本发明专利技术公开了一种基于物联网的低压开关电容补偿柜，包括柜体；所述柜体包括与进线柜的主母线连接的第一进线、与所述第一进线相连接的刀熔开关、与所述刀熔开关连接的电容模块、以及用于对所述刀熔开关与所述电容模块之间的连接线进行测量的第一测控模块；其中，所述电容模块包括电力电容器；所述第一测控模块上设置有与所述进线柜的通讯模块相连接的电容柜通讯接口；所述通讯模块用于将所述第一测控模块获得的测量结果传输到网络端；所述电容补偿柜的电容柜动态组态图显示在所述进线柜的人机界面上，所述电容柜动态组态图用动态图形式来展示所述电容补偿柜的电气原理图和实时工作状态。时工作状态。时工作状态。
【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的低压开关电容补偿柜
[0001]本公开的实施例总体上涉及低压配电领域，并且更具体地，涉及一种基于物联网的低压开关电容补偿柜。
技术介绍
[0002]常见的低压配电开关系统，一般包括进线柜(也称受电柜，用于从电网上接受电能)、出线柜(也称馈电柜或配电柜，用于分配电能)、电容补偿柜(也称电容器柜、补偿柜，用于改善功率因数)、无功补偿柜(也称SVG柜，即静止无功发生器static var generator，简称SVG，用于改善功率因数)、有源滤波柜(也称APF柜，有源电力滤波器Active Power Filter，简称APF，用于滤波)、母联柜(也称联络柜、母线联络柜、母线分断柜，用于连接两段母线)。
[0003]目前广泛使用的低压配电开关系统中，各柜(特别是电容补偿柜)没有网络物联能力，因此数据收集和传输能力差，大量的配电运行数据没有采集和上传，导致运行保障及日常管理手段落后，无法实现智能化。例如，目前现有的柜体经常使用面板仪表来显示少量随机数据，无法全面掌握柜体的运行数据，而且由于数据收集和传输能力差，容易产生较高的运行风险，因此需要24小时人工值守，定时观察，并通过人工抄表记录来进行监测，不具有集约化管理条件，人机交互也非常不方便直观。
[0004]并且，现有低压配电开关系统中各柜(特别是电容补偿柜)在人机交互能力方面性能较差，无法实时全面地了解各柜的运行状况，也容易导致关键数据缺失，因此不足以保障安全运行。一旦出现故障及事故，现有柜体需人工判断排查，使得故障诊断时间较长，对用户使用影响较大。此外，现有的低压配电开关系统由于缺乏物联网能力，因此无法收集、存储和传输运行过程中的历史数据，导致在发生故障之后的事件定位、事故追忆非常困难，欠缺良好的追溯能力和分析改进能力。
技术实现思路
[0005]本专利技术的主要目的是提供一种基于物联网的低压开关电容补偿柜，以解决现有技术中的以上问题和其他潜在问题中的至少一个问题。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提出了一种基于物联网的低压开关电容补偿柜，包括柜体；所述柜体包括与进线柜的主母线连接的第一进线、与所述第一进线相连接的刀熔开关、与所述刀熔开关连接的电容模块、以及用于对所述刀熔开关与所述电容模块之间的连接线进行测量的第一测控模块；其中，所述电容模块包括电力电容器；所述第一测控模块上设置有与所述进线柜的通讯模块相连接的电容柜通讯接口；所述通讯模块用于将所述第一测控模块获得的测量结果传输到网络端；所述电容补偿柜的电容柜动态组态图显示在所述进线柜的人机界面上，所述电容柜动态组态图用动态图形式来展示所述电容补偿柜的电气原理图和实时工作状态。
[0007]根据本专利技术的实施例，所述电容补偿柜的电气原理图上用不同颜色示出所述刀熔
开关的开关状态；所述电容补偿柜的实时工作状态包括以下各项中的至少一项：分相电流、有功功率、柜内温度。
[0008]根据本专利技术的实施例，所述刀熔开关的开关状态包括用红色表示的合闸状态、以及用绿色表示的分闸状态。
[0009]根据本专利技术的实施例，所述第一测控模块包括以下各项中的至少一项：第一电流测量回路，采用电流互感器对所述连接线的电流进行测量；第一电压测量回路，经熔断器与所述连接线相互连接以用于测量电压；第一温度测量回路，采用温度传感器对所述连接线的温度进行测量。
[0010]根据本专利技术的实施例，所述电容模块还包括补偿控制器，其根据所述连接线的电流和所述连接线的电压来控制补偿量，以便控制功率因数。
[0011]根据本专利技术的实施例，所述第一测控模块还包括控制器，所述控制器包括以下各项中的至少一项：柜体状态监控模块，其用于监控所述柜体内管控节点的工作参数、能耗状态、开关状态中的至少一项；负荷状态监控模块，其用于监控负荷的工作参数、能耗状态、开关状态中的至少一项；电气火灾监控模块，其用于监控所述柜体内的剩余电流、温度测量，并在有火灾隐患时进行断路或短路报警；电力参数监控模块，其用于监控所述柜体内的分相电压、合相电压、分相电流、合相电流、零线电流、分相有功功率、合相有功功率、分相无功功率、合相无功功率、分相视在功率、合相视在功率中的至少一项；电能计量监控模块，其用于监控所述柜体内的分相有功电能、合相有功电能、分相无功电能、合相无功电能中的至少一项；电能质量监控模块；其用于监控所述柜体内的分相功率因数、合相功率因数、分相谐波电流、合相谐波电流中的至少一项。
[0012]根据本专利技术的实施例，所述进线柜包括接收低压电源输入的第二进线、与所述第二进线相连接的断路器、与所述断路器相连接的所述主母线、用于对所述主母线进行测量的第二测控模块、用于将所述第二测控模块获得的测量结果传输到所述网络端的所述通讯模块、以及与操作者交互的所述人机界面；其中，所述断路器的一端与所述第二进线相连接，另一端与所述主母线相连接。
