CN202503368U

CN202503368U - 智能分布式配电监控装置

Info

Publication number: CN202503368U
Application number: CN2012200636028U
Authority: CN
Inventors: 苗柱; 潘运平; 张志成; 张盈业
Original assignee: ZETA GROUP; SHANGHAI ZENITEK GENESIS SYSTEM CONTROL CO Ltd
Current assignee: Shanghai Tatsu intelligent Polytron Technologies Inc; Zeta Group
Priority date: 2012-02-24
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2022-02-24

Abstract

本实用新型的目的在于公开一种智能分布式配电监控装置，它包括一壁挂式柜体，柜体内设置有一故障诊断采集器和一配电终端DTU，所述配电终端DTU连接在所述故障诊断采集器上，所述柜体内还设置有交流电流输入端子、DI端子、DO端子、通信端子、进出线母线电压端子和进出线母线电流端子，所述交流电流输入端子、DI端子、DO端子、通信端子、进出线母线电压端子和进出线母线电流端子分别连接所述故障诊断采集器和所述配电终端DTU；与现有技术相比，完全兼容现有的配电网信息系统，并支持光纤到户应用，具备故障自我修复功能，级联式扩展法，能适应从W型站到K型站的不同配置，采用壁挂式柜体既节省空间，又具备强抗干扰能力，方便安装，实现本实用新型的目的。

Description

智能分布式配电监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种配电监控装置，特别涉及一种适用于光纤到户的配电应用的智能分布式配电监控装置。

背景技术

我国的配电环网，设立有P型站、W型站、K型站等不同规模和用途的配电站。K型站是高压输电网向用户级配电系统送电的始端，（我们）也称为电源端；P型站是配电网的枢纽站，而W型站使电网形成完整的手拉手两端电源的供电网络，并最终将电送往小用户。

在(上海市)现有的配电系统中工作着许多配电终端DTU，这些配电终端DTU采集负荷开关的位置和各线路运行参数等自动化信息。同时，配电网在一些配电站设有集中器，用来收集某区域的配电网信息，该区域的配电终端DTU通过载波或其他通讯专线送到集中器，由集中器统一送向配电调度中心。

目前运行的配电终端DTU，主要完成信息上送的功能。

作为一项民生工程，电力部门对向用户连续可靠供电越来越重视。一旦发生供电故障，及时地恢复供电成为一项有时间指标的要求。因此仅传送信息的配电终端DTU已经不能满足要求。

另一方面，建设坚强的智能电网已被列入国家十二五规划，国家拟定了光纤到户方案及实施规划，每个配电站、大楼都将成为光纤网的节点。

因此，特别需要一种智能分布式配电监控装置，以解决上述现有存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能分布式配电监控装置，针对现有技术的不足，完全兼容现有的配电网信息系统，适用于光纤到户应用，并能完成故障自我修复，节省空间，又具备强抗干扰能力，方便安装。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种智能分布式配电监控装置，其特征在于，它包括一壁挂式柜体，所述柜体内设置有一故障诊断采集器和一配电终端DTU，所述配电终端DTU连接在所述故障诊断采集器上，所述柜体内还设置有交流电流输入端子、DI端子、DO端子、通信端子、进出线母线电压端子和进出线母线电流端子，所述交流电流输入端子、DI端子、DO端子、通信端子、进出线母线电压端子和进出线母线电流端子分别连接所述故障诊断采集器和所述配电终端DTU。

在本实用新型的一个实施例中，所述故障诊断采集器包括一用于采集断路器位置和保护装置启动信号的第一故障诊断采集器及一用于采集开关柜的数字信号和模拟信号的第二故障诊断采集器。

进一步，所述第一故障诊断采集器上设置有断路器位置端口、保护动作信号端口和遥控断路器端口。

进一步，所述第二故障诊断采集器上设置有进线电流端口、出线电流端口、进线电压端口、出线电压端口、进线负荷开关位置端口、出线负荷开关位置端口、遥控进线负荷开关和遥控出线负荷开关。

