一種低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置制造方法
【專利摘要】本新型實(shí)用公開了一種低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，包括中央處理器，所述中央處理器分別連接有三相電壓互感器、三相電流互感器、開關(guān)量輸入模塊、無線測溫模塊，以及液晶顯示屏、輸入鍵盤、存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元和輸出端口。該裝置解決了現(xiàn)有配電臺(tái)區(qū)保護(hù)技術(shù)中保護(hù)功能單一、各種保護(hù)方式分散于各種獨(dú)立裝置、不具備通信報(bào)警功能的問題，本裝置集成多功能保護(hù)、監(jiān)測、報(bào)警，以及多種技術(shù)、通信方式相融合的功能。
【專利說明】一種低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于對低壓配電臺(tái)區(qū)的多種開關(guān)量進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)及模擬量在線監(jiān)測，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警，將保護(hù)方式與多種通信方式融合的智能化裝置研宄的【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)既多功能、多方位保護(hù)、報(bào)警、通信智能化裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城鄉(xiāng)用電負(fù)荷大增，配變設(shè)備管理中的諸多問題亟待解決:如配變過負(fù)荷運(yùn)行，配變油溫過熱，臺(tái)區(qū)電能表箱被人為破壞，變壓器被盜等。對低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)的運(yùn)行狀況如是否過電壓、過電流、零線是否斷線、三項(xiàng)是否平衡等重要指標(biāo)的監(jiān)測、保護(hù)，并沒有一種現(xiàn)有的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。對低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)的管理還停留在人員巡檢的地步，無法從根本上保證低壓電網(wǎng)實(shí)時(shí)正常、安全運(yùn)行。
[0003]低壓配電臺(tái)區(qū)數(shù)量大且分散分布，大多戶外裝設(shè)，運(yùn)行環(huán)境惡劣。一個(gè)縣級(jí)的電力公司對配電臺(tái)區(qū)的管理半徑有的達(dá)到幾十公里。一旦出現(xiàn)故障，排查起來會(huì)浪費(fèi)大量的人力物力。停電造成的經(jīng)濟(jì)損失更不可估量。
[0004]目前國內(nèi)對于低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)的管理設(shè)備改進(jìn)主要集中在遠(yuǎn)程抄表、無功補(bǔ)償、配變的單一功能的保護(hù)、單一功能的監(jiān)測，卻沒有一種綜合多項(xiàng)保護(hù)功能、故障監(jiān)測報(bào)警的智能型裝置。
[0005]國外，例如美國，配電臺(tái)區(qū)普遍采用美式箱變，保護(hù)方式簡單:高壓側(cè)采用熔斷器保護(hù)，低壓側(cè)采用空氣塑殼自動(dòng)斷路器保護(hù)，只能實(shí)現(xiàn)過電流、短路、欠電壓保護(hù)。保護(hù)功能單一，且不具備遠(yuǎn)程通信功能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，是一種綜合多項(xiàng)保護(hù)功能、故障監(jiān)測報(bào)警的智能型裝置。該裝置解決了現(xiàn)有配電臺(tái)區(qū)保護(hù)技術(shù)中保護(hù)功能單一、各種保護(hù)方式分散于各種獨(dú)立裝置、不具備通信報(bào)警功能的問題，本裝置集成多功能保護(hù)、監(jiān)測、報(bào)警，多種技術(shù)、通信方式相融合。
[0007]本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0008]一種低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，包括中央處理器，所述中央處理器分別連接有三相電壓互感器、三相電流互感器、開關(guān)量輸入模塊、無線測溫模塊，以及液晶顯示屏、輸入鍵盤、存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元和輸出端口。
[0009]可選的，所述輸出端口包括RS232通訊端口、RS485通訊端口、GSM模塊手機(jī)短信報(bào)警輸出端口和報(bào)警輸出端口。
[0010]可選的，所述RS232通訊端口、RS485通訊端口、GSM模塊手機(jī)短信報(bào)警輸出端口和報(bào)警輸出端口分別通過光電隔離開關(guān)與中央處理器相連。
