CN217642868U - 一种供电接口装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供电接口装置，属于配电网技术领域，总线上连接有电表；电表内设有第一载波通信装置；支线一端连接有开关装置，另一端连接有供电接口；开关装置内设有第二载波通信装置；开关装置用于控制支线上电流的切断和连通；供电接口用于为外接用电设备提供接入支线的接口；智能化控制装置包括控制单元、存储单元和第三载波通信装置；第三载波通信装置分别与第一载波通信装置和第二载波通信装置进行信息交互；存储单元用于存储信息；控制单元用于处理信息与发送指令。本实用新型的供电接口装置建立了从配变台区到外接用电设备的全链条载波通信，能同时对多个用电设备供电，还能对输出的功率计量和用电调节，且装置适配性强。

Description

一种供电接口装置

技术领域

本实用新型属于配电网技术领域，具体地说涉及一种供电接口装置。

背景技术

能源消费领域广泛开展清洁电能替代化石燃料与能源高效利用，催生了大量新兴用电业务和新型用电设施。以电动汽车为例，截至2021年底，新能源汽车保有量达到784万辆，充电桩保有量达到261.7万台。长期以来，此类新型用电设施在接入电网时，主要是采取传统意义上的基建式“硬”接入，缺乏专门的接口扩展设备，不仅实施周期长，使用不方便，而且未实现供电侧与用户侧的双向信息交互，导致“网-荷”基本处于“盲动”状态。

实用新型内容

本实用新型的目是是针对上述不足之处提供一种供电接口装置，解决如何同时对多个用电设备供电，并对用电设备进行用电调节，且可以使供电侧与用户侧的双向信息交互等问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种供电接口装置，包括总线1、若干条支线2和智能化控制装置3；所述总线1上设有电表4；所述电表4内设有第一载波通信装置；所述支线2一端连接总线1，另一端连接有供电接口5；所述支线2上设有开关装置6；所述开关装置6内设有第二载波通信装置；所述智能化控制装置3包括控制单元7和第三载波通信装置8；所述电表4通过第一载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息；所述开关装置6通过第二载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息；所述第三载波通信装置8和控制单元7连接。由上述结构可知，总线1上连接有电表4，电表4用于测量从配变台区向供电接口装置中输入的实时总电量。支线2一端连接总线1，配变台区电流经总线1流入到每条支线2中。支线2上设有开关装置6，开关装置6可使支线2电路断开和接通，控制电流的切断和流通。支线2上另一端连接有供电接口5，当开关处于断开状态时，切断支线2上的电流，不为供电接口5供电；当开关处于闭合状态时，支线2电路接通，电流流经支线2为供电接口5供电。供电接口5为外接用电设备提供其接入支线2的接口，可接入充电桩、V2G、储能系统或分布式光伏等多种外接用电设备，使实用新型的供电接口装置适配性更强。因为有若干条支线2，支线2上另一端均连接有供电接口5，可以同时对多个外接用电设备进行供电，这样就不需要将外接用电设备分别与总线1进行连接，避免施工周期长的问题，而且随插随用，使用便利。电表4内设有第一载波通信装置，智能化控制装置3包括控制单元7和第三载波通信装置8，开关装置6内设有第二载波通信装置，第一载波通信装置、第三载波通信装置8、第二载波通信装置采用低压电力线高速载波通信，简称HPLC，是一种以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。HPLC通信单元是泛在电力物联网的重要元件，相比于传统的窄带电力载波设备，具有通信速率快、数据容量大等特点，能够支撑数据高频采集、电能质量分析等功能的开发及应用。开关装置6通过第二载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息。没有外接用电设备接入供电接口装置时，开关装置5是处于断开状态。当外接用电设备接入到供电接口5时，会被智能化控制装置3中的控制单元7识别到，然后控制单元7通过第三载波通信装置8向开关装置6内的第二载波通信装置发送闭合信息，开关装置6闭合，支线2电路接通，为供电接口5供电。当接用电设备与供电接口5断开时，控制单元7通过第三载波通信装置8向开关装置6内的第二载波通信装置发送断开信息，开关装置6断开。电表4通过第一载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息，电表4可通过第一载波通信装置把测量的实时总电量传输给第三载波通信装置8，当控制单元7判断电量不够分配给支线2所连接的多个外接设备时，控制单元7可通过第三载波通信装置8向某个或某几个开关装置6内的第二载波通信装置发送断开信息，收到断开信息的开关装置6断开，而其它开关装置6继续闭合为供电接口继续供电。这样通过载波通信装置进行信息传输，控制单元7可灵活控制开关装置6的闭合和断开，可实现对外接用电设备的输出控制。本实用新型的一种供电接口装置建立了从配变台区到外接用电设备的全链条载波通信，降低了成本且适用性更好，而且各个装置通过载波相互进行信息传输，实现了对外接用电设备的输出功率进行控制。本供电接口装置可同时多对个用电设备进行供电，并且可接入多种用电设备，使装置适配性更强，避免施工周期长的问题，而且随插随用，使用便利。

