CN211556981U - 一种标准电力用交直流一体化电源监控装置 - Google Patents

一种标准电力用交直流一体化电源监控装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种标准电力用交直流一体化电源监控装置。包括电源监控组件和用于安装所述电源监控组件的外壳组件；本申请通过设计一体化电源监控和各个子监控，实现对电源系统的分级监控，提高了智能化管理水平；通过选用IEC61850协议转换器作为上位机模块，有效节约成本；通过将上位机模块与后台监控计算机通过Ethernet方式进行通讯连接，实现对电源系统的远程实时监控；通过设计外壳组件，集成电源监控组件，方便操作管理；通过在安装空间内设置安装单元，使得电源监控组件均为封闭状态，保证组件的安全性；通过在壳体上设置盖板，以便将需要有线连接的组件连接；因此本申请能够提高智能化管理水平，实现远程监控，配置方便灵活，投资成本低，监测数据全。

Description

一种标准电力用交直流一体化电源监控装置
技术领域
本公开一般涉及电力系统电源监控技术领域，具体涉及一种标准电力用交直流一体化电源监控装置。
背景技术
在电网系统中，一体化电源系统是将直流电源、交流电源、交流不间断电源(UPS)、通信电源等组合为一体，共享直流电源的蓄电池组，并统一监控的成套设备。现有的电力监控系统稳定性差、配置灵活度低，监控效果不是十分理想。
实用新型内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种相较于现有技术而言，能够提高智能化管理水平，实现远程监控，配置方便灵活，投资成本低，监测数据全，便于安装，结构简单且易于实现的标准电力用交直流一体化电源监控装置。
第一方面，本申请提供一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，包括：电源监控组件和用于安装所述电源监控组件的外壳组件；
所述电源监控组件包括：一体化电源监控、与所述一体化电源监控连接的子监控和上位机模块和与相应的所述子监控连接的底层模块；
所述子监控用于监控相应的所述底层模块，所述子监控包括：直流电源监控、UPS电源监控和交流电源监控；
所述直流电源监控作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为通讯电源监控、直流馈线检测模块、电力电源模块、电池巡检模块和UPS电源模块；所述通讯电源监控作为主站，通讯连接有通讯电源模块和通讯馈线检测模块；
所述UPS电源监控作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为独立UPS、UPS电池巡检模块和UPS馈线检测模块；
所述交流电源监控作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为交流电源模块、交流电池巡检模块和交流馈线检测模块；
所述上位机模块作为主站，通讯连接有后台监控计算机；
所述外壳组件包括：壳体、隔板、安装单元和盖板；所述壳体呈矩形结构，其一侧均匀安装有所述隔板，形成一组安装空间，用于容纳所述安装单元；所述壳体远离安装所述隔板的一侧固接有所述盖板；
所述安装单元包括：底板、两个侧板、挡板和推拉板；所述挡板竖直设置在所述底板的一边沿；所述挡板上开设有至少一个通孔；两个所述侧板竖直设置在所述底板对称的两边沿，其位于所述挡板的两侧；所述推拉板竖直设置在所述底板与所述挡板对称的边沿上；所述推拉板的侧壁与所述底板的表面之间设有弹簧。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述推拉板的下边沿设有限位沿。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述推拉板的表面设置有把手。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述推拉板可拆卸地与所述底板的边沿连接。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述隔板的长度小于所述壳体的宽度。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述一体化电源监控分别与所述直流电源监控、所述UPS电源监控、所述交流电源监控和所述上位机模块通过RS485方式进行通讯连接；所述直流电源监控分别与所述通讯电源监控和所述直流馈线检测模块通过CAN方式进行通讯连接；所述直流电源监控分别与所述电力电源模块、所述电池巡检模块和所述UPS电源模块通过RS485方式进行通讯连接；所述通讯电源监控分别与所述通讯电源模块和所述通讯馈线检测模块通过CAN方式进行通讯连接；所述上位机模块与所述后台监控计算机通过Ethernet方式进行通讯连接。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述一体化电源监控为DBY/C07。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述直流电源监控为IARM-SC32。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述通讯电源监控为IARM-TC32C。
