[實用新型]一種微型nRTU

有效

• 申請號: 201220080096.3
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN202444327U
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 劉望舒
• 申請（專利權）人: 江西龍躍電子科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 姚伯川

技術領域????

????本實用新型涉及一種微型nRTU，屬電力系統數據采集和傳輸技術領域。

背景技術????

RTU是電力系統實現遠方數據采集與傳輸的裝置，簡稱“遠方數據傳輸單元”，是電力系統常用的設備之一。在電廠、變電站通常都配有1臺或幾臺RTU裝置。具有測試通道多、通信協議成熟等特點，但價格昂貴。

在小水電廠、太陽能電廠、風電廠等許多運用場合，其特點是：點多面廣、地理位置分散，即呈分布式布置，投資小，電氣量少。這些地方往往是邊遠山區，人少地廣，但又要對其實現測量和控制。若用傳統的大型RTU，顯然在技術上是可行的，但費用上往往是用戶接受不了。傳統的RTU每臺的價格少則10幾萬，多則幾十萬。在總體投資才幾萬到幾百萬的地方，用幾十萬的投資用于購買RTU，顯然是不合適的。因此，設計一種微型的nRTU，顯得非常有必要。

本實用新型涉及的微型nRTU，具有和傳統RTU基本同樣的功能，但價格非常低廉，非常適用于數據采集量少的地方，尤其是微網系統。

發明內容????

本實用新型的目的是，為了解決邊遠地區電廠的測量控制問題，公開一種微型nRTU，滿足數據采集量少的邊遠電廠需要。

本實用新型的技術方案是，本實用新型微型nRTU由電源、遙控輸出、遙信輸入、存儲器、時鐘、CPU芯片和雙RS-485接口等組成。電源為CPU芯片、遙控、遙信元件提供工作電源，電源電路的輸出接各電路的電源接口；遙控輸出、遙信輸入、存儲器、時鐘和雙RS-485接口分別接CPU芯片相應接點。

本實用新型的“電源”?是把交流轉換成直流的模塊。電源由CZA、CZB、CZC、CZ0、B1、B2、B3、D1—D12、U1、U2、C1-C5、L1、L2、D13、JP1等元件組成。外部三相電壓（通過跳接JP1到3-3或3-4的位置，本電壓適應三相三線和三相四線）接入CZA、CZB、CZC或CZA、CZB、CZC、CZ0。通過B1、B2、B3變換成合適的電壓，經D1—D12整流，C1濾波，U1作DC/DC變換，一路輸出給遙控、遙信元件提供電源，一路輸出給U2，再次作DC/DC變換，給CPU等元件提供電源。C2-C5、L1、L2用作濾波，D13用作瞬態電壓抑制。

本實用新型的“遙信輸入”是把外部的空接點信號轉換成電信號的模塊，可以接收8路遙信輸入。“遙信輸入”由R13-R28、U6-U13、CZ1等元件組成，R13-R28中的奇數號電阻用作限流，偶數號電阻用作上拉，U6-U13用作隔離，CZ1為輸入信號插頭。

本實用新型的“遙控輸出”是用于執行上級命令，通過一對空接點，控制外部設備通、斷電的模塊；對外提供4路遙控輸出?！斑b控輸出”由CZ2、CZ3、CZ4、CZ5、T1、T2、T3、T4、J1、J2、J3、J4、R5-R12、R29-R33、U3、U4、U5、U14、U15等元件組成。電阻R5-R12、起限流作用，R29-R33用作上拉，U3、U4、U5、U15起隔離作用，T1、T2、T3、T4用作放大，J1、J2、J3、J4是輸出繼電器，CZ2、CZ3、CZ4、CZ5是遙控輸出插頭，U14為四或門元件。

本實用新型的“時鐘U17”是用作定時采集電能表的觸發元件，記錄遙信變位的時間等，“CPU??U22”通過SCK、SDA線，讀取或寫入時鐘。

本實用新型的“存儲器U18”是本裝置數據存儲的非易失元件，“CPU??U22”通過SCK、SDA線，存放或讀取各種采集數據及原始設置值。

本實用新型的“CPU”是本實用新型的核心元件，用于完成各種計算。

本實用新型的“雙RS-485接口”，一路用于與外部的多功能電表接口，采集多功能表的數據，另一路與上級設備通信接口，接收上級設備的命令，把數據發往上級設備。

本實用新型與現有技術比較的有益效果是，本實用新型“nRTU”具有4路遙控輸出、8路遙信輸入，通過讀取多功能電能表中的數據，可以上傳多個電氣測量量；“nRTU”僅使用了少數幾個芯片，因而具有功耗低、可靠性高、價格低廉等優點，可以利用現場測量用的電壓互感器供電，不需另設輔助電源；本實用新型的“nRTU”?體積小巧，選用的元件非常成熟，便于現場安裝。

本實用新型適用于所有需要采集數據、控制設備運行的使用場合，尤其適用于小水電廠、太陽能電廠、風電廠、等微網場合。

附圖說明????

圖1為本實用新型微型nRTU結構框圖；