本发明专利技术涉及一种开关柜电动驱动器智能控制装置及方法，该装置包括中央处理单元、电机控制单元和开关量控制单元，电机控制单元包括电机控制模块和保护模块，电机控制模块和保护模块分别与中央处理单元连接，开关量控制单元包括开关量输入模块，开关量输入模块经光电耦合后与中央处理单元连接。该方法为电机控制单元根据控制指令控制电动驱动器进行相应操作，且实时监测操作电流最大值与操作时间，当操作电流最大值大于预设堵转电流或操作时间大于预设操作时间，闭锁电机并进行报警，若电机运行正常，记录操作电流最大值、时间及电压，通过逻辑运算，自适应调整预设堵转电流和预设操作时间进行。本发明专利技术的控制装置及方法的高度集中，智能化程度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统自动控制
，具体设及一种开关柜电动驱动器智能控 制装置及方法，特别适用于中压开关设备的多工位电动驱动器。
技术介绍
随着国家电网公司新一轮农网改造和高铁行业的迅猛发展，有力的推动了配网开 关的发展。电缆化供电已成为城乡配电网主要形式，为了提高供电可靠性和经济性，将供电 网连接成环形的环网供电成为配电网络电缆化的首选方式。开关柜作为换网供电的主设 备，因其体积小巧、性能稳定、免维护等特点，而被城市配网和高铁配电广泛采用，受到用户 高度重视。因此，与开关柜配套的控制装置也渐渐受到重视。 现有的开关柜对于隔离和接地驱动器关注度不高，使得其控制回路功能比较单 一，仅控制电动驱动器内部的电机启停，完成开关的合/分闽操作，开关柜内部的好多电气 控制元器件的运行状况监测不到，同一站内不同柜子之间的控制也是相对独立的，监测不 到彼此信息，不利于五防联锁要求，不够智能化，并且结构复杂，操作繁琐，可靠性低，不利 于智能配网升级改造，不利于推广应用。
技术实现思路
本专利技术提供了，旨在解决现有技术中 开关柜控制装置功能单一、不够智能化的问题。 阳〇化]为解决上述技术问题，本专利技术的开关柜电动驱动器智能控制装置包括中央处理单 元、电机控制单元和开关量控制单元，所述电机控制单元包括电机控制模块和保护模块，电 机控制模块和保护模块分别与中央处理单元连接，所述开关量控制单元包括开关量输入模 块，所述开关量输入模块经光电禪合器后与中央处理单元连接。 所述开关量控制单元还包括告警输出模块，所述告警输出模块经光电禪合器连接 到告警指示回路。 该装置还包括通信单元，通过所述通信单元实现对配电单元的遥调、遥控、遥测和 遥信，并实现与上位机之间的通信。 该装置还包括电源单元，所述电源单元包括整流模块和检测模块，用于为整个装 置供电及对装置工作中的电流、电压进行检测。 阳009] 本专利技术的开关柜电动驱动器智能控制方法包括：电机控制模块根据控制指令控制 电动驱动器进行相应操作，同时保护模块实时监测操作电流与操作时间并反馈给中央处理 单元，当操作电流最大值大于预设堵转电流或操作时间大于预设操作时间后，闭锁电机并 进行报警，若电机运行正常，记录实际操作电流最大值、时间及电压，通过逻辑运算，对预设 堵转电流和预设操作时间进行自适应调整。 所述自适应调整的过程为：存储的每组操作电流最大值、时间及电压对应设置有 参考权重，将每组操作电流最大值乘W各自权重相加后求取的平均值作为自适应调整堵转 电流值，将每组操作时间乘W各自权重相加后求取的平均值作为自适应调整操作时间。 控制电动驱动器进行相应操作时，将自适应调整堵转电流值与预设堵转电流进行 比较，且将自适应调整操作时间与预设操作时间进行比较，若自适应调整堵转电流或自适 应调整操作时间超过各自的允许范围后，进行告警并闭锁装置。 在电机驱动器实际操作过程中，操作电压突然变化时，按照设定规则修改预设操 作时间或/和预设堵转电流。 设定规则为电压波动超过IOV时，每升高5V电压超时预设操作时间缩短350ms，电 压每降低5V预设操作时间增加500ms，电压稳定后，按照实际操作时间作为预设操作时间。 设定规则为当电压波动超过IOV时，电压每升高5V，预设堵转电流增加0. 001A， 预设操作时间缩短0.0 lS ;电压每降低5V，预设堵转电流减少0. 001A，预设操作时间增加 0. 01S，电压稳定后，按照实际操作电流最大值的1. 05倍为预设堵转电流，实际操作电流最 大值持续时间为预设操作时间。 