CN218005956U - 智能配电安全管控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能配电安全管控系统，包括配电装置、不间断电源装置以及UPS监测装置，UPS监测装置与不间断电源装置电连接形成UPS监测电路；其中，外部电源正常的状态下，外部电源通过UPS监测电路与配电装置电连接形成第一配电电路；外部电源异常的状态下，不间断电源装置通过UPS监测电路与配电装置电连接形成第二配电电路。本实用新型在外部电源供电正常时，通过形成第一配电电路，在不间断电源装置的供电功能未使用时也能利用UPS监测装置对不间断电源装置的供电功能进行监测，从而确保外部电源供电异常时，不间断电源装置的供电功能能够正常运行，通过UPS监测电路与配电装置电连接形成第二配电电路。

Description

智能配电安全管控系统

技术领域

本实用新型涉及配电技术领域，特别的，涉及一种智能配电安全管控系统。

背景技术

为了保障楼宇内网络交换设备的正常运行，一般在楼宇弱电间要配备不间断电源装置(UPS)来保证设备正常运行，避免通信网络系统受到停电而中断。UPS一般分为并联式和串联式，并联式作为常规供电电源的并行备用，当供电电源中断时会自动启动。而串联式UPS是串接在供电电路中，外部电源供电必须通过UPS才能进行，一旦UPS损坏，外部电源供电中断。另外，无论是并联式和串联式UPS均存在长期充电而未放电的情况，致使电池性能随时间衰减很快，直接影响实际供电效果。

由于楼宇弱电间中的不间断电源装置的供电功能只会在停电时开启，这就意味着不间断电源装置的供电功能并不会经常使用。如何在停电时保证设备和通信网络正常运行，尽管UPS可以做到这一点，但也仅限于不间断电源装置的供电功能正常的情况。现有的技术一般不会对不间断电源装置的供电功能进行监测从而判断不间断电源装置的供电功能是否能够在停电时正常运行，由于不间断电源装置长期不使用时容易出现磨损、老化、短路等情况，而这些现象并不容易被察觉。同时已有的监测装置只能在不间断电源装置供电时对其进行监测，而未在外部电源供电时提前对不间断电源装置的供电功能进行监测，因此无法确保不间断电源装置的供电功能在外部电源供电中断时能够正常运行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种智能配电安全管控系统，以解决目前未在外部电源供电时提前对不间断电源装置的供电功能进行监测，因此无法确保不间断电源装置的供电功能在外部电源供电中断时能够正常运行的技术问题。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供一种智能配电安全管控系统，包括配电装置、不间断电源装置以及UPS监测装置，所述UPS监测装置与所述不间断电源装置电连接形成UPS监测电路；其中，外部电源正常的状态下，所述外部电源通过所述UPS监测电路与所述配电装置电连接形成第一配电电路；所述外部电源异常的状态下，所述不间断电源装置通过所述UPS监测电路与所述配电装置电连接形成第二配电电路。

本实用新型的实施方式中，所述UPS监测电路包括输入监测电路，所述外部电源通过所述输入监测电路与所述不间断电源装置的输入端电连接，所述输入监测电路上设有第一电能监测模块，所述第一电能监测模块用于监测所述不间断电源装置的输入电流信息、输入有功功率信息、输入无功功率信息、输入功率因数信息、输入电网频率信息、输入有功电量信息和输入电压信息。

本实用新型的实施方式中，所述UPS监测电路包括输出监测电路，所述不间断电源装置的输出端通过所述输出监测电路与所述配电装置电连接，所述输出监测电路上设有第二电能监测模块，所述第二电能监测模块用于监测所述不间断电源装置的输出电流信息、输出有功功率信息、输出无功功率信息、输出功率因数信息、输出电网频率信息、输出有功电量信息和输出电压信息。

本实用新型的实施方式中，所述UPS监测装置还包括通信模块，所述通信模块与控制终端通信连接，所述第一电能监测模块和所述第二电能监测模块分别与所述通信模块通信连接。

本实用新型的实施方式中，所述UPS监测装置包括监测控制模块，所述监测控制模块与所述通信模块通信连接，所述监测控制模块用于控制所述输入监测电路和所述输出监测电路的通断。

本实用新型的实施方式中，所述监测控制模块包括第一继电器、第二继电器以及数字量输出单元，所述第一继电器设于所述输入监测电路上，所述第二继电器设于所述输出监测电路上，所述第一继电器和所述第二继电器分别与所述数字量输出单元通信连接，所述数字量输出单元能分别控制所述第一继电器和所述第二继电器的闭合和断开。

