CN2560148Y - 电力智能保护与远控系统 - Google Patents

Abstract

一种电力智能保护与远控系统，它是在公用电话网络与所辖供电台区内的低压配电线之间串接一个双音多频DTMF数码交换机，每部交换机的输出端经低压配电线并联多部多重保护远程控制器，每部这种控制器通过二根电力线和信号线连接至一块电能表，在控制器和电能表内设有微型电流传感器。通过控制器能自动实现触(漏)电、窃电、过流、开路节电的保护功能，避免发生触(漏)电和火灾事故及降低电能损耗；同时具有远程控制功能，即通过电话发送的双音多频DTMF数码指令，就能实现用电状态的切换、限制与解除。该系统可使电力消费者获得安全用电环境，使供电的管理手段获得提高，管理工作环境得以改善，适合城乡供电局、所内的电用户使用。

Description

电力智能保护与远控系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于电力行业的电力保护与远程控制系统。

背景技术

目前电力行业的管理大多采用传统的过流断路器、漏电保护器及瓷插保险器等机械式的技术措施来提供过流、漏电保护，此技术保护措施虽能达到目的，但由于有触头的存在，在切换时容易产生电火花、电弧，由于接点多，接触不良时易发热，这些都是火灾隐患；还存在反应灵敏度低、动作时间长、需人工切换等缺陷；在窃电保护方面，供电企业往往通过组织庞大的稽查队来人工查处，甚至采用极不科学的方法将户表外移上杆来扼制窃电事件；在避免固定表损，户内线损方面和远程控制用电状态方面也不能令人满意，特别是用电状态的控制都是在现场用人工完成，限制供电时还需要人采用登杆搭、拆火的手段来完成。上述保护上存在的种种隐患和控制管理上存在的弊端，增加了触(漏)电、电气火灾事故、窃电事件的机率，提高了电能损耗，给国家的资源、人民的生命财产带来很大损失，也给电力消费者和供电企业的控制管理工作带来不便。

发明内容

为了克服现有电力保护与控制上的上述缺陷，本实用新提供一种结构简单、使用方便、性能可靠且具有多重保护与控制功能的电力智能保护与远控系统。该系统既可完成对用电现场实现智能化的多重保护控制与管理，又可供电力消费者、供电企业实现对用电现场的用电状态实行运程控制与管理。使电力消费者获得安全用电环境，使供电企业的管理手段获得提高，管理工作环境获得改善

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：利用电话网络及其电话机，供电台区低压配电线，多部电能表，在公用电话传输线与所辖供电台区内的低压配电线间串接一部远程双音多频DTMF数码交换机，在每一部远程双音多频DTMF数码交换机的输出端经低压配电线并联有多部多重保护远程控制器，每部多重保护远程控制器的输出端通过两根入户线和三根信号线连接至一块电能表，实现通过电话机来远程控制管理本供电台区内的各用电户的用电状态，在现场实现具有自动保护各用电户的触(漏)电、窃电、过流(短路)等多种功能及自动节电功能.

本实用新型的有益效果是：①由于本系统利用了公用的电话网络及其电话机，低压配电线作为指令的传输媒介，因此有投资省，配置容易，运行成本低的优点；②本系统的功能强，能实现触(漏)电、窃电、过流(短路)、节能的自动保护，还能实现远程控制，即通过用电户或供电企业发送远程双音多频DTMF数码指令，就能实现电源控制，以满足电力消费者和供电企业的不同需要，适应电力现代化控制与管理的要求；③该系统采用电子元件，实现智能控制与管理，不需人工守值，即发生事故会自动停电，排除故障会自动送电，起到电卫士和管电警察的作用

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明

图1是本实用新型的结构示意框图。

图2是图1中的多重保护远程控制器的原理图。

图3是图1远程DTMF数码交换机的原理框图。

具体实施方式

图1中双音多频DTMF信号发生器1(可用移动电话机或固定电话机代替)通过电话传输线连接至公用电话网络2，连接至远程双音多频DTMF数码交换机3的输入端，该交换机的输出端连接至经10/0.4KV电力变压器4隔离的低压配电线上，借以将远程控制信号传输至各用电户的多重保护远程控制器上，目前一个远程DTMF数码交换机通过低压配电线可以连接9×8×7×6＝3024个多重保护远程控制器(即3024个用电户)当然这对一个供电台区以足够有余，况且还可成倍增加，每个多重保护远程控制器的输出端通过用电户入户线和信号线与用电户的电能表连接以实现用户在用电过程中，诸如触(漏)电、窃电、过流(短路)等事故的保护和远程控制管理的功能以及节电功能。

图3为远程DTMF数码交换机原理框图，图中电话线连接至模拟摘机与电源控制电路13的输入端，它的输出端一路连接至继电器J₁，继电器J₁的一对接点J_1-1串连至AC/DC电源转换模块7输入电源的火线上，经变压器B₁降压后，电源转换模块7输出低压直流电压供本数码交换机所属其它电路使用，该直流电压同时触发延时挂机电路12经30s的延时后，延时挂机电路12输出一个信号连至模拟摘机与电源控制电路13的一个输入端，使继电器J₁释放，其接点J_1-1随之断开，切断AC/DC电源转换模块的输入电源，使其停止供电；模拟摘机与电源控制电路13的另一个输出端连接至双音多频DTMF在相控制电路11和双音多频DTMF调制电路8的输入端，双音多频DTMF解码在相控制电路的输出端连接至换相器10的三个输入端(由在相指令确定)，双音多频DTMF调制电路8的输出端信号经调频信号耦合电路9后，一端经电感L₁、电容C₁连接至低压配电线的零线N上，另一端经电感L₂、C₂连接到换相器11输入端电连接至低压配电线的火线A、B、C上(由在相指令选择)。

