一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)逐漸形成，在這樣的大背景下，配網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)就凸顯了出來(lái)，造成了人們生產(chǎn)與生活用電與電網(wǎng)設(shè)施設(shè)備不協(xié)調(diào)的情況，影響了人們的正常生產(chǎn)與生活，因此，推進(jìn)電力行業(yè)改革，構(gòu)建城市配網(wǎng)自動(dòng)化已經(jīng)成為亟待解決的問(wèn)題。一體化智能環(huán)網(wǎng)柜有助于我國(guó)配電自動(dòng)化建設(shè)，對(duì)于推動(dòng)配電系統(tǒng)改革起著十分重要的作用，大力發(fā)展應(yīng)用與配電調(diào)控的一體化智能環(huán)網(wǎng)柜，將為當(dāng)?shù)貛?lái)不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于提供一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備，可降低安裝調(diào)試及維護(hù)成本，減少工作量，適合在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備，包括一個(gè)安裝有電壓互感器PT的總控室和多個(gè)線路單元室，每個(gè)單元房間內(nèi)的一次設(shè)備和二次設(shè)備高度集成；
[0005]所述線路單元室根據(jù)單元房間內(nèi)的設(shè)備線路數(shù)目能進(jìn)行增加或減少，所述線路單元室內(nèi)嵌一測(cè)控模塊，所述測(cè)控模塊的對(duì)外接口能實(shí)現(xiàn)即插即用；
[0006]所述線路單元室實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每條線路的電壓、電流、功率數(shù)據(jù)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)，在配電網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)故障定位、故障隔離和符合轉(zhuǎn)移；實(shí)現(xiàn)對(duì)一次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，能夠監(jiān)控環(huán)網(wǎng)柜環(huán)境內(nèi)的溫度、濕度，防止凝露；
[0007]所述總控室能通過(guò)光纖通信或GPRS無(wú)線公網(wǎng)方式，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸、報(bào)警信息和遠(yuǎn)程控制。
[0008]進(jìn)一步的，所述一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備還包括多個(gè)開(kāi)關(guān)室，每個(gè)開(kāi)關(guān)室安裝一個(gè)測(cè)控保護(hù)模塊、一個(gè)主控管理模塊以及一個(gè)UPS電源模塊；
[0009]所述測(cè)控保護(hù)模塊間采用高速網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)，主控管理模塊負(fù)責(zé)站內(nèi)調(diào)度管理及主站信息交換，UPS電源模塊為各模塊和操作回路供電，在交流失電后提供后備不間斷電源；
[0010]所述主控管理模塊與后臺(tái)主站之間采用主備雙網(wǎng)通信信道，主信道為光纖通信，備用信道為GPRS無(wú)線公網(wǎng)；主控管理模塊與各測(cè)控保護(hù)模塊之間采用高速以太網(wǎng)絡(luò)通信方式。
[0011]進(jìn)一步的，所述測(cè)控保護(hù)模塊能實(shí)現(xiàn)線路測(cè)量、電能計(jì)量、電能質(zhì)量分析、故障識(shí)別和線路保護(hù)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)采集、就地和遠(yuǎn)方跳合閘、數(shù)據(jù)處理以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能。
[0012]進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)處理包括模擬量輸入信號(hào)處理和開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)處理;所述模擬量輸入信號(hào)處理包括數(shù)據(jù)有效性、正確性判別、越限判斷及越限報(bào)警、死區(qū)設(shè)置、運(yùn)行參數(shù)極值記錄、供電合格率統(tǒng)計(jì)、數(shù)字濾波、誤差補(bǔ)償、工程單位變換、以及信號(hào)抗干擾功能;開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)處理包括光電隔離、接點(diǎn)防抖動(dòng)處理、硬件及軟件濾波、基準(zhǔn)時(shí)間補(bǔ)償、數(shù)據(jù)有效性、以及正確性判別功能。
