CN214154146U - 一种配电网智能分布式测控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种配电网智能分布式测控装置，包括环网柜间隔、PT柜、间隔集控单元和公共通信单元，所述间隔集控单元与所述环网柜间隔电性连接，用于对环网柜间隔进行控制和监测，所述PT柜为所述公共通信单元提供交流电源，所述公共通信单元与所述间隔集控单元通信连接。与现有的基于当地测量信息的就地控制技术和由主站采集处理全局测量信息的集中控制技术相比，本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置能够利用多个站点的测量信息，控制更加完善，同时不依赖主站的参与，控制响应速度较快。
Description
技术领域
本实用新型属于电力配电网技术领域，具体涉及一种配电网智能分布式测控装置。
背景技术
随着电网建设重心由主干网向配网侧转移，配电网建设对稳定性与可靠性要求的提高，以及对一体化解决方案的需求增大，使得智能开关设备配套维持快速发展。现有的配电网控制技术可分为基于当地测量信息的就地控制技术和由主站采集处理全局测量信息的集中控制技术。就地控制响应速度快，但利用信息不全面，控制性能不完善；集中控制方式可以利用全局信息，能够实现优化控制，但涉及的处理环节多，响应速度慢。
因此需要发展一种智能化配网设备，集安全、可靠、智能于一体，把城市电网的网架结构和电网智能设备融合成一个整体，提高电网系统架构的高可靠性，同时具备故障检测功能、保护控制功能和通信功能(配置通信模块后)，适于安装在配电线路主干线进、出线的分段点或者联络点，以及用户分界点处。设备安装投运后，可以实现自动切除被控支线的单相接地故障和相间短路故障。
实用新型内容
为了克服现有技术中的问题，本实用新型提供一种配电网智能分布式测控装置，不仅控制响应速度快，而且能利用全局信息，实现优化控制。
为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
本实用新型提供一种配电网智能分布式测控装置，包括环网柜间隔、PT柜、间隔集控单元和公共通信单元，所述间隔集控单元与所述环网柜间隔电性连接，用于对环网柜间隔进行控制和监测，所述PT柜与所述公共通信单元连接，为所述公共通信单元提供交流电源，所述公共通信单元与所述间隔集控单元通信连接。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述所述环网柜间隔和所述间隔集控单元数量为多个且数量相同，一个间隔集控单元和一个环网柜间隔对应相连，多个间隔集控单元之间进行通信连接，所述公共通信单元与每个间隔集控单元分别连接，用于搜集各间隔集控单元的信息。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述间隔集控单元包括相互连接的DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板、电源遥信板、直流采样板、交流采样板、电源切换板和面板组成。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述间隔集控单元还包括背板，所述DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板、电源遥信板、直流采样板、交流采样板、电源切换板和面板组分别采用插拔方式安装于所述背板上。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述公共通信单元分别与每个间隔集控单元之间通过网线或RS232串口通信，用于搜集各间隔集控单元的信息。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述公共通信单元由电性连接的数据处理板和电源模块组成。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述公共通信单元为矩形壳体结构，壳体外部设置有安装板，所述矩形壳体结构通过所述安装板安装于PT柜内。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述间隔集控单元与所述环网柜间隔通过航空电缆进行电性连接。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述。
作为一种可选的实施方式，在本实用新型提供的配电网智能分布式测控装置中，所述环网柜间隔和所述间隔集控单元数量分别为4个。
本实用新型有益效果如下：
(1)本实用新型公布的配电网智能分布式测控装置与现有的基于当地测量信息的就地控制技术和由主站采集处理全局测量信息的集中控制技术相比，能够利用多个站点的测量信息，控制更加完善，同时不依赖主站的参与，控制响应速度较快。
(2)本实用新型公布的配电网智能分布式测控装置，与就地型保护可切换，若通信不畅或者通信中断可进行自动或者人工确认切换为就地保护。
附图说明
图1为本实用新型配电网智能分布式测控装置连接关系示意图；
图2为本实用新型公共通信单元壳体安装方式示意图；
