一种小水电智能管控装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种小水电智能管控装置及系统，包括微处理器和分别与微处理器连接的通信模块、无线模块、电压采集模块、电流采集模块、并网开关状态采集模块、跳闸回路监测模块、失压及通信异常记录模块、操作及动作记录模块、并网开关控制模块以及电量异常录波模块。本实用新型专利技术提供的小水电智能管控装置及系统，能够全面监测小水电站的电压、频率等电量指标和开关量，当电压或频率超过跳闸定值时自动跳闸并记录当时的数据，作为证据保存，解决了无法厘清责任的问题；通过配合上级监控系统进行在线监测，及时发现故障和远程主动操控，相较传统的现场巡查，节约了大量的人力和通勤时间，提高了小水电送出能力，同时保障了线路上用户的用电安全。

A small hydropower intelligent control device and system

【技术实现步骤摘要】
一种小水电智能管控装置及系统
本技术涉及发电设备
，尤其涉及一种小水电智能管控装置及系统。
技术介绍
我国南方雨水充沛，山区建设了很多小水电，其中有数量众多的装机容量在几十到几百千瓦的小机组，存在装机容量小，数量多且地点分散的特点，这些机组的上网方式大多没有上网专线，而是利用现有的10kV供电线路上网，形成了上网线路和普通用户共用10kV线路的局面。小水电的上网线路深入深山，分支线多，容易受各种因素影响发生故障，进而引起变电站内上网线路总输出开关跳闸，导致小水电不能送出，更严重的是此时小水电继续运行，导致线路严重过电压，此时如果变电站内开关重合闸，将会产生很大的涌流，可能导致重合闸失败和小水电机组损坏。由于这些小水电分属不同的个人，且装机容量小，很多没有专业人员值守，甚至没有人值守，通知他们退出并网运行以配合重合闸，将耗时很久，导致损失电量大，同时也影响线路上居民正常用电诉求。另出于经济因素驱动，都想多发电，经常发生线路电压严重超过电网规定的情况，导致同一线路上的居民家电频繁损坏，找到供电部门要求赔偿的情况，甚至有酿成火灾的危险，造成大量经济损失和潜在法律风险。目前对小水电上网管控通过安装过电压跳闸装置进行，当上网电压过高时输出跳闸信号，切除小水电。但从实际运行效果来看，安装过电压跳闸装置并不能解决存在的问题，一是由于没有解决异常电量的监测存储记录、操作动作记录，小水电过压被切除后，双方在经济损失面前无法厘清责任，而且没有实现智能监控和在线监控，依靠供电人员巡视来发现问题，存在人力消耗大，反复发生装置被断电和失效而无法及时处理的情况，导致控制手段名存实亡；二是不能远程操作小水电开关跳闸以配合线路开关重合闸，逐一通知业主到现场操作效率低，时间长，损失电量大。
技术实现思路
本技术提供一种小水电智能管控装置及系统，以解决现有技术的不足。为实现上述目的，本技术提供以下的技术方案：第一方面，本技术实施例提供一种小水电智能管控装置，安装在小水电站内，包括微处理器、通信模块、无线模块、电压采集模块、电流采集模块、并网开关状态采集模块、跳闸回路监测模块、失压及通信异常记录模块、操作及动作记录模块、并网开关控制模块以及电量异常录波模块；所述通信模块、电压采集模块、电流采集模块、并网开关状态采集模块、跳闸回路监测模块、失压及通信异常记录模块、操作及动作记录模块、并网开关控制模块以及电量异常录波模分别与所述微处理器连接；所述无线模块与所述通信模块连接；所述电压采集模块用于实时采集小水电机组低压并网开关两侧的电压，并上传给所述微处理器；所述电流采集模块用于实时采集小水电机组低压侧的电流，并上传给所述微处理器；所述并网开关状态采集模块用于实时采集小水电机组低压并网开关的分闸或合闸状态，并上传给所述微处理器；所述跳闸回路监测模块用于实时监测小水电机组低压并网开关的跳闸回路状态，并上传给所述微处理器；所述并网开关控制模块用于在接收所述微处理器的控制信号后，控制小水电机组低压并网开关的工作状态；所述电量异常录波模块在电量异常时自动触发，用于将电量异常进行连续的录波存储；所述失压及通信异常记录模块用于记录工作电源、跳闸电源被切断的时间，以及对通信中断的事件和具体时间进行记录，方便分析和追溯；所述操作及动作记录模块用于记录就地或远程产生的操作指令和时间，以及跳闸出口的原因和动作时间；所述微处理器用于处理各种上传的数据，存储并传送给上级监控系统；以及用于接收就地或远程产生的操作指令，以生成控制信号发送给所述并网开关控制模块；所述通信模块和所述无线模块用于将所述微处理器接入网关与上级监控系统建立通信。进一步的，所述小水电智能管控装置，还包括：显示驱动模块，与所述微处理器连接，用于提供人机交互功能、定值设置功能和查询功能。进一步的，所述小水电智能管控装置，还包括：开关电源，与所述微处理器连接，用于保证整个装置工作在正常工作电压。进一步的，所述小水电智能管控装置，还包括：管控箱门监测模块，与所述微处理器连接，用于实时监测装置所在的管控箱的箱门的开合状态，并将箱门被打开的信息上传给所述微处理器，以使所述微处理器产生报警信息传送到上级监控系统。进一步的，所述小水电智能管控装置，还包括：UPS不间断电源，连接在市电与所述开关电源直接，用于储存市电的电能，并在市电断电时，给整个装置供电。进一步的，所述小水电智能管控装置中，所述无线模块设在装置的内部，且配置有外接天线。进一步的，所述小水电智能管控装置中，所述通信模块具有现场调试用的通信接口，且安装有移动公网APN通信卡。第二方面，本技术实施例提供一种小水电智能管控系统，包括上级监控系统和如第一方面所述的小水电智能管控装置；所述小水电智能管控装置通过所述通信模块和所述无线模块与所述上级监控系统建立通信，以实现远程在线监测。本技术实施例提供的一种小水电智能管控装置及系统，能够全面监测小水电站的电压、频率等电量指标和开关量，当电压或频率超过跳闸定值时自动跳闸并记录当时的数据，作为证据保存，解决了无法厘清责任的问题；通过配合上级监控系统进行在线监测，及时发现故障和远程主动操控，相较传统的现场巡查，节约了大量的人力和通勤时间，提高了小水电送出能力，同时保障了线路上用户的用电安全。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本技术实施例提供的一种小水电智能管控装置的结构示意图；图2是本技术实施例提供的一种小水电智能管控系统的结构示意图。附图标记：1-微处理器，2-开关电源，3-通信模块，4-无线模块，5-压采集模块，6-电流采集模块，7-并网开关状态采集模块，8-跳闸回路监测模块，9-管控箱门监测模块，10-失压及通信异常记录模块，11-操作及动作记录模块，12-并网开关控制模块，13-电量异常录波模块，14-显示驱动模块；100-上级监控系统，200-小水电智能管控装置。具体实施方式为使得本技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小水电智能管控装置，安装在小水电站内，其特征在于，包括微处理器、通信模块、无线模块、电压采集模块、电流采集模块、并网开关状态采集模块、跳闸回路监测模块、失压及通信异常记录模块、操作及动作记录模块、并网开关控制模块以及电量异常录波模块；/n所述通信模块、电压采集模块、电流采集模块、并网开关状态采集模块、跳闸回路监测模块、失压及通信异常记录模块、操作及动作记录模块、并网开关控制模块以及电量异常录波模分别与所述微处理器连接；所述无线模块与所述通信模块连接；/n所述电压采集模块用于实时采集小水电机组低压并网开关两侧的电压，并上传给所述微处理器；/n所述电流采集模块用于实时采集小水电机组低压侧的电流，并上传给所述微处理器；/n所述并网开关状态采集模块用于实时采集小水电机组低压并网开关的分闸或合闸状态，并上传给所述微处理器；/n所述跳闸回路监测模块用于实时监测小水电机组低压并网开关的跳闸回路状态，并上传给所述微处理器；/n所述并网开关控制模块用于在接收所述微处理器的控制信号后，控制小水电机组低压并网开关的工作状态；/n所述电量异常录波模块在电量异常时自动触发，用于将电量异常进行连续的录波存储；/n所述失压及通信异常记录模块用于记录工作电源、跳闸电源被切断的时间，以及对通信中断的事件和具体时间进行记录，方便分析和追溯；/n所述操作及动作记录模块用于记录就地或远程产生的操作指令和时间，以及跳闸出口的原因和动作时间；/n所述微处理器用于处理各种上传的数据，存储并传送给上级监控系统；以及用于接收就地或远程产生的操作指令，以生成控制信号发送给所述并网开关控制模块；/n所述通信模块和所述无线模块用于将所述微处理器接入网关与上级监控系统建立通信。/n...