进一步，所述第一故障诊断采集器与所述第二故障诊断采集器通过网络互相通信连接。

本实用新型的智能分布式配电监控装置，与现有技术相比，完全兼容现有的配电网信息系统，并支持光纤到户应用，具备故障自我修复功能，级联式扩展法，能适应从W型站到K型站的不同配置，采用壁挂式柜体既节省空间，又具备强抗干扰能力，方便安装，实现本实用新型的目的。

本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为本实用新型的智能分布式配电监控装置的结构示意图；

图2为本实用新型的第一故障诊断采集器的结构示意图；

图3为本实用新型的第二故障诊断采集器的结构示意图；

图4为本实用新型的第一故障诊断采集器和第二故障诊断采集器互相连接的示意图；

图5为发生故障时的线路示意图；

图6为FA结束时的线路示意图；

图7为典型的W型站一次接线的示意图；

图8为典型的P型站一次接线的示意图；

图9为本实用新型的第二故障诊断采集器与配电终端DTU的连接示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，本实用新型的智能分布式配电监控装置，它包括一壁挂式柜体100，所述柜体100内设置有一故障诊断采集器200和一配电终端DTU300，所述配电终端DTU300连接在所述故障诊断采集器200上，所述柜体100内还设置有交流电流输入端子110、DI端子120、DO端子130、通信端子140、进出线母线电压端子150和进出线母线电流端子160，所述交流电流输入端子110、DI端子120、DO端子130、通信端子140、进出线母线电压端子150和进出线母线电流端子160分别连接所述故障诊断采集器200和所述配电终端DTU300。

如图2和图3所示，所述故障诊断采集器200包括一第一故障诊断采集器210及一第二故障诊断采集器220。

第一故障诊断采集器210安置于K型站，用于采集断路器的位置和保护装置启动信号，同时还用于FA操作的断路器遥控合闸，并且收集环路中所有的模拟量负责上传至SCADA。

所述第一故障诊断采集器210上设置有断路器位置端口211、保护动作信号端口212和遥控断路器端口213。

第二故障诊断采集器220负责采集开关柜的一些数字信号和模拟信号，同时对开关柜进、出线负荷开关的控制。

所述第二故障诊断采集器220上设置有进线电流端口221、出线电流端口222、进线电压端口223、出线电压端口224、进线负荷开关位置端口225、出线负荷开关位置端口226、遥控进线负荷开关227和遥控出线负荷开关228。

本实用新型的智能分布式配电监控装置可根据配电站的规模和功能需求装入不同的模块。

K型站（电源站）装配第一故障诊断采集器210，用于收集手拉手的配电网的采集的所有数字量和模拟量信息，并将信息转发给SCADA；同时参与智能分布式配电终端FA，监视保护信号动作，监控电源站的断路器。

P型站和W型站装配第二故障诊断采集器220，采集和监控站内进线和出线的数字量和模拟量，将采集量通过协议送给电源站的第一故障诊断采集器210，同时可以控制站内的负荷开关，参与FA。

如图4所示，所述第一故障诊断采集器210与所述第二故障诊断采集器220通过网络互相通信连接。

本实用新型的智能分布式配电监控装置具备故障自我修复功能，一般可以采集3CT、3PT的模拟量；FA的基本原理是：采用光纤通信网络互相通信，收集相关配电终端信息，综合比较后确定出发生故障的区段，跳开故障区段两端的断路器或负荷开关，完成故障隔离动作，并恢复非故障区间供电，然后将结构上报主站。

如图5所示，表示负2负3中发生故障的情况，实际的动作应该为：

1、保护装置对甲断路器：合—＞分；

2、第二故障诊断采集器220对负荷开关：负2开关合—＞分，负3开关合—＞分；

3、第一故障诊断采集器210对：甲开关分—＞合；第二故障诊断采集器220对：负5开关分—＞合。

如图6所示，FA实现通信、信息量转发、故障判断、故障隔离、非故障区恢复供电功能，主要用于10kV馈线环网的故障定位、故障隔离、供电恢复。对提高城市配电网供电可靠性水平、提升配电网运行管理水平有着极其重要的意义。

