備自投裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種備自投裝置，該裝置包括：交流采集組件，用于對(duì)采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到可被微處理器組件識(shí)別的電流輸入信號(hào)和電壓輸入信號(hào)；開(kāi)入組件，用于獲取對(duì)采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換得到可被微處理器組件識(shí)別的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)；微處理器組件，用于根據(jù)電流輸入信號(hào)、電壓輸入信號(hào)以及開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)生成開(kāi)關(guān)控制信息；開(kāi)出組件，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，以及在主用電源恢復(fù)正常時(shí)將主用電源切換到工作狀態(tài)。本申請(qǐng)解決了備自投不準(zhǔn)確的問(wèn)題，達(dá)到了準(zhǔn)確、無(wú)閃動(dòng)、快速的備自投以及實(shí)現(xiàn)的功能全面的效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】備自投裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請(qǐng)涉及電力領(lǐng)域，具體而言，涉及一種備自投裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著配電網(wǎng)的快速發(fā)展和智能電網(wǎng)的提出，對(duì)供電可靠性的要求越來(lái)越高，特別是對(duì)重要用戶(hù)的供電，一般都采用雙電源供電，兩路電源通過(guò)雙電源控制器實(shí)現(xiàn)互為備用；
[0003]當(dāng)前基本上所有的重要配電室內(nèi)都安裝了低壓可編程控制備自投裝置(即PLC裝置)，通過(guò)PLC裝置來(lái)完成備用電源的自動(dòng)投切功能和合環(huán)選調(diào)功能，但是由于PLC本身的局限性，在供電可靠性的要求不斷提高、配電自動(dòng)化高速發(fā)展的情況下，現(xiàn)有的PLC裝置已沒(méi)有提高供電可靠性的潛力，嚴(yán)重阻礙了進(jìn)一步提高供電可靠性的發(fā)展。
[0004]當(dāng)前，備自投裝置通常采用下圖1的方式實(shí)現(xiàn)控制。如圖1所示，該方案的控制策略為檢查到變壓器出口電壓小于預(yù)先設(shè)定的無(wú)壓定值后啟動(dòng)自投，先斷開(kāi)變壓器進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)再合上母聯(lián)開(kāi)關(guān)；在自復(fù)時(shí)，先斷開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān)后延時(shí)合上工作電源斷路器開(kāi)關(guān)。
[0005]上述備自投方案存在以下問(wèn)題:
[0006]I)停電后需要等待一定的延時(shí)后才啟動(dòng)備自投，停電時(shí)間較長(zhǎng)；
[0007]2)在發(fā)生故障和故障恢復(fù)時(shí)用戶(hù)必須經(jīng)歷兩次停電，造成用戶(hù)停電時(shí)間和停電次數(shù)成倍增加；
[0008]3)現(xiàn)有裝置是采集電壓、電流后，轉(zhuǎn)換為邏輯信號(hào)接入可編程邏輯控制器(PLC)來(lái)判斷電壓、電流的范圍的，采集原理依據(jù)比較器方式，誤差大，且易受涌流、電壓跌落、電磁干擾等因素影響誤動(dòng)；
[0009]4)無(wú)法協(xié)助故障追憶，現(xiàn)有裝置不具備故障時(shí)刻的SOE記錄功能，不利于后期對(duì)故障的分析，一定程度影響了故障后的檢修和恢復(fù)供電。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種備自投裝置，以至少解決由于采用比較器方式來(lái)實(shí)現(xiàn)備自投方案所帶來(lái)的不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
[0011]本申請(qǐng)的一個(gè)可選實(shí)施例提供了一種備自投裝置，其包括:交流采集組件，與微處理器組件連接，用于對(duì)采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到可被微處理器(MPU, Micro Processor Unit)組件識(shí)別的電流輸入信號(hào)和電壓輸入信號(hào)；開(kāi)入組件，與微處理器組件連接，用于獲取對(duì)采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換得到可被微處理器組件識(shí)別的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)；微處理器組件，與交流采集組件和開(kāi)入組件連接，用于根據(jù)電流輸入信號(hào)、電壓輸入信號(hào)以及開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)生成開(kāi)關(guān)控制信息；開(kāi)出組件，與微處理器組件連接，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于在主用電源出現(xiàn)故障時(shí)將備用電源切換到工作狀態(tài)，以及在主用電源恢復(fù)正常時(shí)將主用電源切換到工作狀態(tài)。[0012]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，微處理器組件包括:第一生成單元，用于通過(guò)開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出主用電源是否出現(xiàn)故障；若主用電源出現(xiàn)故障，則判斷電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓；若電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓，則生成用于指示控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)控制信息，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)。開(kāi)出組件包括:第一切換單元，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將備用電源切換到工作狀態(tài)。
[0013]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，微處理器組件包括:第二生成單元，用于通過(guò)開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出主用電源是否恢復(fù)正常；若主用電源恢復(fù)正常，則判斷兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電壓輸入信號(hào)之間的差值是否滿(mǎn)足預(yù)定的條件；若滿(mǎn)足預(yù)定的條件，則生成開(kāi)關(guān)控制信息，其中，開(kāi)關(guān)控制信息用于指示先控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)。開(kāi)出組件包括:第二切換單元，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息先控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將主用電源切換到工作狀態(tài)。
