CN207166224U - 开关柜控制电路在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开开关柜控制电路在线监测系统，包括后台控制模块、智能监测模块、电源模块和智能终端，开关柜由一个后台控制模块和若干个智能监测模块组成，每个智能监测模块实时监测每条线路的电压、电流、功率等数据和开关状态，并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、故障隔离和负荷转移，减少停电时间，缩小停电面积。实现对一次设备的状态监测，能够监控开关柜环境内的温度、湿度，防止凝露，提高设备绝缘水平，避免事故发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及在线监测领域，尤其涉及开关柜控制电路在线监测系统。
背景技术
目前，全国配电自动化建设不断推进，配电网智能化、自动化水平不断提升。遥控成功率是影响配电自动化实用化水平的关键指标之一。配电网开关柜的开关位置采用就地显示的方式，并将开关的分合闸位置以遥信接点的方式通过配电自动化站所终端装置发送至配电自动化系统主站进行监视，开关柜控制电路一般包括并联连接至直流电源母线的就地远程切换回路、合闸回路、分闸回路、合闸指示回路、分闸指示回路、主站合闸信号回路和主站分闸信号回路。在现有的开关柜控制电路断线的情况下，现场缺乏指示信号导致巡视人员无法发现控制回路的异常状况，无法及时消除缺陷。同时，控制回路断线的信息未能通过遥信方式发送至配电自动化主站系统，导致配电网调度人员无法及时发现控制回路异常情况，影响配电网调度人员遥控操作的正确性，从而影响遥控成功率等配电自动化实用化运行关键指标。
随着我国科学技术的发展，电力市场经济逐渐形成，在这样的大背景下，配网的薄弱环节就凸显了出来，造成了人们生产与生活用电与电网设施设备不协调的情况，影响了人们的正常生产与生活，因此，推进电力行业改革，构建城市配网自动化已经成为亟待解决的问题。一体化智能开关柜有助于我国配电自动化建设，对于推动配电系统改革起着十分重要的作用，大力发展应用与配电调控的一体化智能开关柜，将为当地带来不错的经济效和社会效益，电力系统的工作开关柜作为配电系统中的一个重要设备，起着监测、控制、保护电力设备安全运行的作用，但目前开关柜内各设备间通信效率低、可靠性差，使监控中心无法对电网故障进行实时监测，电网出现故障时，无法快速准确地判断出故障线路。
实用新型内容
有鉴于此，有必要提供结构简单，便于制作，节约成本，且能提高能源利用效率。
本实用新型公开了开关柜控制电路在线监测系统，所述系统包括后台控制模块、智能监测模块、电源模块和智能终端，所述后台控制模块和智能监测模块通过TCP/IP通信连接，电源模块向整个系统供电，所述智能监测模块包含开关输入端、DSP芯片、通信接口电路、按键LCD、外部存储器、开关输出端、模拟量输入端，所述模拟量输入端与DSP芯片之间设有信号调理电路，所述DSP芯片与开关输入端之间设有光耦隔离电路，所述DSP芯片与开关输出端之间设有光电隔离电路、继电器，所述DSP芯片分别与通信接口电路、按键LCD、外部存储器连接。
进一步地，所述后台控制模块通过TCP/IP或RS - 232与通信接口电路电连接。
进一步地，所述通信接口电路通过MPI与DSP芯片相连。
进一步地，所述外部存储器通过同轴电缆连接DSP芯片。
本实用新型提供开关柜控制电路在线监测系统的优点在于：开关柜控制电路在线监测系统，智能监测模块实时监测每条线路的电压、电流、功率等数据和开关状态，并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、故障隔离和负荷转移，减少停电时间，缩小停电面积，实现对一次设备的状态监测，能够监控开关柜环境内的温度、湿度，防止凝露，提高设备绝缘水平，避免事故发生。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型开关柜控制电路在线监测系统中的智能监测模块硬件结构示意图。
图2为本实用新型开关柜控制电路在线监测系统中模块化智能开关柜结构示意图。
其中：1、开关输入端，2、光耦隔离电路，3、DSP芯片，4、后台控制模块，5、继电器，6、通信接口电路，7、按键LCD，8、外部存储器，9、光电隔离电路，10、开关输出端，11、模拟量输入端，12、信号调理电路，13、智能终端，14、电源模块，15、智能监测模块。