本专利技术的有益效果：本专利技术的控制装置和方法将电动操作的控制、指示、W及监视 和闭锁线路进行数字化集成，解决控制回路的功能单一，结构复杂，可靠性低等问题，该发 明功能高度集中，除了控制驱动器完成隔离开关合/分闽和接地开关合/分闽操作外，还具 备监测隔离开关、接地开关、电动驱动器和其他电气控制元器件的运行的功能，具有堵转过 流/超时保护功能；异常状态出现时，能够进行闭锁和告警；具有四遥通讯功能；智能化程 度高。 功能多样智能化，集操控、指示、保护、监测、通信、事件记录等多种功能集成于一 体，充分利用电子技术稳定可靠和高集成度优点，进行了小型化模块化设计，结构简单，便 于维修升级，解决了配线繁琐、时间长、错误率高、检修难等问题；装置设计简单、功能可靠， 维护方便、整体工艺美观性强，环境适应性强。【附图说明】 图1为基于配电开关的多工位智能驱动器控制装置结构框图； 阳01引图2为合闽控制逻辑时序图； 图3为基于配电开关的多工位智能驱动器控制装置合闽操作流程图； 图4为自适应调整值与设定值比较图。【具体实施方式】 下面结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步详细介绍。 开关柜电动驱动器智能控制装置实施例。 如图1所示，本实施例的控制装置包括中央处理单元、电机控制单元和开关量控 制单元，所述电机控制单元包括电机控制模块和保护模块，电机控制模块和保护模块分别 于中央处理单元连接，所述开关量控制单元包括开关量输入模块，所述开关量输入模块经 光电禪合后与中央处理单元连接。 中央处理单元包括MCU、存储器、复位忍片和驱动元器件等，主要完成对外围电路 模块的采集、分析、处理和控制。所述的电机控制单元包括电机的控制模块和保护模块两部分，两部分分别与中央 处理单元相连接，保护模块监测控制模块的工作情况并将信息反馈给中央处理单元。 整个控制装置由电源单元进行供电，所述的电源单元包括整流模块和检测模块两 部分，整流模块将电源稳压整流后，变为两种电压的电源，一种为中央处理单元供电，一种 为驱动器电机和驱动器状态指示灯供电。而检测模块则在装置整个工作过程中对电流、电 压进行检测。 所述的开关量控制单元有两部分组成，分别为开关量输入模块和告警输出模块， 所述的开关量输入模块经光电禪合接入中央处理单元；所述的告警输出模块由GPIO 口经 光电禪合器连接到继电器输出。 所述的通信回路，可通过其对配电单元进行遥调、遥控、遥测、遥信，也可W与上位 机相连对装置整定和进行厂内配电单元调试。 开关柜电动驱动器智能控制方法实施例。 结合附图2和图3对本实施例开关柜电动驱动器智能控制方法作进一步说明如 下： 本实施例的控制方法为：通过开关量控制回路对与配电开关的隔离和接地驱动器 相关的开关量信息进行采集和监测，并将所采集的信息进行处理并传送至中央处理单元， 中央处理单元对所收集的信息进行逻辑判断后，反馈给电机控制和保护回路或开关量控制 回路进行相应操作，并在操作过程中检测工作情况。同时中央处理单元会对驱动器相关参 数建立专家数据库W实现自适应和自检测。 中央处理单元是整个控制装置的核屯、和大脑，它通过收集开关量控制回路中开关 量输入模块采集的信息和/或通信回路的信息，并对施加的指令进行逻辑运算，如符合条 件则发送信息至电机控制回路进行相应的操作，与此同时电机控制回路也实时进行检测， 并将信息反馈至中央处理单元，若运行正确中央处理单元接收到开关量输入模块采集的信 息后发出中止指令至电机控制回路，完成操作；若电机控制回路反馈运行状态错误，则中央 处理单元发出中止指令至电机控制回路立即停止电机运行，并发送信息至开关量控制回路 的告警输出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种开关柜电动驱动器智能控制装置，其特征在于，该装置包括中央处理单元、电机控制单元和开关量控制单元，所述电机控制单元包括电机控制模块和保护模块，电机控制模块和保护模块分别与中央处理单元连接，所述开关量控制单元包括开关量输入模块，所述开关量输入模块经光电耦合器后与中央处理单元连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴小钊，翟贺鹏，张琦，李豪，赵洪柏，李俊豪，许通，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许昌许继德理施尔电气有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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