[0014]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，微處理器組件包括:過(guò)流保護(hù)單元，用于獲取母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括母聯(lián)開(kāi)關(guān)；判斷母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小是否超過(guò)預(yù)定閾值；若母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小超過(guò)預(yù)定閾值，則控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘。
[0015]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，備自投裝置還包括:電源組件:用于為備自投裝置中的部分或全部組件提供電源。
[0016]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，備自投裝置還包括:存儲(chǔ)器，用于在主用電源發(fā)生故障時(shí)記錄主用電源的故障信息和/或現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變信息；通信接口，用于將開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)，其中，開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)；在主用電源發(fā)生故障時(shí)，將故障信息和/或改變信息傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)。作為一個(gè)可選的實(shí)施例，備自投裝置還包括:管理模塊，用于在接收到主站系統(tǒng)的配置命令后，對(duì)備自投裝置的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和管理，其中，開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)。
[0017]通過(guò)本申請(qǐng)的技術(shù)方案，能夠達(dá)到以下有益效果:
[0018]I)由于對(duì)采集到的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到可以被MPU所識(shí)別的信號(hào)，從而克服了 PLC采用比較器方式所導(dǎo)致的不準(zhǔn)確的問(wèn)題(例如，采樣誤差大，易受涌流、電壓跌落、電磁干擾等)，實(shí)現(xiàn)電壓、電流信號(hào)的精確采集和分析。
[0019]2)實(shí)現(xiàn)合環(huán)倒閘過(guò)程監(jiān)視功能，克服PLC自復(fù)時(shí)給用戶(hù)帶來(lái)閃動(dòng)問(wèn)題，從而減少用戶(hù)接近一半的閃動(dòng)次數(shù)，大大減少了經(jīng)濟(jì)損失；
[0020]3)提高了電源備自投的速度，減少了用戶(hù)的停電時(shí)間；
[0021]4)實(shí)現(xiàn)合環(huán)倒閘過(guò)程監(jiān)視功能，同時(shí)具備合環(huán)過(guò)流保護(hù)功能，防止故障擴(kuò)大造成配電室全停；
[0022]5)具備超大的存儲(chǔ)空間，能夠長(zhǎng)時(shí)間記錄和保存現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障時(shí)刻關(guān)鍵事件，為分析故障原因和快速處理故障提供強(qiáng)有力的支持；[0023]當(dāng)然，實(shí)施本申請(qǐng)的任一實(shí)施例中的方案并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0025]圖1是相關(guān)技術(shù)中使用的備自投裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的備自投裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的備自投裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的備自投裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0029]圖5是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的備自投方法的一種流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0031 ] 如本申請(qǐng)所使用的，術(shù)語(yǔ)“模塊”、“組件”或“單元’可以但不限于是一種硬件結(jié)構(gòu)。
[0032]實(shí)施例1
[0033]圖2是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的備自投裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，該實(shí)施例的備自投裝置包括但不限于:
[0034]I)交流采集組件202，與微處理器組件206 (MPU組件206)連接，用于對(duì)采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到可被微處理器(MPU，Micro ProcessorUnit)組件206識(shí)別的電流輸入信號(hào)和電壓輸入信號(hào)；
[0035]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電流信號(hào)經(jīng)電流互感器變換后與電壓信號(hào)同時(shí)接入裝置的交流采集組件，由交流采集組件將電壓電流信號(hào)按比例變換成小信號(hào)后輸入給MPU組件的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，由MPU組件實(shí)現(xiàn)電壓電流信號(hào)的精確采集和分析。
[0036]2)開(kāi)入組件204，與微處理器組件206連接，用于獲取對(duì)采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換得到可被微處理器組件識(shí)別的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)；
[0037]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，開(kāi)入組件實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)位置信號(hào)、控制使能信號(hào)、工作模式等現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的參數(shù)(數(shù)字信號(hào))，并將采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換為可被微處理器組件識(shí)別的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)，然后通過(guò)信號(hào)傳輸將該開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)給MPU組件進(jìn)行邏輯處理。
