一種低壓配電柜安全防護方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低壓配電柜安全防護方法，當上位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端收到信號后立即發(fā)送事件至低壓配電柜內(nèi)全部的智能剩余電流動作保護器，智能剩余電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，當溫度數(shù)據(jù)高于極限值時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將立即發(fā)送事件至相應供電回路的智能剩余電流動作保護器，智能剩余電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將此事件發(fā)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機。本發(fā)明解決了日常巡視使用紅外測溫儀對電纜線測溫時帶來的不便。
【專利說明】一種低壓配電柜安全防護方法
[0001]本發(fā)明專利申請是發(fā)明創(chuàng)造名稱“一種低壓配電柜安全防護裝置改進結(jié)構(gòu)”的分案申請，原申請的申請日為2012年5月31號，申請?zhí)枮?012101800325。

【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及低壓配電柜安全防護方法。

【背景技術】
[0003]目前供電企業(yè)都沒有考慮電纜線與RTO熔斷器連接處的溫度監(jiān)控與故障自動斷開隔離措施，而每月設備巡視時，安規(guī)又規(guī)定不得使用手直接接觸電纜線，因此無法檢查電纜線表面溫度。假如，某一組低壓電纜線某根線因連接松動或過負荷發(fā)熱引起燒毀，造成短路，則將影響該組電纜線報廢或整個低壓配電柜中設備燒毀，影響停電面積小則為該組低壓出線下用戶停電，大則是整個低壓配電柜內(nèi)的幾組低壓出線連接用戶全部停電。另外，每當遇特大暴雨時，處于低洼的配電房經(jīng)常積水，也發(fā)生過水漫至低壓出線RTO熔斷器處燒毀全整低壓配電柜內(nèi)的設備。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題就是提供一種低壓配電柜安全防護方法，能夠?qū)崿F(xiàn)低壓出線電纜線與RTO熔斷器連接處溫度監(jiān)控與故障點自動斷開隔離及下位水位預警和上位水位自動斷開低壓配電柜下部供電電源。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案:一種低壓配電柜安全防護方法，低壓配電柜在離地10mm處固定安裝下位水位傳感器,在離地200mm處固定安裝上位水位傳感器,無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端接收下位水位傳感器和上位水位傳感器傳送的信號，當下位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端收到信號后，立即傳輸至縣局服務器，由實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊預警并發(fā)送短信至設備管理員，當上位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端收到信號后立即發(fā)送事件至低壓配電柜內(nèi)全部的智能剩余電流動作保護器，智能剩余電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將此事件發(fā)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機；低壓配電柜的低壓出線在與熔斷器下位端的導體表面安裝接觸式溫度傳感器，所述無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端接收接觸式溫度傳感器傳送的溫度信號并對傳輸過來的溫度數(shù)據(jù)設定一個上限值和一個極限值，所述極限值溫度高于上限值溫度，當溫度數(shù)據(jù)高于上限值時，由無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端發(fā)送事件至實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊預警，實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊發(fā)送短信至設備管理員手機；當溫度數(shù)據(jù)高于極限值時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將立即發(fā)送事件至相應供電回路的智能剩余電流動作保護器，智能剩余電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將此事件發(fā)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機，此事件是根據(jù)定點ID號發(fā)送對應智能剩余電流動作保護器，保證該供電回路電源的斷開和故障隔離，不影響同柜內(nèi)其它正常供電回路對低壓用戶的供電。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點是:目前電力企業(yè)在溫度監(jiān)控只限于變電所及信息機房，因此，本發(fā)明即解決了日常巡視使用紅外測溫儀對電纜線測溫時帶來的不便，以及當電纜線因過負荷或連接處松動引起表面溫度升高達超極限時，迅速自動隔離故障低壓回路，避免同柜內(nèi)其它低壓供電回路被迫退運。而水位監(jiān)測原理簡單，但其效果超值，成本又輕，同時也解決了特大暴雨時因水漫低壓出線RTO熔斷器而燒壞整套低壓配電設備事故的發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述:
[0008]圖1為本發(fā)明原理框圖；
[0009]圖2為本發(fā)明接線原理圖。

【具體實施方式】
