CN215120247U - 一种低功耗的馈线终端 - Google Patents

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王园园
潘明
陈堂
刘伟
朱宁
张亮
沈剑韬
姚彦良
刘毅
孙晶晶
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    • Y04S10/123—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving renewable energy sources

Abstract

本实用新型公开了一种低功耗的馈线终端，包括太阳能板、电池盒和控制器本体；所述电池盒与太阳能板电性连接，所述控制器一端与电池盒电性连接，另一端与柱上断路器电性连接；其中，所述电池盒内设有磷酸铁锂电池；所述控制器内部设有主板；本实用新型馈线终端支持磷酸铁锂电池取电的方式，输出功率能满足柱上断路器操作时的功率要求，降低了维护成本；馈线终端支持通过外部太阳能板取电的方式，太阳能板可选用80W/36V的规格型号，能够在7小时左右充满所述电池盒内的蓄电池，充电时间短，对室外阴雨环境适应性强。

Description

一种低功耗的馈线终端
技术领域
本实用新型涉及一种低功耗的馈线终端，属于电力设备技术领域。
背景技术
我国配电网馈线自动化建设中存在诸多问题，例如南方多雷雨气候条件下外置PT频繁损坏、传统铁磁式PT存在铁磁谐振隐患，影响供电可靠性等。近几年一二次融合的发展方向包含柱上断路器内置电子式传感器取代传统外置电磁式互感器，柱上断路器内部集成的电容取电模块取代外置PT，避免PT易损及铁磁谐振等缺陷。但目前电容取电技术仍有局限性，其取电容量小，需要低功耗设备配合等问题亟需解决。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种低功耗的馈线终端。
一种低功耗的馈线终端，包括太阳能板、电池盒和控制器本体；
所述电池盒与太阳能板电性连接，所述控制器底部设有14芯航插与26芯/37芯航插，14芯航插与电池盒电性连接，26芯/37芯航插与柱上断路器电性连接；其中，所述电池盒内设有磷酸铁锂电池；所述控制器内部设有主板。
进一步地，所述控制器底部设有：
用于设备与电网运维主站间的通讯4G天线引线；
用于定位的GPS天线引线；
用于指示设备正常运行或故障报错工作状态的状态指示灯；
用于实现设备保护功能投退的开关旋钮一；
用于开启和关闭设备的遥控操作的开关旋钮二。
进一步地，所述控制器底部还设有14芯航插接口、网线航插接口和26芯/37芯断路器航插接口。
进一步地，所述主板包括核心模块、通讯模块、线损模块、交采模块、遥信模块、遥控模块和电源模块；
所述核心模块用于实现馈线终端的核心算法；通讯模块用于实现馈线终端与电网运维主站间的通讯；线损模块用于测量和采集输电线路上的电能损耗；交采模块用于采集线路的电压和电流；遥信模块用于接收柱上断路器的状态信息；遥控模块用于控制柱上断路器的分合操作；电源模块用于给馈线终端进行供电。
进一步地，所述控制器呈矩形结构，所述控制器包括壳盖和壳体；壳体的四个边角设有固定螺丝，壳体与壳盖接触面的四周设有凹槽，凹槽内嵌有密封圈，控制器一侧设有销轴，用于开合控制器的壳体与壳盖。
进一步地，所述电池盒支持双路输出5V和24V直流电源。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：本实用新型馈线终端支持磷酸铁锂电池取电的方式，输出功率能满足柱上断路器操作时的功率要求，降低了维护成本；馈线终端支持通过外部太阳能板取电的方式，太阳能板可选用80W/36V的规格型号，能够在7小时左右充满所述电池盒内的蓄电池，充电时间短，对室外阴雨环境适应性强。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构框图；
图2为本实用新型的电池盒和控制器结构示意图；
图3为本实用新型的控制器底部结构示意图；
图4为本实用新型的控制器内部主板结构示意图；
图5为本实用新型的整体结构示意图；
图中：1、太阳能板；2、电池盒；3、控制器；31、壳盖；32、壳体；4、柱上断路器；5、4G天线引线；6、GPS天线引线；7、开关旋钮一；8、网线航插接口；9、开关旋钮二；10、26芯/37芯断路器航插接口；11、状态指示灯；12、电池投入按钮；13、14芯电池盒航插接口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”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装置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”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图2所示，本实用新型提供一种技术方案：一种低功耗的馈线终端，包括太阳能板1、电池盒2和控制器3本体，如图5所示，所述电池盒2底部设有2芯航插接口，通过2芯缆线与外部太阳能板1连接，所述电池盒2底部设有14芯航插接口，通过14芯缆线与控制器3底部设有的14芯航插接口连接，所述控制器3本体底部设有26芯/37芯航插接口10，通过26芯/37芯缆线与外部柱上断路器4连接。
