本实用新型专利技术公开了一种可以进行违禁电器保护的断路器装置，涉及电力系统监测技术领域，通过非侵入式电能信息采集模块采集监测线路实时参数，处理得到告警结果和负荷特征信息；MCU模块根据告警结果生成保护分断信号；通过通信模块将MCU模块接收的告警结果和负荷特征信息上传至服务器；继电器模块根据保护分断信号隔离转换后发送给电机模块，电机模块为线路分断保护的执行机构，电机模块根据继电器模块发送的信号进行电动操作，线路执行分断保护。本实用新型专利技术集成了非侵入式电能信息采集模块，从而实现在常规总线参数的保护下，又能够对监测线路上出现的异常电器进行实时保护，克服了传统的断路器无法对违禁电器运行进行查处和线路保护的缺点。
【技术实现步骤摘要】
一种可以进行违禁电器保护的断路器装置
本技术属于电力系统监测
，尤其涉及一种可以进行违禁电器保护的断路器装置。
技术介绍
“十三五”期间，国家电网公司初步建成了核心的世界一流的坚强智能电网。随着经济的发展，越来越多的办公楼、商业区、高层住宅、大型工厂等建筑拔地而起，电网结构变得愈发复杂。传统的断路器只具有异常状态下分断电路的保护功能，而且其保护功能只针对被监测的线路总参数进行设计，例如，总口短路、过载、施压等故障的保护。而对于线路上总体参数并未超限的违规现象，例如学生宿舍使用违禁电器、办公环境出现异常电器运行特征、居民环境出现工业或商业性质的负荷运行特征，传统断路器都无能为力。因此，迫切需要一种可以根据线路上电器特性进行超限判断的新型断路器，对违禁电器的运行进行查处和线路保护。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可以进行违禁电器保护的断路器装置，从而克服了传统的断路器无法对违禁电器运行进行查处和线路保护的缺点。为实现上述目的，本技术提供了一种可以进行违禁电器保护的断路器装置，包括：非侵入式电能信息采集模块，用于采集监测线路实时参数，并对监测线路实时参数进行处理得到告警结果和负荷特征信息；MCU模块，其与所述非侵入式电能信息采集模块连接，用于接收所述告警结果和负荷特征信息，并根据所述告警结果生成保护分断信号；通信模块，其与所述MCU模块连接，用于将所述MCU模块接收的告警结果和负荷特征信息上传至服务器；及继电器模块，其与所述MCU模块连接，用于将所述保护分断信号隔离转换，并发送给电机模块，控制所述电机模块；MCU模块还用于对通信模块、继电器模块以及非侵入电能信息采集模块进行线程控制管理。进一步的，所述电机模块与继电器模块连接，所述电机模块为线路分断保护的执行机构，用于根据继电器模块发送的信号进行电动操作，为线路执行分断保护。进一步的，所述通信模块采用内置PHY的网络芯片。进一步的，所述MCU模块采用51系列单片机。进一步的，所述非侵入式电能信息采集模块采用DSP芯片。进一步的，所述继电器模块采用光耦隔离电路。进一步的，所述电机模块采用塑壳电动执行结构。进一步的，所述通信模块、MCU模块、非侵入式电能信息采集模块、继电器模块及电机模块集成在塑壳断路器壳体中。与现有的技术相比，本技术具有如下有益效果：本技术所提供的一种可以进行违禁电器保护的断路器装置，通过非侵入式电能信息采集模块采集监测线路实时参数，并对监测线路实时参数进行处理得到告警结果和负荷特征信息；MCU模块接收告警结果和负荷特征信息，并根据告警结果生成保护分断信号；通过通信模块将MCU模块接收的告警结果和负荷特征信息上传至服务器；继电器模块根据所述保护分断信号隔离转换，并发送给电机模块，控制电机模块；电机模块为线路分断保护的执行机构，电机模块根据继电器模块发送的信号进行电动操作，为线路执行分断保护。MCU模块还用于对通信模块、继电器模块以及非侵入电能信息采集模块进行线程控制管理。本技术集成了非侵入式电能信息采集模块，从而实现在常规总线参数的保护下，同时对监测线路上出现的违规、异常电器进行实时抓取、告警、并根据阈值进行跳闸保护，克服了传统的断路器无法对违禁电器运行进行查处和线路保护的缺点。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例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个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的一种可以进行违禁电器保护的断路器装置的外形结构图；图2是本技术的一种可以进行违禁电器保护的断路器装置的结构示意图；图3是本技术的通信模块电路与相应的模块接口的原理图；图4是本技术的MCU电路与相应模块接口的原理图；图5是本技术的非侵入式电能信息采集模块电路与相应接口的原理图；图6是本技术的继电器模块电路与相应模块接口的原理图；图7是本技术的电机模块电路与相应模块接口的原理图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本实施新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图2所示，本技术所提供的可以进行违禁电器保护的断路器装置包括：通信模块、MCU、继电器模块、电机模块及非侵入式电能信息采集模块，同时用户可以通过软件端（包括桌面web端和移动APP终端）进行采集、告警和管理结果的查询。