进一步的，所述开关装置6和供电接口5之间设有计量装置9。由上述结构可知，计量装置9设置在开关装置5和供电接口6之间，计量装置9可以测量支线2上输入的电量，即外接用电设备实时输出的功率，实现对单个用电设备输出的电能进行计量。根据计量装置9所测量外接用电设备实时输出功率，还可进行贸易结算。

进一步的，所述计量装置9内设有第四载波通信装置；所述计量装置9通过第四载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息。由上述结构可知，第四载波通信装置采用低压电力线高速载波通信。计量装置9内设有第四载波通信装置，第四载波通信装置可与智能化控制装置3内的第三载波通信装置8进行信息交互。计量装置9通过第四载波通信装置把测量的外接用电设备实时输出功率传输给第三载波通信装置8，根据电表4所测的总电量和计量装置9所测的实时输出电量可计算出剩余容量，当剩余容量不够分配给支线2所连接的多个外接设备时，控制单元7可通过第三载波通信装置8向某个或某几个开关装置6内的第二载波通信装置发送断开信息，收到断开信息的开关装置6断开，其它开关装置6继续闭合为供电接口继续供电，实现对外接用电设备的输出功率控制调节。

进一步的，所述智能化控制装置3还包括温湿度采集装置10；所述温湿度采集装置10与控制单元7连接。由上述结构可知，智能化控制装置3还包括温度采集装置10，温度采集装置10用于采集供电接口装置内的温湿度。温度采集装置10与控制单元7连接，温度采集装置10把所采集的温湿度传输给控制单元7。

进一步的，所述智能化控制装置3还包括风机装置11；所述风机装置11与控制单元7连接。由上述结构可知，当温度或湿度过高时，会加快供电接口装置内各个部件老化而性能下降，长时间高温高湿还会造成供电接口装置内各个部件损坏，降低供电接口装置的使用寿命。所以智能化控制装置3还包括风机装置11，风机装置11用于调节供电接口装置内的温度与湿度。风机装置11与控制单元7连接，控制单元7中存储有预先设置的温度和湿度阈值，温度采集装置10把所采集的温湿度传输给控制单元7，当控制单元7接受到的温度或湿度值超过预先设置的温度和湿度阈值时，控制单元7控制风机装置11运转调节供电接口装置内的温度与湿度。

进一步的，所述风机装置11为冷热风机。由上述结构可知，风机装置11可以吹冷风或者热风。温度采集装置10把所采集的温湿度传输给控制单元7，当控制单元7接受到的温度值超过预先设置的温度阈值时，控制单元7控制风机装置11吹冷风，降低供电接口装置内的温度，当控制单元7接受到的湿度值超过预先设置的湿度阈值时，控制单元7控制风机装置11吹热风，降低供电接口装置内的湿度。

进一步的，所述智能化控制装置3还包括存储单元12；所述存储单元12与控制单元7连接。由上述结构可知，智能化控制装置3包括存储单元12，存储单元12主要用于存储由其它装置向智能化控制装置3所传输的信息，例如电表4测得的实时总电量、计量装置9所测的实时输出电量、温度采集装置11所采集的温湿度等其他数据。存储单元12与控制单元7连接，控制单元7可以读取存储单元12所存储的信息。

进一步的，所述智能化控制装置3还包括5G通信装置13；所述5G通信装置13与控制单元7连接；所述5G通信装置13用于与远端传输信息。由上述结构可知，智能化控制装置3内设有5G通信装置13，供电接口装置可通过5G通信模块把存储在存储单元12中的数据传输给远端平台，实现远端平台对供电接口装置的实时监控。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型公开了一种供电接口装置，属于配电网技术领域，总线上连接有电表；电表内设有第一载波通信装置；支线一端连接有开关装置，另一端连接有供电接口；开关装置内设有第二载波通信装置；开关装置用于控制支线上电流的切断和连通；供电接口用于为外接用电设备提供接入支线的接口；智能化控制装置包括控制单元、存储单元和第三载波通信装置；第三载波通信装置分别与第一载波通信装置和第二载波通信装置进行信息交互；存储单元用于存储信息；控制单元用于处理信息与发送指令。本实用新型的供电接口装置建立了从配变台区到外接用电设备的全链条载波通信，能同时对多个用电设备供电，还能对输出的功率计量和用电调节，且装置适配性强。