[0011 ] 可選的，所述中央處理器通過PC隔離柱接入三相電壓互感器，通過CT隔離柱接入三相電流互感器，通過光電隔離柱接入8路開關(guān)量輸入模塊。
[0012]可選的，所述無線測溫模塊通過無線接收模塊與中央處理器相連。
[0013]可選的，所述中央處理器采用MCU PIC 30F6012A芯片。
[0014]本低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)保護(hù)裝置通過各個(gè)監(jiān)測傳感器將需要監(jiān)測和保護(hù)的信息采集起來，接入到裝置當(dāng)中，保護(hù)裝置的中央處理器對各個(gè)采集到的信息進(jìn)行綜合處理和分析、需要保護(hù)則發(fā)出指令，同時(shí)可在保護(hù)裝置的液晶顯示屏上顯示當(dāng)前低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)的各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)進(jìn)行拉閘保護(hù)，對故障信息進(jìn)行記錄，并可通過GSM短信平臺(tái)向相關(guān)負(fù)責(zé)人的手機(jī)進(jìn)行告警。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]1.增加本裝置后，臺(tái)區(qū)設(shè)備運(yùn)行狀況信息及時(shí)傳遞給運(yùn)維人員。運(yùn)維巡檢人員工作量減少。維護(hù)成本隨之減少。
[0017]2.因?qū)崟r(shí)全方位保護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，拉開故障線路，節(jié)約設(shè)備重新購置費(fèi)及檢修費(fèi)。杜絕因故障停電造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失。
[0018]3.確保低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)的安全運(yùn)行。
[0019]4.及時(shí)發(fā)現(xiàn)竊電及偷盜變壓器行為，避免直接及間接經(jīng)濟(jì)損失。
[0020]5.無線測溫技術(shù)融合應(yīng)用于裝置之中，簡化減少臺(tái)區(qū)變壓器溫度在線監(jiān)測設(shè)備配置。
[0021]6.安防技術(shù)融合應(yīng)用于裝置之中，簡化減少臺(tái)區(qū)變壓器防盜器設(shè)備配置。
[0022]7.使低壓電網(wǎng)更加科學(xué)、規(guī)范、合理、安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是裝置硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本裝置輸入輸出接口示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]如圖1所示，該低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，包括中央處理器，所述中央處理器分別連接有三相電壓互感器、三相電流互感器、開關(guān)量輸入模塊、無線測溫模塊，以及液晶顯示屏、輸入鍵盤、存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元和輸出端口。
[0027]輸出端口包括RS232通訊端口、RS485通訊端口、GSM模塊手機(jī)短信報(bào)警輸出端口和報(bào)警輸出端口。
[0028]如圖2所示，出示了本裝置輸入輸出接口示意圖，該中央處理器通過PC隔離柱接入三相電壓互感器，通過CT隔離柱接入三相電流互感器，通過光電隔離柱接入8路開關(guān)量輸入模塊；無線測溫模塊通過無線接收模塊與中央處理器相連；所述RS232通訊端口、RS485通訊端口、GSM模塊手機(jī)短信報(bào)警輸出端口和報(bào)警輸出端口分別通過光電隔離開關(guān)與中央處理器相連。
[0029]本裝置的中央處理器采用MCU PIC 30F6012A芯片。
[0030]低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)保護(hù)裝置通過各個(gè)監(jiān)測傳感器將需要監(jiān)測和保護(hù)的信息采集起來，接入到裝置當(dāng)中，保護(hù)裝置的中央處理器對各個(gè)采集到的信息進(jìn)行綜合處理和分析、需要保護(hù)則發(fā)出指令，同時(shí)可在保護(hù)裝置的液晶顯示屏上顯示當(dāng)前低壓配電變壓器臺(tái)區(qū)的各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)進(jìn)行拉閘保護(hù)，對故障信息進(jìn)行記錄，并可通過GSM短信平臺(tái)向相關(guān)負(fù)責(zé)人的手機(jī)進(jìn)行告警。
[0031]本裝置可實(shí)現(xiàn)如下監(jiān)測、保護(hù)、報(bào)警功能:
[0032]1.變壓器臺(tái)區(qū)零線斷線保護(hù)。
[0033]2.變壓器臺(tái)區(qū)過電流保護(hù)。
[0034]3.變壓器臺(tái)區(qū)過電壓保護(hù)。
[0035]4.變壓器臺(tái)區(qū)電壓三相不平衡的調(diào)整。
[0036]5.變壓器臺(tái)區(qū)電壓欠壓保護(hù)。
[0037]6.變壓器過負(fù)荷保護(hù)。
[0038]7.變壓器臺(tái)區(qū)油溫監(jiān)測，過熱遠(yuǎn)程報(bào)警。
[0039]8.變壓器臺(tái)區(qū)柜門開合狀態(tài)監(jiān)測，非工作人員開啟現(xiàn)場及遠(yuǎn)程報(bào)警。
[0040]9.變壓器臺(tái)區(qū)竊電、偷盜變壓器等異常行為，現(xiàn)場或遠(yuǎn)程報(bào)警。
[0041]10.變壓器臺(tái)區(qū)水位監(jiān)測，超限遠(yuǎn)程報(bào)警。
[0042]下面對本裝置的功能實(shí)現(xiàn)依據(jù)作出說明。
[0043]一、裝置中央處理器保護(hù)功能具體實(shí)現(xiàn)依據(jù):
[0044]1.過壓、欠壓、過在負(fù)荷保護(hù)都是常規(guī)保護(hù)，現(xiàn)有技術(shù)不再贅述。
[0045]2.電壓不平衡保護(hù)(電壓差保護(hù))的判據(jù)如下:
[0046]零序電壓高于設(shè)定的電壓差門限；上述條件成立的時(shí)間超過設(shè)定的電壓差判斷延時(shí)時(shí)間。
[0047]3.漏電保護(hù)功能的判據(jù)如下:
[0048]零線電流不為O ;零序電流與零線電流的差值高于設(shè)定的漏電流門限；上述條件同時(shí)成立的時(shí)間超過設(shè)定的漏電保護(hù)延時(shí)時(shí)間。
[0049]4.零線斷線保護(hù)功能的判據(jù)如下:
[0050]零線電流為O ;零序電流與零線電流的差值高于設(shè)定的漏電流門限；上述條件同時(shí)成立的時(shí)間超過設(shè)定的零線斷線保護(hù)延時(shí)時(shí)間。
[0051]二、變壓器油溫監(jiān)測報(bào)警功能判據(jù):
[0052]油溫監(jiān)測值高于設(shè)定的油溫正常值；采用無線測溫模塊，保證溫度數(shù)據(jù)的傳輸不受環(huán)境影響。
[0053]以上所述給出了一個(gè)有限范圍的實(shí)例對本實(shí)用新型做出了詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的實(shí)施方式僅限于此，對于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的任何簡單修改及等效結(jié)構(gòu)變換或修飾，均屬于本實(shí)用新型所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，包括中央處理器，其特征在于:所述中央處理器分別連接有三相電壓互感器、三相電流互感器、開關(guān)量輸入模塊、無線測溫模塊，以及液晶顯示屏、輸入鍵盤、存儲(chǔ)器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元和輸出端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，其特征在于:所述輸出端口包括RS232通訊端口、RS485通訊端口、GSM模塊手機(jī)短信報(bào)警輸出端口和報(bào)警輸出端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，其特征在于:所述RS232通訊端口、RS485通訊端口、GSM模塊手機(jī)短信報(bào)警輸出端口和報(bào)警輸出端口分別通過光電隔離開關(guān)與中央處理器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，其特征在于:所述中央處理器通過PC隔離柱接入三相電壓互感器，通過CT隔離柱接入三相電流互感器，通過光電隔尚柱接入8路開關(guān)量輸入模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，其特征在于:所述無線測溫模塊通過無線接收模塊與中央處理器相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓配電臺(tái)區(qū)綜合保護(hù)及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置，其特征在于:所述中央處理器采用MCU PIC 30F6012A芯片。
【文檔編號(hào)】H02H7/22GK204179646SQ201420680040
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】李石, 李義倉, 李強(qiáng), 李小軍, 呂新良, 菅永峰, 胡攀峰, 賀軍蓀, 朱紅艷, 屈水利, 鄭長太, 梁小江, 高鋒 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)陜西省電力公司漢中供電公司