽311,限位槽311的内表面与限位柱38的外表面滑动连接,圆弧板36的外表面与十字轮310的外表面接触,往复转轴39的外表面固定连接有切换接触杆312,切换接触杆312实现接触后形成一个负荷转供的闭合回路,切换箱1的内部固定连接有第一电性块313和第二电性块314,第一电性块313和第二电性块314与外部的受荷设备通过导线电性连接,切换接触杆312的外表面与第一电性块313的内表面接触,通过设置有转供切换机构3,利用副动电机31带动副动转轴33的转动,配合传动齿轮34-1和啮合齿轮34-2的啮合,使得限位柱38与十字轮310上的限位槽311滑动,实现了切换接触杆312与第一电性块313和第二电性块314的往复接触,给予工作人员安全环境的同时,避免负荷过载所造成的故障和断电情况的发生。
请参阅图7-8,检测系统4中包括数据采集模块41、检测中心处理器42、数据分类模块43、数据处理模块44、数据反馈模块45和负荷转供切换模块46,数据采集模块41中包含有电压、电流和温度等采样传感器,数据采集模块41的输出端与检测中心处理器42的输入端连接,检测中心处理器42的输出端与数据分类模块43的输入端连接,数据分类模块43的输出端与数据处理模块44的输入端连接,数据处理模块44的输出端与数据反馈模块45和负荷转供切换模块46输入端连接,数据处理模块44中包括数据接收模块44-1、数据分析模块44-2、数据计算模块44-3、数据对比模块44-4、数据发送模块44-5和负荷安全数据库44-6,其中数据对比模块44-4将所测得得数据与负荷安全数据库44-6的数据进行对比,若X≤Z时,则是所检测到的负荷数值小于等于负荷安全数据库44-6的数值,此时继续进行闭合的负荷转供,直至X>Y时,即可实现对负荷转供的切换,数据接收模块44-1的输出端与数据分析模块44-2的输入端连接,数据分析模块44-2的输出端与数据计算模块44-3的输入端连接,数据计算模块44-3的输出端与数据对比模块44-4的输入端连接,数据对比模块44-4的输出端与数据发送模块44-5的输入端连接,负荷安全数据库44-6的输出端与数据计算模块44-3和数据对比模块44-4的输入端连接,通过设置有检测系统4,通过检测系统4中的数据采集模块41对负荷的转供值进行采集,利用数据分类模块43进行数据的分类,并采用数据处理模块44进行数据的处理,最后通过数据反馈模块45反馈到负荷转供切换模块46控制切换接触杆312的切换,可以实现对检测数据的传输和对比,实现了负荷转供连接端的切换,避免了负荷转供过载的情况。
请参阅图9-10,本发明还公开了基于在线供电模式的负荷转供检测方法,具体包括以下步骤:
S1、电性夹持:首先通过驱动电机51带动驱动转轴58的转动,使得凸轮59进行转动,从而带动了第一支杆54和第二支杆55在转动杆53-2上进行转动,配合上对应的支撑杆57-1之间的弹簧57-2进行压缩,从而实现了接触夹56对检测点的夹持;
S2、系统检测:此时通过检测系统4中的数据采集模块41对负荷的转供值进行采集,利用数据分类模块43进行数据的分类,并采用数据处理模块44进行数据的处理,最后通过数据反馈模块45反馈到负荷转供切换模块46控制切换接触杆312的切换,实现负荷转供检测后的调节;
S3、转供切换:数据反馈到副动电机31带动副动转轴33的转动,使得传动齿轮34-1和啮合齿轮34-2随之进行转动,此时带动了圆弧板36和转动板37的转动,从而让限位柱38与十字轮310上的限位槽311滑动,带动了往复转轴39的往复转动,继而带动了切换接触杆312与第一电性块313和第二电性块314的接触。
本发明实施例中,S2中数据处理模块44通过数据接收模块44-1接收之后,传输到数据分析模块44-2、数据计算模块44-3和数据对比模块44-4进行分析和计算,并和负荷安全数据库44-6的负荷数据进行对比,通过数据发送模块44-5将数据传输到操作端。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。