[發(fā)明專利]一種智能分布式DTU配電終端及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010125471.0
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111342555B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹寶堂;蘇進(jìn)勝;王金剛
• 申請（專利權(quán)）人: 致能裝備科技（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02J3/32;H02H7/22
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

本發(fā)明屬于電力電氣技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種智能分布式DTU配電終端及控制方法，測控模塊實(shí)現(xiàn)對開關(guān)的監(jiān)測；通信模塊用于實(shí)現(xiàn)使用戶的控制信息通過USB接口和單片機(jī)通信；故障定位模塊能對單元內(nèi)線路中的所有故障信息實(shí)現(xiàn)定位采集；母線保護(hù)模塊對于母線出現(xiàn)異常閉鎖現(xiàn)象時(shí)，實(shí)現(xiàn)跳閘操作。本發(fā)明DTU配電終端采用分布式結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的配置功能，可以滿足DTU設(shè)備實(shí)施控制線路，并實(shí)現(xiàn)對各類數(shù)據(jù)的記錄、存儲、傳輸?shù)龋蓪?shí)現(xiàn)監(jiān)控保護(hù)配電線路，隔離故障單元，還能在線路出現(xiàn)故障時(shí)確保系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。同時(shí)本發(fā)明通過設(shè)置有通信模塊可以滿足配電網(wǎng)中對發(fā)送短消息的裝置實(shí)時(shí)性、可靠性，促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力電氣技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能分布式DTU配電終端及控制方法。

背景技術(shù)

目前：數(shù)據(jù)傳輸單元DTU，是專門用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送的無線終端設(shè)備，在電力系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用，DTU屬于配網(wǎng)中的監(jiān)控裝置，利于實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化，對開關(guān)起到監(jiān)控、保護(hù)等作用，同時(shí)結(jié)合變電站對線路展開監(jiān)控、查找、識別各類故障，將故障區(qū)域從整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)中隔離出來。但實(shí)際的配電環(huán)境十分復(fù)雜，整個(gè)配電網(wǎng)面臨著各種干擾和突發(fā)狀況，因此DTU設(shè)備常常因此而產(chǎn)生斷電，不能進(jìn)行連續(xù)供電，導(dǎo)致無法進(jìn)行監(jiān)控；并且隨著無線網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對短消息的實(shí)時(shí)性、可靠性、信息量提出了更高的要求，現(xiàn)在DTU設(shè)備常用的發(fā)送短消息的裝置已不能滿足這些要求。

通過上述分析，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺陷為：

(1)實(shí)際的配電環(huán)境十分復(fù)雜，整個(gè)配電網(wǎng)面臨著各種干擾和突發(fā)狀況，因此DTU設(shè)備常常因此而產(chǎn)生斷電，不能進(jìn)行連續(xù)供電，導(dǎo)致無法進(jìn)行監(jiān)控；

(2)隨著無線網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，配電網(wǎng)中的DTU設(shè)備的發(fā)送短消息的裝置不能滿足實(shí)時(shí)性、可靠性、信息量的要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種智能分布式DTU配電終端及控制方法。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種智能分布式DTU配電終端，智能分布式DTU配電終端控制方法，其特征在于，所述智能分布式DTU配電終端控制方法，包括：

步驟一，電源模塊分別對測控模塊、通信模塊、故障定位模塊、母線保護(hù)模塊進(jìn)行供電；

步驟二，測控模塊包含芯片化DTU，實(shí)現(xiàn)對開關(guān)的監(jiān)測，并且利用相應(yīng)的傳感器檢測三相電壓、三相電流、零序電壓、零序電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率和直流電壓數(shù)據(jù)；

步驟三，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，中央控制模塊調(diào)配各個(gè)模塊的正常運(yùn)行，監(jiān)控保護(hù)配電線路、隔離故障單元；同時(shí)控制故障定位模塊，實(shí)時(shí)對單元內(nèi)線路中的所有故障信息進(jìn)行識別采集，為線路故障的保護(hù)提供判斷依據(jù)；

步驟四，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷結(jié)果，中央控制模塊控制母線保護(hù)模塊將DTU芯片連接在配電網(wǎng)的母線中，對于母線出現(xiàn)異常閉鎖現(xiàn)象時(shí)，通過將母線保護(hù)的動(dòng)作進(jìn)行延時(shí)之后，向不同的間隔DTU芯片發(fā)出命令，實(shí)現(xiàn)跳閘操作；

步驟五，通信模塊實(shí)現(xiàn)使用戶的控制信息通過USB接口和單片機(jī)通信，單片機(jī)再通過串口和GSM通信，把用戶的控制信息通過GSM發(fā)送到遠(yuǎn)方的配電終端，或者GSM接收配電終端的信號，再通過單片機(jī)發(fā)送到上位機(jī)；

所述步驟二中，對蓄電池充電與放電狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的方法，具體如下：

步驟A，使用同一個(gè)低電容采樣電阻對線路電流以及電壓進(jìn)行采樣；

步驟B，使用兩個(gè)電流監(jiān)測芯片構(gòu)成兩路監(jiān)測體系對蓄電池充放電回路的電流進(jìn)行監(jiān)測；

步驟C，蓄電池工作在充電以及放電狀態(tài)下，采用電阻中的電流Is為充電電流或者放電電流大小，采樣電阻為R406，芯片內(nèi)輸出端附近的電阻為RL；