所述控制器3呈矩形结构，外壳采用全密封铸铝壳体32，壳体32的四个边角设有固定螺丝，壳体32与壳盖31接触面的四周设有凹槽，凹槽内嵌有密封圈，控制器3一侧设有销轴，用于开合控制器3的壳体32与壳盖31。
所述控制器3底部面板如图3所示，左上角设有4G天线引线5和GPS天线引线6，用于设备与电网运维主站间的通讯、定位的功能，天线右侧设有红、绿两色运行状态指示灯11，用于指示设备正常运行或故障报错的工作状态；状态指示灯11右侧从左到右依次设有出口投入/退出的开关旋钮一7、电池投入按钮12、远方/就地的开关旋钮二9；出口投入/退出的开关旋钮一用于实现设备保护功能的投退；电池投入按钮12用于启动电池盒内的电池，为控制器进行供电；远方/就地的开关旋钮二9用于开启和关闭设备的遥控操作；三个开关下方设有网线航插接口8，用于后期设备运维检修；面板左下角设有14芯航插接口13，用于和电池盒底部14芯航插连接；面板最右侧设有26芯或37芯航插接口10，用于和外部柱上断路器4直接连接；对控制器底部的面板结构进行创新设计，使控制器底部的航插接口和按钮紧凑布局，减小了馈线终端外壳的体积和重量，使其易于安装与运维；电池盒外置便于后期更换电池，降低了检修的难度。
所述控制器内部主板结构如图4所示，主板上搭载了核心模块、通讯模块、线损模块、交采模块、遥信模块、遥控模块和电源模块。核心模块用于实现馈线终端的核心算法；通讯模块用于实现馈线终端与电网运维主站间的通讯；线损模块用于测量和采集输电线路上的电能损耗；交采模块用于采集线路的电压和电流；遥信模块用于接收数字量，具体为柱上断路器4的状态信息；遥控模块用于控制柱上断路器4的分合操作；电源模块用于给馈线终端进行供电。该馈线终端为了降低整体功耗，内部结构采用高度集成的方式设计，具体表现为：核心模块采用功耗较低的设计，CPU选用了低功耗芯片，并且在软件设计上选用了低功耗算法方案；主板上的各功能模块高度集成，且各模块选用了功耗较低的型号。
所述电池盒防护等级达到IP67标准，电池盒底部设有2芯航插接口和14芯航插接口，2芯航插接口与外部太阳能板连接，14芯航插接口与馈线终端连接，电池盒内设有15Ah容量的磷酸铁锂电池，电池盒支持双路输出5V和24V直流电源，即5V直流源支持最大输出10W功率，24V直流源支持最大输出360W功率，充分保证了操作柱上断路器4时的功率。
使用方法，外部太阳能板通过2芯缆线，与电池盒底部的2芯航插连接，为电池盒内的电池充电，电池盒底部的14芯航插接口，通过14芯缆线与控制器底部的14芯航插接口连接，用于为馈线终端供电，控制器底部的26芯或37芯航插，通过26芯或37芯缆线与柱上断路器4连接，进行正常工作。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种低功耗的馈线终端，其特征是，包括太阳能板、电池盒和控制器本体；
所述电池盒与太阳能板电性连接，所述控制器底部设有14芯航插与26芯/37芯航插；所述14芯航插与电池盒电性连接，所述26芯/37芯航插与柱上断路器电性连接；其中，所述电池盒内设有磷酸铁锂电池；所述控制器内部设有主板。
2.根据权利要求1所述的低功耗的馈线终端，其特征是，所述控制器底部设有：
用于设备与电网运维主站间的通讯4G天线引线；
用于定位的GPS天线引线；
用于指示设备正常运行或故障报错工作状态的状态指示灯；
用于实现设备保护功能投退的开关旋钮一；
用于开启和关闭设备的遥控操作的开关旋钮二。
3.根据权利要求1所述的低功耗的馈线终端，其特征是，所述控制器底部还设有14芯航插接口、网线航插接口和26芯/37芯断路器航插接口。
4.根据权利要求1所述的低功耗的馈线终端，其特征是，所述主板包括核心模块、通讯模块、线损模块、交采模块、遥信模块、遥控模块和电源模块；
所述核心模块用于实现馈线终端的核心算法；通讯模块用于实现馈线终端与电网运维主站间的通讯；线损模块用于测量和采集输电线路上的电能损耗；交采模块用于采集线路的电压和电流；遥信模块用于接收柱上断路器的状态信息；遥控模块用于控制柱上断路器的分合操作；电源模块用于给馈线终端进行供电。
5.根据权利要求1所述的低功耗的馈线终端，其特征是，所述控制器呈矩形结构，所述控制器包括壳盖和壳体；壳体的四个边角设有固定螺丝，壳体与壳盖接触面的四周设有凹槽，凹槽内嵌有密封圈，控制器一侧设有销轴，用于开合控制器的壳体与壳盖。
6.根据权利要求1所述的低功耗的馈线终端，其特征是，所述电池盒支持双路输出5V和24V直流电源。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114488875A (zh) * 2021-12-28 2022-05-13 深圳供电局有限公司 一种配电网馈线终端及相应的低功耗运行方法

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