图3为本实用新型公共通信单元壳体另一种安装方式示意图。
具体实施方式
下面将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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
现有的控制技术可分为基于当地测量信息的就地控制技术和由主站采集处理全局测量信息的集中控制技术。就地控制响应速度快，但利用信息不全面，控制性能不完善；集中控制方式可以利用全局信息，能够实现优化控制，但涉及的处理环节多，响应速度慢。因此需要发展一种智能化配网设备，集安全、可靠、智能于一体，把城市电网的网架结构和电网智能设备融合成一个整体，提高电网系统架构的高可靠性，同时具备故障检测功能、保护控制功能和通信功能。
本实施例提供一种配电网智能分布式测控装置，包括环网柜间隔、PT柜、间隔集控单元和公共通信单元，间隔集控单元与环网柜间隔电性连接，用于对环网柜间隔进行控制和监测，PT柜与公共通信单元连接，为公共通信单元提供交流电源，公共通信单元与所述间隔集控单元通信连接。
优选地，环网柜间隔和所述间隔集控单元数量为多个且数量相同，一个间隔集控单元和一个环网柜间隔对应相连，多个间隔集控单元之间进行通信连接，公共通信单元与每个间隔集控单元分别连接。
在具体实施过程中，配电网智能分布式测控装置包括环网柜间隔、PT柜、间隔集控单元和公共通信单元，其中间隔集控单元安装于环网柜间隔的二次室，间隔集控单元和环网柜间隔的数量对应设置，可以设置为多个。
现有的配电网控制装置一般包括4个环网柜间隔和1个PT柜，在本实施例中，如图1所示，配电网智能分布式测控装置包括4个环网柜间隔、1个PT柜、4个间隔集控单元和1个公共通信单元，每个间隔集控单元安装于环网柜间隔的二次室，实现对环网柜间隔开关的操作控制、线路电压/电流实时监测、环网柜间隔电缆室环境监测，包含电缆头温度、局部放电特性等。4个间隔集控单元之间依次进行连接，公共通信单元安装于PT柜内，二者通过电缆连接，由PT为公共单元提供交流电源，比如AC220V。公共通信单元分别与4个间隔集控单元相连。
优选地，公共通信单元分别与每个间隔集控单元之间通过网线或RS232串口通信，用于搜集各间隔集控单元的信息。
在具体实施过程中，公共通信单元分别与4个间隔集控单元之间通过网线或RS232串口通信，搜集各间隔集控单元的信息，然后通过无线通信(GPRS模块)或光通信设备(EPON)与配电自动化系统(SCADA)通信，将信息上送给配电自动化系统。
间隔集控单元与环网柜间隔通过航空电缆进行电性连接，用于实现信号的传输。每个间隔集控单元之间通过网线相连，用于实现两个单元之间的智能分布式馈线自动化功能。
优选地，所述间隔集控单元包括相互连接的DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板、电源遥信板、直流采样板、交流采样板、电源切换板和面板组成。所述间隔集控单元还包括背板，所述DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板、电源遥信板、直流采样板、交流采样板、电源切换板和面板组分别采用插拔方式安装于所述背板上。
在本实施例中，间隔集控单元外壳为304不锈钢外壳，配备铝合金门板，同时设置航空接头用于与环网柜间隔相连接，内部功能组件包括DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板、电源遥信板、直流采样板、交流采样板、电源切换板和面板组成，上述各功能组件利用插拔方式安装于背板上，接线采用前接线端子形式，通过背板实现各功能组件之间的电性连接，这种安装方式有利于现场维护，对于功能有缺陷的组件方便更换，减少现场工程人员的工作量。个功能组件作用具体介绍如下：
底板包括DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板，以及分合闸闭锁电路。
DSP2812数据处理核心板：采用TMS320F2812为主CPU，配置1片AD7616，实现16通道模拟量采样功能；配置2片CPLD，扩展CPU的IO口，实现遥信和遥控功能；配置1片4Mb的RAM芯片，用于存储数据；16路开出信号，28路开入信号，6路GPIO控制信号，16路模拟采样输入通道。
ASM9260通信核心板：采用ASM9260T芯片，配置128Mbytes的RAM，256Mbytes的FLASH，10路标准RS232电平串口(对外已隔离)，两路Ethernet10/100Mbit/s(RJ-45)网口(对外已隔离)；配置国网加密芯片；用于实现与主站系统之间的通信；接入其它保护控制类设备；存储各类历史数据和故障录波文件。
电源遥信板：主要为作为外部电源的输入与终端使用电源的转化单元式终端所使用的电源DC24V1(开入开出电源)、DC24V2(通信电源)、DC5V(核心板主系统电源)；配置6个遥信，作为开关合位信号、开关分位信号、开关储能信号、地刀位置信号、残压检测开关侧信号、残压检测负荷侧信号；配置两路直流采样电路(可选配)。
直流采样板：直流采样板为自制公共模块，输入电压范围为0V～60V，模块输出为0V～5V/-5V～+5V，采样精度为0.5％。
