一体化智能环网开关设备制造技术

本发明专利技术提供一体化智能环网开关设备，包括一个安装有电压互感器PT的总控室和多个线路单元室，每个单元房间内的一次设备和二次设备高度集成；所述线路单元室实时监测每条线路的电压、电流、功率数据和开关状态，并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、故障隔离和符合转移；实现对一次设备的状态监测，能够监控环网柜环境内的温度、湿度，防止凝露；所述总控室能通过光纤通信或GPRS无线公网方式，实现远程数据传输、报警信息和远程控制。本发明专利技术可降低安装调试及维护成本,减少工作量,适合在配网自动化系统中应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力
，尤其涉及一体化智能环网开关设备。
技术介绍
随着我国科学技术的发展，电力市场经济逐渐形成，在这样的大背景下，配网的薄弱环节就凸显了出来，造成了人们生产与生活用电与电网设施设备不协调的情况，影响了人们的正常生产与生活，因此，推进电力行业改革，构建城市配网自动化已经成为亟待解决的问题。一体化智能环网柜有助于我国配电自动化建设，对于推动配电系统改革起着十分重要的作用，大力发展应用与配电调控的一体化智能环网柜，将为当地带来不错的经济效益和社会效益。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供一体化智能环网开关设备，可降低安装调试及维护成本，减少工作量，适合在配网自动化系统中应用。本专利技术是这样实现的：一体化智能环网开关设备，包括一个安装有电压互感器PT的总控室和多个线路单元室，每个单元房间内的一次设备和二次设备高度集成；所述线路单元室根据单元房间内的设备线路数目能进行增加或减少，所述线路单元室内嵌一测控模块，所述测控模块的对外接口能实现即插即用；所述线路单元室实时监测每条线路的电压、电流、功率数据和开关状态，并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、故障隔离和符合转移；实现对一次设备的状态监测，能够监控环网柜环境内的温度、湿度，防止凝露；所述总控室能通过光纤通信或GPRS无线公网方式，实现远程数据传输、报警信息和远程控制。进一步的，所述一体化智能环网开关设备还包括多个开关室，每个开关室安装一个测控保护模块、一个主控管理模块以及一个UPS电源模块；所述测控保护模块间采用高速网络通信技术实现信息互联，主控管理模块负责站内调度管理及主站信息交换，UPS电源模块为各模块和操作回路供电，在交流失电后提供后备不间断电源；所述主控管理模块与后台主站之间采用主备双网通信信道，主信道为光纤通信，备用信道为GPRS无线公网；主控管理模块与各测控保护模块之间采用高速以太网络通信方式。进一步的，所述测控保护模块能实现线路测量、电能计量、电能质量分析、故障识别和线路保护、开关状态采集、就地和远方跳合闸、数据处理以及状态监测功能。进一步的，所述数据处理包括模拟量输入信号处理和开关量输入信号处理；所述模拟量输入信号处理包括数据有效性、正确性判别、越限判断及越限报警、死区设置、运行参数极值记录、供电合格率统计、数字滤波、误差补偿、工程单位变换、以及信号抗干扰功能；开关量输入信号处理包括光电隔离、接点防抖动处理、硬件及软件滤波、基准时间补偿、数据有效性、以及正确性判别功能。进一步的，所述电能计量功能，具体为：能计量正向有功电能、反向有功电能、四象限无功电能；能按照设定的结算日形成月度结算电能，用于线损分析。进一步的，所述电能质量分析，具体为：实现电能质量指标，电压电流2-50次谐波及波形失真度、三相电压不平衡度、电压合格率、功率因素和频率偏差的监测。进一步的，所述一体化智能环网开关设备具有通信接口；所述通信接口包括：一个100BASE-FX接口与主站通信通道，波长1310nm，155Mb/s，单模；八个10/100BASE-T接口，用于接入8个测控保护模块；一个GPRS无线通信通道，选3G/4G通信；二路RS485通信接口，通信速率300～9600bps；一个RS232本地维护接口，通信速度为115200bps；以及一个USB接口，用于软件快速升级、系统快速维护。进一步的，所述安装有电压互感器PT的总控室中安装AB、CB相间电压互感器用于电压测量，同时为电源模块提供交流输入；每台柜上设置专用二次通道及仪表箱，各个单元之间的通信采用以太网络通信方式。本专利技术具有如下优点：本专利技术通过安装有电压互感器PT的总控室和多个线路单元室，以及多个开关室的配合，利用光纤可以快速传递测控信号，并能快速进行故障定位以及检测，大大提高了供电的可靠性。降低安装调试及维护成本，减少工作量，适合在配网自动化系统中应用。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术中开关室的一实施例的结构示意图。