CN217112562U - 供配电故障应对装置及供配电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种供配电故障应对装置及供配电系统，包括了电压电流比较模块、设备比较模块和故障处理模块，电压电流比较模块在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号，设备比较模块在用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号，最后由故障处理模块根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。基于此，通过在线路侧与设备侧的比较，得出表征故障的第一比较信号和第二比较信号，由故障处理模块进行处理。根据故障处理模块的元器件选型，丰富供配电故障的应对处理方式，在多侧确定故障位置，也便于相关检修人员开展故障处理。

Description

供配电故障应对装置及供配电系统

技术领域

本实用新型涉及供配电技术领域，特别是涉及供配电故障应对装置及供配电系统。

背景技术

供配电系统是由高低压配电线路、变电站(包括配电站)和用电设备组成的电力系统，实现完整的电能输送和电能使用过程。在供配电系统中，向用电设备进行电能输送的线路和结构较为复杂，与用电设备也存在对应关系。因此，在供配电系统中，容易出现各类故障，影响系统的正常运行。

传统的针对供配电系统的故障检测主要是通过在线路侧或用电设备侧部署检测设备，由检测设备点对点地判断线路或设备故障。然而，点对点的故障判断较为片面，难以适应复杂庞大的供配电系统，导致相关检修人员无法及时准确确定故障原因，影响故障处理效率。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的针对供配电系统的故障检测较为片面，难以适应复杂庞大的供配电系统，导致相关检修人员无法及时准确确定故障原因，影响故障处理效率这一不足，提供一种供配电故障应对装置及供配电系统。

一种供配电故障应对装置，包括：

电压电流比较模块，用于接入供配电线路，在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号；

设备比较模块，用于检测用电设备的工作环境，在用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号；

故障处理模块，用于根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。

上述的供配电故障应对装置，包括了电压电流比较模块、设备比较模块和故障处理模块，电压电流比较模块在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号，设备比较模块在用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号，最后由故障处理模块根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。基于此，通过在线路侧与设备侧的比较，得出表征故障的第一比较信号和第二比较信号，由故障处理模块进行处理。根据故障处理模块的元器件选型，丰富供配电故障的应对处理方式，在多侧确定故障位置，也便于相关检修人员开展故障处理。

在其中一个实施例中，电压电流比较模块包括：

第一电采样单元，用于接入供配电线路，采集供配电线路的电压或电流；

第一比较单元，用于在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号。

在其中一个实施例中，设备比较模块包括：

第二电采样单元，用于采集用电设备的工作电压或工作电流；

第二比较单元，用于在用电设备的工作电压或工作电流高于第二基准值时输出第二比较信号。

在其中一个实施例中，设备比较模块包括：

温度检测单元，用于采集用电设备的工作温度；

第三比较单元，用于在用电设备的工作温度高于温度阈值时输出第二比较信号。

在其中一个实施例中，故障处理模块包括：

设置在供配电线路的开关单元，用于在接收到第一比较信号或第二比较信号时关断供配电线路。

在其中一个实施例中，故障处理模块包括：

报警单元，用于在接收到第一比较信号或第二比较信号时，发出报警信号。

在其中一个实施例中，第一采样单元或第二采样单元包括电压采样芯片。

在其中一个实施例中，第一比较单元、第二比较单元或第三比较单元包括比较器。

在其中一个实施例中，还包括：

通信模块，连接故障处理模块。

一种供配电系统，包括：

供配电设备；

供配电线路；

用电设备；

上述任一实施例的供配电故障应对装置。

上述的供配电系统，包括了供配电设备、供配电线路、用电设备以及供配电故障应对装置。基于供配电故障应对装置的电压电流比较模块、设备比较模块和故障处理模块，电压电流比较模块在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号，设备比较模块在用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号，最后由故障处理模块根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。基于此，通过在线路侧与设备侧的比较，得出表征故障的第一比较信号和第二比较信号，由故障处理模块进行处理。根据故障处理模块的元器件选型，丰富供配电故障的应对处理方式，在多侧确定故障位置，也便于相关检修人员开展故障处理。

附图说明

图1为一实施方式的供配电故障应对装置模块结构图；

图2为另一实施方式的供配电故障应对装置模块结构图；

图3为再一实施方式的供配电故障应对装置模块结构图。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的讲解说明。同时声明，以下所描述的实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供了一种供配电故障应对装置。

