[發明專利]一種基于物聯網配電管理系統及其在線監控的方法

在審

• 申請號: 201710693231.9
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107656467A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 張峰;王林;楊其運
• 申請（專利權）人: 東莞賦安實業有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01R31/00
• 代理公司: 東莞市奧豐知識產權代理事務所(普通合伙)44424
• 代理人: 田小紅

技術領域

本發明涉及配電設備狀態在線監測技術領域，具體是一種基于物聯網配電管理系統及其在線監控的方法。

背景技術

配電系統在電力運輸系統中處于末端，是電力系統的重要組成部分，其配電設備的運行狀態直接影響到整個供電系統運行的安全性,密切關系著經濟的發展和人們的工作和生活。據《中國火災統計年鑒》公布，我國主要城市發生的火災中，電氣原因引發火災從原來的5.7%上升到27.9%，給人們生活和國民經濟發展造成巨大的損失。因此，實時監測配電系統中極其重要組成部分之一的配電箱運行狀態、在故障可能發生的前期做出及時可信的預警，并能第一時間獲取配電箱的相關運行參數通知相關人員趕赴現場進行處理，有助于保證用電安全和提高配電系統的管理水平，對我國電力系統智能化發展有著重要的意義。

目前市場存在的配電箱及其管理系統中，不能適應現代社會用電管理的需要，主要存在以下問題：1.這類設備不具有智能性，不能進行自動管理、自動控制，無用電情況監測、顯示、查詢等功能；2.監控分析能力較弱，不能進行配電箱實時數據分析處理，不能記錄故障、事件信息并做出相應分析預防。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于物聯網配電管理系統及其在線監控的方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于物聯網配電管理系統，由智能配電箱終端和遠程上位機管理系統組成，所述智能配電箱終端包括殼體、微處理單元、通信單元溫度傳感器和風扇，所述殼體上設置有門和散熱孔，殼體內部設置有電氣部件；所述遠程上位機管理系統提供良好的人機交互界面，管理人員只要在遠程監控設備上登陸監測軟件，即對智能配電箱終端進行監測與控制；

所述智能配電箱終端的電氣部件，包括總開關、控制開關、旁路開關、繼電器、計量電路、電壓檢測電路、供電電源、基準電壓電路、支路電流檢測電路、漏電檢測電路、支路輸出控制電路、溫度傳感器電路和信號預處理電路；

所述智能配電箱終端的微處理單元是以微處理器為核心的收集各種監測信號進行相應的數據處理、并對其他電氣部件進行控制的智能管理單元；

所述智能配電箱終端的通信單元分別連接所述微處理單元和遠程上位機，實時將配電箱的電氣運行參數發送到遠程上位機終端；

所述智能配電箱終端的溫度傳感器通過溫度傳感器電路與微處理單元電連接，微處理單元電連接散熱風扇；

所述智能配電箱終端的高阻燃性的殼體由阻燃木塑材料制成；

所述遠程上位機管理系統包括數據采集模塊、數據分析模塊、數據查詢模塊、報警輸出模塊、參數設定模塊、主界面軟件模塊和數據庫模塊。

作為本發明進一步的方案：所述計量電路對總電壓、總電流、總電量進行計量，計量電路包括變壓器、主控芯片、電阻和電容，經常規方式連接組成；所述電壓監測電路包括電壓互感器、變壓器、電阻和電容，經常規電路方式連接組成；所述基準電壓電路包括放大器、電阻和電容，經常規電路方式連接組成；所述支路電流檢測電路包括精密電流互感器、放大器、電阻和電容，經常規電路方式連接組成；所述漏電檢測電路包括精密電流互感器、放大器、電阻和電容，經常規電路方式連接組成；所述支路輸出控制電路包括繼電器、二極管、三極管和電阻，經常規電路方式連接組成；所述溫度傳感器電路包括二極管、三極管、電阻和電容，經常規電路方式連接組成，溫度傳感器通過信號預處理電路與微處理單元連接。

作為本發明進一步的方案：所述信號預處理電路包括信號放大器、整流電路橋、電阻和電容，經常規電路方式組成，其中信號放大器為LM244放大器，整流電路橋為MB6S 整流橋。

作為本發明進一步的方案：所述智能配電箱的微處理單元是以微處理器為核心的收集各種監測信號進行相應的數據處理、并對其他電氣部件進行控制的智能管理單元。

作為本發明進一步的方案：所述智能管路單元，包括以微處理器為核心主機電路板、計量電路板、繼電器電路板、互感器電路板以及為上述電路板供電的供電電源、控制供電電源的控制開關和繼電器控制回路發送故障時保證用戶正常供電的旁路開關，其中計量電路板、繼電器電路板與主機電路板相連，互感器電路板與計量電路板相連。

作為本發明進一步的方案：所述微處理器為核心的主機電路板，微處理器為STM8系列產品STM8S207R8T6。

作為本發明進一步的方案：所述智能配電箱終端的通信單元分別與所述微處理單元雙向電相連和遠程上位機通過RS485數據線雙向連接，實時將智能配電箱的電氣運行參數發送到遠程上位機終端。