CN212483734U - 一种有源配电网的故障定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有源配电网的故障定位装置，属于电力技术领域，包括：箱体以及置于箱体内部的CPU板、电压电流采样板和电源板；CPU板，其上设置有第一排针插孔、第二排针插孔以及用于根据采样电压电流进行故障定位的CPU模块；CPU板设置于箱体的面板之后，且与面板平行设置；箱体的后盖板上设置有电源端子排开孔和采样端子排开孔；电压电流采样板，其一侧设置有第一排针，对侧设置有用于接入采样电压电流的采样端子排；第一排针接入第一排针插孔，采样端子排通过采样端子排开孔伸出；电源板，其一侧设置有第二排针，对侧设置有电源端子排；第二排针接入第二排针插孔，电源端子排通过电源端子排开孔伸出。本实用新型能够简化配电网的故障定位过程。

Description

一种有源配电网的故障定位装置

技术领域

本实用新型属于电力技术领域，更具体地，涉及一种有源配电网的故障定位装置。

背景技术

配电网是指在电网中起电能分配作用的网络，通常是指电力系统中二次降压变压器低压侧直接或降压后向用户供电的网络。配电网直接面向终端用户，是国民经济和社会发展的重要公共基础设施，对促进经济社会发展具有重要的支撑保障作用。

随着能源及环境问题的日益严峻，分布式电源与储能设备的接入使得传统配电网向有源配电网转变，对配电网可靠性造成了一定影响，使得配电网故障频率升高，而配电网由于设备体量大，覆盖面广，受资金与技术水平的限制，造成了故障查找与维修困难。因此，对配电网故障点及时准确的定位是保证电网安全、可靠运行的重要基础。

目前，已有了很多用于根据采样电压电流对配电网进行故障定位的方法及装置，不过现有的故障定位装置在进行故障定位时，电源及采样电压电流的接入需要拆开故障定位装置，操作复杂，对于实时、可靠地进行高精度故障定位带来了极大的不便。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷和改进需求，本实用新型提供了一种有源配电网的故障定位装置，其目的在于，简化配电网的故障定位过程。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种有源配电网的故障定位装置，包括：箱体，以及置于箱体内部的CPU板、电压电流采样板和电源板；

CPU板，其上设置有第一排针插孔、第二排针插孔以及用于根据采样电压电流进行故障定位的CPU模块；CPU板设置于箱体的面板之后，且与面板平行设置；

箱体的后盖板上设置有电源端子排开孔和采样端子排开孔；

电压电流采样板，其一侧设置有第一排针，对侧设置有用于接入配电网采样电压电流的采样端子排；第一排针接入第一排针插孔，采样端子排通过采样端子排开孔伸出；

电源板，其一侧设置有第二排针，对侧设置有用于接入220V单相交流电的电源端子排；第二排针接入第二排针插孔，电源端子排通过电源端子排开孔伸出。

进一步地，后盖板上还设置有以太网口开孔；电源板上，电源端子排所在侧还设置有用于远程通信的以太网口；以太网口通过以太网口开孔伸出。

进一步地，面板上设置有LCD屏开孔；CPU板上还设置有用于显示故障定位信息的LCD屏；LCD屏通过LCD屏开孔伸出。

进一步地，CPU板上还设置有用于显示装置工作状态的LED灯组；面板上设置有与LED灯组相匹配的LED灯组开孔；LED灯组通过LED灯组开孔伸出。

进一步地，CPU板上还设置有功能按键组；面板上设置有与功能按键组相匹配的按键薄膜组；功能按键组贴合于按键薄膜组。

进一步地，CPU板上还设置有用于存储历史故障数据的存储模块。

进一步地，电压电流采样板上设置有电压互感器和电流互感器。

进一步地，电源板上设置有变压器。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案，能够取得以下有益效果：

(1)本实用新型将CPU板、电压电流采样板以及电源板封装于一个箱体内，箱体后盖板上设置有相应的开孔将电源端子排和采样端子排引出，使得220V单相交流电可以方便地通过电源端子排快速接入故障定位装置进行供电，同时配电网采样电压电流可以方便地通过采样端子排快速接入故障定位装置，极大地简化了配电网的故障定位过程，为实时、可靠地进行故障定位带来了提供了便利。

(2)本实用新型还在电源板上设置有以太网口，并且在箱体后盖上设置有相应的开孔将以太网口引出，从而可以通过以太网实现远程通信及控制，通信效率高，可靠性强。

(3)本实用新型在CPU板上设置了LCD屏、LED灯组以及功能按键组等功能组件，并在箱体面板上设置相应的开孔或薄膜组将这些功能组件引出，可以方便地进行监测与控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的有源配电网的故障定位装置示意图；