MCU分别与通信模块、继电器模块及非侵入式电能信息采集模块连接，继电器模块与电机模块连接。如图1所示，如图1为可以进行违禁电器保护的断路器装置的外形结构图，通信模块、MCU模块、非侵入式电能信息采集模块、继电器模块及电机模块集成在塑壳断路器壳体中。可以进行违禁电器保护的断路器装置的外形为标准封装，满足一般工商业安装环境。非侵入式电能信息采集模块，用于采集监测线路实时参数，并对监测线路实时参数进行处理得到告警结果和负荷特征信息，例如：利用非侵入式电力负荷分解算法对总线参数进行分解，从中提取出分项负荷特征信息，同时根据告警阈值出发相关总线告警和违禁电器告警；同时，非侵入式电能信息采集模块还接受MUC控制。MCU模块，用于对通信模块、继电器模块以及非侵入电能信息采集模块进行线程控制管理，保证各个模块之间按时序协同稳定运行；同时，MUC控制将告警结果和负荷特征信息通过通信模块上传至服务器，并根据告警结果生成保护分断信号。通信模块，用于将MCU模块接收的告警结果和负荷特征信息（例如：告警结果、线路监测参数信息、总线和负荷特征信息）上传至服务器。继电器模块，用于将MCU模块发送的保护分断信号隔离转换，并发送给电机模块。电机模块的实体为标准的电动操作机构，为线路分断保护的执行机构；电机模块根据继电器模块发送的信号进行电动操作，从而对电路进行保护。对本技术双主站通信方式数据集中器的实施例进行详细说明，以使本领域技术人员更了解本技术：本实施例中，通信模块的主芯片型号为DM9161CIEP，DM9161CIEP芯片内置PHY片，通信模块电路与相应的模块接口的原理图如图3所示，其中，DM9161CIEP芯片上上通过收发引脚“ETX1”、“ETX0”、“ERX1”、“ERX0”，以及使能引脚“ETXEN”、“RXEN”与MCU模块进行数据通信（连接），负责将MCU模块处理过的报警信息和电器参数实时信息传输到主站。本实施例中，MCU模块的主芯片型号为STC89C5156RD+，通信模块电路与相应的模块接口的原本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可以进行违禁电器保护的断路器装置，其特征在于：包括：/n非侵入式电能信息采集模块，用于采集监测线路实时参数，并对监测线路实时参数进行处理得到告警结果和负荷特征信息；/nMCU模块，其与所述非侵入式电能信息采集模块连接，用于接收所述告警结果和负荷特征信息，并根据所述告警结果生成保护分断信号；/n通信模块，其与所述MCU模块连接，用于将所述MCU模块接收的告警结果和负荷特征信息上传至服务器；及/n继电器模块，其与所述MCU模块连接，用于将所述保护分断信号隔离转换，并发送给电机模块，控制所述电机模块；/nMCU模块还用于对通信模块、继电器模块以及非侵入电能信息采集模块进行线程控制管理。/n
【技术特征摘要】
1.一种可以进行违禁电器保护的断路器装置，其特征在于：包括：
非侵入式电能信息采集模块，用于采集监测线路实时参数，并对监测线路实时参数进行处理得到告警结果和负荷特征信息；
MCU模块，其与所述非侵入式电能信息采集模块连接，用于接收所述告警结果和负荷特征信息，并根据所述告警结果生成保护分断信号；
通信模块，其与所述MCU模块连接，用于将所述MCU模块接收的告警结果和负荷特征信息上传至服务器；及
继电器模块，其与所述MCU模块连接，用于将所述保护分断信号隔离转换，并发送给电机模块，控制所述电机模块；
MCU模块还用于对通信模块、继电器模块以及非侵入电能信息采集模块进行线程控制管理。
2.根据权利要求1所述的可以进行违禁电器保护的断路器装置，其特征在于：所述电机模块与继电器模块连接，所述电机模块为线路分断保护的执行机构，用于根据继电器模块发送的信号进行电动操作，为线路执行分断保护。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋雯倩，卿柏元，李刚，梁捷，李金瑾，林秀清，韦杏秋，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：广西;45
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