根据本申请实施例提供的技术方案，所述上位机模块为IEC61850协议转换器。
综上所述，本申请的有益效果：
本申请通过设计一体化电源监控和各个子监控，实现对电源系统的分级监控，提高了智能化管理水平；通过选用IEC61850协议转换器作为上位机模块，有效节约成本；通过将上位机模块与后台监控计算机通过Ethernet方式进行通讯连接，实现对电源系统的远程实时监控；通过设计外壳组件，集成电源监控组件，方便操作管理；通过在隔板分成的安装空间内设置安装单元，将电源监控组件依次放置在拉出的安装单元的底板上，推动推拉板将安装单元放置至合适的位置，将需要有线连接的组件的电线穿过通孔，以便进一步的连接，在松开推拉板时，由于弹簧的作用力，推拉板变为竖直状态，使得每个安装单元内的电源监控组件均为封闭状态，保证组件的安全性；通过在壳体上设置盖板，以便进一步将需要有线连接的组件连接；因此，本申请能够提高智能化管理水平，实现远程监控，配置方便灵活，投资成本低，监测数据全，便于安装。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为电源监控组件的结构示意图。
图2为外壳组件的结构示意图。
图3为安装单元的结构示意图。
图4为安装单元的左视结构示意图。
图中标号：1、一体化电源监控；2、直流电源监控；3、UPS电源监控；4、交流电源监控；5、通讯电源监控；6、直流馈线检测模块；7、电力电源模块；8、电池巡检模块；9、UPS电源模块；10、独立UPS；11、UPS电池巡检模块；12、UPS馈线检测模块；13、交流电源模块；14、交流电池巡检模块；15、交流馈线检测模块；16、通讯电源模块；17、通讯馈线检测模块；18、上位机模块；19、后台监控计算机；20、壳体；21、隔板；22、盖板；23、底板；24、侧板；25、挡板；26、推拉板；27、弹簧；28、通孔；29、限位沿；30、把手。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
实施例一
请参考图1所示的本申请提供的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置的第一种实施例的结构示意图，包括：电源监控组件和用于安装所述电源监控组件的外壳组件；
所述电源监控组件包括：一体化电源监控1、与所述一体化电源监控1连接的子监控和上位机模块18和与相应的所述子监控连接的底层模块；
所述子监控用于监控相应的所述底层模块，所述子监控包括：直流电源监控2、UPS电源监控3和交流电源监控4；
所述直流电源监控2作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为通讯电源监控5、直流馈线检测模块6、电力电源模块7、电池巡检模块8和UPS电源模块9；所述通讯电源监控5作为主站，通讯连接有通讯电源模块16和通讯馈线检测模块17；
所述UPS电源监控3作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为独立UPS10、UPS电池巡检模块11和UPS馈线检测模块12；
所述交流电源监控4作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为交流电源模块13、交流电池巡检模块14和交流馈线检测模块15；
所述上位机模块18作为主站，通讯连接有后台监控计算机19；
所述外壳组件包括：壳体20、隔板21、安装单元和盖板22；所述壳体20呈矩形结构，其一侧均匀安装有所述隔板21，形成一组安装空间，用于容纳所述安装单元；所述壳体20远离安装所述隔板21的一侧固接有所述盖板22；
所述安装单元包括：底板23、两个侧板24、挡板25和推拉板26；所述挡板25竖直设置在所述底板23的一边沿；所述挡板25上开设有至少一个通孔28；两个所述侧板24竖直设置在所述底板23对称的两边沿，其位于所述挡板25的两侧；所述推拉板26竖直设置在所述底板23与所述挡板25对称的边沿上；所述推拉板26的侧壁与所述底板23的表面之间设有弹簧27。
在本实施例中，一体化电源监控1，用于采集与设定所述子监控的数据，一体化电源监控1的型号，可选地，为DBY/C07；
直流电源监控2，用于监控其相应进行通讯连接的各个底层模块的数据；直流电源监控2的型号，可选地，IARM-SC32，可显示直流屏系统中从交流进线-充电模块-电池组-馈出母线的重要数据；
UPS电源监控3，用于监控其相应进行通讯连接的各个底层模块的数据；还可设定独立UPS电源母线馈出开关的跳闸报警检测数量及检测方式，还可设定UPS电源系统中电池巡检报警参数。
交流电源监控4，用于监控其相应进行通讯连接的各个底层模块的数据；
