配电保护系统、方法、配电设备及配电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种配电保护系统、方法、配电设备及配电系统，包括电流互感器、数字控制终端和断路器；其中，断路器的输入端与配电母线连接，断路器的输出端与配电电路连接，在断路器的配电电路侧还设有电流互感器，数字控制终端分别与断路器和电流互感器连接，断路器具有断路操作部件；电流互感器用于采集配电电路的电流信号，并且将电流信号传送给数字控制终端；数字控制终端用于根据电流互感器采集的电流信号生成保护控制信号，并且将保护控制信号发送给断路器的断路操作部件；断路操作部件用于根据保护控制信号执行合闸或分闸操作，从而对配电电路执行智能保护。由此，在利用断路器自身的物理性能执行保护的基础上，对配电系统实现了双重保护。

【技术实现步骤摘要】
配电保护系统、方法、配电设备及配电系统
本专利技术实施例涉及电气设备
，尤其涉及一种配电保护系统、方法、配电设备及配电系统。
技术介绍
低压配电系统通常用于将电网的输电电压经过配电变压器降为配电电压，再将低压电通过低压配电设备向用电设备供电。在低压配电系统中的电力输入端设有低压断路器，低压断路器用于对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过热继电器等的组合。上述利用低压断路器自身的物理功能，在电路发生严重的过载或短路及欠压等故障执行的电路保护，当低压断路器存在故障时，无法实现对配电系统的保护。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种配电保护系统、方法、配电设备及配电系统，以对配电系统执行智能保护。本专利技术实施例的第一方面提供了一种配电保护系统，包括电流互感器、数字控制终端和断路器；其中，所述断路器的输入端与配电母线连接，所述断路器的输出端与配电电路连接，在所述断路器的配电电路侧还设有所述电流互感器，所述数字控制终端分别与所述断路器和所述电流互感器连接，所述断路器具有断路操作部件；所述电流互感器用于采集所述配电电路的电流信号，并且将所述电流信号传送给所述数字控制终端；所述数字控制终端用于根据所述电流互感器采集的电流信号生成保护控制信号，并且将所述保护控制信号发送给所述断路器的断路操作部件；所述断路操作部件用于根据保护控制信号执行合闸或分闸操作。可选地，所述电流互感器设置于所述配电电路上。可选地，所述断路操作部件包括分励脱扣器或电动操作机构。可选地，所述电动操作机构包括合闸线圈和分闸线圈。可选地，所述断路器具有多个输出端，所述电流互感器为多个，所述电流互感器的个数与所述断路器的输出端的个数相一致。可选地，所述配电保护系统设置在配电系统内。本专利技术实施例的第二方面提供了一种配电设备，包括上述任一项配电保护系统。本专利技术实施例的第三方面提供了一种配电系统，包括上述配电设备。本专利技术实施例的第四方面提供了一种配电保护方法，包括：获取配电电路的电流数据；根据所述电流数据判断所述配电电路是否满足保护控制条件；当满足时，向断路器发送保护控制信号指示所述断路器的断路操作部件执行断路操作。可选地，所述保护控制条件包括：配电电路满足过载保护条件和/或配电电路满足短路保护条件。可选地，所述获取配电电路的电流数据还包括：对所述电流数据进行采样，获取采样电流值。可选地，所述根据所述电流数据判断所述配电电路是否满足保护控制条件，包括：根据所述采样电流值，确定电流在各个周波的平均电流值；如果任一第一周波的平均电流值大于第一电流阈值，则自所述第一周波起累计统计连续多个周波内电流产生的热量值，且该连续多个周波的平均电流值不小于第二电流阈值；当累计统计的热量值超过设定的热量阈值时，则确定所述配电电路满足过载保护条件。可选地，所述根据所述电流数据判断所述配电电路是否满足保护控制条件还包括：基于所述采样电流值确定采样电流值的变化斜率值，如果确定连续第一个数的所述采样电流值的变化斜率值超过设定的斜率阈值时，则确定所述配电电路满足短路保护条件。可选地，所述根据所述电流数据判断所述配电电路是否满足保护控制条件还包括：基于所述采样电流值确定瞬时电流值，如果连续第二个数的所述瞬时电流值超过第三电流阈值，则确定所述配电电路满足短路保护条件。本实施例提供的配电保护系统、方法、配电设备及配电系统，通过设置电流互感器以及与电流互感器和断路器连接的数字控制终端，由数字控制终端对电流互感器采集的电流数据进行分析，来生成保护控制信号，以控制断路器的断路操作部件执行合闸或分闸的断路操作，从而对配电电路执行智能保护。由此，在利用断路器自身的物理性能执行保护的基础上，对配电系统实现了双重保护。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的一种配电保护系统的结构框图；图2是本专利技术实施例二提供的一种配电保护方法的步骤流程图；图3是本专利技术实施例三提供的一种配电保护方法的步骤流程图。具体实施方式下面结合附图(若干附图中相同的标号表示相同的元素)和实施例，对本专利技术实施例的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本专利技术实施例，但不用来限制本专利技术实施例的范围。本领域技术人员可以理解，本专利技术实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。实施例一参照图1，示出了本专利技术实施例一提供的一种配电保护系统的结构框图。参照图1，本专利技术实施例一提供的配电保护系统包括电流互感器1、数字控制终端2和断路器3。其中，断路器3的输入端与低压配电系统的配电母线4连接，断路器3的输出端与配电电路5连接。在所述断路器3的配电电路侧还设有所述电流互感器1，数字控制终端2分别与断路器3和电流互感器1连接，所述断路器3具有断路操作部件。也就是说，将断路器3设置在配电母线4和配电电路5之间，用电设备连接在配电电路5上，以通过配电电路5取电。当配电系统出现严重的过载、短路等故障时，通过断路器3本身的热磁保护性能可执行断路操作，从而有效地对配电系统进行保护。其中，本实施例的电流互感器1可设置于配电电路5上。在此基础上，电流互感器1用于采集配电电路5的电流信号，并且将所述电流信号传送给数字控制终端2；数字控制终端2用于根据电流互感器1采集的电流信号生成保护控制信号，并且将所述保护控制信号发送给断路器3的断路操作部件；所述断路操作部件用于根据保护控制信号执行合闸或分闸操作。本实施例提供的配电保护系统，通过设置电流互感器以及与电流互感器和断路器连接的数字控制终端，由数字控制终端对电流互感器采集的电流数据进行分析，来生成保护控制信号，以控制断路器的断路操作部件执行合闸或分闸的断路操作，从而对配电电路执行智能保护。由此，在利用断路器自身的物理性能执行保护的基础上，对配电系统实现了双重保护。具体地，本实施例中的电流互感器1可以是，但不限于：分流器、电磁式电流互感器、电子式电流互感器等。具体地，在数字控制终端2中存储有判断保护控制的程序，通过根据电流互感器1采集的电流信号判断配电电路是否满足保护控制条件，当满足时，生成保护控制信号，并且将保护控制信号发送给断路器3指示断路操作部件执行分闸操作。可选地，为使配电保护系统更加智能化，当断路器3的断路操作部件执行分闸操作后的设定时间段后，数字控制终端2生成重合闸控制信号，并发送给所述断路器3的断路操作部件执行合闸操作。进一步地，所述断路操作部件包括分励脱扣器或电动操作机构。可选地，所述电动操作机构包括合闸线圈和分闸线圈。进一步地，所述断路器3具有多个输出端，所述电流互感器1为多个，所述电流互感器1的个数与所述断路器3的输出端的个数相一致。需要说明的是，在本实施例中，断路器3可设置为具有磁脱扣与热脱扣功能的断路器。断路器3可通过磁脱扣对配电系统进行短路保护，通过热脱扣进行过载保护。进一步地，本实施例的配电保护系统可设置于配电柜中，用于对连接该配电柜的配电回路进行保护。需要说明的是，本实施例的配电保护系统可设置在配电系统内，如配电箱、配电柜或电缆竖井内。实施例二参照图2，示出了本专利技术实施例二提供的一种配电保护方法的步骤流程图，可通过如图1所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电保护系统，其特征在于，包括电流互感器(1)、数字控制终端(2)和断路器(3)；其中，所述断路器(3)的输入端与配电母线(4)连接，所述断路器(3)的输出端与配电电路(5)连接，在所述断路器(3)的配电电路侧还设有所述电流互感器(1)，所述数字控制终端(2)分别与所述断路器(3)和所述电流互感器(1)连接，所述断路器(3)具有断路操作部件；所述电流互感器(1)用于采集所述配电电路(5)的电流信号，并且将所述电流信号传送给所述数字控制终端(2)；所述数字控制终端(2)用于根据所述电流互感器(1)采集的电流信号生成保护控制信号，并且将所述保护控制信号发送给所述断路器(3)的断路操作部件；所述断路操作部件用于根据保护控制信号执行合闸或分闸操作。

【技术特征摘要】
1.一种配电保护系统，其特征在于，包括电流互感器(1)、数字控制终端(2)和断路器(3)；其中，所述断路器(3)的输入端与配电母线(4)连接，所述断路器(3)的输出端与配电电路(5)连接，在所述断路器(3)的配电电路侧还设有所述电流互感器(1)，所述数字控制终端(2)分别与所述断路器(3)和所述电流互感器(1)连接，所述断路器(3)具有断路操作部件；所述电流互感器(1)用于采集所述配电电路(5)的电流信号，并且将所述电流信号传送给所述数字控制终端(2)；所述数字控制终端(2)用于根据所述电流互感器(1)采集的电流信号生成保护控制信号，并且将所述保护控制信号发送给所述断路器(3)的断路操作部件；所述断路操作部件用于根据保护控制信号执行合闸或分闸操作。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电流互感器(1)设置于所述配电电路(5)上。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述断路操作部件包括分励脱扣器或电动操作机构。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述电动操作机构包括合闸线圈和分闸线圈。5.根据权利要求1～4中任一项所述的系统，其特征在于，所述断路器(3)具有多个输出端，所述电流互感器(1)为多个，所述电流互感器(1)的个数与所述断路器(3)的输出端的个数相一致。6.根据权利要求1～4中任一项所述的系统，其特征在于，所述配电保护系统设置在配电系统内。7.一种配电设备，其特征在于，包括如权利要求1～6中任一项所述的配电保护系统。8.一种配电系统，其特征在于，包括至少一个如权利要求7所述的配电设备。9.一种用于如...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙麓轩，
申请(专利权)人：天津市中力神盾电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12