[0013]進(jìn)一步的，所述電能計(jì)量功能，具體為:能計(jì)量正向有功電能、反向有功電能、四象限無(wú)功電能;能按照設(shè)定的結(jié)算日形成月度結(jié)算電能，用于線損分析。
[0014]進(jìn)一步的，所述電能質(zhì)量分析，具體為:實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量指標(biāo)，電壓電流2-50次諧波及波形失真度、三相電壓不平衡度、電壓合格率、功率因素和頻率偏差的監(jiān)測(cè)。
[0015]進(jìn)一步的，所述一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備具有通信接口；所述通信接口包括:
[0016]一個(gè)100BASE-FX接口與主站通信通道，波長(zhǎng)1310nm，155Mb/s，單模；
[0017]八個(gè)10/100BASE-T接口，用于接入8個(gè)測(cè)控保護(hù)模塊；
[0018]一個(gè)GPRS無(wú)線通信通道，選3G/4G通信；
[0019]二路RS485通信接口，通信速率300?9600bps;
[0020]一個(gè)RS232本地維護(hù)接口，通信速度為115200bps;
[0021]以及一個(gè)USB接口，用于軟件快速升級(jí)、系統(tǒng)快速維護(hù)。
[0022]進(jìn)一步的，所述安裝有電壓互感器PT的總控室中安裝AB、CB相間電壓互感器用于電壓測(cè)量，同時(shí)為電源模塊提供交流輸入;每臺(tái)柜上設(shè)置專用二次通道及儀表箱，各個(gè)單元之間的通信采用以太網(wǎng)絡(luò)通信方式。
[0023]本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明通過(guò)安裝有電壓互感器PT的總控室和多個(gè)線路單元室，以及多個(gè)開(kāi)關(guān)室的配合，利用光纖可以快速傳遞測(cè)控信號(hào)，并能快速進(jìn)行故障定位以及檢測(cè)，大大提高了供電的可靠性。降低安裝調(diào)試及維護(hù)成本，減少工作量，適合在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明中開(kāi)關(guān)室的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]請(qǐng)參閱圖1和圖2所示，本發(fā)明的一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備，包括一個(gè)安裝有電壓互感器PT的總控室和多個(gè)線路單元室，每個(gè)單元房間內(nèi)的一次設(shè)備和二次設(shè)備高度集成；一體化設(shè)計(jì)，可靠性得到大大提高，安裝維護(hù)方便。
[0027]所述線路單元室根據(jù)單元房間內(nèi)的設(shè)備線路數(shù)目能進(jìn)行增加或減少，所述線路單元室內(nèi)嵌一測(cè)控模塊，所述測(cè)控模塊的對(duì)外接口能實(shí)現(xiàn)即插即用；
[0028]所述線路單元室實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每條線路的電壓、電流、功率數(shù)據(jù)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)，在配電網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)故障定位、故障隔離和符合轉(zhuǎn)移；減少停電時(shí)間，縮小停電面積。實(shí)現(xiàn)對(duì)一次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，能夠監(jiān)控環(huán)網(wǎng)柜環(huán)境內(nèi)的溫度、濕度，防止凝露;提高設(shè)備絕緣水平，避免事故發(fā)生。
[0029]所述總控室能通過(guò)光纖通信或GPRS無(wú)線公網(wǎng)方式，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸、報(bào)警信息和遠(yuǎn)程控制。
[0030]本發(fā)明中，所述一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備還包括多個(gè)開(kāi)關(guān)室，每個(gè)開(kāi)關(guān)室安裝一個(gè)測(cè)控保護(hù)模塊、一個(gè)主控管理模塊以及一個(gè)UPS電源模塊；
