[發明專利]一種分布式智能開關及其控制系統

有效

• 申請號: 201811367693.2
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109696863B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 宋亞凱;張一茗;郭煜敬;王子馳;姚永其;金光耀;李少華;高群偉;張文濤;李得祥;郝相羽;孫瓊;李瓊可
• 申請（專利權）人: 平高集團有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

1.一種分布式智能開關控制系統，其特征在于，包括主控層和執行層；

所述主控層包括控制主機、狀態監測主機和合并單元；

所述執行層包括電壓互感器、電流互感器和至少一個開關操動機構；所述開關操動機構具有數字化控制電路及數字通信接口，能對機構自身動作過程進行實時控制，與其他電子裝置進行信息交互，并且能夠將自身的狀態信息通過通信電路輸出；

所述開關操動機構包括控制單元、執行單元和傳動結構，以及用于檢測相應開關設備分合閘狀態的位置傳感器；控制單元連接相應開關設備的控制端，以及位置傳感器的信號輸出端；控制單元還設置兩個光纖串口，一個光纖串口與控制主機中的光纖串口連接，另一個光纖串口與狀態監測主機中的光纖串口連接；

所述控制主機包括第一處理器、通信電路及光纖串口，第一處理器連接光纖串口，通過光纖串口連接執行層中的各開關操動機構的控制單元，向各開關操動機構發送分合閘命令、動作曲線的選擇命令，以及接收各開關的分合閘狀態信息；第一處理器通過通信電路連接交換機，并通過交換機連接上層網絡，從上層網絡接收GOOSE報文，并將開關分合閘狀態發送至上層網絡；

所述狀態監測主機包括第二處理器、通信電路及光纖串口，第二處理器通過通信電路連接交換機，并通過交換機連接上層網絡，第二處理器連接光纖串口，并通過光纖串口連接執行層的各開關躁動機構的控制單元，獲取各開關操動機構中開關的狀態信息，各開關操動機構中開關的狀態信息包括氣室氣體狀態信息、電容電壓、執行單元動作曲線、分閘狀態信息、合閘狀態信息和控制單元運行狀態信息；

所述合并單元連接各電流互感器和電壓互感器的信號輸出端，合并單元與主控層中的交換機連接，通過交換機連接上層網絡，將獲取到的電流和電壓數據上傳給上層網絡。

2.根據權利要求1所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述主控層還包括人機交互模塊，所述控制主機、狀態監測主機和合并單元與人機交互模塊通訊連接。

3.根據權利要求1所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述開關操動機構包括氣體傳感器，用于檢測可控開關的氣體狀態；所述控制單元連接氣體傳感器的信號輸出端。

4.根據權利要求1所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述執行層的開關操動機構包括接地開關操動機構、斷路器操動機構、隔離開關操動機構和快速接地開關操動機構。

5.根據權利要求1或2所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述控制主機還包括電源模塊，電源模塊連接第一處理器的電源端。

6.根據權利要求5所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述處理器還連接有數據存儲模塊。

7.根據權利要求1或2所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述狀態監測主機還包括電源模塊，電源模塊連接第二處理器的電源端。

8.根據權利要求7所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述處理器還連接有設定數量的RS-485接口。

9.根據權利要求7所述的分布式智能開關控制系統，其特征在于，所述處理器還連接有數據存儲模塊。