图1为一实施方式的供配电故障应对装置模块结构图，如图1所示，一实施方式的供配电故障应对装置包括电压电流比较模块100、设备比较模块101和故障处理模块102：

电压电流比较模块100，用于接入供配电线路，在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号；

设备比较模块101，用于检测用电设备的工作环境，在用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号；

故障处理模块102，用于根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。

电压电流比较模块100接入供配电线路中的任意一相或多相，采集供配电线路的电压或电流。其中，供配电设备通过供配电线路为用电设备供电。作为一个较优的实施方式，电压电流比较模块100分别接入供配电线路的各相线路，分别获取各相线路的电压或电流来进行与第一基准值的比较。

电压电流比较模块100可通过电压电流采样电路的设计和元器件选型，实现相应的功能。其中，元器件选型可根据供配电线路的类型进行灵活选型，以适应强弱电等不同类型的电压电流采集需求。

在其中一个实施例中，图2为另一实施方式的供配电故障应对装置模块结构图，如图2所示，电压电流比较模块100包括：

第一电采样单元200，用于接入供配电线路，采集供配电线路的电压或电流；

第一比较单元201，用于在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号。

其中，第一电采样单元200用于接入供配电线路的一相或多相，采集供配电线路的电压或电流。作为一个较优的实施方式，电压电流比较模块100包括多个第一电采样单元200，各第一电采样单元200对应连接一相供配电线路。

在其中一个实施例中，第一电采样单元200包括电压采样芯片、电流采样芯片、电压互感器或电流互感器。作为一个较优的实施方式，第一电采样单元200选用电压互感器或电流互感器，以适应供配电线路的高电压检测需求。

同理，电压电流比较模块100包括一个或多个第一比较单元201，第一比较单元201与第一电采样单元200一一对应连接，第一比较单元201对应比较各相线路的电压电流。

在其中一个实施例中，第一比较单元201包括比较电路或比较器。在第一电采样单元200输出弱电采样信号后，由第一比较单元201执行弱电比较，在电压或电流高于第一基准值时，对应的弱电采样信号在第一比较单元201完成比较后，由第一比较单元201输出第一比较信号。

其中，根据比较电路或比较器的选型，满足各类供配电线路的比较需求。在电压或电流高于第一基准值时的第一比较信号表征供配电线路的电压电流出现过压、过流或异常浪涌等故障。

设备比较模块101检测用电设备的工作环境，包括检测工作电压、工作电流或工作温度等，获得表征信号。将工作环境的表征信号进行阈值比较，以判断用电设备的工作环境是否满足要求。

在其中一个实施例中，在工作环境的表征信号为工作电压或工作电流时，如图2所示，设备比较模块101包括：

第二电采样单元202，用于采集用电设备的工作电压或工作电流；

第二比较单元203，用于在用电设备的工作电压或工作电流高于第二基准值时输出第二比较信号。

同理，第二电采样单元202包括电压采样芯片、电流采样芯片、电压互感器或电流互感器。作为一个较优的实施方式，第二电采样单元202选用电压采样芯片或电流采样芯片，以适应用电设备的高精度检测需求。通过在用电设备设置固定的电压采样点或电流采样点，完成弱电采样。

同理，第二比较单元203包括比较电路或比较器。在第二电采样单元202输出弱电采样信号后，由第二比较单元203执行弱电比较，在电压或电流高于第二基准值时，对应的弱电采样信号在第二比较单元203完成比较后，由第二比较单元203输出第二比较信号。其中，在电压或电流高于第二基准值时，即用电设备的工作环境满足要求。

在其中一个实施例中，在工作环境的表征信号为工作电压或工作温度时，图3为再一实施方式的供配电故障应对装置模块结构图，如图3所示，设备比较模块101包括：

温度检测单元300，用于采集用电设备的工作温度；

第三比较单元301，用于在用电设备的工作温度高于温度阈值时输出第二比较信号。

其中，温度检测单元300包括温度传感器电路或温度测量芯片。根据温度检测单元300的电路选型，检测用电设备的工作温度输出弱电检测信号后，由第三比较单元301执行弱电比较，在工作温度高于温度阈值时，由第三比较单元301输出第三比较信号。其中，在工作温度高于温度阈值时，即用电设备的工作环境满足要求。

温度阈值的设定根据用电设备的类型进行确定，工作温度高于温度阈值，表征用电设备出现短路、过流等高温异常。在其中一个实施例中，第三比较单元301包括比较电路或比较器。

故障处理模块102根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。故障处理的方式，可根据故障处理模块102的元器件选型确定，以配合相应的检修人员执行故障处理。