附图说明

图1是一种供电接口装置的结构示意图；

图2是智能化控制装置的结构示意图；

附图中：1-总线、2-支线、3-智能化控制装置、4-电表、5-供电接口、6-开关装置、7-控制单元、8-第三载波通信装置、9-计量装置、10-温湿度采集装置、11-风机装置、12-存储单元、13-5G通信装置。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式，对本实用新型进一步详细说明，但是本实用新型不局限于以下实施例。

实施例一：

见附图1～2。一种供电接口装置，包括总线1、若干条支线2和智能化控制装置3；所述总线1上设有电表4；所述电表4内设有第一载波通信装置；所述支线2一端连接总线1，另一端连接有供电接口5；所述支线2上设有开关装置6；所述开关装置6内设有第二载波通信装置；所述智能化控制装置3包括控制单元7和第三载波通信装置8；所述电表4通过第一载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息；所述开关装置6通过第二载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息；所述第三载波通信装置8和控制单元7连接。由上述结构可知，总线1上连接有电表4，电表4用于测量从配变台区向供电接口装置中输入的实时总电量。支线2一端连接总线1，配变台区电流经总线1流入到每条支线2中。支线2上设有开关装置6，开关装置6可使支线2电路断开和接通，控制电流的切断和流通。支线2上另一端连接有供电接口5，当开关处于断开状态时，切断支线2上的电流，不为供电接口5供电；当开关处于闭合状态时，支线2电路接通，电流流经支线2为供电接口5供电。供电接口5为外接用电设备提供其接入支线2的接口，可接入充电桩、V2G、储能系统或分布式光伏等多种外接用电设备，使实用新型的供电接口装置适配性更强。因为有若干条支线2，支线2上另一端均连接有供电接口5，可以同时对多个外接用电设备进行供电，这样就不需要将外接用电设备分别与总线1进行连接，避免施工周期长的问题，而且随插随用，使用便利。电表4内设有第一载波通信装置，智能化控制装置3包括控制单元7和第三载波通信装置8，开关装置6内设有第二载波通信装置，第一载波通信装置、第三载波通信装置8、第二载波通信装置采用低压电力线高速载波通信，简称HPLC，是一种以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。HPLC通信单元是泛在电力物联网的重要元件，相比于传统的窄带电力载波设备，具有通信速率快、数据容量大等特点，能够支撑数据高频采集、电能质量分析等功能的开发及应用。开关装置6通过第二载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息。没有外接用电设备接入供电接口装置时，开关装置5是处于断开状态。当外接用电设备接入到供电接口5时，会被智能化控制装置3中的控制单元7识别到，然后控制单元7通过第三载波通信装置8向开关装置6内的第二载波通信装置发送闭合信息，开关装置6闭合，支线2电路接通，为供电接口5供电。当接用电设备与供电接口5断开时，控制单元7通过第三载波通信装置8向开关装置6内的第二载波通信装置发送断开信息，开关装置6断开。电表4通过第一载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息，电表4可通过第一载波通信装置把测量的实时总电量传输给第三载波通信装置8，当控制单元7判断电量不够分配给支线2所连接的多个外接设备时，控制单元7可通过第三载波通信装置8向某个或某几个开关装置6内的第二载波通信装置发送断开信息，收到断开信息的开关装置6断开，而其它开关装置6继续闭合为供电接口继续供电。这样通过载波通信装置进行信息传输，控制单元7可灵活控制开关装置6的闭合和断开，可实现对外接用电设备的输出控制。本实用新型的一种供电接口装置建立了从配变台区到外接用电设备的全链条载波通信，降低了成本且适用性更好，而且各个装置通过载波相互进行信息传输，实现了对外接用电设备的输出功率进行控制。本供电接口装置可同时多对个用电设备进行供电，并且可接入多种用电设备，使装置适配性更强，避免施工周期长的问题，而且随插随用，使用便利。

实施例二：

见附图1～2。在实施例一的基础上，所述开关装置6和供电接口5之间设有计量装置9。由上述结构可知，计量装置9设置在开关装置5和供电接口6之间，计量装置9可以测量支线2上输入的电量，即外接用电设备实时输出的功率，实现对单个用电设备输出的电能进行计量。根据计量装置9所测量外接用电设备实时输出功率，还可进行贸易结算。

实施例三：

见附图1～2。在实施例二的基础上，所述计量装置9内设有第四载波通信装置；所述计量装置9通过第四载波通信装置和第三载波通信装置8传输信息。由上述结构可知，第四载波通信装置采用低压电力线高速载波通信。计量装置9内设有第四载波通信装置，第四载波通信装置可与智能化控制装置3内的第三载波通信装置8进行信息交互。计量装置9通过第四载波通信装置把测量的外接用电设备实时输出功率传输给第三载波通信装置8，根据电表4所测的总电量和计量装置9所测的实时输出电量可计算出剩余容量，当剩余容量不够分配给支线2所连接的多个外接设备时，控制单元7可通过第三载波通信装置8向某个或某几个开关装置6内的第二载波通信装置发送断开信息，收到断开信息的开关装置6断开，其它开关装置6继续闭合为供电接口继续供电，实现对外接用电设备的输出功率控制调节。

