本發(fā)明涉及配電柜領(lǐng)域，尤其涉及一種配電柜控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、配電柜是配電系統(tǒng)的末級設(shè)備，主要用于電能的分配、控制和保護(hù)。配電柜把上一級配電設(shè)備某一電路的電能分配給就近的負(fù)荷，同時提供對負(fù)荷的保護(hù)、監(jiān)視和控制。而具有雙電源或多電源輸入能力的配電柜在一些電力穩(wěn)定性要求較高的行業(yè)里應(yīng)用較廣，其對于保證電力供應(yīng)的連續(xù)性和提高用電安全性具有重要的作用。

2、然而針對雙電源或多電源輸入能力的配電柜在當(dāng)主電源功率不足或出現(xiàn)故障時，備用電源能夠自動或手動切換，其通過單獨備用電源供電或者備用電源輔助供電，因此，如何有效監(jiān)測和控制備用電源供電或輔助供電的狀態(tài)下配電線路的穩(wěn)定性成為急需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種配電柜控制系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中帶有備用供電電源的配電柜因缺乏有效的監(jiān)測和控制導(dǎo)致電力運行不穩(wěn)定的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種配電柜控制系統(tǒng)，包括：

3、配電柜體，

4、供電模塊，其設(shè)置在柜體的輸入端，包括用以常時供電的常時供電單元和用以備用供電的備用供電單元；

5、負(fù)載模塊，其與所述供電模塊相連，包括若干負(fù)載單元；

6、數(shù)據(jù)采集模塊，其分別與所述供電模塊和所述負(fù)載模塊相連，包括用以采集所述備用供電單元電壓信息的第一采集單元，用以采集所述常時供電單元供電功率、所述備用供電單元供電功率以及各所述負(fù)載單元正常工作的負(fù)載功率的第二采集單元，以及，設(shè)置在柜體內(nèi)部用以采集光照信息的第三采集單元；

7、數(shù)據(jù)存儲模塊，其與所述數(shù)據(jù)采集模塊相連，用以存儲采集的信息；

8、配電控制模塊，其分別與所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述數(shù)據(jù)存儲模塊、所述供電模塊和所述負(fù)載模塊相連，

9、用于在根據(jù)所述備用供電單元的電壓波動值判定單次電壓波動不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的條件下根據(jù)單次電壓波動的時長確定電壓波動的類別，

10、用于在根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)電壓波動的頻次以及各類電壓波動的占比判定所述備用供電單元的接入是否符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，以及，根據(jù)接入不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的判定結(jié)果確定不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的原因，包括備用供電單元的接入功率不達(dá)標(biāo)，或，硬件故障。

11、進(jìn)一步地，所述備用供電單元響應(yīng)于所述常時供電單元的供電功率小于所述負(fù)載模塊的負(fù)載功率啟動對所述負(fù)載模塊進(jìn)行供電。

12、進(jìn)一步地，所述配電控制模塊根據(jù)所述電壓波動值大于第一預(yù)設(shè)電壓波動值的單次電壓波動結(jié)果標(biāo)記為一次電壓波動。

13、進(jìn)一步地，所述配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動值大于等于第二預(yù)設(shè)波動閾值且小于第三預(yù)設(shè)波動閾值并根據(jù)單次電壓波動的時長確定所述電壓波動的類別，以及，配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動值大于等于第三預(yù)設(shè)波動閾值并將該單次電壓波動標(biāo)記為一類電壓波動。

14、進(jìn)一步地，所述電壓波動的類別基于單次電壓波動的時長與預(yù)設(shè)時長閾值的比對確定。

15、進(jìn)一步地，所述配電控制模塊響應(yīng)于備用供電單元的接入功率不達(dá)標(biāo)時根據(jù)所述備用供電單元的接入功率與允許接入功率閾值的比對確定對應(yīng)配電策略，以及，配電控制模塊響應(yīng)于硬件故障的條件下根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的所述第三采集單元采集的光照信息驗證硬件故障的部位。

16、進(jìn)一步地，所述配電策略包括增加所述備用供電單元的供電功率和對所述負(fù)載模塊進(jìn)行優(yōu)化供電。

17、進(jìn)一步地，所述備用供電單元的供電功率的增加幅度與功率差值正相關(guān)，所述功率差值為所述允許接入功率閾值與所述接入功率之間的差值。

18、進(jìn)一步地，所述優(yōu)化供電的方式包括：按照優(yōu)先級對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，或，按照負(fù)載功率對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，其中，優(yōu)先級基于各所述負(fù)載單元的重要程度排序。

