專利名稱:一種多功能城市配電網(wǎng)自動化終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的監(jiān)控,是一種用于配電網(wǎng)饋 電線路的監(jiān)控裝置。屬于電力系統(tǒng)配電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景配電網(wǎng)的監(jiān)控終端相關(guān)設(shè)備在國內(nèi)外已經(jīng)有了幾十年的運行經(jīng) 驗?;镜娜b技術(shù)、故障檢測技術(shù)已經(jīng)有了很好的解決方案,但還有一些問 題沒有得到很好解決。配電網(wǎng)監(jiān)控終端安裝分散,在城市環(huán)網(wǎng)柜、開閉所、配 電室等不同應(yīng)用場合監(jiān)控容量、電操方式、供電方式、通信介質(zhì)等要求都不同, 并且數(shù)量非常多?,F(xiàn)有配電網(wǎng)監(jiān)控終端方案一般都是針對不同應(yīng)用場合開發(fā)不 同監(jiān)控終端,造成產(chǎn)品種類繁多,維護困難。終端的數(shù)據(jù)也沒有對重要數(shù)據(jù)和 非重要數(shù)據(jù)進行分級處理,造成數(shù)據(jù)量太大,造成整個配電網(wǎng)通信負荷太重
實用新型內(nèi)容
實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種多功能城市配 電網(wǎng)自動化終端裝置,對配電網(wǎng)饋電線路提供統(tǒng)一、高效、可靠的監(jiān)控。 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下
一種多功能城市配電網(wǎng)自動化終端裝置,包括系統(tǒng)電源,主控插箱和接口 插箱,其特征在于主控插箱和接口插箱之間通過電纜連接;其中主控插箱包 括以F功能插件電源插件,主控插件,交流采樣插件,遙信插件,遙控插件 和數(shù)字量輸出插件,各功能插件通過母線板進行信號互聯(lián);接口插箱由交流采 樣接口板、遙信接口板、數(shù)字量輸出接口板和遙控接口板組成,各接口板間之 間分別通過電纜和主控插箱相對應(yīng)的功能插件連接。
主控插箱采用標準19英寸插箱,插箱深度在200mm以內(nèi), 主控插箱和接口插箱之間通過彎頭DB25矮體電纜連接。
本實用新型具有以下特點 (1 )、主控插箱母線板采用并行總線連接一塊主控插件和多塊交流釆樣插 件、遙信插件、遙控插件功能插件,實現(xiàn)靈活的容量配置,功能插件最多能擴 充至八塊。
(2) 、接口板件支持緊湊式插箱安裝方式,配合專用彎頭矮體電纜,與主 控插件連接,減小了裝置體積,并且應(yīng)用更靈活。適用于各種嵌入式、壁掛式、 機柜式安裝環(huán)境。
(3) 、配網(wǎng)自動化軟件實現(xiàn)了饋線自動化、變壓器監(jiān)測、多任務(wù)無功補償 控制、數(shù)據(jù)匯集等多種配網(wǎng)監(jiān)控功能,區(qū)分處理重要數(shù)據(jù)和非重要數(shù)據(jù),檢測、 存儲各種歷史數(shù)據(jù)和極值數(shù)據(jù)并遠傳。
(4) 、功能插件獨立設(shè)置,裝置的擴充性更好,可以滿足更多的功能擴充
要求。交流采樣插件采用DSP芯片TMS320LF2407實現(xiàn)數(shù)據(jù)采樣和故障識別, 主控插件可以側(cè)重于系統(tǒng)功能的完成。
(5) 、緊湊式結(jié)構(gòu)設(shè)計采用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計,兼顧裝置容量可擴充性和小 型化,設(shè)計專用彎頭矮體電纜插頭,滿足了開閉所、環(huán)網(wǎng)柜嵌入式安裝需求。
(6) 、本裝置采用可靠的軟件框架結(jié)構(gòu)和可移植、可重用的編程思想,實 現(xiàn)了饋線自動化、變壓器監(jiān)測、多任務(wù)無功補償控制、通信子站等多種配網(wǎng)監(jiān) 控功能,區(qū)分處理重要數(shù)據(jù)和非重要數(shù)據(jù),檢測、存儲各種歷史數(shù)據(jù)和極值數(shù) 據(jù),大大減少了需要遠傳的數(shù)據(jù)量,減輕了配電網(wǎng)數(shù)據(jù)通信負荷。
圖l是本實用新型的總體框圖。
圖2、圖3是本實用新型的主控插箱布置圖和彎頭矮體電纜插頭圖。
圖4是本實用新型的數(shù)據(jù)處理功能原理框圖。
圖5是本實用新型的多任務(wù)無功補償控制功能原理框圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附,迸一歩說明本實用新型。
本實用新型由系統(tǒng)電源、主控插箱、接口插箱、連接電纜、機箱及配網(wǎng)自 動化軟件六部分組成;其中主控插箱由主控插件、交流采樣插件、遙信插件、 遙控插件及母線板組成;接口插箱由交流采樣接口板、遙信接口板和遙控接口 板組成,主控插箱和接口插箱之間通過電纜連接;所有電氣件安裝于機箱中。