图2为本实用新型实施例提供的CPU板的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的箱体示意图；

图4为本实用新型实施例提供的箱体后盖板的示意图；

图5为本实用新型实施例提供的电压电流采样板的示意图；

图6为本实用新型实施例提供的电源板的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的箱体面板示意图；

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或者结构，其中：

1为后盖板固定螺栓，2为采样端子排，3为电源端子排，4为箱体，5为LED灯组，6为LED灯薄膜组，7为LCD屏，8为面板，9为LCD屏开孔，10为复位按键薄膜，11为翻页按键薄膜，12为面板固定螺栓，13为定位完成指示灯开孔，14为故障发生指示灯开孔，15为装置故障告警指示灯开孔，16为装置正常运行指示灯开孔，17为后盖板，18为电源端子排开孔，19为采样端子排开孔，20为存储模块，21为第一排针插孔，22为第二排针插孔，23为CPU模块，24为CPU板，25为电压互感器，26为第一排针，27为电流互感器，28为电压电流采样板，29为变压器，30为第二排针，31为电源板，32为以太网口，33为以太网口开孔。

具体实施方式

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。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型中，本实用新型及附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

为了简化配电网的故障定位过程，在本实用新型的一个实施例中，提供了一种有源配电网的故障定位装置，如图1所示，包括：箱体4，以及置于箱体4内部的CPU板24、电压电流采样板28和电源板31；

CPU板24，如图2所示，其上设置有第一排针插孔21、第二排针插孔22以及用于根据采样电压电流进行故障定位的CPU模块23；CPU板24设置于箱体4的面板8之后，且与面板8平行设置；

如图3和图4所示，箱体4的后盖板17和面板8相对设置，后盖板17通过后盖板固定螺栓1固定在箱体4上，面板8通过面板固定螺栓12固定在箱体上；后盖板17上设置有电源端子排开孔18和采样端子排开孔19；

电压电流采样板28，如图5所示，其一侧设置有第一排针26，对侧设置有用于接入配电网采样电压电流的采样端子排2；第一排针26接入第一排针插孔21，采样端子排2通过采样端子排开孔19伸出；

电源板31，如图6所示，其一侧设置有第二排针30，对侧设置有用于接入220V单相交流电的电源端子排3；第二排针30接入第二排针插孔22，电源端子排3通过电源端子排开孔18伸出。

为了提高通信效率和可靠性，如图4和图6所示，本实施例所提供的有源配电网的故障定位装置，后盖板17上还设置有以太网口开孔33；电源板31上，电源端子排3所在侧还设置有用于远程通信的以太网口32；以太网口32通过以太网口开孔33伸出。

如图2和图7所示，本实施例提供的有源配电网的故障定位装置，面板8上还设置有LCD屏开孔9；CPU板24上还设置有用于显示故障定位信息的LCD屏7；LCD屏7通过LCD屏开孔9伸出；

CPU板24上还设置有用于显示装置工作状态的LED灯组5，本实施例中，LED灯组具体包括定位完成指示灯、故障发生指示灯、装置故障告警指示灯以及装置正常运行指示灯，且各指示灯成一字排列；面板8上设置有与LED灯组5相匹配的LED灯组开孔，即定位完成指示灯开孔13、故障发生指示灯开孔14、装置故障告警指示灯开孔15、装置正常运行指示灯开孔16；LED灯组5通过LED灯组开孔伸出；应当说明的是，实际应用中，具体在CPU板上设置的指示灯，以及指示灯的设置位置，可根据实际需求设定，此处仅为一种示例性的描述，不应理解为对本实用新型的唯一限定；

CPU板24上还设置有功能按键组6；面板8上设置有与功能按键组6相匹配的按键薄膜组；功能按键组贴合于按键薄膜组；CPU板24上的按键较细，容易损坏，且操作体验较差，本实施例通过在面板上设置按键薄膜组，可以方便操作并保护CPU板24上的功能按键组6；实际应用中，功能按键组6具体包括哪些功能按键，以及各功能按键的具体位置，可根据实际需求确定；在本实施例中，功能按键组6具体包括复位按键和用于上下左右翻页的翻页按键，其中，四个翻页按键分别设置在复位按键周围，相应地面板上设置有复位按键薄膜10和翻页按键薄膜11，按键薄膜具体由橡胶制成；