[0010]結(jié)合圖1和圖2具體說明為本發(fā)明一種低壓配電柜安全防護裝置改進結(jié)構(gòu)的實施例，包括低壓母線1、熔斷器2、低壓用戶3、電流互感器11、零序電流互感器12、1#-4#接觸式溫度傳感器13、上位水位傳感器14、下位水位傳感器15、交流接觸器21、智能剩余電流動作保護器22、溫度水位變送器23、無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端24、縣局服務器31、SQL2005數(shù)據(jù)庫32、數(shù)據(jù)應用分析模塊33、實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊34、遠程控制模塊35。
[0011]其中，低壓母線、交流接觸器、熔斷器、低壓用戶相連組成低壓供電單元；電流互感器、零序電流互感器、1#_4#接觸式溫度傳感器、上位水位傳感器、下位水位傳感器組成數(shù)據(jù)采集單元；交流接觸器、智能剩余電流動作保護器、溫度水位變送器、無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端組成數(shù)據(jù)收集與傳輸控制單元；縣局服務器、SQL2005數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)應用分析模塊、實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊、遠程控制模塊組成應用系統(tǒng)單元。
[0012]低壓供電單元是通過低壓母線、交流接觸器觸頭系統(tǒng)、熔斷器、低壓用戶采用三相三線(A、B、C)相連，零線(N)不接入交流接觸器觸頭系統(tǒng)與熔斷器，采用直接相連方式。
[0013]數(shù)據(jù)采集單元是將電流互感器、零序電流互感器、智能剩余電流動作保護器相連，由智能剩余電流動作保護器采集三相電流及零序電流值接觸式溫度傳感器、上位水位傳感器、下位水傳感器、溫度水位變送器相連，采集接觸式溫度傳感器電壓信號及上(下)位水位傳感器開關量數(shù)據(jù)經(jīng)溫度水位變送器轉(zhuǎn)換后通過RS485通訊接口傳至無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端進行分析比對并存儲。
[0014]數(shù)據(jù)收集與傳輸控制單元是通過智能剩余電流動作保護器與交流接觸器線圈相連；智能剩余電流動作保護器、溫度水位變送器、無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端采用RS485通訊接口按不同規(guī)約相連，由安裝設備實時收集的數(shù)據(jù)在終端內(nèi)完成分析與比對，然后給出事件，再將事件經(jīng)無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端返回給智能剩余電流動作保護器，由執(zhí)行元件發(fā)送指令控制交流接觸器線圈通(斷)電源。所述應用系統(tǒng)單元是通過無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端與縣局服務器之間建立無線網(wǎng)絡來完成數(shù)據(jù)交換和指令控制；縣局服務器內(nèi)SQL2005數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)應用分析模塊、實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊、遠程控制模塊之間建立數(shù)據(jù)實時分析、預警、告警及遠程遙控操作。
[0015]監(jiān)測溫度超極限自動切斷供電電源是通過在A、B、C相RTO熔斷器與低壓出線電纜線連接50mm處安裝接觸式溫度傳感器，在N相連接50mm處安裝接觸式傳感器，并且使用耐高溫尼龍扎帶固定后加裝耐高溫硅橡膠護套加以保護，用于實時監(jiān)測低壓出線電纜線表面電壓信號經(jīng)溫度水位變送器進行數(shù)字量轉(zhuǎn)換。當A、B、C、N相其中一路監(jiān)測溫度與終端設定值比對超上限時，由終端發(fā)送事件至應用系統(tǒng)的實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊預警并發(fā)送短信至設備管理員；假如該路表面溫度超終端設定值極限時，終端將立即發(fā)送事件至相應供電回路的智能剩余電流動作保護器，由執(zhí)行元件斷開保護器線包電源，使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統(tǒng)動作斷開停止下端供電，同時該終端將此事件發(fā)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機上。此事件是根據(jù)定點ID號發(fā)送對應智能剩余電流動作保護器，保證該回路電源的斷開和故障隔離，不影響同柜內(nèi)其它正常供電回路對低壓用戶的供電。
[0016]水漫至上位水位傳感器時自動切斷低壓配電柜內(nèi)低壓出線供電電源是通過在低壓配電柜離地10mm處固定安裝下位水位傳感器，在離地200mm處固定安裝上位水位傳感器，通過水位傳感器開關信號經(jīng)溫度水位變送器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后發(fā)送至無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端，由終端給出事件，控制智能剩余電流動作保護器執(zhí)行相關指令。如下位水位傳感器開關信號變化時，終端在收到信號后，立即經(jīng)無線網(wǎng)絡傳輸至縣局服務器，由實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊預警并發(fā)送短信至設備管理員。再假如上位水位傳感器開關信號變化，終端會立即發(fā)送事件至柜內(nèi)全部的智能剩余電流動作保護器，由執(zhí)行元件斷開保護器線包電源，使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統(tǒng)動作斷開停止下端供電，同時該終端將此事件發(fā)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機上。