(1) 裝置總體框圖
如圖l,本裝置主控插箱內(nèi)插件類型一共有6種,包括主控插件、交流采樣 插件、遙控插件、遙信插件、數(shù)字量輸出插件、電源插件。接口插箱內(nèi)的板間 類型為交流采樣接口板、遙控接口板,遙信接口板、數(shù)字量輸出接口板。主控 插箱和接口插箱各功能插件和接口插件之間的連接通過DB25電纜連接,這樣使 裝置容量可以方便擴充、裁減,另外裝置主控插箱和接口插箱的安裝方式也可 以多樣化,遠近、大小都可以根據(jù)需要設(shè)計。交流采樣信號、數(shù)字量信號分別 輸入到接口插箱相應(yīng)的接口板件,進行隔離、變換后,通過DB25電纜輸入到主 控插箱的相應(yīng)功能插件進一步處理,處理結(jié)果通過母線板和主控插件進行數(shù)據(jù) 交換,然后通過串口或以太網(wǎng)口進行遠傳。遙控命令或數(shù)字量輸出命令主控插 件發(fā)出后,經(jīng)母線板發(fā)送到遙控插件和數(shù)字量輸出插件處理后,經(jīng)DB25電纜傳 送到相應(yīng)的接口板間執(zhí)行輸出。
(2) 主控插箱布置圖和彎頭矮體電纜插頭圖
如圖2,圖3所示,本裝置主控插箱采用標準19英寸插箱,插箱深度控制在 200mm以內(nèi),配合特殊設(shè)計的彎頭矮體DB25插頭,有效降低裝置深度,適用標 準機柜安裝,也能滿足嵌入式和掛箱式等空間有限的場合應(yīng)用。
(3) 數(shù)據(jù)處理功能軟件原理框圖。
如圖3所示,本裝置對裝置本身采集的數(shù)據(jù)和通過串口或以太網(wǎng)口采集的各
種網(wǎng)絡(luò)表、保護管理機以及直流屏等數(shù)據(jù)進行匯集。裝置區(qū)分處理重要數(shù)據(jù)和 不重要數(shù)據(jù),對從網(wǎng)絡(luò)表采集來的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,完成三相不平衡度計算、 極值統(tǒng)計、電壓合格率統(tǒng)計,并對處理數(shù)據(jù)實現(xiàn)本地歷史存儲,定期遠傳或召 喚遠傳。重要數(shù)據(jù)需要實時上送的數(shù)據(jù),形成獨立的邏輯庫,統(tǒng)一處理上傳。 這樣減輕了整個配電網(wǎng)的通信負荷。
(4)多任務(wù)無功補償控制功能軟件原理框圖。 如圖4所示裝置無功需量數(shù)據(jù)源有兩個途徑,可以通過串口通信同外部智 能儀表獲取,也可以通過裝置自身的交流采樣模塊直接釆樣、計算后獲取,裝 置對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)--的數(shù)據(jù)庫管理,針對不同無功補償應(yīng)用形成獨立邏輯庫, 問時對應(yīng)啟動多個無功補償控制任務(wù),實現(xiàn)多段低壓母線的無功補償投切任務(wù)。
權(quán)利要求1、一種多功能城市配電網(wǎng)自動化終端裝置,包括系統(tǒng)電源,主控插箱和接口插箱,其特征在于主控插箱和接口插箱之間通過電纜連接;其中主控插箱包括以下功能插件電源插件,主控插件,交流采樣插件,遙信插件,遙控插件和數(shù)字量輸出插件,各功能插件通過母線板進行信號互聯(lián);接口插箱由交流采樣接口板、遙信接口板、數(shù)字量輸出接口板和遙控接口板組成,各接口板間之間分別通過電纜和主控插箱相對應(yīng)的功能插件連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的多功能城市配電網(wǎng)自動化終端裝置,其特征在于 主控插箱采用標準19英寸插箱,插箱深度在200mm以內(nèi)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的多功能城市配電網(wǎng)自動化終端裝置,其特征在 于主控插箱和接口插箱之間通過彎頭DB25矮體電纜連接。
專利摘要本實用新型是一種多功能城市配電網(wǎng)自動化終端裝置,主控插箱和接口插箱之間通過電纜連接;其中主控插箱包括以下功能插件電源插件,主控插件,交流采樣插件,遙信插件,遙控插件和數(shù)字量輸出插件,各功能插件通過母線板進行信號互聯(lián);接口插箱由交流采樣接口板、遙信接口板、數(shù)字量輸出接口板和遙控接口板組成,各接口板間之間分別通過電纜和主控插箱相對應(yīng)的功能插件連接。能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)饋電線路提供統(tǒng)一、高效、可靠的監(jiān)控。
文檔編號H02J13/00GK201204484SQ20082002358
公開日2009年3月4日 申請日期2008年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月6日
發(fā)明者唐文東, 岳振東, 張作峰, 王高海, 耿 鄭, 馬君華 申請人:煙臺東方電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司