本实用新型的实施方式中，所述UPS监测装置还包括内部电源模块，所述数字量输出单元和所述通信模块分别与所述内部电源模块电连接。

本实用新型的实施方式中，所述内部电源模块还分别与所述外部电源和所述UPS监测装置电连接，所述内部电源模块在所述第一配电电路的运行状态下通过所述外部电源进行供电，所述内部电源模块在所述第二配电电路的运行状态下通过所述不间断电源装置进行供电。

本实用新型的实施方式中，所述UPS监测装置还包括环境监测模块，所述环境监测模块用于监测环境的温度信息和湿度信息，所述环境监测模块与所述内部电源模块电连接，并与所述通信模块通信连接。

本实用新型的实施方式中，所述智能配电安全管控系统还包括配电柜，所述配电装置、所述UPS监测装置以及所述不间断电源装置均安装在所述配电柜中。

本实用新型的特点及优点是：

本实用新型的智能配电安全管控系统，外部电源供电正常时，外部电源通过UPS监测电路与配电装置电连接形成第一配电电路，因此在不间断电源装置的供电功能未使用时也能利用UPS监测装置对不间断电源装置的供电功能进行监测，从而确保外部电源供电异常时，不间断电源装置的供电功能能够正常运行，通过UPS监测电路与配电装置电连接形成第二配电电路。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的智能配电安全管控系统的架构图。

图2为本实用新型的UPS监测装置的模块图。

图3为本实用新型的UPS监测装置的内部电路图。

图4为本实用新型的智能配电安全管控系统的模块图。

图5为本实用新型的智能配电安全管控系统与控制终端的连接示意图。

图中：

1、配电装置；2、不间断电源装置；3、UPS监测装置；31、第一电能监测模块；32、第二电能监测模块；33、监测控制模块；331、数字量输出单元；332、第一继电器；333、第二继电器；34、通信模块；35、内部电源模块；36、环境监测模块；4、UPS监测电路；41、输入监测电路；42、输出监测电路；5、外部电源；6、控制终端。

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。

如图1所示，本实用新型提供一种智能配电安全管控系统，包括配电装置1、不间断电源装置2以及UPS监测装置3，UPS监测装置3与不间断电源装置2电连接形成UPS监测电路4；其中，外部电源5正常的状态下，外部电源5通过UPS监测电路4与配电装置1电连接形成第一配电电路；外部电源5异常的状态下，不间断电源装置2通过UPS监测电路4与配电装置1电连接形成第二配电电路。

本实用新型的智能配电安全管控系统，外部电源5供电正常时，外部电源5通过UPS监测电路4与配电装置1电连接形成第一配电电路，因此在不间断电源装置2的供电功能未使用时也能利用UPS监测装置3对不间断电源装置2的供电功能进行监测，从而确保外部电源5供电异常时，不间断电源装置2的供电功能能够正常运行，通过UPS监测电路4与配电装置1电连接形成第二配电电路。

具体的，不间断电源装置2包括蓄电池、逆变单元、变压器以及电能输出单元。第一配电电路运行的状态下，外部电源5提供的一部分电能通过UPS监测电路4给蓄电池进行充电，一部分电能则通过变压器稳压后输出至电能输出单元，然后通过电能输出单元将电能输出至配电装置1进行配电，使得UPS监测电路4中的UPS监测装置3能利用外部电源5提供的一部分电能进行工作，实现对不间断电源装置2的监测。第二配电电路运行的状态下，蓄电池输出的电能通过逆变单元输出至电能输出单元，电能输出单元输出的电能通过UPS监测电路4输出至配电装置1进行配电，使得UPS监测电路4中的UPS监测装置3能利用蓄电池提供的一部分电能进行工作，实现对不间断电源装置2的监测。