CPU板24上还设置有用于存储历史故障数据的存储模块20，存储模块基于Flash闪存实现，亦可替换为其他存储设备；

如图5所示，电压电流采样板28上还设置有电压互感器25和电流互感器27，电压互感器25和电流互感器27可将高电压和大电流变换至标准二次电压和电流；

如图6所示，电源板31上设置有变压器29，变压器29可将220V交流电变换成能够为电路板供电的电源(例如的5V、3.3V)。

工作时，通过电源端子排3接入220V单相交流电，为故障定位装置供电，并通过采样端子排2接入配电网采样电压电流，并传输至CPU模块23；CPU模块23根据配电网采样电压电流进行故障定位，并由LCD屏7对故障定位信息(故障位置、故障时刻等)进行显示，由LED灯组指示相应的运行状态。通过面板上的功能按键薄膜组，可以设置LCD屏所显示的内容及故障定位参数。

本实施例中，CPU模块23根据配电网采样电压电流进行故障定位，可采用任意一种故障定位方法，例如，采用基于小波变换的模极大值原理，根据所采样得到的电压电流，通过小波变换计算故障行波的模值，而后基于模极大值原理，模极大值对应的时刻点即为故障行波到达时刻点，从而完成故障定位，具体请参考“基于小波模极大值的单端行波故障测距”(作者：马丹丹,王晓茹，公开时间：2009年)，以及“基于小波变换的小电流接地系统的行波测距”(作者：基于小波变换的小电流接地系统的行波测距，公开时间：2004年)；更多的故障定位方法，在此将不作一一列举。

总的来说，本实用新型将CPU板、电压电流采样板以及电源板封装于一个箱体内，箱体后盖板上设置有相应的开孔将电源端子排和采样端子排引出，使得220V单相交流电可以方便地通过电源端子排快速接入故障定位装置进行供电，同时配电网采样电压电流可以方便地通过采样端子排快速接入故障定位装置，极大地简化了配电网的故障定位过程，为实时、可靠、高精度地进行故障定位提供了便利。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种有源配电网的故障定位装置，其特征在于，包括：箱体(4)，以及置于所述箱体(4)内部的CPU板(24)、电压电流采样板(28)和电源板(31)；

所述CPU板(24)，其上设置有第一排针插孔(21)、第二排针插孔(22)以及用于根据采样电压电流进行故障定位的CPU模块(23)；所述CPU板(24)设置于所述箱体(4)的面板(8)之后，且与所述面板(8)平行设置；

所述箱体(4)的后盖板(17)上设置有电源端子排开孔(18)和采样端子排开孔(19)；

所述电压电流采样板(28)，其一侧设置有第一排针(26)，对侧设置有用于接入配电网采样电压电流的采样端子排(2)；所述第一排针(26)接入所述第一排针插孔(21)，所述采样端子排(2)通过所述采样端子排开孔(19)伸出；

所述电源板(31)，其一侧设置有第二排针(30)，对侧设置有用于接入220V单相交流电的电源端子排(3)；所述第二排针(30)接入所述第二排针插孔(22)，所述电源端子排(3)通过所述电源端子排开孔(18)伸出。

2.如权利要求1所述的有源配电网的故障定位装置，其特征在于，所述后盖板(17)上还设置有以太网口开孔(33)；所述电源板(31)上，所述电源端子排(3)所在侧还设置有用于远程通信的以太网口(32)；所述以太网口(32)通过所述以太网口开孔(33)伸出。

3.如权利要求1或2所述的有源配电网的故障定位装置，其特征在于，所述面板(8)上设置有LCD屏开孔(9)；所述CPU板(24)上还设置有用于显示故障定位信息的LCD屏(7)；所述LCD屏(7)通过所述LCD屏开孔(9)伸出。

4.如权利要求1或2所述的有源配电网的故障定位装置，其特征在于，所述CPU板(24)上还设置有用于显示装置工作状态的LED灯组(5)；所述面板(8)上设置有与所述LED灯组(5)相匹配的LED灯组开孔；所述LED灯组(5)通过所述LED灯组开孔伸出。

5.如权利要求1或2所述的有源配电网的故障定位装置，其特征在于，所述CPU板(24)上还设置有功能按键组(6)；所述面板(8)上设置有与所述功能按键组(6)相匹配的按键薄膜组；所述功能按键组贴合于所述按键薄膜组。

6.如权利要求1或2所述的有源配电网的故障定位装置，其特征在于，所述CPU板(24)上还设置有用于存储历史故障数据的存储模块(20)。

7.如权利要求1或2所述的有源配电网的故障定位装置，其特征在于，所述电压电流采样板(28)上设置有电压互感器(25)和电流互感器(27)。

8.如权利要求1或2所述的有源配电网的故障定位装置，其特征在于，所述电源板(31)上设置有变压器(29)。

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