交流采样板：配置三路线电压采样PT，一路EVT采样(可配置为线电压采样PT)；配置三路开出电路，分闸开出、合闸开出、储能输出。
面板：主要为发光LED指示电路，对控制器及一次开关设备的状态进行指示，定值设定拨码电路(拨码式面板)，设定开关线路的定值大小。
电源切换板：可进行双交流电源切换及其开关双侧残压信号的检测。
优选地，公共通信单元由电性连接的数据处理板和电源模块组成，公共通信单元为矩形壳体结构，壳体外部设置有安装板1，矩形壳体结构通过安装板1安装于PT柜内。
在本实施例中，公共通信单元的壳体为304不锈钢外壳，尺寸大小为315mm×205mm×55mm，通过设置可拆卸式安装板安装于PT柜内，安装板有两种安装方式，如图2-3所示，第一种安装方式为在壳体两侧设置与壳体后面在同一平面上的安装板，实现镶嵌式安装；第二种安装方式为在壳体两侧设置安装板，实现座立式安装。
本实用新型公布的配电网智能分布式测控装置，在现有的环网柜间隔和PT柜的基础上增设了间隔集控单元和公共通信单元，将环网柜间隔的信息输送到间隔集控单元中，然后在利用公共通信单元搜集各间隔集控单元的信息，通过无线通信(GPRS模块)或光通信设备(EPON)与配电自动化系统(SCADA)通信，将信息上送给配电自动化系统，克服了现有就地控制响应速度快，但利用信息不全面，控制性能不完善；集中控制方式可以利用全局信息，能够实现优化控制，但涉及的处理环节多，响应速度慢的问题。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只限于这些说明。对于本实用新型所属领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，包括环网柜间隔、PT柜、间隔集控单元和公共通信单元，所述间隔集控单元与所述环网柜间隔电性连接，用于对环网柜间隔进行控制和监测，所述PT柜为所述公共通信单元提供交流电源，所述公共通信单元与所述间隔集控单元通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述环网柜间隔和所述间隔集控单元数量为多个且数量相同，一个间隔集控单元和一个环网柜间隔对应相连，多个间隔集控单元之间进行通信连接，所述公共通信单元与每个间隔集控单元分别连接。
3.根据权利要求1所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述间隔集控单元包括相互连接的DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板、电源遥信板、直流采样板、交流采样板、电源切换板和面板组成。
4.根据权利要求3所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述间隔集控单元还包括背板，所述DSP2812数据处理核心板、ASM9260通信核心板、电源遥信板、直流采样板、交流采样板、电源切换板和面板组分别采用插拔方式安装于所述背板上。
5.根据权利要求2所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述公共通信单元分别与每个间隔集控单元之间通过网线或RS232串口通信，用于搜集各间隔集控单元的信息。
6.根据权利要求1所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述公共通信单元由电性连接的数据处理板和电源模块组成。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述公共通信单元为矩形壳体结构，壳体外部设置有安装板，所述矩形壳体结构通过所述安装板安装于PT柜内。
8.根据权利要求1-2任一所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述间隔集控单元与所述环网柜间隔通过航空电缆进行电性连接。
9.根据权利要求2所述的一种配电网智能分布式测控装置，其特征在于，所述环网柜间隔和所述间隔集控单元数量分别为4个。
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| CN202022814043.7U CN214154146U (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 一种配电网智能分布式测控装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 411201 28 Bai Shi Road, Jing Kai District, Xiangtan, Hunan Patentee after: Weisheng Energy Technology Co.,Ltd. Address before: 411201 28 Bai Shi Road, Jing Kai District, Xiangtan, Hunan Patentee before: WASION ELECTRIC Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |