遠(yuǎn)程智能配電管控單元的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬電力電子及計(jì)算機(jī)控制裝置領(lǐng)域,尤其涉及一種遠(yuǎn)程智能配電管控單元,包括電壓隔離電路(1)、電流隔離電路(2)、計(jì)量模塊(3)、雙向外圍串口總線(4)、開關(guān)單元(5)、微處理器(6)、插口單元(9)及網(wǎng)口通信單元(11);計(jì)量模塊(3)及微處理器(6)的信號(hào)傳輸端口分別與雙向外圍串口總線(4)的信號(hào)傳輸端口相接;網(wǎng)口通信單元(11)的信號(hào)傳輸端口與微處理器(6)的信號(hào)傳輸端口相接;插口單元(9)經(jīng)開關(guān)單元(5)與微處理器(6)的信號(hào)傳輸端口相接。本實(shí)用新型同步性好,穩(wěn)定性高,可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)各插口電流及入口電壓的測(cè)試,計(jì)算插口參數(shù),并通過遠(yuǎn)程獲取上述參數(shù),實(shí)時(shí)分析控制設(shè)備的運(yùn)行情況。
【專利說明】遠(yuǎn)程智能配電管控單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬電力電子及計(jì)算機(jī)控制裝置領(lǐng)域,尤其涉及一種遠(yuǎn)程智能配電管控單元。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力信息化不斷發(fā)展,變電站數(shù)量不斷增多,IT設(shè)備大量應(yīng)用于電力自動(dòng)化,并且業(yè)務(wù)系統(tǒng)越來(lái)越多。同時(shí)對(duì)擴(kuò)容性要求更高,對(duì)安全性、可靠性要求更嚴(yán),管理趨向人性化和便捷化。如何維護(hù)好這些系統(tǒng),提早發(fā)現(xiàn)、解決問題,成為亟需解決的問題。為了解決這一問題,產(chǎn)生了智能配電監(jiān)控管理系統(tǒng)。
[0003]在電力系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程測(cè)試、了解和監(jiān)督其設(shè)備的用電情況和酌情遠(yuǎn)程開關(guān)任意設(shè)備的需求越來(lái)越高,尤其是要求對(duì)分布在不同區(qū)域和不同城市的設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)同步采集,同步開關(guān)控制自己的設(shè)備。并且在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保證采樣的同步性、穩(wěn)定性提出了非常高的要求。特別是在電力系統(tǒng)中,通過低壓控制高壓,逐步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代電力系統(tǒng)向特高壓輸電、大電網(wǎng)互聯(lián)、統(tǒng)一自動(dòng)化調(diào)度的方向發(fā)展,而該遠(yuǎn)程智能配電管控單元正是實(shí)現(xiàn)這一發(fā)展方向的關(guān)鍵技術(shù)和必要的控制環(huán)節(jié),從而提高電網(wǎng)控制、調(diào)度效率和電網(wǎng)事故分析水平。
[0004]現(xiàn)有智能配電監(jiān)控管理系統(tǒng)尚不能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)各插口電流及入口電壓的測(cè)試,計(jì)算所有插口的視在功率、有功功率、無(wú)功功率、功率因素、頻率及電量,并通過遠(yuǎn)程獲取上述參數(shù),實(shí)時(shí)分析控制設(shè)備的運(yùn)行情況。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,同步性好,穩(wěn)定性高,可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)各插口電流及入口電壓的測(cè)試,計(jì)算所有插口的視在功率、有功功率、無(wú)功功率、功率因素、頻率及電量,并通況的遠(yuǎn)程智能配電管控單元。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。
[0007]—種遠(yuǎn)程智能配電管控單元,它包括電壓隔離電路、電流隔離電路、計(jì)量模塊、雙向外圍串口總線、開關(guān)單元、微處理器、插口單元及網(wǎng)口通信單元。
[0008]所述計(jì)量模塊及微處理器的信號(hào)傳輸端口分別與雙向外圍串口總線的信號(hào)傳輸端口相接;所述微處理器通過雙向外圍串口總線對(duì)計(jì)量模塊進(jìn)行設(shè)置并讀取電力參數(shù)。
[0009]所述網(wǎng)口通信單元的信號(hào)傳輸端口與微處理器的信號(hào)傳輸端口相接;所述插口單元經(jīng)開關(guān)單元與微處理器的信號(hào)傳輸端口相接;所述微處理器通過開關(guān)單元控制插口單元的上下電。