图2为多重保护远程控制器示意图，它主要由远程遥控接收解码模块15和智能多重保护控制模块16，继电器J₂ 17、及三个微型电流传感器LH₁、LH₂、LH₃组成，多重保护远程控制模块16的输入端，并联在低压配电线的火线与零线之间，另设一个电力载波耦合器，该耦合器由电感L₃、电容C₃和电感L₄、电容C₄与电感L₅组成，耦合器输入端并联在低压配电线的火线与零线之间，它的输出端连接至远程遥控接收解码模块15的输入端，该模块的输出端连接至智能多重保护控制模块16的地址码输入端，多重保护控制模块16有两个信号输入端a和b，信号输入端a由设在入户火线上的微型电流传感器LH₁及与之并联的电阻R₁和设在电能表18内入户零线上的微型电流传感器LH₂及信号线连接而成；信号输入端b由设在电能表18内输出火线上的微型电流传感器LH₃和并联在b端的电阻R₂及信号线组成；在智能多重保护控制模块16的另一输出端上连接有继电器J₂ 17，该继电器或双向可控硅的一对接点J_2-1串接在电能表18体外的入户火线上，该接点J_2-1上并联有由二极管D₁和电阻R₃组成的启动电路；在电能表18的输出火线上还串接有开关K。

Claims (5)

1.一种电力智能保护与远控系统，包括公用电话网络及其电话机，低压电力网络及其配电线，多部电能表，其特征是：在公用电话传输线与所辖供电台区内的低压配电线之间串接有远程双音多频DTMF数码交换机，每部远程双音多频DTMF数码交换机的输出端经低压配电线并联有多部多重保护远程控制器，每部多重保护远程控制器的输出端通过两根入户线和三根信号线连接至一块电能表，实现通过电话机来控制本供电台区内各用电户的用电状态，自动处理各用电户的触(漏)电、过流、窃电、保护及开路节电功能。

2.根据权利要求1所述的电力智能保护与远控系统，其特征是：所述远程双音多频DTMF数码交换机，包括AC/DC电源转换模块，模拟摘机与电源控制电路，延时挂机电路，双音多频DTMF解码在相控制电路，双音多频DTMF调制电路，调频信号耦合电路，换相器，在模拟摘机与电源控制电路的输入端连接至电话线，输出端一路连至継电器J₁，其触点J_1-1控制AC/DC电源转换模块的输入电源的通/断，该电源经变压器B₁和AC/DC转换模块，输出一低压直流电压并连接至其它电路，同时触发延时挂机电路工作，延时挂机电路的输出端连接至模拟摘机与电源控制电路的一个输入端，该控制电路的输出端输出一信号控制继电器J₁释放，J_1-1接点使AC/DC电源转换模块断开输入电源；模拟摘机与电源控制电路输出端的另一路连接至双音多频DTMF在相控制电路和双音多频DTMF调制电路的输入端，双音多频DTMF解码在相控制电路的输出端连接至换相器的一个输入端，双音多频DTMF调制电路的输出信号经调频信号耦合电路后，输出端经电感L₁电容C₁连接至低压配电网的零线N，另一输出端经电感L₂，电容C₂连接至换相器的另一个输入端，然后通过不同在相远控指令信号控制换相器的输出端分时限连接至低压配电线的火线A、B、C上。

3.根据权利要求1所述的电力智能保护与远控系统，其特征是：所述多重保护远程控制器，是在它的输入端并联接有智能多重保护控制模块和电容C₃、C₄，电感L₃、L₄、L₅组成的电力载波耦合器，该耦合器的两输入线分别与电力入户线的火线和零线连接，耦合器的输出端连接至远程遥控接收解码模块的两个输入端，该解码模块的另一个输入端与智能多重保护控制模块的一个输出端连接，解码模块的输出端连接到智能多重保护控制模块的地址码输入端，多重保护控制模块有两信号输入端a、b，信号输入端a是由设在入户火线上的微型电流传感器LH₁及与之并联的电阻R₁和设在电能表内入户零线上的微型电流传感器LH₂及信号线连接成的触(漏)电、窃电检测回路，信号输入端b是由设在电能表内输出火线上的微型电流传感器LH₃和并联在b端的电阻R₂及信号线连接成的过载、开路节电检测回路；在智能多重保护控制模块的另一输出端接有继电器J₂，该继电器的一对接点J_2-1串接在电能表外的入户火线上，实现自动供电/断电

4.根据权利要求1所述的电力智能保护与远控系统，其特征是：多重保护远程控制器的入户火线上串接的继电器接点两端并联有由二极管D₁、电阻R₃组成的启动电路，在电能表火线的输出端上串接有用户断/合开关K。

5.根据权利要求1所述的电力智能保护与远控系统，其特征是：智能多重保护控制模块内设有数控装置，当多重保护控制模块的输入端a或b点的电位升高并超过额定值后，装置在10ms内驱动继电器断开接点，断开电能表的输入电源；同时启动数控电路计数，装置每间隔10s试送电一次并扫描a、b点电位，试送四次不成功时，计数控制电路发出“事故限制”指令，多重保护控制模块驱动继电器长期断开，等待排除事故，当事故排除后，由用电户通过电话向供电企业申请“复电”，再由供电企业远程发送DTMF“事故解除”指令，解除“事故限制”状态，恢复供电。

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