具体实施方式
本实用新型公开了开关柜控制电路在线监测系统为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚和详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，本实用新型实施例提供的所述，开关柜控制电路在线监测系统，包括后台控制模块4、智能监测模块15、电源模块14和智能终端13，开关由一个后台控制模块4和若干个智能监测模块15通过TCP/IP连接组成，后台控制模块4和智能监测模块15之间采用双网通信信道，主信道为光纤通信，备用信道为GPR无线公网，所述智能监测模块15包括开关输入端1、光耦隔离电路2、DSP芯片3、通信接口电路6、按键LCD7、外部存储器8、开关输出端10、模拟量输入端12、信号调理电路11，DSP芯片3通过电源模块14供电。线电压、线电流以及温湿度等不同的模拟量信号经过相应调理电路接DSP芯片3变换成数字量之后，再根据DSP芯片3内部分工，协同主CPU完成频率、有效值、功率、谐波等数值计算与分析，开关量输入通过光电耦合，进行隔离，再输入到DSP芯片3通用I/O口，利用其输入滤波功能增强抗干扰能力。1 路以太网通信口和1 路本地RS - 2 3 2通信口，都通过各自的接口转换电路接到DSP芯片3的通信接口SCI。此外DSP芯片3还通过I2C 总线访问外部存储器8，该外部存储器8用于储存历史记录、故障信息和故障录波功能，从而有很好实时监测每条线路的电压、电流、功率数据和开关状态，并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、故障隔离和负荷转移，减少停电时间，缩小停电面积。实现对一次设备的状态监测，能够监控开关柜环境内的温度、湿度，防止凝露，提高设备绝缘水平，避免事故发生。
开关柜在控制电路过程中，受到监控，将本实用新型的技术应用在不同监控系统中，例如可以监测每条线路的控制电压、跳闸电流、合闸电流、电机状态、储能状态、中间接点状态、位置状态，并实现负荷监测，在设备运行期间实时监测设备完好性，确保保护的正确跳闸，以及调度的远程遥控分合，实现对一次设备的状态监测，能够监控开关柜环境内的温度、湿度，防止凝露，提高设备绝缘水平，避免事故发生。
以上对本实用新型所提供的进行了详细介绍，对于开关柜控制电路在线监测系统本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (4)
1.开关柜控制电路在线监测系统，所述系统包括后台控制模块（4）、智能监测模块（15）、电源模块（14）和智能终端（13），所述后台控制模块（4）和智能监测模块（15）通过TCP/IP通信连接，电源模块（14）向整个系统供电，其特征在于，所述智能监测模块（15）包含开关输入端（1）、DSP芯片（3）、通信接口电路（6）、按键LCD（7）、外部存储器（8）、开关输出端（10）、模拟量输入端（11），所述模拟量输入端（11）与DSP芯片（3）之间设有信号调理电路（12），所述DSP芯片（3）与开关输入端（1）之间设有光耦隔离电路（2），所述DSP芯片（3）与开关输出端（10）之间设有光电隔离电路（9）、继电器（5），所述DSP芯片（3）分别与通信接口电路（6）、按键LCD（7）、外部存储器（8）连接。
2.根据权利要求1所述开关柜控制电路在线监测系统，其特征在于，所述后台控制模块（4）通过TCP/IP或RS - 232与通信接口电路（6）电连接。
3.根据权利要求1所述开关柜控制电路在线监测系统，其特征在于，所述通信接口电路（6）通过MPI与DSP芯片（3）相连。
4.根据权利要求1所述开关柜控制电路在线监测系统，其特征在于，所述外部存储器（8）通过同轴电缆连接DSP芯片（3）。
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| CN112865306A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-05-28 | 浙江华云信息科技有限公司 | 一种基于物联网的电力监控系统 |
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2017
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