19、進(jìn)一步地，所述硬件故障的部位為配電線，或，電氣元件，其中，電氣元件包含斷路器、接觸器、開關(guān)以及繼電器。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明在備用供電單元接入供電的條件下通過檢測預(yù)設(shè)周期內(nèi)的備用供電單元的電壓波動情況確定出備用供電單元的接入是否符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，從而在不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時精準(zhǔn)的確定不達(dá)標(biāo)的原因，實現(xiàn)精準(zhǔn)配電和故障排除。

21、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過電壓波動的幅度和時長精準(zhǔn)地標(biāo)記出單次波動的類別，從而確定了系統(tǒng)運行不達(dá)標(biāo)的原因的判定基礎(chǔ)。

22、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過預(yù)設(shè)周期內(nèi)電壓波動的頻次以及各類電壓波動的占比這一基準(zhǔn)，精準(zhǔn)地界定了備用供電單元在不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時的原因。

23、進(jìn)一步地，本發(fā)明在無法增加備用供電單元接入功率時還設(shè)置了優(yōu)化供電的策略，從而保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

24、進(jìn)一步地，本發(fā)明還通過監(jiān)測一類電壓波動下是否存在光照波動，從而驗證硬件故障的部位，實現(xiàn)了精準(zhǔn)的故障定位。

技術(shù)特征：

1.一種配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述備用供電單元響應(yīng)于所述常時供電單元的供電功率小于所述負(fù)載模塊的負(fù)載功率啟動對所述負(fù)載模塊進(jìn)行供電。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電控制模塊根據(jù)所述電壓波動值大于第一預(yù)設(shè)電壓波動值的單次電壓波動結(jié)果標(biāo)記為一次電壓波動。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動值大于等于第二預(yù)設(shè)波動閾值且小于第三預(yù)設(shè)波動閾值并根據(jù)單次電壓波動的時長確定所述電壓波動的類別，以及，配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動值大于等于第三預(yù)設(shè)波動閾值并將該單次電壓波動標(biāo)記為一類電壓波動。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓波動的類別基于單次電壓波動的時長與預(yù)設(shè)時長閾值的比對確定。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電控制模塊響應(yīng)于備用供電單元的接入功率不達(dá)標(biāo)時根據(jù)所述備用供電單元的接入功率與允許接入功率閾值的比對確定對應(yīng)配電策略，以及，配電控制模塊響應(yīng)于硬件故障的條件下根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲模塊存儲的所述第三采集單元采集的光照信息驗證硬件故障的部位。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電策略包括增加所述備用供電單元的供電功率和對所述負(fù)載模塊進(jìn)行優(yōu)化供電。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述備用供電單元的供電功率的增加幅度與功率差值正相關(guān)，所述功率差值為所述允許接入功率閾值與所述接入功率之間的差值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)化供電的方式包括：按照優(yōu)先級對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，或，按照負(fù)載功率對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，其中，優(yōu)先級基于各所述負(fù)載單元的重要程度排序。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述硬件故障的部位為配電線，或，電氣元件，其中，電氣元件包含斷路器、接觸器、開關(guān)以及繼電器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及配電柜領(lǐng)域，尤其涉及一種配電柜控制系統(tǒng)，包括配電柜體，由常時供電的常時供電單元和用以備用供電的備用供電單元構(gòu)成的供電模塊，負(fù)載模塊，用以采集電壓信息、功率信息和光照信息的數(shù)據(jù)采集模塊，用以存儲采集的信息的數(shù)據(jù)存儲模塊，以及用以在備用供電單元接入供電的條件下根據(jù)備用供電單元的電壓波動值判定單次電壓波動不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時標(biāo)記電壓波動的類別和根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)電壓波動的頻次以及各類電壓波動的占比判定所述備用供電單元的接入是否符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的配電控制模塊，提高了帶有備用電源接入的配電柜的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：劉曉磊,馬麗麗,苗金榮,甄理,趙文林,馮愛蓮,陸芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司大興安嶺供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19