所述智能化控制装置3还包括温湿度采集装置10；所述温湿度采集装置10与控制单元7连接。由上述结构可知，智能化控制装置3还包括温度采集装置10，温度采集装置10用于采集供电接口装置内的温湿度。温度采集装置10与控制单元7连接，温度采集装置10把所采集的温湿度传输给控制单元7。

所述智能化控制装置3还包括风机装置11；所述风机装置11与控制单元7连接。由上述结构可知，当温度或湿度过高时，会加快供电接口装置内各个部件老化而性能下降，长时间高温高湿还会造成供电接口装置内各个部件损坏，降低供电接口装置的使用寿命。所以智能化控制装置3还包括风机装置11，风机装置11用于调节供电接口装置内的温度与湿度。风机装置11与控制单元7连接，控制单元7中存储有预先设置的温度和湿度阈值，温度采集装置10把所采集的温湿度传输给控制单元7，当控制单元7接受到的温度或湿度值超过预先设置的温度和湿度阈值时，控制单元7控制风机装置11运转调节供电接口装置内的温度与湿度。

所述风机装置11为冷热风机。由上述结构可知，风机装置11可以吹冷风或者热风。温度采集装置10把所采集的温湿度传输给控制单元7，当控制单元7接受到的温度值超过预先设置的温度阈值时，控制单元7控制风机装置11吹冷风，降低供电接口装置内的温度，当控制单元7接受到的湿度值超过预先设置的湿度阈值时，控制单元7控制风机装置11吹热风，降低供电接口装置内的湿度。

所述智能化控制装置3还包括存储单元12；所述存储单元12与控制单元7连接。由上述结构可知，智能化控制装置3包括存储单元12，存储单元12主要用于存储由其它装置向智能化控制装置3所传输的信息，例如电表4测得的实时总电量、计量装置9所测的实时输出电量、温度采集装置11所采集的温湿度等其他数据。存储单元12与控制单元7连接，控制单元7可以读取存储单元12所存储的信息。

所述智能化控制装置3还包括5G通信装置13；所述5G通信装置13与控制单元7连接；所述5G通信装置13用于与远端传输信息。由上述结构可知，智能化控制装置3内设有5G通信装置13，供电接口装置可通过5G通信模块把存储在存储单元12中的数据传输给远端平台，实现远端平台对供电接口装置的实时监控。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种供电接口装置，其特征在于：包括总线(1)、若干条支线(2)和智能化控制装置(3)；所述总线(1)上设有电表(4)；所述电表(4)内设有第一载波通信装置；所述支线(2)一端连接总线(1)，另一端连接有供电接口(5)；所述支线(2)上设有开关装置(6)；所述开关装置(6)内设有第二载波通信装置；所述智能化控制装置(3)包括控制单元(7)和第三载波通信装置(8)；所述电表(4)通过第一载波通信装置和第三载波通信装置(8)传输信息；所述开关装置(6)通过第二载波通信装置和第三载波通信装置(8)传输信息；所述第三载波通信装置(8)和控制单元(7)连接。

2.根据权利要求1所述的一种供电接口装置，其特征在于：所述开关装置(6)和供电接口(5)之间设有计量装置(9)。

3.根据权利要求2所述的一种供电接口装置，其特征在于：所述计量装置(9)内设有第四载波通信装置；所述计量装置(9)通过第四载波通信装置和第三载波通信装置(8)传输信息。

4.根据权利要求1所述的一种供电接口装置，其特征在于：所述智能化控制装置(3)还包括温湿度采集装置(10)；所述温湿度采集装置(10)与控制单元(7)连接。

5.根据权利要求4所述的一种供电接口装置，其特征在于：所述智能化控制装置(3)还包括风机装置(11)；所述风机装置(11)与控制单元(7)连接。

6.根据权利要求5所述的一种供电接口装置，其特征在于：所述风机装置(11)为冷热风机。

7.根据权利要求1～6任一权利要求所述的一种供电接口装置，其特征在于：所述智能化控制装置(3)还包括存储单元(12)；所述存储单元(12)与控制单元(7)连接。

8.根据权利要求7所述的一种供电接口装置，其特征在于：所述智能化控制装置(3)还包括5G通信装置(13)；所述5G通信装置(13)与控制单元(7)连接；所述5G通信装置(13)用于与远端传输信息。

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