在其中一个实施例中，如图2所示，故障处理模块102包括：

设置在供配电线路的开关单元204，用于在接收到第一比较信号或第二比较信号时关断供配电线路。

在其中一个实施例中，开关单元204包括继电器或半导体开关等。在接收到第一比较信号或第二比较信号时，生成开关控制信号以关断供配电线路，配合相关检修人员执行检修。在其中一个实施例中，开关单元204包括常闭型继电器。

在其中一个实施例中，如图3所示，故障处理模块102包括：

报警单元302，用于在接收到第一比较信号或第二比较信号时，发出报警信号。

在其中一个实施例中，报警单元302包括声光报警器或信息报警设备。在接收到第一比较信号或第二比较信号时，报警单元302执行声光报警，或者发送信息至相应报警平台执行报警，以提示相关检修人员执行故障处理。

基于此，在其中一个实施例中，如图3所示，再一实施方式的供配电故障应对装置还包括：

通信模块303，连接故障处理模块102。

通信模块303连接故障处理模块102，用于实现故障处理模块102与外部通信平台的通信连接。在其中一个实施例中，通信模块303包括WIFI通信模块、GPRS通信模块或RS485通信模块。

上述任一实施例的供配电故障应对装置，包括了电压电流比较模块100、设备比较模块101和故障处理模块102，电压电流比较模块100在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号，设备比较模块101在用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号，最后由故障处理模块102根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。基于此，通过在线路侧与设备侧的比较，得出表征故障的第一比较信号和第二比较信号，由故障处理模块102进行处理。根据故障处理模块102的元器件选型，丰富供配电故障的应对处理方式，在多侧确定故障位置，也便于相关检修人员开展故障处理。

本发明实施例还提供了一种供配电系统，包括：

供配电设备；

供配电线路；

用电设备；

上述任一实施例的供配电故障应对装置。

上述的供配电系统，包括了供配电设备、供配电线路、用电设备以及供配电故障应对装置。基于供配电故障应对装置的电压电流比较模块、设备比较模块和故障处理模块，电压电流比较模块在供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号，设备比较模块在用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号，最后由故障处理模块根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。基于此，通过在线路侧与设备侧的比较，得出表征故障的第一比较信号和第二比较信号，由故障处理模块进行处理。根据故障处理模块的元器件选型，丰富供配电故障的应对处理方式，在多侧确定故障位置，也便于相关检修人员开展故障处理。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种供配电故障应对装置，其特征在于，包括：

电压电流比较模块，用于接入供配电线路，在所述供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号；

设备比较模块，用于检测用电设备的工作环境，在所述用电设备的工作环境满足要求时输出第二比较信号；

故障处理模块，用于根据第一比较信号和第二比较信号，执行故障处理。

2.根据权利要求1所述的供配电故障应对装置，其特征在于，所述电压电流比较模块包括：

第一电采样单元，用于接入供配电线路，采集所述供配电线路的电压或电流；

第一比较单元，用于在所述供配电线路的电压或电流高于第一基准值时输出第一比较信号。

3.根据权利要求2所述的供配电故障应对装置，其特征在于，所述设备比较模块包括：

第二电采样单元，用于采集所述用电设备的工作电压或工作电流；

第二比较单元，用于在所述用电设备的工作电压或工作电流高于第二基准值时输出第二比较信号。

4.根据权利要求3所述的供配电故障应对装置，其特征在于，所述设备比较模块包括：

温度检测单元，用于采集所述用电设备的工作温度；

第三比较单元，用于在所述用电设备的工作温度高于温度阈值时输出第二比较信号。

5.根据权利要求1所述的供配电故障应对装置，其特征在于，所述故障处理模块包括：

设置在所述供配电线路的开关单元，用于在接收到所述第一比较信号或第二比较信号时关断所述供配电线路。

6.根据权利要求1所述的供配电故障应对装置，其特征在于，所述故障处理模块包括：

报警单元，用于在接收到所述第一比较信号或第二比较信号时，发出报警信号。

7.根据权利要求3所述的供配电故障应对装置，其特征在于，所述第一电采样单元或所述第二电采样单元包括电压采样芯片。

8.根据权利要求4所述的供配电故障应对装置，其特征在于，所述第一比较单元、所述第二比较单元或所述第三比较单元包括比较器。

9.根据权利要求1至6任意一项所述的供配电故障应对装置，其特征在于，还包括：

通信模块，连接所述故障处理模块。

10.一种供配电系统，其特征在于，包括：

供配电设备；

供配电线路；

用电设备；

如权利要求1至9任意一项所述的供配电故障应对装置。

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