通讯电源监控5，用于显示通讯电源母线电压、电流及通讯电源模块参数；通讯电源监控5的型号，可选地，为IARM-TC32C；
直流馈线检测模块6，用于检测110V或220V的直流电源下，馈出开关的开关状态、跳闸状态和支路绝缘状态；
电力电源模块7，分为自动和手动两种管理模式，在自动管理模式下，系统可自动根据所设置的转换条件进行均浮充的管理，转均充条件可根据充电电流、交流停电、或进行周期均充，见电池转均充判据。以上3个条件为或的关系。当电池电流大于设定的电池转换点并持续时间达到设定时间，则转均充；或系统交流停电时间过长达到设定时间，则转均充；或连续浮充时间达到均充周期时间，转均充。转浮充条件有2个条件，为或的关系。第一个是电池充电电流小于设定的转换点后，再计时到均充设定的倒计时时间，则转浮充；第二个条件是均充时间达到设定的均充限时时间后，转浮充。当系统的电池管理方式设为手动后，则电池进入手动管理。在手动模式下，如设定为均充，也将运行自动模式下的转浮充条件，自动转浮充。手动模式下转入浮充后，将不会自动的转其他模式。手动管理除有自动模式下的均充或浮充模式外，增加了“核容”模式，进入核容模式后，装置控制整流模块输出电压达到电池欠压点以下2V，以启动电池放电。核容状态结束有如下条件：放电累加时间达到设定时间，或电池组电压达到设定的终止电压值，或某一个单体电池电压达到设定的单体电压值以下，则转入均充模式。
电池巡检模块8，用于检测电池组单节电池电压、电池环境温度，其型号有B21\B3\B4可选择，数量在0～5可设，巡检仪检测数量从0～120可设，并且电池巡检固定采用MODBUS协议。
UPS电源模块9，用于查询UPS系统信息及输出开关状态，UPS电源模块9的数量在0～8可设，开关数量在0～64可设，馈线模块在0～1可设。
独立UPS10，用于提供交流不间断电；
UPS电池巡检模块11，用于检测UPS电源独立的电池组单节电池电压，其型号有B21\B3\B4可选择，数量在0～5可设，巡检仪检测数量从0～120可设，并且电池巡检固定采用MODBUS协议。
UPS馈线检测模块12，用于检测UPS电源的馈出开关的开关状态和跳闸状态；
交流电源模块13，用于提供交流电；
交流电池巡检模块14，用于检测交流电池组单节电池电压、电池环境温度，其型号有B21\B3\B4可选择，数量在0～5可设，巡检仪检测数量从0～120可设，并且电池巡检固定采用MODBUS协议。
交流馈线检测模块15，用于检测交流电源的馈出开关的开关状态和跳闸状态；
通讯电源模块16，用于为通讯系统输出电压和电流；
通讯馈线检测模块17，用于检测通讯系统的馈出开关的开关状态和支路绝缘状态；
上位机模块18，用于采集整个监控系统的信息，调整系统参数、控制系统运行方式；上位机模块18的型号，可选地，为IEC61850协议转换器，能够有效节约成本。
后台监控计算机19，与上位机模块18通讯连接，可显示交直流一体化电源的接线方式及重要的遥测、遥信数据；当检测到报警信息时，屏幕会自动跳转到当前报警页面提示操作人员，单击页面任意位置或离开此页面，声音报警自动解除。
其中，所述一体化电源监控1分别与所述直流电源监控2、所述UPS电源监控3、所述交流电源监控4和所述上位机模块18通过RS485方式进行通讯连接；所述直流电源监控2分别与所述通讯电源监控5和所述直流馈线检测模块6通过CAN方式进行通讯连接；所述直流电源监控2分别与所述电力电源模块7、所述电池巡检模块8和所述UPS电源模块9通过RS485方式进行通讯连接；所述通讯电源监控5分别与所述通讯电源模块16和所述通讯馈线检测模块17通过CAN方式进行通讯连接；所述上位机模块18与所述后台监控计算机19通过Ethernet方式进行通讯连接。
CAN通讯方式：CAN通讯端口采用屏蔽双绞线，以增加现场抗干扰能力；CAN通讯接口用于底层模块与其相应的子监控进行通讯、段内绝缘信息同步；要求将同一段内的所有馈线检测模块CAN口并联，并与子监控相应的CAN口相联。
RS485通讯方式：有S485+、S485-两个管脚，用于两段主机间的同步通讯；而所有从机的此端口都悬空，不需接线；如系统有2段母线，并且每段母线配的馈线模块都进行绝缘检测，则需要将两段中的主机的此端口相联。
如图2所示，隔板21将壳体20的一侧分隔为多个安装空间，以便放置安装单元，并且所述隔板21的长度小于所述壳体20的宽度，在安装单元安装完成后，需要通过有线连接的器件可打开壳体20上的盖板22进行有线连接的操作；
如图3所示，将电源监控组件依次放置在拉出的安装单元的底板23上，推动推拉板26将安装单元放置至合适的位置，将需要有线连接的组件的电线穿过通孔28，以便进一步的连接，如图4所示，在松开推拉板26时，由于弹簧27的作用力，推拉板26变为竖直状态，使得每个安装单元内的电源监控组件均为封闭状态，保证组件的安全性。
在任一优选的实施例中，所述推拉板26的下边沿设有限位沿29。
在本实施例中，限位沿29，设置在推拉板26的下边沿，用于限定安装单元进入的位置，避免安装单元全部进入，对有线连接造成影响。
