CN214590769U - 一种新型配电监控系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种新型配电监控系统，包括安装在配电室的配电设备、PLC控制柜和数据采集与监视控制系统，PLC控制柜通过其设置的RS485串口或RJ45以太网口连接到配电设备，PLC控制柜还通过RJ45以太网口连接到交换机，交换机连接到数据采集与监视控制系统。本实用新型使用一台同时具备RS‑485串口及RJ45以太网接口的PLC控制柜，使其既能得做逻辑控制又能与多功能仪表、综合继电保护装置、电能质量仪等电力设备直接通信，取消通信管理机这个转换环节，既能提高效率又能节约一定的成本，最主要是解决系统调试过程中数据转换繁琐的工序。

Description

一种新型配电监控系统
技术领域
本实用新型属于配电监控技术领域，涉及一种新型配电监控系统。
背景技术
随着社会的进步和智能制造的发展，越来越多的企业对生产智能自动化、信息数字化、成本透明化提出了更高的需求，同时也对系统和平台的兼容一致性提出了新的要求。
在智能制造中有辅助设计软件对产品进行虚拟设计，实际生产过程由数控系统或PLC系统进行控制生产。但是生产制造过程中所消耗的水、电、气等能源消耗并未完全透明细化，大多以总体成本均摊的方式进行成本核算，不利于生产成本透明化的需求，其主要原因是长期以来自动化控制与电力系统独立并行发展，因控制方式及通信标准的不同，两者较难融合到一起。在目前绝大多数的项目中，均采用通信管理机或规约转换器对工业自动化和电力自动化的规约进行转换。工业自动化RS-485和RJ45接口中多为各厂商自有的Profinet、EtherCAT、CC-Link、 DeviceNet、MODBUS、PROFIBUS等规约，其中部分规约为私有协议并不对外开放；电力自动化则多用IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、IEC61850、DNP及MODBUS规约，国内还有电力的DL/T645等专用规约。多数项目中多功能电力仪表、综合保护装置均无法直接接入PLC，逻辑控制在PLC中完全分析及控制，分析过程中所要对比的常量则需要通过通信管理机的规约转换在交换机中交互完成，如图3所示。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种新型配电监控系统，以解决现有技术中存在的技术问题。
本实用新型采取的技术方案为：一种新型配电监控系统，包括安装在配电室的配电设备、PLC控制柜和数据采集与监视控制系统，PLC控制柜通过其设置的RS485串口或RJ45以太网口连接到配电设备，PLC控制柜还通过RJ45以太网口连接到交换机，交换机连接到数据采集与监视控制系统。
优选的，上述配电设备包括多功能仪表、综合继电保护装置、电能质量仪和浪涌保护器。
优选的，上述综合继电保护装置采用多个，相邻两个综合继电保护装置之间通过以太网连接形成一组综合继电保护装置，该一组综合继电保护装置的首段和尾端通过以太网连接到以太网交换机，以太网交换机连接到PLC控制柜。
优选的，上述每个综合继电保护装置设置有具有交换功能的两个以太网口。
优选的，上述以太网交换机为具有RSTP功能的以太网交换机。
本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型使用一台同时具备RS-485串口及RJ45以太网接口的PLC控制柜，使其既能得做逻辑控制又能与多功能仪表、综合继电保护装置、电能质量仪等电力设备直接通信，取消通信管理机这个转换环节，既能提高效率又能节约一定的成本，最主要是解决系统调试过程中数据转换繁琐的工序。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为综合继电保护装置串接结构示意图；
图3为现有的配电监控设备示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
实施例1：如图1-图2所示，一种新型配电监控系统，包括安装在配电室的配电设备、PLC控制柜和数据采集与监视控制系统，PLC控制柜通过其设置的RS485串口或RJ45以太网口连接到配电设备，PLC控制柜还通过RJ45以太网口连接到交换机，交换机连接到数据采集与监视控制系统。
无论工业自动化还是电力自动化，其通信的物理接口都是RS-485串口或RJ45以太网口；无论哪种规约，其在相应物理接口中所使用的针脚也是相同的，关键还是在于每种规约的报文结构与通信机制不同，因此，PLC控制柜采用具有RJ45以太网和RS-485串行物理接口，再通过TOOLBOX进行开发，考虑规约的开放性及通用性，选择IEC60870-5-103、IEC60870-5-104及IEC61850国际标准规约和DL/T645电力行业规约，为了使用的通用性及适配IEC标准，开发时对相应网络类别、形式、验证及是否为IEC控制等细节进行了分类设计，确保在不同的项目中能最大程度的适用应用需求。
优选的，上述配电设备包括多功能仪表、综合继电保护装置、电能质量仪和浪涌保护器。
优选的，上述综合继电保护装置采用多个，相邻两个综合继电保护装置之间通过以太网连接形成一组综合继电保护装置，该一组综合继电保护装置的首段和尾端通过以太网连接到以太网交换机，以太网交换机连接到PLC控制柜，每个综合继电保护装置设置有具有交换功能的两个以太网口，以太网交换机为具有RSTP功能的以太网交换机。
本实用新型将综合继电保护装置的两个以太网口增加交换功能，这样就可以使用串接的方式由综合继电保护装置1到2到3到4……n进行通信，这个一组综合继电保护装置只需要用到以太网交换机的一个网口，并且除MODBUS外还可以支持IEC60870-5-103和IEC61850国际标准电力规约，方便用户集成到各种电力监控系统。考虑到系统的可靠性，预防中间出现断点，按自愈式环网进行再次优化设计，首端的综合继电保护装置1与末端的综合继电保护装置n接入到具有RSTP功能的以太网交换机，中间仍然为端到端的串接，数据按从头至尾的方式传输到以太网交换机，一旦中间出现断电，数据流将从断点反向分别从首商和末端向交换机发送，同时向电力监控系统发出通信告警。该方案每组（或每个配电房）综合继电保护装置只需要使用一台交换机及2个以太网口，同时具备自愈式环网工作方式，在系统的可靠性得到保障的前提下，大大的节约的交换机的成本投入。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种新型配电监控系统，其特征在于：包括安装在配电室的配电设备、PLC控制柜和数据采集与监视控制系统，PLC控制柜通过其设置的RS485串口或RJ45以太网口连接到配电设备，PLC控制柜还通过RJ45以太网口连接到交换机，交换机连接到数据采集与监视控制系统。
2.根据权利要求1所述的一种新型配电监控系统，其特征在于：配电设备包括多功能仪表、综合继电保护装置、电能质量仪和浪涌保护器。
3.根据权利要求2所述的一种新型配电监控系统，其特征在于：综合继电保护装置采用多个，相邻两个综合继电保护装置之间通过以太网连接形成一组综合继电保护装置，该一组综合继电保护装置的首段和尾端通过以太网连接到以太网交换机，以太网交换机连接到PLC控制柜。
4.根据权利要求3所述的一种新型配电监控系统，其特征在于：每个综合继电保护装置设置有具有交换功能的两个以太网口。
5.根据权利要求3所述的一种新型配电监控系统，其特征在于：以太网交换机为具有RSTP功能的以太网交换机。
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