[0031]所述測(cè)控保護(hù)模塊間采用高速網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)，主控管理模塊負(fù)責(zé)站內(nèi)調(diào)度管理及主站信息交換，UPS電源模塊為各模塊和操作回路供電，在交流失電后提供后備不間斷電源;所述測(cè)控保護(hù)模塊能實(shí)現(xiàn)線路測(cè)量、電能計(jì)量、電能質(zhì)量分析、故障識(shí)別和線路保護(hù)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)采集、就地和遠(yuǎn)方跳合閘、數(shù)據(jù)處理以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能。
[0032]所述主控管理模塊與后臺(tái)主站之間采用主備雙網(wǎng)通信信道，主信道為光纖通信，備用信道為GPRS無(wú)線公網(wǎng)；主控管理模塊與各測(cè)控保護(hù)模塊之間采用高速以太網(wǎng)絡(luò)通信方式。
[0033]所述數(shù)據(jù)處理包括模擬量輸入信號(hào)處理和開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)處理;所述模擬量輸入信號(hào)處理包括數(shù)據(jù)有效性、正確性判別、越限判斷及越限報(bào)警、死區(qū)設(shè)置、運(yùn)行參數(shù)極值記錄、供電合格率統(tǒng)計(jì)、數(shù)字濾波、誤差補(bǔ)償、工程單位變換、以及信號(hào)抗干擾功能;開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)處理包括光電隔離、接點(diǎn)防抖動(dòng)處理、硬件及軟件濾波、基準(zhǔn)時(shí)間補(bǔ)償、數(shù)據(jù)有效性、以及正確性判別功能。
[0034]所述電能計(jì)量功能，具體為:能計(jì)量正向有功電能、反向有功電能、四象限無(wú)功電能;能按照設(shè)定的結(jié)算日形成月度結(jié)算電能，用于線損分析。
[0035]所述電能質(zhì)量分析，具體為:實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量指標(biāo)，電壓電流2-50次諧波及波形失真度、三相電壓不平衡度、電壓合格率、功率因素和頻率偏差的監(jiān)測(cè)。
[0036]所述安裝有電壓互感器PT的總控室中安裝AB、CB相間電壓互感器用于電壓測(cè)量，同時(shí)為電源模塊提供交流輸入;每臺(tái)柜上設(shè)置專用二次通道及儀表箱，各個(gè)單元之間的通信采用以太網(wǎng)絡(luò)通信方式。
[0037]1、主控管理模塊參數(shù)
[0038]容量
[0039]最大支持8條線路測(cè)控保護(hù)模塊接入
[0040]曲線記錄不低于180天，SOE事件記錄不低于2048條，報(bào)警事件記錄不低于1024條，故障錄波不低于512組
[0041 ] 存儲(chǔ)空間不低于128MB
[0042]時(shí)鐘
[0043]實(shí)時(shí)時(shí)鐘，走時(shí)誤差<0.5s/d，后備電池滿足停電繼續(xù)走時(shí)不少于5years
[0044]在本發(fā)明中，所述一體化智能環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備具有通信接口；所述通信接口包括:
[0045]一個(gè)100BASE-FX接口與主站通信通道，波長(zhǎng)1310nm，155Mb/s，單模；
[0046]八個(gè)10/100BASE-T接口，用于接入8個(gè)測(cè)控保護(hù)模塊；
[0047]一個(gè)GPRS無(wú)線通信通道，選3G/4G通信；
[0048]二路RS485通信接口，通信速率300?9600bps ；
[0049]一個(gè)RS232本地維護(hù)接口，通信速度為115200bps;
[0050]以及一個(gè)USB接口，用于軟件快速升級(jí)、系統(tǒng)快速維護(hù)。
[0051 ]通信協(xié)議
[0052]上行采用IEC60870-5-104協(xié)議，本地采用IEC61850協(xié)議[0053 ]支持 IP、ARP、TCP、UDP、TFTP、SNTP 等協(xié)議
[0054]工作電源
[0055]24V，允許波動(dòng)±30% ;功耗:不大于1W
[0056]2、UPS電源模塊參數(shù)
[0057]輸入
[0058]100/220VAC，允許波動(dòng) ±20%
[0059]支持雙路交流輸入，熱備用，自動(dòng)零時(shí)間切換
[0060]輸出
[0061 ] 24V±10%;輸出功率不低于50W，短時(shí)輸出150W
[0062]后備電池