[發(fā)明專利]一種多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110428905.5
• 申請(qǐng)日: 2011-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN103178501A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 衛(wèi)榮平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西銀河網(wǎng)電科技有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/22
• 分類號(hào): H02H7/22;H02J13/00;G05B15/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力自動(dòng)化設(shè)備，特別是應(yīng)用于電力開關(guān)柜使用的一種多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

在當(dāng)今電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平發(fā)展日新月異的時(shí)代，應(yīng)用于電力系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置、系統(tǒng)越來(lái)越多，功能越來(lái)越復(fù)雜；例如：微機(jī)繼電保護(hù)裝置、智能操控儀、智能測(cè)控儀表、溫濕度自動(dòng)控制器、觸頭測(cè)溫系統(tǒng)等；這對(duì)于供電系統(tǒng)及其設(shè)備的安全性、可靠性提供了強(qiáng)大的支持。但是，大量的這些設(shè)備同時(shí)應(yīng)用于一臺(tái)電力開關(guān)柜造成了諸多問題：?

首先，多種裝置都需要采集相同的信號(hào)，比如，微機(jī)繼電保護(hù)裝置、智能操控儀和智能測(cè)控儀表，它們都要采集三相電壓和電流信號(hào)、狀態(tài)信號(hào)，通過它們各自側(cè)重的算法為開關(guān)柜提供不同的測(cè)量、監(jiān)視和保護(hù)功能，造成開關(guān)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)和維護(hù)的工作量成倍增加；

其次，由于這些智能設(shè)備都提供了通訊接口，以便集中監(jiān)控，為這些設(shè)備的通訊，通常是要為每一類設(shè)備鋪設(shè)一個(gè)或多個(gè)通訊網(wǎng)，這使得現(xiàn)場(chǎng)施工工作量巨大，通訊系統(tǒng)可靠性降低，維護(hù)難大幅提升；

再次，智能設(shè)備通常要安裝在開關(guān)柜的儀表門上，而開關(guān)的外形尺寸是確定的，儀表門的尺寸也相當(dāng)有限；越來(lái)越多的智能設(shè)備的出顯，使得它們開關(guān)柜上的安裝過程演變成了拼圖挑戰(zhàn)；對(duì)開關(guān)柜智能設(shè)備的集成化，成為主流需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種集數(shù)字繼電保護(hù)、智能操控儀、智能測(cè)控儀表、溫濕度自動(dòng)控制器、觸頭測(cè)溫系統(tǒng)為一體具有通訊功能的多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置。?

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：一種多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控系統(tǒng)，包括多個(gè)多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置以及聯(lián)接所述多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置的通訊系統(tǒng)，其特征在于，所述多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置是指可完成數(shù)字繼電保護(hù)，測(cè)量?jī)x表、智能操控、溫濕度自動(dòng)控制器、觸頭溫度監(jiān)測(cè)、人體保護(hù)、變送輸出以及數(shù)字通訊等功能自動(dòng)化設(shè)備；所述的多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置具有為完成上述功能而統(tǒng)一定義的信號(hào)輸入輸出端子；所述的多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置能夠監(jiān)測(cè)輸入信號(hào)，并實(shí)時(shí)地按預(yù)定邏輯進(jìn)行推理，完成自動(dòng)保護(hù)控制，產(chǎn)生輸出信號(hào)；所述的多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置具有多種人機(jī)交互設(shè)備，至少包括：數(shù)碼管顯示、液晶顯示、狀態(tài)指示燈、按鍵、一次接線圖。?

所述的數(shù)字繼電保護(hù)是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供電設(shè)備中的電壓互感器、專用保護(hù)電流互感器、以及狀態(tài)傳感器輸出的信號(hào)，根據(jù)保護(hù)邏輯來(lái)識(shí)別供電系統(tǒng)故障并能夠在瞬間切斷故障點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)供電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。?

所述的測(cè)量?jī)x表用于實(shí)時(shí)對(duì)供電設(shè)備中的電壓互感器、專用測(cè)量電流互感器輸出的信號(hào)進(jìn)行采樣，測(cè)量和計(jì)算出：頻率、電壓和電流有效值，有功功率、無(wú)功功率、相角、功率因數(shù)、各次諧波含量、有功電度量、無(wú)功電度量等信息。?

所述的智能操作功能是指能夠以大幅面動(dòng)態(tài)一次模擬圖的形式反映開關(guān)柜內(nèi)各斷路器和刀閘的合分狀態(tài)，實(shí)時(shí)進(jìn)行人體操作安全性監(jiān)測(cè)，完成操作方式切換、以及就地分合閘；所述的溫濕度自動(dòng)控制功能是指通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在開關(guān)柜內(nèi)安裝的溫度傳感器和濕度傳感器的輸出信號(hào)，在必要時(shí)啟動(dòng)加熱器、排風(fēng)扇，從而實(shí)現(xiàn)開關(guān)柜內(nèi)自動(dòng)溫濕度調(diào)節(jié)。?

所述的觸頭測(cè)溫功能是指通過無(wú)線接收安裝在觸頭/電纜搭接頭上的測(cè)溫模塊發(fā)送的實(shí)時(shí)溫度信號(hào)，監(jiān)測(cè)各測(cè)溫點(diǎn)的溫度信號(hào)，對(duì)溫度過高的點(diǎn)實(shí)時(shí)告警。?

所述的人體保護(hù)是指多功能開關(guān)柜智能保護(hù)測(cè)控裝置可以檢測(cè)到人體接近，當(dāng)在高壓帶電狀態(tài)下，檢測(cè)到有人體接近，揚(yáng)聲器播放語(yǔ)音提示；所述的通訊系統(tǒng)是指通過數(shù)字或模擬調(diào)制解調(diào)芯片按照特定的通訊標(biāo)準(zhǔn)與在各設(shè)備之間完成信息交換。?

所述的數(shù)字通訊至少包括RS485接口；所述的變送輸出至少包括4~24mA模擬輸出；所述的統(tǒng)一定義的信號(hào)輸入輸出端子是指需要的輸入輸出信號(hào)在接入裝置主體的接線端時(shí)不重復(fù)，不同功能需要的信號(hào)，在裝置上統(tǒng)一定義，共同使用。?

所述的輸入信號(hào)包括：從電壓互感器輸出的電壓信號(hào)、從測(cè)量專用電流互感器輸出的電流信號(hào)、從保護(hù)專用電流互感器輸出的電流信號(hào)、從零序電流互感器輸出的電流信號(hào)、溫度傳感輸出的模擬信號(hào)、濕度傳感器輸出的模擬信號(hào)、觸頭溫度數(shù)據(jù)、斷路器狀態(tài)信號(hào)、刀閘狀態(tài)信號(hào)。?

所述的輸出信號(hào)包括：斷路器控制信號(hào)、電磁機(jī)構(gòu)閉鎖信號(hào)、加熱器控制信號(hào)、排風(fēng)扇控制信號(hào)、報(bào)警信號(hào)、可編程的輸出信號(hào)。?

所述的信息交換對(duì)于模擬通訊指單向的可將測(cè)量結(jié)果調(diào)制為4~10mA電流環(huán)信號(hào)；所述的信息交換對(duì)于數(shù)字通訊指Modbus-RTU或EC60870-5-103:1997中約定的通訊過程。?