如图2和图4所示，其中实线表示电连接，本实用新型的实施方式中，UPS监测电路4包括输入监测电路41，外部电源5通过输入监测电路41与不间断电源装置2的输入端电连接，输入监测电路41上设有第一电能监测模块31，第一电能监测模块31用于监测不间断电源装置2的输入电流信息、输入有功功率信息、输入无功功率信息、输入功率因数信息、输入电网频率信息、输入有功电量信息和输入电压信息。UPS监测电路4包括输出监测电路42，不间断电源装置2的输出端通过输出监测电路42与配电装置1电连接，输出监测电路42上设有第二电能监测模块32，第二电能监测模块32用于监测不间断电源装置2的输出电流信息、输出有功功率信息、输出无功功率信息、输出功率因数信息、输出电网频率信息、输出有功电量信息和输出电压信息。通过第一电能监测模块31检测不间断电源的输入电流信息、输入有功功率信息、输入无功功率信息、输入功率因数信息、输入电网频率信息、输入有功电量信息和输入电压信息，和/或通过第二电能监测模块32检测不间断电源装置2的输出电流信息、输出有功功率信息、输出无功功率信息、输出功率因数信息、输出电网频率信息、输出有功电量信息和输出电压信息，从而能分析出不间断电源装置2的工作状态是否正常。

如图4所示，外部电源5正常的状态下，外部电源5、输入监测电路41、不间断电源装置2、输出监测电路42以及配电装置1依次电连接形成第一配电电路，通过第一电能监测模块31检测不间断电源装置2的输入电流信息、输入有功功率信息、输入无功功率信息、输入功率因数信息、输入电网频率信息、输入有功电量信息和输入电压信息，通过第二电能监测模块32检测不间断电源装置2的输出电流信息、输出有功功率信息、输出无功功率信息、输出功率因数信息、输出电网频率信息、输出有功电量信息和输出电压信息，从而能分析出不间断电源装置2的蓄电池是否有正常充电，确保外部电源5异常的状态下，该蓄电池能够进行供电。外部电源5异常的状态下，不间断电源装置2、输出监测电路42以及配电装置1依次电连接形成第二配电电路，通过第二电能监测模块32检测不间断电源装置2的输出电流信息、输出有功功率信息、输出无功功率信息、输出功率因数信息、输出电网频率信息、输出有功电量信息和输出电压信息，从而能分析出不间断电源装置2的蓄电池的放电是否正常。具体的，第一电能监测模块31和第二电能监测模块32均包括电能表，可选的，输入监测电路和输出监测电路上设有用于对不间断电源装置2的其他性能进行检测的元件。

图4所示，本实用新型的实施方式中，UPS监测装置3还包括通信模块34，通信模块34与控制终端6通信连接，第一电能监测模块31和第二电能监测模块32分别与通信模块34通信连接。通过通信模块34将第一电能监测模块31获取的输入电流信息、输入有功功率信息、输入无功功率信息、输入功率因数信息、输入电网频率信息、输入有功电量信息和输入电压信息以及第二电能监测模块32获取的输出电流信息、输出有功功率信息、输出无功功率信息、输出功率因数信息、输出电网频率信息、输出有功电量信息和输出电压信息传输至控制终端6，以便于控制终端6分析出不间断电源装置2的工作状态并对智能配电安全管控系统进行控制。具体的，如图5所示，控制终端6为PC端。智能配电安全管控系统具有多个UPS监测装置3，多个UPS监测装置3的通信模块34通过RJ45端口与PC端通信连接。

如图2和图4所示，其中带箭头的虚线表示通信连接以及信号传输的方向，本实用新型的实施方式中，UPS监测装置3包括监测控制模块33，监测控制模块33与通信模块34通信连接，监测控制模块33用于控制输入监测电路41和输出监测电路42的通断。控制终端6通过通信模块34向监测控制模块33下达控制指令，监测控制模块33根据控制指令控制输入监测电路41和输出监测电路42的通断。外部电源5正常，即第一配电电路运行时，控制终端6控制监测控制模块33按预设的频率断开输入监测电路41，该预设的频率不具体限制，可以是24小时一次，也可以是48小时一次，使不间断电源装置2进入供电状态，即智能配电安全管控系统切换为第二配电电路，进而通过输出监测电路42上的第二电能监测模块32监测不间断电源装置2的供电功能。

如图2和图4所示，监测控制模块33包括第一继电器332、第二继电器333以及数字量输出单元331，第一继电器332设于输入监测电路41上，第二继电器333设于输出监测电路42上，第一继电器332和第二继电器333分别与数字量输出单元331通信连接，数字量输出单元331能分别控制第一继电器332和第二继电器333的闭合和断开。通过数字量输出单元331将控制指令转换成第一继电器332和第二继电器333能够识别的开关量信号，使第一继电器332和第二继电器333根据开关量信号进行闭合和断开。