[0013]根据本专利技术的实施例，所述通讯模块经RS485接口与所述第二测控模块的进线柜通讯接口相连接，所述第二测控模块接受来自所述网络端并经所述通讯模块传入的控制信号，所述控制信号包括控制所述断路器的开关状态的信号；所述通讯模块经RS232数据接口与所述人机界面相连接，并经以太网接口与所述网络端的网络交换机、网关和互联网相互通信。
[0014]根据本专利技术的实施例，所述人机界面还能够显示所述低压开关电容补偿柜的以下各项中的至少一项：分相电压，合相电压，分相电流，合相电流，零线电流，分相有功功率，合相有功功率，分相无功功率，合相无功功率，分相视在功率，合相视在功率，分相有功电能，合相有功电能，分相无功电能，合相无功电能，分相功率因数，合相功率因数，频率，柜内温度，相量图，分相谐波电流，合相谐波电流，基波电流，3
‑
31次谐波电流分相柱状图。
[0015]根据本专利技术的实施例，所述网络端还包括服务器，其包括以下各项功能中的至少一项：在线数据展示功能，其展示所述低压开关电容补偿柜的以下数据中的至少一项：分相电压，合相电压，分相电流，合相电流，零线电流，分相有功功率，合相有功功率，分相无功功率，合相无功功率，分相视在功率，合相视在功率，分相有功电能，合相有功电能，分相无功
电能，合相无功电能，分相功率因数，合相功率因数，频率，柜内温度，相量图，分相谐波电流，合相谐波电流，基波电流，3
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31次谐波电流分相柱状图；在线动态组态图展示功能，其用动态图形式来展示所述低压开关电容补偿柜的电气原理图和实时工作状态；在线碳排放统计功能，其用于统计和展示所述电容补偿柜所应用区域中以下各项中的至少一项：尖峰平谷电量占比情况、用能统计情况、分项用能情况、分类用能占比情况；在线能流图展示功能，其用能流图的形式来展示以下各项中的至少一项：能流方向、节点供电数据、负载能耗数据、变电损耗数据、传输损耗数据。
附图说明
[0016]为了更清楚的说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的低压开关电容补偿柜，其特征在于，包括柜体；所述柜体包括与进线柜的主母线连接的第一进线、与所述第一进线相连接的刀熔开关、与所述刀熔开关连接的电容模块、以及用于对所述刀熔开关与所述电容模块之间的连接线进行测量的第一测控模块；其中，所述电容模块包括电力电容器；所述第一测控模块上设置有与所述进线柜的通讯模块相连接的电容柜通讯接口；所述通讯模块用于将所述第一测控模块获得的测量结果传输到网络端；所述电容补偿柜的电容柜动态组态图显示在所述进线柜的人机界面上，所述电容柜动态组态图用动态图形式来展示所述电容补偿柜的电气原理图和实时工作状态。2.根据权利要求1所述的基于物联网的低压开关电容补偿柜，其特征在于，所述电容补偿柜的电气原理图上用不同颜色示出所述刀熔开关的开关状态；所述电容补偿柜的实时工作状态包括以下各项中的至少一项：分相电流、有功功率、柜内温度。3.根据权利要求2所述的基于物联网的低压开关电容补偿柜，其特征在于，所述刀熔开关的开关状态包括用红色表示的合闸状态、以及用绿色表示的分闸状态。4.根据权利要求1
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3任一项所述的基于物联网的低压开关电容补偿柜，其特征在于，所述第一测控模块包括以下各项中的至少一项：第一电流测量回路，采用电流互感器对所述连接线的电流进行测量；第一电压测量回路，经熔断器与所述连接线相互连接以用于测量电压；第一温度测量回路，采用温度传感器对所述连接线的温度进行测量。5.根据权利要求4所述的基于物联网的低压开关电容补偿柜，其特征在于，所述电容模块还包括补偿控制器，其根据所述连接线的电流和所述连接线的电压来控制补偿量，以便控制功率因数。6.根据权利要求1
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3任一项所述的基于物联网的低压开关电容补偿柜，其特征在于，所述第一测控模块还包括控制器，所述控制器包括以下各项中的至少一项：柜体状态监控模块，其用于监控所述柜体内管控节点的工作参数、能耗状态、开关状态中的至少一项；负荷状态监控模块，其用于监控负荷的工作参数、能耗状态、开关状态中的至少一项；电气火灾监控模块，其用于监控所述柜体内的剩余电流、温度测量，并在有火灾隐患时进行断路或短路报警；电力参数监控模块，其用于监控所述柜体内的分相电压、合相电压、分相电流、合相电流、零线电流、分相有功功率、合相有功功率、分相无功功率、合相无功功率、分相视在功率、合相视在功率中的至少一项；电能计量监控模块，其用于监控所述柜体内的分相有功电能、合相有功电能、分相无功电能、合相无功电能中的至少一项；电能质量监控模块；其用于监控所述柜体内的分相功率因数、合相功率因数、分相谐波电流、合相谐波电流中的至少一项。7.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：毕兰星，刘朝阳，王颖，许磊，
申请(专利权)人：英奈科北京智能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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