[0038]3)微處理器組件206，與交流采集組件202和開(kāi)入組件204連接，用于根據(jù)電流輸入信號(hào)、電壓輸入信號(hào)以及開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)生成開(kāi)關(guān)控制信息；
[0039]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，MPU組件對(duì)交流采集組件的傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行綜合分析后獲取相關(guān)的電壓、電流、角差、功率等具體電氣參數(shù)的特征值和變化時(shí)亥_趨勢(shì)。
[0040]MPU組件對(duì)開(kāi)入組件傳輸?shù)臄?shù)字量信息進(jìn)行消抖處理、邏輯分析后，獲取數(shù)字量變化的具體時(shí)刻和變化前后的狀態(tài)，從而獲取現(xiàn)場(chǎng)的工作模式、開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)的運(yùn)行參數(shù)。
[0041]MPU組件綜合分析現(xiàn)場(chǎng)三個(gè)開(kāi)關(guān)(例如，2個(gè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)與I個(gè)母聯(lián)開(kāi)關(guān))的電氣參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，并依據(jù)裝置設(shè)定的邏輯功能通過(guò)開(kāi)出組件實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的控制。
[0042]4)開(kāi)出組件208，與微處理器組件206連接，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于在主用電源出現(xiàn)故障時(shí)將備用電源切換到工作狀態(tài)，以及在主用電源恢復(fù)正常時(shí)將主用電源切換到工作狀態(tài)。
[0043]在本實(shí)施例中，由于對(duì)采集到的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到可以被MPU所識(shí)別的信號(hào)，從而克服了 PLC采用比較器方式所導(dǎo)致的不準(zhǔn)確的問(wèn)題(例如，采樣誤差大，易受涌流、電壓跌落、電磁干擾等)，實(shí)現(xiàn)電壓、電流信號(hào)的精確采集和分析。
[0044]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，微處理器組件206包括:第一生成單元，用于通過(guò)開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出主用電源是否出現(xiàn)故障；若主用電源出現(xiàn)故障，則判斷電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓；若電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓，則生成用于指示控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)控制信息，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)。開(kāi)出組件208包括:第一切換單元，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將備用電源切換到工作狀態(tài)。在本實(shí)施例中，提高了電源備自投的速度，減少了用戶(hù)的停電時(shí)間。
[0045]舉例而言，MPU組件實(shí)時(shí)采集三個(gè)開(kāi)關(guān)的電壓電流信號(hào)，同時(shí)監(jiān)測(cè)三個(gè)開(kāi)關(guān)的位置信號(hào)和故障情況，通過(guò)無(wú)壓無(wú)流判據(jù)判定開(kāi)關(guān)停電后MPU插件執(zhí)行相應(yīng)的邏輯判定，在允許快速電源切換的前提下由開(kāi)出組件控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)快速電源切換功能。
[0046]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，微處理器組件206包括:第二生成單元，用于通過(guò)開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出主用電源是否恢復(fù)正常；若主用電源恢復(fù)正常，則判斷兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電壓輸入信號(hào)之間的差值是否滿(mǎn)足預(yù)定的條件；若滿(mǎn)足預(yù)定的條件，則生成開(kāi)關(guān)控制信息，其中，開(kāi)關(guān)控制信息用于指示先控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)。開(kāi)出組件208包括:第二切換單元，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將主用電源切換到工作狀態(tài)。
[0047]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，若上述兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電壓輸入信號(hào)之間的差值不滿(mǎn)足預(yù)定的條件，則第二生成單元生成開(kāi)關(guān)控制信息，其中，開(kāi)關(guān)控制信息用于指示先控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘、再控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)；開(kāi)出組件208包括:第二切換單元，用于根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息先控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘、再控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將主用電源切換到工作狀態(tài)。
[0048]在本實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)合環(huán)倒閘過(guò)程監(jiān)視功能，克服PLC自復(fù)時(shí)給用戶(hù)帶來(lái)閃動(dòng)問(wèn)題，從而減少用戶(hù)接近一半的閃動(dòng)次數(shù)，大大減少了經(jīng)濟(jì)損失。