【技术特征摘要】
1.一种小水电智能管控装置，安装在小水电站内，其特征在于，包括微处理器、通信模块、无线模块、电压采集模块、电流采集模块、并网开关状态采集模块、跳闸回路监测模块、失压及通信异常记录模块、操作及动作记录模块、并网开关控制模块以及电量异常录波模块；
所述通信模块、电压采集模块、电流采集模块、并网开关状态采集模块、跳闸回路监测模块、失压及通信异常记录模块、操作及动作记录模块、并网开关控制模块以及电量异常录波模分别与所述微处理器连接；所述无线模块与所述通信模块连接；
所述电压采集模块用于实时采集小水电机组低压并网开关两侧的电压，并上传给所述微处理器；
所述电流采集模块用于实时采集小水电机组低压侧的电流，并上传给所述微处理器；
所述并网开关状态采集模块用于实时采集小水电机组低压并网开关的分闸或合闸状态，并上传给所述微处理器；
所述跳闸回路监测模块用于实时监测小水电机组低压并网开关的跳闸回路状态，并上传给所述微处理器；
所述并网开关控制模块用于在接收所述微处理器的控制信号后，控制小水电机组低压并网开关的工作状态；
所述电量异常录波模块在电量异常时自动触发，用于将电量异常进行连续的录波存储；
所述失压及通信异常记录模块用于记录工作电源、跳闸电源被切断的时间，以及对通信中断的事件和具体时间进行记录，方便分析和追溯；
所述操作及动作记录模块用于记录就地或远程产生的操作指令和时间，以及跳闸出口的原因和动作时间；
所述微处理器用于处理各种上传的数据，存储并传送给上级监控系统；以及用于接收就地或远程产生的操作指令，以生成控制信号发送给所述并网开关控...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴英山，陈朝新，卞超，陆华晴，陈镜巨，王勇，钟建业，邓寒，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司清远供电局，
类型：新型
国别省市：广东;44