[0017]監(jiān)測負荷超預設值自動切斷供電電源是通過在低壓配電柜交流接觸器下方200_處固定安裝一體式電流互感器，電流互感器采用USB接口與智能剩余電流動作保護器相連，實時監(jiān)測低壓供電回路A、B、C相電流值。當實測電流值與智能剩余電流動作保護器內(nèi)部判別元件預設定值進行比較，得出偏差，然后根據(jù)偏差的性質(zhì)，超上限，發(fā)送事件給無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端，經(jīng)無線網(wǎng)絡傳輸至縣局服務器，由實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊預警并發(fā)送短信至設備管理員。如超極限，由執(zhí)行元件斷開保護器線包電源，使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統(tǒng)動作斷開停止下端供電，同時發(fā)送事件給終端，由終端將此事件轉(zhuǎn)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機上。此事件只控制接入該組電流互感器的智能剩余電流動作保護器，不影響同柜內(nèi)其它智能剩余電流動作保護器正常投運。
[0018]零序電流值超預設值或觸電時自動切斷供電回路電源是通過在低壓配電柜電流互感器下方200mm處固定安裝零序電流互感器，實時采集零序電流值，零序電流互感器采用航空插頭與智能剩余電流動作保護器相連，數(shù)據(jù)經(jīng)智能剩余電流動作保護器判別元件檢測零序電流值，當實時采集零序電流值超預設值，智能剩余電流動作保護器發(fā)送事件至執(zhí)行元件，由執(zhí)行元件斷開保護器線包電源使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統(tǒng)動作斷開停止下端供電，同時發(fā)送事件給終端，由終端將此事件轉(zhuǎn)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機上。
[0019]應用系統(tǒng)單元是利用無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端實時數(shù)據(jù)經(jīng)無線網(wǎng)絡傳輸至縣局服務器，然后轉(zhuǎn)存至SQL2005數(shù)據(jù)庫，由數(shù)據(jù)應用分析模塊進行運算、分析、比對，再將結(jié)果通過實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊顯示。遠程控制模塊是利用人機對話，遠程遙控無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端參數(shù)設置、智能剩余電流動作保護器額定漏電電流、過負荷預設值、分(合)閘、實時召測數(shù)據(jù)、遠程試驗等操作，指令經(jīng)縣局服務器下發(fā)至無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端，再由終端發(fā)送相應事件給智能剩余電流動作保護器執(zhí)行。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的技術特征并不局限于此，任何本領域的技術人員在本發(fā)明的領域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓配電柜安全防護方法，其特征在于:低壓配電柜在離地10mm處固定安裝下位水位傳感器，在離地200mm處固定安裝上位水位傳感器，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端接收下位水位傳感器和上位水位傳感器傳送的信號，當下位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端收到信號后，立即傳輸至縣局服務器，由實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊預警并發(fā)送短信至設備管理員，當上位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端收到信號后立即發(fā)送事件至低壓配電柜內(nèi)全部的智能剩余電流動作保護器，智能剩余電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將此事件發(fā)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機；低壓配電柜的低壓出線在與熔斷器下位端的導體表面安裝接觸式溫度傳感器，所述無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端接收接觸式溫度傳感器傳送的溫度信號并對傳輸過來的溫度數(shù)據(jù)設定一個上限值和一個極限值，所述極限值溫度高于上限值溫度，當溫度數(shù)據(jù)高于上限值時，由無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端發(fā)送事件至實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊預警，實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊發(fā)送短信至設備管理員手機；當溫度數(shù)據(jù)高于極限值時，無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將立即發(fā)送事件至相應供電回路的智能剩余電流動作保護器，智能剩余電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電柜數(shù)據(jù)收集終端將此事件發(fā)送至縣局服務器，經(jīng)實時監(jiān)測系統(tǒng)模塊告警并同步發(fā)送短信至設備管理員手機，此事件是根據(jù)定點ID號發(fā)送對應智能剩余電流動作保護器，保證該供電回路電源的斷開和故障隔離，不影響同柜內(nèi)其它正常供電回路對低壓用戶的供電。
【文檔編號】H02H7/22GK104393576SQ201410597845
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】陳志武, 吳宇紅, 陳偉明, 宋云軒, 方百榮, 章建森 申請人:德清縣供電局, 國家電網(wǎng)公司