一种自供电分布式智能配电终端的运行方法技术

技术编号:14905092 阅读:13 留言:0更新日期:2017-03-29 19:53
本发明专利技术涉及自供电分布式智能配电终端的运行方法,在主进线上安装电流互感器,获取的电能输入电源管理模块,电源管理模块分别与储能电池和智能配电终端相连;当主进线有电时,来自电流互感器的电能直接对智能配电终端供电,同时对储能电池充电,此时,智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;当主进线无电时,采用储能电池进行供电,当储能电池电压下降时,降低智能配电终端数据采集的采样频率,增加智能配电终端数据上传的时间间隔,以降低智能配电终端的功耗,延长停电状态下智能配电终端的工作时间,使调度中心能够持续得到信息,及时了解环网柜的状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自供电分布式智能配电终端的运行方法。
技术介绍
我国开展智能电网建设以来,采用了大量智能配电终端DTU(DistributionTerminalUnit),对提高配电网自动化、智能化水平起到了显著作用。现有DTU一般采用TV供电方式,其缺陷在于:增加了设备安装难度、事故机率和成本。普通自供电式DTU在失去进线电源以后的运行时间完全由所配电池容量决定。本专利技术延长了DTU使用电池之后的运行时间,减少了DTU休眠次数和时间。
技术实现思路
本专利技术要解决技术问题是:克服上述现有技术缺点,提出一种自供电分布式智能配电终端的运行方法,延长DTU使用电池之后的运行时间,减少了DTU休眠次数和时间。为了解决上述技术问题,本专利技术提出的技术方案是:一种自供电分布式智能配电终端的运行方法,其特征在于:在主进线上安装电流互感器,获取的电能输入电源管理模块,电源管理模块分别与储能电池和智能配电终端相连;S1、当主进线有电时,来自电流互感器的电能直接对智能配电终端供电,同时对储能电池充电,此时,智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;S2、当主进线无电时,则由储能电池对智能配电终端供电;电源管理模块监测储能电池的电压,当储能电池的电压降低至预设阈值V1,则降低智能配电终端数据采集的采样频率,增加智能配电终端数据上传的时间间隔,以降低智能配电终端的功耗;当储能电池的电压低于设定阈值V0时,智能配电终端进入休眠状态,其中,V0<V1<Ve,Ve为储能电池的额定电压;主进线恢复有电时,智能配电终端被唤醒,按照步骤S1执行。本专利技术还具有以下进一步的改进:1、步骤S2中,若储能电池的电压不低于预设阈值V1,则智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;若储能电池的电压低于预设阈值V1且不低于设定阈值V0,则智能配电终端以采样频率f1进行数据采集,以时间间隔t1进行数据上传;f1<常规采样频率,t1>常规时间间隔。2、所述电源管理模块还连接有云化数据中心,当主进线有电时,来自电流互感器的电能直接对云化数据中心供电;当主进线无电时,则由储能电池对云化数据中心供电,当储能电池的电压低于设定阈值V0时,云化数据中心进入休眠状态,主进线恢复有电时,智能配电终端被唤醒恢复正常工作。3、所述智能配电终端位于环网柜内,用于采样环网柜内的电气信号并发送至云化数据中心。4、所述电源管理模块具有依次连接的整流桥、稳压滤波电路和供电切换电路,所述供电切换电路包括一个二极管,二极管的正极连接稳压滤波电路的输出端,负极连接电池的正极和智能配电终端供电端;当稳压滤波电路的输出电压高于蓄能电池电压,则认定主电缆有电,此时二极管导通,电流互感器获得的电能对智能配电终端供电,同时对储能电池进行充电;当稳压滤波电路的输出电压低于储能电池电压,则认定主电缆无电,此时二极管导通截止,智能配电终端由储能电池供电。5、智能配电终端供电端连接有用于测量其电压的CPU,并根据测量到的电压调节智能配电终端的数据采样频率和数据上传的时间间隔。本专利技术通过监测主电缆是否有电来进行供电方式的切换,当采用储能电池进行供电后,储能电池电量低于测量门槛,降低智能配电终端数据采集的采样频率,增加智能配电终端数据上传的时间间隔,以降低智能配电终端的功耗,延长停电状态下智能配电终端的工作时间,使调度中心能够持续得到信息,及时了解环网柜的状态。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。图1为本专利技术的供电示意图。图2为电源管理模块电路原理图。图3为本专利技术方法的原理图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。如图1所示为本专利技术实施例供电示意图。本专利技术提出一种自供电分布式智能配电终端的运行方法。其在主进线上安装电流互感器,获取的电能输入电源管理模块,电源管理模块分别与储能电池、智能配电终端和云化数据中心相连,智能配电终端位于环网柜内,用于采样环网柜内的电气信号并发送至云化数据中心。本实施例配电终端的运行方法如下:S1、当主进线有电时,来自电流互感器的电能直接对智能配电终端和云化数据中心供电,同时对储能电池充电,此时,智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;S2、当主进线无电时,则由储能电池对智能配电终端和云化数据中心供电;电源管理模块监测储能电池的电压,若储能电池的电压不低于预设阈值V1,则智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;若储能电池的电压低于预设阈值V1且不低于设定阈值V0,则智能配电终端以采样频率f1进行数据采集,以时间间隔t1进行数据上传;f1<常规采样频率,t1>常规时间间隔;当储能电池的电压低于设定阈值V0时,智能配电终端和云化数据中心进入休眠状态;主进线恢复有电时,智能配电终端和云化数据中心被唤醒,并按照步骤S1执行。如图2所示,本实施例的电源管理模块电路原理图,电源管理模块具有依次连接的整流桥(二级管D1-D4构成)、稳压滤波电路(由稳压芯片U、电阻R1、R2和电容C1、C2组成)和供电切换电路。整流电路(整流桥)和稳压滤波电路均为常见电路,本实施例不进行详细说明。供电切换电路包括一个二极管D5,二极管D5的正极连接稳压滤波电路的输出端,二极管D5的负极分别连接储能电池的正极和DTU供电端。当稳压滤波电路的输出电压高于蓄能电池电压,则认定主电缆有电,此时二极管D5导通,电流互感器获得的电能对智能配电终端供电,同时对储能电池进行充电;当稳压滤波电路的输出电压低于储能电池电压,则认定主电缆无电,此时二极管D5导通截止,智能配电终端由储能电池供电。智能配电终端供电端连接有用于测量其电压的CPU,并根据测量到的电压调节智能配电终端的数据采样频率和数据上传的时间间隔。本实施例中,CPU通过监测智能配电终端供电端的电压来调节工作模式。当主进线刚刚断电时,假设此时储能电池电量充足,电压位于额定电压Ve附近,CPU检测到的电压值大于预设阈值V1,此时,智能配电终端的工作模式不改变(以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传),只有当电池电量下降到一定程度(检测到的电压小于V1),才改变智能配电终端的工作模式,降低智能配电终端的功耗。这样的做法可以避免由于短时间断电导致的智能配电终端工作模式频繁切换,提高系统的稳定性。而对于较长时间的断电,本系统又能够延长智能配电终端的有效工作时间,使得长时停电期间环网柜的电数据依然能够被数据中心获得。某环网柜采用如上自供电分布式智能配电终端,原来采用S1工作方式,在主进线停电后,仍然以每秒采样一次并通过云终端上传信息,所采用的7AH电池在7小时后DTU进入休眠状态。当主进线停电后,若使用S2工作方式,电池电量下降到一定水平,采样频率被设定为每分钟采样并上传信息一次。经DTU功耗计算,在本实例中,DTU可在7AH电池供电情况下继续工作10小时。本实例中,在8小时停电结束前DTU一直没有休眠,调度中心仍然能够得到信息,及时了解该环网柜的状态。除上述实施例外,本专利技术还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本专利技术要求的保护范围。本文档来自技高网...
一种自供电分布式智能配电终端的运行方法

【技术保护点】
一种自供电分布式智能配电终端的运行方法,其特征在于:在主进线上安装电流互感器,获取的电能输入电源管理模块,电源管理模块分别与储能电池和智能配电终端相连;S1、当主进线有电时,来自电流互感器的电能直接对智能配电终端供电,同时对储能电池充电,此时,智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;S2、当主进线无电时,则由储能电池对智能配电终端供电;电源管理模块监测储能电池的电压,当储能电池的电压降低至预设阈值V1,则降低智能配电终端数据采集的采样频率,增加智能配电终端数据上传的时间间隔,以降低智能配电终端的功耗;当储能电池的电压低于设定阈值V0时,智能配电终端进入休眠状态,其中,V0< V1<Ve,Ve为储能电池的额定电压;主进线恢复有电时,智能配电终端被唤醒,按照步骤S1执行。

【技术特征摘要】
1.一种自供电分布式智能配电终端的运行方法,其特征在于:在主进线上安装电流互感器,获取的电能输入电源管理模块,电源管理模块分别与储能电池和智能配电终端相连;S1、当主进线有电时,来自电流互感器的电能直接对智能配电终端供电,同时对储能电池充电,此时,智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;S2、当主进线无电时,则由储能电池对智能配电终端供电;电源管理模块监测储能电池的电压,当储能电池的电压降低至预设阈值V1,则降低智能配电终端数据采集的采样频率,增加智能配电终端数据上传的时间间隔,以降低智能配电终端的功耗;当储能电池的电压低于设定阈值V0时,智能配电终端进入休眠状态,其中,V0<V1<Ve,Ve为储能电池的额定电压;主进线恢复有电时,智能配电终端被唤醒,按照步骤S1执行。2.根据权利要求1所述的自供电分布式智能配电终端的运行方法,其特征在于:步骤S2中,若储能电池的电压不低于预设阈值V1,则智能配电终端以常规采样频率进行数据采集,以常规时间间隔进行数据上传;若储能电池的电压低于预设阈值V1且不低于设定阈值V0,则智能配电终端以采样频率f1进行数据采集,以时间间隔t1进行数据上传;f1<常规采样频率,t1>常规时间间隔。3.根据权利要求1所述的自供电分布式智能配...

【专利技术属性】
技术研发人员:顾欣欣林志颖李魏宏黄海金建成曹秋伟邢跃春赵琴
申请(专利权)人:南京国网电瑞继保科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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