[0010]所述電壓隔離電路及電流隔離電路依次分別對(duì)入口電源電壓及電流進(jìn)行波形調(diào)理,并將處理后信號(hào)送入計(jì)量模塊進(jìn)行計(jì)量。
[0011]作為一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型還設(shè)有顯示模塊;所述顯示模塊信號(hào)傳輸端口與雙向外圍串口總線的信號(hào)傳輸端口相接。
[0012]作為另一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型還設(shè)有數(shù)據(jù)輸入模塊;所述數(shù)據(jù)輸入模塊的數(shù)據(jù)輸出端口與微處理器的數(shù)據(jù)輸入端口相接。
[0013]進(jìn)一步地,本實(shí)用新型還設(shè)有串口通信單元;所述微處理器單元的信號(hào)傳輸端口接串口通信單元的信號(hào)傳輸端口。
[0014]更進(jìn)一步地,本實(shí)用新型所述開關(guān)單元包括8個(gè)開關(guān);所述插口單元包括8個(gè)插□。
[0015]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,同步性好,穩(wěn)定性高,可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)各插口電流及入口電壓的測(cè)試,計(jì)算所有插口的視在功率、有功功率、無(wú)功功率、功率因素、頻率及電量??赏ㄟ^網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)雙路帶內(nèi)管控;并通過串口實(shí)現(xiàn)單路帶外管控,同時(shí)獲取上述參數(shù),實(shí)時(shí)分析控制設(shè)備的運(yùn)行情況,可有效提高電網(wǎng)控制、調(diào)度效率和電網(wǎng)事故分析水平。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不僅局限于下列內(nèi)容的表述。
[0017]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0018]圖中:1、電壓隔離電路;2、電流隔離電路;3、計(jì)量模塊;4、雙向外圍串口總線;5、開關(guān)單元;6、微處理器;7、顯示模塊;8、數(shù)據(jù)輸入模塊;9、插口單元;10、串口通信單元;
11、網(wǎng)口通信單元。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖所示,一種遠(yuǎn)程智能配電管控單元,它包括電壓隔離電路1、電流隔離電路2、計(jì)量模塊3、雙向外圍串口總線4、開關(guān)單元5、微處理器6、插口單元9及網(wǎng)口通信單元11。
[0020]所述計(jì)量模塊3及微處理器6的信號(hào)傳輸端口分別與雙向外圍串口總線4的信號(hào)傳輸端口相接;所述微處理器6通過雙向外圍串口總線4對(duì)計(jì)量模塊3進(jìn)行設(shè)置并讀取電力參數(shù)。
[0021]所述網(wǎng)口通信單元11的信號(hào)傳輸端口與微處理器6的信號(hào)傳輸端口相接;所述插口單元9經(jīng)開關(guān)單元5與微處理器6的信號(hào)傳輸端口相接;所述微處理器6通過開關(guān)單元5控制插口單元9的上下電。
[0022]所述電壓隔離電路I及電流隔離電路2依次分別對(duì)入口電源電壓及電流進(jìn)行波形調(diào)理,并將處理后信號(hào)送入計(jì)量模塊3進(jìn)行計(jì)量。
[0023]為拓展系統(tǒng)功能,本實(shí)用新型還設(shè)有顯示模塊7 ;所述顯示模塊7信號(hào)傳輸端口與雙向外圍串口總線4的信號(hào)傳輸端口相接。
[0024]為拓展系統(tǒng)功能,本實(shí)用新型還設(shè)有數(shù)據(jù)輸入模塊8 ;所述數(shù)據(jù)輸入模塊8的數(shù)據(jù)輸出端口與微處理器6的數(shù)據(jù)輸入端口相接。
[0025]為拓展系統(tǒng)功能,本實(shí)用新型還設(shè)有串口通信單元10 ;所述微處理器單元6的信號(hào)傳輸端口接串口通信單元10的信號(hào)傳輸端口。
[0026]本實(shí)用新型所述開關(guān)單元5包括8個(gè)開關(guān);所述插口單元9包括8個(gè)插口。