[0049]舉例而言，MPU組件在檢測(cè)到原先已停電的進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)已來(lái)電，在允許合環(huán)自復(fù)前提下，啟動(dòng)合環(huán)自復(fù)判定邏輯，檢測(cè)兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)電源的電壓幅值差和相角差是否小于設(shè)定的限值，如果檢測(cè)到的結(jié)果為滿(mǎn)足合環(huán)自復(fù)則MPU組件驅(qū)動(dòng)開(kāi)出組件先控制的原先停電的進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)合上，使三個(gè)開(kāi)關(guān)進(jìn)入同時(shí)閉合的合環(huán)模式，在確認(rèn)三個(gè)開(kāi)關(guān)都閉合的情況下，MPU組件延時(shí)發(fā)出母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘指令實(shí)現(xiàn)合環(huán)自復(fù)功能。
[0050]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，微處理器組件206包括:過(guò)流保護(hù)單元，用于獲取母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括母聯(lián)開(kāi)關(guān)；判斷母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小是否超過(guò)預(yù)定閾值；若母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小超過(guò)預(yù)定閾值，則控制控母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘。在本實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)了合環(huán)過(guò)流保護(hù)功能，防止故障擴(kuò)大造成配電室全停。
[0051]舉例而言，MPU組件實(shí)時(shí)采集三個(gè)開(kāi)關(guān)的電流信號(hào)，分析流過(guò)母聯(lián)開(kāi)關(guān)的電流大小，一旦檢測(cè)到電流超過(guò)設(shè)定的限值就啟動(dòng)母聯(lián)故障切除功能，MPU插件在確認(rèn)過(guò)流后立即發(fā)出母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘指令，觸發(fā)母聯(lián)故障切除功能。
[0052]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，如圖3所示，本實(shí)施例中的備自投裝置還包括:存儲(chǔ)器302，電源組件304。其中，存儲(chǔ)器302，，與微處理器組件206連接，用于在主用電源發(fā)生故障時(shí)記錄主用電源的故障信息和/或現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變信息；電源組件304，用于為備自投裝置中的部分或全部組件提供電源。在本實(shí)施例中，具備超大的存儲(chǔ)空間，能夠長(zhǎng)時(shí)間記錄和保存現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障時(shí)刻關(guān)鍵事件，為分析故障原因和快速處理故障提供強(qiáng)有力的支持。
[0053]舉例而言，MPU組件具備大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，能夠?qū)崟r(shí)循環(huán)存儲(chǔ)1000條以上的三個(gè)開(kāi)關(guān)的操作記錄和故障事件記錄，所存儲(chǔ)的記錄支持現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)方通信讀取和分析。
[0054]舉例而言，電源組件可為MPU組件、開(kāi)入組件以及開(kāi)出組件提供電源，但并不限于以上組件。
[0055]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，如圖4所示，本實(shí)施例中的備自投裝置還包括:通信接口402，與微處理器組件206連接，用于將開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)，其中，開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)；在主用電源發(fā)生故障時(shí)，將故障信息和/或改變信息傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)。該通信接口可以支持標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議接入主站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化功能。
[0056]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，本實(shí)施例中的備自投裝置還包括:管理模塊，用于在接收到主站系統(tǒng)的配置命令后，對(duì)備自投裝置的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和管理，其中，開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)。
[0057]實(shí)施例2
[0058]在圖1-圖4所示的備自投裝置的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例還提供了一種備自投方法，如圖5所示，本實(shí)施例中的備自投方法包括以下步驟:
[0059]S502,獲取由采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到的可被微處理器(MPU，Micro Processor Unit)組件識(shí)別的電流輸入信號(hào)和電壓輸入信號(hào)；
[0060]S504，獲取由采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換得到的可被微處理器組件識(shí)別的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)；
[0061]S506,根據(jù)電流輸入信號(hào)、電壓輸入信號(hào)以及開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)生成開(kāi)關(guān)控制信息；
[0062]S508，根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于在主用電源出現(xiàn)故障時(shí)將備用電源切換到工作狀態(tài)，以及在主用電源恢復(fù)正常時(shí)將主用電源切換到工作狀態(tài)。
[0063]在本實(shí)施例中，由于對(duì)采集到的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到可以被MPU所識(shí)別的信號(hào)，從而克服了 PLC采用比較器方式所導(dǎo)致的不準(zhǔn)確的問(wèn)題(例如，采樣誤差大，易受涌流、電壓跌落、電磁干擾等)，實(shí)現(xiàn)電壓、電流信號(hào)的精確采集和分析。