级联式扩展法，能适应从W型站和P型站的不同配置

在常见的手拉手两端电源的供电网络，有如下3种组合方式：

如图7所示，K型站+W型站方式：

K型站为电源站，环路中发生故障时，电源站中的断路器分闸由保护装置完成，而断路器的合闸由装于K型站的第一故障诊断采集器210发控制命令来完成。

W型站的一次接线图，可看出，W型站只有一进线一出线，一台第二故障诊断采集器220可以采集站内所有的数字量和模拟量，控制负荷开关，具体连接图可参照图3。

如图8所示，K型站+P型站方式：

K型站为电源站，断路器的合闸依然是由一台第一故障诊断采集器210发控制命令来完成。

P型站（环网站）是一种常规的用户站。P型站相对于W型站（户外站）来说，进线和出线都增加了，典型的P型站有2进线6出线。如图9所示。故一台第二故障诊断采集器220不能全部采集这些信息，故在此我们采用第二故障诊断采集器220+配电终端DTU300的方式来实现：

第二故障诊断采集器220采集FA中需要的模拟量和数字量，并可对进出线负荷开关发遥控命令；

配电终端DTU300负责采集其他线路的模拟量和数字量；

第二故障诊断采集器220使用串口连接通过IEC101等通信协议和配电终端DTU300，并通过网络将测量数据转发与K型站的第一故障诊断采集器210。

K型站+P型站+W型站方式：

若手拉手环路上既有P型站又有W型站，综合使用上面两种方式，W型站和P型站都使用一台第二故障诊断采集器220，采集FA中需要的模拟量和数字量，来实现FA；另外P型站中还使用配电终端DTU300来采集其他出线中的测量量，通过串口将测量数据交与同站中的第二故障诊断采集器220，并有第二故障诊断采集器220转发与电源站中的第一故障诊断采集器210。

壁挂式柜体，即节省空间，又具备强抗干扰能力，方便安装。

配电站空间有限，站内空间狭小。针对第二故障诊断采集器220+配电终端DTU300方式，我们特地设计了壁挂式柜体，将它们两个装成一个大整体，特点是薄、小、轻，概念清晰、维护方便。端子设计在两边显眼处，方便接线。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种智能分布式配电监控装置，其特征在于，它包括一壁挂式柜体，所述柜体内设置有一故障诊断采集器和一配电终端DTU，所述配电终端DTU连接在所述故障诊断采集器上，所述柜体内还设置有交流电流输入端子、DI端子、DO端子、通信端子、进出线母线电压端子和进出线母线电流端子，所述交流电流输入端子、DI端子、DO端子、通信端子、进出线母线电压端子和进出线母线电流端子分别连接所述故障诊断采集器和所述配电终端DTU。

2.如权利要求1所述的智能分布式配电监控装置，其特征在于，所述故障诊断采集器包括一用于采集断路器位置和保护装置启动信号的第一故障诊断采集器及一用于采集开关柜的数字信号和模拟信号的第二故障诊断采集器。

3.如权利要求2所述的智能分布式配电监控装置，其特征在于，所述第一故障诊断采集器上设置有断路器位置端口、保护动作信号端口和遥控断路器端口。

4.如权利要求2所述的智能分布式配电监控装置，其特征在于，所述第二故障诊断采集器上设置有进线电流端口、出线电流端口、进线电压端口、出线电压端口、进线负荷开关位置端口、出线负荷开关位置端口、遥控进线负荷开关和遥控出线负荷开关。

5.如权利要求2所述的智能分布式配电监控装置，其特征在于，所述第一故障诊断采集器与所述第二故障诊断采集器通过网络互相通信连接。