[0027]本實(shí)用新型涉及對(duì)遠(yuǎn)程智能配電系統(tǒng)各個(gè)插口電流和入口電壓的測(cè)量,從而可計(jì)算出所有插口視在功率、有功功率、無(wú)功功率、功率因素、頻率、電量等參數(shù)。該遠(yuǎn)程智能配電管控系統(tǒng)利用電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)、非實(shí)時(shí)鏈路,實(shí)現(xiàn)雙路網(wǎng)絡(luò)帶內(nèi)管控;同時(shí)可利用獨(dú)立2M鏈路,實(shí)現(xiàn)單路串口帶外管控,同時(shí)獲取上述參數(shù)。通過對(duì)各個(gè)插口上述參數(shù)的分析,可以了解插在插口上各個(gè)設(shè)備、儀器、儀表和服務(wù)器等設(shè)備的運(yùn)行情況,并可酌情遠(yuǎn)程開關(guān)和復(fù)位插在遠(yuǎn)程智能配電管控單元上的各個(gè)設(shè)備。該功能十分適合電力、通信、鐵路、航空、冶金、化工和醫(yī)療等行業(yè)和企業(yè)的電力部門所需的遠(yuǎn)程測(cè)試、控制和同步操作。
[0028]本實(shí)用新型可對(duì)電力設(shè)備的用電情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)督、管理和開關(guān)控制,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上主要包括電壓隔離電路1、電流隔離電路2、計(jì)量模塊3、雙向外圍串口總線4、開關(guān)單元5 (包括8個(gè)開關(guān))、微處理器6、顯示模塊7 (LED顯示)、數(shù)據(jù)輸入模塊8 (鍵盤)、插口單元9 (包括8個(gè)插口)及網(wǎng)口通信單元11。
[0029]本實(shí)用新型由電壓隔離電路I和電流隔離電路2分別探測(cè)到電壓和電流波形并送至計(jì)量模塊3,由此計(jì)算出每個(gè)插口的電壓、電流、視在功率、有功功率、無(wú)功功率、功率因素、頻率、電量等參數(shù);數(shù)據(jù)送至微處理器6進(jìn)行處理并存儲(chǔ),必要的數(shù)據(jù)再送至顯示模塊7進(jìn)行顯示。若遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)通過網(wǎng)口通信單元11索取,則輸出其欲索取的各種電參數(shù)、插口運(yùn)行的過程記錄、插口狀態(tài)和設(shè)置。同時(shí)插口隨時(shí)準(zhǔn)備接收和執(zhí)行遠(yuǎn)程網(wǎng)口通信單元11發(fā)送的命令和設(shè)置。
[0030]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種遠(yuǎn)程智能配電管控單元,其特征在于,包括電壓隔離電路(I)、電流隔離電路(2)、計(jì)量模塊(3)、雙向外圍串口總線(4)、開關(guān)單元(5)、微處理器(6)、插口單元(9)及網(wǎng)口通信單元(11); 所述計(jì)量模塊(3)及微處理器(6)的信號(hào)傳輸端口分別與雙向外圍串口總線(4)的信號(hào)傳輸端口相接;所述微處理器(6)通過雙向外圍串口總線(4)對(duì)計(jì)量模塊(3)進(jìn)行設(shè)置并讀取電力參數(shù); 所述網(wǎng)口通信單元(11)的信號(hào)傳輸端口與微處理器(6)的信號(hào)傳輸端口相接;所述插口單元(9)經(jīng)開關(guān)單元(5)與微處理器(6)的信號(hào)傳輸端口相接;所述微處理器(6)通過開關(guān)單元(5)控制插口單元(9)的上下電; 所述電壓隔離電路(I)及電流隔離電路(2 )依次分別對(duì)入口電源電壓及電流進(jìn)行波形調(diào)理,并將處理后信號(hào)送入計(jì)量模塊(3)進(jìn)行計(jì)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程智能配電管控單元,其特征在于:還設(shè)有顯示模塊(7);所述顯不模塊(7)信號(hào)傳輸端口與雙向外圍串口總線(4)的信號(hào)傳輸端口相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)程智能配電管控單元,其特征在于:還設(shè)有數(shù)據(jù)輸入模塊(8);所述數(shù)據(jù)輸入模塊(8)的數(shù)據(jù)輸出端口與微處理器(6)的數(shù)據(jù)輸入端口相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的遠(yuǎn)程智能配電管控單元,其特征在于:還設(shè)有串口通信單元(10);所述微處理器單元(6)的信號(hào)傳輸端口接串口通信單元(10)的信號(hào)傳輸端口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的遠(yuǎn)程智能配電管控單元,其特征在于:所述開關(guān)單元(5)包括8個(gè)開關(guān);所述插口單元(9)包括8個(gè)插口。
【文檔編號(hào)】H02J13/00GK203800705SQ201420182873
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】石伯春, 壽增, 李剛, 周新宇, 景小清, 史宏磊, 姜琦, 李鵬 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)博來(lái)德滋電子科技有限公司