[0064]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，根據(jù)電流輸入信號(hào)、電壓輸入信號(hào)以及開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)生成開(kāi)關(guān)控制信息包括:通過(guò)開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出主用電源是否出現(xiàn)故障；若主用電源出現(xiàn)故障，則判斷電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓；若電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓，則生成用于指示控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)控制信息，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)。根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變包括:根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將備用電源切換到工作狀態(tài)。在本實(shí)施例中，提高了電源備自投的速度，減少了用戶(hù)的停電時(shí)間。
[0065]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，根據(jù)電流輸入信號(hào)、電壓輸入信號(hào)以及開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)生成開(kāi)關(guān)控制信息包括:通過(guò)開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出主用電源是否恢復(fù)正常；若主用電源恢復(fù)正常，則判斷兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電壓輸入信號(hào)之間的差值是否滿(mǎn)足預(yù)定的條件；若滿(mǎn)足預(yù)定的條件，則生成開(kāi)關(guān)控制信息，其中，開(kāi)關(guān)控制信息用于指示先控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)。根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息控制現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變包括:根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息先控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將主用電源切換到工作狀態(tài)。
[0066]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，若兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電壓輸入信號(hào)之間的差值不滿(mǎn)足預(yù)定的條件，則生成開(kāi)關(guān)控制信息，其中，開(kāi)關(guān)控制信息用于指示先控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘、再控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)；根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變包括:根據(jù)開(kāi)關(guān)控制信息先控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘、再控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合，其中，進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將主用電源切換到工作狀態(tài)。
[0067]在本實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)合環(huán)倒閘過(guò)程監(jiān)視功能，克服PLC自復(fù)時(shí)給用戶(hù)帶來(lái)閃動(dòng)問(wèn)題，從而減少用戶(hù)接近一半的閃動(dòng)次數(shù)，大大減少了經(jīng)濟(jì)損失。
[0068]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，該備自投方法還包括:獲取母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)，其中，現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括母聯(lián)開(kāi)關(guān)；判斷母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小是否超過(guò)預(yù)定閾值；若母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小超過(guò)預(yù)定閾值，則控制控母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘。在本實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)了合環(huán)過(guò)流保護(hù)功能，防止故障擴(kuò)大造成配電室全停。
[0069]作為一個(gè)可選的實(shí)施例，該備自投方法還包括:將開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)，其中，開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)；判斷主用電源是否發(fā)生故障，若發(fā)生故障，則記錄主用電源的故障信息和/或所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變信息，并將故障信息和/或改變信息傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)；在接收到主站系統(tǒng)的配置命令后，對(duì)備自投裝置的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和管理，其中，開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)。在本實(shí)施例中，具備超大的存儲(chǔ)空間，能夠長(zhǎng)時(shí)間記錄和保存現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障時(shí)刻關(guān)鍵事件，為分析故障原因和快速處理故障提供強(qiáng)有力的支持。
[0070]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本申請(qǐng)的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣，本申請(qǐng)不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0071]以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請(qǐng)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種備自投裝置，其特征在于，包括: 交流采集組件，與微處理器組件連接，用于對(duì)采集到的現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電流信號(hào)和電壓信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換得到可被所述微處理器組件識(shí)別的電流輸入信號(hào)和電壓輸入信號(hào)； 