如图2、图3以及图4所示，UPS监测装置3还包括内部电源模块35，数字量输出单元331和通信模块34分别与内部电源模块35电连接。第一配电电路运行的状态下，通过外部电源5向第一电能监测模块31、第二电能监测模块32、第一继电器332以及第二继电器333进行供电，第二配电电路运行的状态下，则通过不间断电源装置2向第二电能监测模块32和第二继电器333进行供电，而UPS监测装置3中的其他功能模块则通过内部电源模块35进行供电，实现UPS监测装置3与控制终端6之间的交互。

内部电源模块35还分别与外部电源5和UPS监测装置3电连接，内部电源模块35在第一配电电路的运行状态下通过外部电源5进行供电，内部电源模块35在第二配电电路的运行状态下通过不间断电源装置2进行供电。

UPS监测装置3还包括环境监测模块36，环境监测模块36用于监测环境的温度信息和湿度信息，环境监测模块36与内部电源模块35电连接，并与通信模块34通信连接。通信模块34将环境监测模块36获取的温度信息和湿度信息传输至控制终端6，以便于控制终端6根据该温度信息和湿度信息控制智能配电安全管控系统的运行。

智能配电安全管控系统还包括配电柜，配电装置1、UPS监测装置3以及不间断电源装置2均安装在配电柜中。通过配电柜对整个智能配电安全管控系统进行防护，环境监测模块36监测配电柜内的温度信息和湿度信息，并通过通信模块34将该温度信息和湿度信息传输至控制终端6。

以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种智能配电安全管控系统，其特征在于，包括配电装置、不间断电源装置以及UPS监测装置，所述UPS监测装置与所述不间断电源装置电连接形成UPS监测电路；

其中，外部电源正常的状态下，所述外部电源通过所述UPS监测电路与所述配电装置电连接形成第一配电电路；

所述外部电源异常的状态下，所述不间断电源装置通过所述UPS监测电路与所述配电装置电连接形成第二配电电路。

2.根据权利要求1所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述UPS监测电路包括输入监测电路，所述外部电源通过所述输入监测电路与所述不间断电源装置的输入端电连接，所述输入监测电路上设有第一电能监测模块，所述第一电能监测模块用于监测所述不间断电源装置的输入电流信息、输入有功功率信息、输入无功功率信息、输入功率因数信息、输入电网频率信息、输入有功电量信息和输入电压信息。

3.根据权利要求2所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述UPS监测电路包括输出监测电路，所述不间断电源装置的输出端通过所述输出监测电路与所述配电装置电连接，所述输出监测电路上设有第二电能监测模块，所述第二电能监测模块用于监测所述不间断电源装置的输出电流信息、输出有功功率信息、输出无功功率信息、输出功率因数信息、输出电网频率信息、输出有功电量信息和输出电压信息。

4.根据权利要求3所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述UPS监测装置还包括通信模块，所述通信模块与控制终端通信连接，所述第一电能监测模块和所述第二电能监测模块分别与所述通信模块通信连接。

5.根据权利要求4所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述UPS监测装置包括监测控制模块，所述监测控制模块与所述通信模块通信连接，所述监测控制模块用于控制所述输入监测电路和所述输出监测电路的通断。

6.根据权利要求5所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述监测控制模块包括第一继电器、第二继电器以及数字量输出单元，所述第一继电器设于所述输入监测电路上，所述第二继电器设于所述输出监测电路上，所述第一继电器和所述第二继电器分别与所述数字量输出单元通信连接，所述数字量输出单元能分别控制所述第一继电器和所述第二继电器的闭合和断开。

7.根据权利要求6所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，所述UPS监测装置还包括内部电源模块，所述数字量输出单元和所述通信模块分别与所述内部电源模块电连接。

8.根据权利要求7所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述内部电源模块还分别与所述外部电源和所述UPS监测装置电连接，所述内部电源模块在所述第一配电电路的运行状态下通过所述外部电源进行供电，所述内部电源模块在所述第二配电电路的运行状态下通过所述不间断电源装置进行供电。

9.根据权利要求8所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述UPS监测装置还包括环境监测模块，所述环境监测模块用于监测环境的温度信息和湿度信息，所述环境监测模块与所述内部电源模块电连接，并与所述通信模块通信连接。

10.根据权利要求9所述的智能配电安全管控系统，其特征在于，

所述智能配电安全管控系统还包括配电柜，所述配电装置、所述UPS监测装置以及所述不间断电源装置均安装在所述配电柜中。

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