具体实施方式请参阅图1和图2所示，本专利技术的一体化智能环网开关设备，包括一个安装有电压互感器PT的总控室和多个线路单元室，每个单元房间内的一次设备和二次设备高度集成；一体化设计，可靠性得到大大提高，安装维护方便。所述线路单元室根据单元房间内的设备线路数目能进行增加或减少，所述线路单元室内嵌一测控模块，所述测控模块的对外接口能实现即插即用；所述线路单元室实时监测每条线路的电压、电流、功率数据和开关状态，并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、故障隔离和符合转移；减少停电时间，缩小停电面积。实现对一次设备的状态监测，能够监控环网柜环境内的温度、湿度，防止凝露；提高设备绝缘水平，避免事故发生。所述总控室能通过光纤通信或GPRS无线公网方式，实现远程数据传输、报警信息和远程控制。本专利技术中，所述一体化智能环网开关设备还包括多个开关室，每个开关室安装一个测控保护模块、一个主控管理模块以及一个UPS电源模块；所述测控保护模块间采用高速网络通信技术实现信息互联，主控管理模块负责站内调度管理及主站信息交换，UPS电源模块为各模块和操作回路供电，在交流失电后提供后备不间断电源；所述测控保护模块能实现线路测量、电能计量、电能质量分析、故障识别和线路保护、开关状态采集、就地和远方跳合闸、数据处理以及状态监测功能。所述主控管理模块与后台主站之间采用主备双网通信信道，主信道为光纤通信，备用信道为GPRS无线公网；主控管理模块与各测控保护模块之间采用高速以太网络通信方式。所述数据处理包括模拟量输入信号处理和开关量输入信号处理；所述模拟量输入信号处理包括数据有效性、正确性判别、越限判断及越限报警、死区设置、运行参数极值记录、供电合格率统计、数字滤波、误差补偿、工程单位变换、以及信号抗干扰功能；开关量输入信号处理包括光电隔离、接点防抖动处理、硬件及软件滤波、基准时间补偿、数据有效性、以及正确性判别功能。所述电能计量功能，具体为：能计量正向有功电能、反向有功电能、四象限无功电能；能按照设定的结算日形成月度结算电能，用于线损分析。所述电能质量分析，具体为：实现电能质量指标，电压电流2-50次谐波及波形失真度、三相电压不平衡度、电压合格率、功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一体化智能环网开关设备，其特征在于：包括一个安装有电压互感器PT的总控室和多个线路单元室，每个单元房间内的一次设备和二次设备高度集成；所述线路单元室根据单元房间内的设备线路数目能进行增加或减少，所述线路单元室内嵌一测控模块，所述测控模块的对外接口能实现即插即用；所述线路单元室实时监测每条线路的电压、电流、功率数据和开关状态，并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、故障隔离和符合转移；实现对一次设备的状态监测，能够监控环网柜环境内的温度、湿度，防止凝露；所述总控室能通过光纤通信或GPRS无线公网方式，实现远程数据传输、报警信息和远程控制。

【技术特征摘要】
1.一体化智能环网开关设备，其特征在于：包括一个安装有电压互感
器PT的总控室和多个线路单元室，每个单元房间内的一次设备和二次设备
高度集成；
所述线路单元室根据单元房间内的设备线路数目能进行增加或减少，所
述线路单元室内嵌一测控模块，所述测控模块的对外接口能实现即插即用；
所述线路单元室实时监测每条线路的电压、电流、功率数据和开关状态，
并实现电能计量、电能质量监测，在配电网络发生故障时能够实现故障定位、
故障隔离和符合转移；实现对一次设备的状态监测，能够监控环网柜环境内
的温度、湿度，防止凝露；
所述总控室能通过光纤通信或GPRS无线公网方式，实现远程数据传
输、报警信息和远程控制。
2.根据权利要求1所述的一体化智能环网开关设备，其特征在于：所
述一体化智能环网开关设备还包括多个开关室，每个开关室安装一个测控保
护模块、一个主控管理模块以及一个UPS电源模块；
所述测控保护模块间采用高速网络通信技术实现信息互联，主控管理模
块负责站内调度管理及主站信息交换，UPS电源模块为各模块和操作回路
供电，在交流失电后提供后备不间断电源；
所述主控管理模块与后台主站之间采用主备双网通信信道，主信道为光
纤通信，备用信道为GPRS无线公网；主控管理模块与各测控保护模块之间
采用高速以太网络通信方式。
3.根据权利要求2所述的一体化智能环网开关设备，其特征在于：所
述测控保护模块能实现线路测量、电能计量、电能质量分析、故障识别和线
路保护、开关状态采集、就地和远方跳合闸、数据处理以及状态监测功能。
4.根据权利要求3所述的一体化智能环网开关设备，其特征在于：所
述数据处理包括模拟量输入信号处理和开关量输入信号处理；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琪琅，洪锦辉，陈庚煌，陈浩珉，陈锦山，黄智强，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司泉州供电公司，
类型：发明
国别省市：福建;35