在任一优选的实施例中，所述推拉板26的表面设置有把手30。
在本实施例中，把手30，设置在推拉板26的表面，便于操作人员装卸电源监控组件。
在任一优选的实施例中，所述推拉板26可拆卸地与所述底板23的边沿连接。
在本实施例中，推拉板26与底板23的边沿的连接方式，此处不加以限定，可选地，卡扣连接，具体连接方式：通过卡扣将推拉板26连接在底板23的边沿。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，包括：电源监控组件和用于安装所述电源监控组件的外壳组件；
所述电源监控组件包括：一体化电源监控(1)、与所述一体化电源监控(1)连接的子监控和上位机模块(18)和与相应的所述子监控连接的底层模块；
所述一体化电源监控(1)用于采集与设定所述子监控的数据；所述一体化电源监控(1)作为主站，分别与所述子监控和所述上位机模块(18)通讯连接；
所述子监控用于监控相应的所述底层模块，所述子监控包括：直流电源监控(2)、UPS电源监控(3)和交流电源监控(4)；
所述直流电源监控(2)作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为通讯电源监控(5)、直流馈线检测模块(6)、电力电源模块(7)、电池巡检模块(8)和UPS电源模块(9)；所述通讯电源监控(5)作为主站，通讯连接有通讯电源模块(16)和通讯馈线检测模块(17)；
所述UPS电源监控(3)作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为独立UPS(10)、UPS电池巡检模块(11)和UPS馈线检测模块(12)；
所述交流电源监控(4)作为主站，通讯连接的所述底层模块分别为交流电源模块(13)、交流电池巡检模块(14)和交流馈线检测模块(15)；
所述上位机模块(18)作为主站，通讯连接有后台监控计算机(19)；
所述外壳组件包括：壳体(20)、隔板(21)、安装单元和盖板(22)；所述壳体(20)呈矩形结构，其一侧均匀安装有所述隔板(21)，形成一组安装空间，用于容纳所述安装单元；所述壳体(20)远离安装所述隔板(21)的一侧固接有所述盖板(22)；
所述安装单元包括：底板(23)、两个侧板(24)、挡板(25)和推拉板(26)；所述挡板(25)竖直设置在所述底板(23)的一边沿；所述挡板(25)上开设有至少一个通孔(28)；两个所述侧板(24)竖直设置在所述底板(23)对称的两边沿，其位于所述挡板(25)的两侧；所述推拉板(26)竖直设置在所述底板(23)与所述挡板(25)对称的边沿上；所述推拉板(26)的侧壁与所述底板(23)的表面之间设有弹簧(27)。
2.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述推拉板(26)的下边沿设有限位沿(29)。
3.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述推拉板(26)的表面设置有把手(30)。
4.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述推拉板(26)可拆卸地与所述底板(23)的边沿连接。
5.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述隔板(21)的长度小于所述壳体(20)的宽度。
6.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述一体化电源监控(1)分别与所述直流电源监控(2)、所述UPS电源监控(3)、所述交流电源监控(4)和所述上位机模块(18)通过RS485方式进行通讯连接；所述直流电源监控(2)分别与所述通讯电源监控(5)和所述直流馈线检测模块(6)通过CAN方式进行通讯连接；所述直流电源监控(2)分别与所述电力电源模块(7)、所述电池巡检模块(8)和所述UPS电源模块(9)通过RS485方式进行通讯连接；所述通讯电源监控(5)分别与所述通讯电源模块(16)和所述通讯馈线检测模块(17)通过CAN方式进行通讯连接；所述上位机模块(18)与所述后台监控计算机(19)通过Ethernet方式进行通讯连接。
7.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述一体化电源监控(1)为DBY/C07。
8.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述直流电源监控(2)为IARM-SC32。
9.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述通讯电源监控(5)为IARM-TC32C。
10.根据权利要求1所述的一种标准电力用交直流一体化电源监控装置，其特征在于，所述上位机模块(18)为IEC61850协议转换器。
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