開(kāi)入組件，與所述微處理器組件連接，用于獲取對(duì)采集到的所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的運(yùn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換得到可被所述微處理器組件識(shí)別的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)； 所述微處理器組件，與所述交流采集組件和所述開(kāi)入組件連接，用于根據(jù)所述電流輸入信號(hào)、所述電壓輸入信號(hào)以及所述開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)生成開(kāi)關(guān)控制信息； 開(kāi)出組件，與所述微處理器組件連接，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)控制信息控制所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于在主用電源出現(xiàn)故障時(shí)將備用電源切換到工作狀態(tài)，以及在所述主用電源恢復(fù)正常時(shí)將所述主用電源切換到工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述微處理器組件包括:第一生成單元，用于通過(guò)所述開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出所述主用電源是否出現(xiàn)故障；若所述主用電源出現(xiàn)故障，則判斷所述電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且所述電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓；若所述電流輸入信號(hào)指示無(wú)電流、且所述電壓輸入信號(hào)指示無(wú)電壓，則生成用于指示控制進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和母聯(lián)開(kāi)關(guān)的所述開(kāi)關(guān)控制信息，其中，所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括所述進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)； 所述開(kāi)出組件包括:第一切換單元，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)控制信息控制所述進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變，其中，所述進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將所述備用電源切換到工作狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述微處理器組件包括:第二生`成單元，用于通過(guò)所述開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)判斷出所述主用電源是否恢復(fù)正常；若所述主用電源恢復(fù)正常，則判斷兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電壓輸入信號(hào)之間的差值是否滿(mǎn)足預(yù)定的條件；若滿(mǎn)足所述預(yù)定的條件，則生成所述開(kāi)關(guān)控制信息，其中，所述開(kāi)關(guān)控制信息用于指示先控制所述進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括所述進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)； 所述開(kāi)出組件包括:第二切換單元，用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)控制信息先控制所述進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合、再控制母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘，其中，所述進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)和所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變用于將所述主用電源切換到工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述微處理器組件包括:過(guò)流保護(hù)單元，用于獲取母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)，其中，所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)包括所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)；判斷所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小是否超過(guò)預(yù)定閾值；若所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的電流輸入信號(hào)的大小超過(guò)所述預(yù)定閾值，則控制所述母聯(lián)開(kāi)關(guān)分閘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括: 電源組件:用于為所述備自投裝置中的部分或全部組件提供電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括: 存儲(chǔ)器，用于在所述主用電源發(fā)生故障時(shí)記錄所述主用電源的故障信息和/或所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)的改變信息； 通信接口，用于將所述開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)，其中，所述開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:所述現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)；在所述主用電源發(fā)生故障時(shí)，將所述故障信息和/或所述改變信息傳輸給遠(yuǎn)端的主站系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的裝置，其特征在于，包括: 管理模塊，用于在接收到所述主站系統(tǒng)的配置命令后，對(duì)所述備自投裝置的開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和管理，其中，所述開(kāi)關(guān)運(yùn)行參數(shù)包括以下至少之一:現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的電壓、電流、功率、 功率因數(shù)、頻率、不平衡度以及開(kāi)閉狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】H02J9/06GK203589833SQ201320778822
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】李洪濤, 陳奎陽(yáng), 湯定陽(yáng), 趙奕, 劉曉娟 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)北京市電力公司, 北京華商京海智能科技有限公司