一種跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電氣供配電工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種跨結(jié)構(gòu)多功能的電氣監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為提高供電系統(tǒng)安全性各種智能化的電氣設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，電氣監(jiān)控在企業(yè)供配電中運(yùn)用越來越廣，但由于存在各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和通訊協(xié)議的不同，導(dǎo)致企業(yè)電氣監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)不能統(tǒng)一、數(shù)據(jù)的安全性和完整性受到很大的影響。特別是一些分期建設(shè)的企業(yè)由于設(shè)備選型的原因或因智能設(shè)備的發(fā)展，不能保護(hù)分期建設(shè)的智能設(shè)備通訊的一致性，從而給電氣監(jiān)控系統(tǒng)的集成帶來困難；否則需要花費(fèi)巨資對(duì)運(yùn)行正常的設(shè)備進(jìn)行改造。
[0003]變電所的溫、濕度變化對(duì)電氣設(shè)備的安全運(yùn)行至關(guān)重要，溫度過高導(dǎo)致電氣設(shè)備絕緣老化加快，縮短電氣設(shè)備的使用壽命；濕度過高將發(fā)生電氣設(shè)備爬電，導(dǎo)致電氣短路。由于無人值守的變電所不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電所的溫、濕度的變化，無法立即進(jìn)行處理，成為供電系統(tǒng)一大隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型提供一種跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)，在保護(hù)企業(yè)前期投入的情況下完成電氣監(jiān)控系統(tǒng)的集成，確保系統(tǒng)的統(tǒng)一性、數(shù)據(jù)的完整性和安全性；實(shí)現(xiàn)電氣監(jiān)控系統(tǒng)一體化。
[0005]本實(shí)用新型所提供的跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)備層、控制層和監(jiān)控層；所述設(shè)備層包括多個(gè)監(jiān)控設(shè)備及多個(gè)前置機(jī)，所述監(jiān)控設(shè)備與前置機(jī)一一對(duì)應(yīng)；所述監(jiān)控設(shè)備包括電氣保護(hù)模塊、智能設(shè)備模塊、溫濕度儀；所述電氣保護(hù)模塊包括過載保護(hù)器、短路保護(hù)器和欠壓保護(hù)器；所述智能設(shè)備模塊包括與PLC連接的變頻器、UPS不間斷電源；所述過載保護(hù)器、短路保護(hù)器、欠壓保護(hù)器、PLC、UPS不間斷電源和溫濕度儀分別通過CAN總線或RS484串行總線與前置機(jī)連接；所述控制層包括通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器和交換機(jī)，所述通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器與所述交換機(jī)連接；所述前置機(jī)通過RS232協(xié)議與通訊服務(wù)器連接，或者直接通過TCP/IP協(xié)議與所述交換機(jī)連接；所述監(jiān)控層包括多個(gè)監(jiān)控主機(jī)，所述監(jiān)控主機(jī)與所述交換機(jī)連接。
[0006]優(yōu)選地，所述監(jiān)控設(shè)備還包括中/低壓保護(hù)繼電器，該中/低壓繼電器包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的地址編碼單元、電流定值選擇單元、保護(hù)出口輸出單元和微處理器；所述地址編碼單元、電流定值選擇單元、保護(hù)出口輸出單元分別與所述微處理器連接；所述微處理器與所述前置機(jī)通信連接。地址編碼單元用于標(biāo)記保護(hù)繼電器的序號(hào)；電流定值選擇單元用于設(shè)定電流動(dòng)作值。
[0007]優(yōu)選地，所述微處理器設(shè)置有監(jiān)測(cè)電流的檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元與保護(hù)出口單元連接。
[0008]優(yōu)選地，所述監(jiān)控設(shè)備還包括煙霧探測(cè)器，該煙霧探測(cè)器與所述前置機(jī)連接；利用煙霧探測(cè)器監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的煙霧濃度等情況。
[0009]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0010]本實(shí)用新型具有以下有益效果:⑴實(shí)現(xiàn)了整個(gè)電氣系統(tǒng)的監(jiān)控一體化。(2)優(yōu)化了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的發(fā)布方式，減少了對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用。(3)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的集中管理，提高了數(shù)據(jù)的安全性。(4)本實(shí)用新型通過增加通訊服務(wù)器和前置服務(wù)器即可實(shí)現(xiàn)不同時(shí)期建設(shè)的電氣監(jiān)控系統(tǒng)的集成，費(fèi)用低。(5)通過溫濕度儀實(shí)時(shí)掌握變電所溫、濕度變化。
(6)本實(shí)用新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可用于對(duì)分期建設(shè)的電氣監(jiān)控系統(tǒng)的改造，改造中所增裝的主要部件在改造時(shí)不對(duì)原電氣監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行大的調(diào)整，投資少、改造時(shí)間短、對(duì)電氣系統(tǒng)運(yùn)行基本沒有影響，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用人員的應(yīng)用習(xí)慣不產(chǎn)生影響。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1、2所示，本實(shí)用新型所提供的跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)由三層結(jié)構(gòu)組成，包括設(shè)備層、控制層和監(jiān)控層；設(shè)備層包括多個(gè)監(jiān)控設(shè)備及多個(gè)前置機(jī)，監(jiān)控設(shè)備與前置機(jī)一一對(duì)應(yīng)；該監(jiān)控設(shè)備包括電氣保護(hù)模塊、智能設(shè)備模塊、溫濕度儀；電氣保護(hù)模塊、智能設(shè)備模塊、溫濕度儀分別通過CAN總線或RS484串行總線與前置機(jī)連接；電氣保護(hù)模塊包括過載保護(hù)器、短路保護(hù)器和欠壓保護(hù)器；智能設(shè)備模塊包括與PLC連接并由PLC控制的變頻器、UPS不間斷電源；過載保護(hù)器、短路保護(hù)器、欠壓保護(hù)器、PLC、UPS不間斷電源和溫濕度儀分別通過CAN總線或RS484串行總線與前置機(jī)連接；控制層包括通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器和交換機(jī)，通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器與交換機(jī)連接；前置機(jī)通過RS232協(xié)議與通訊服務(wù)器連接，或者直接通過TCP/IP協(xié)議與交換機(jī)連接；監(jiān)控層包括多個(gè)監(jiān)控主機(jī)，監(jiān)控主機(jī)與所述交換機(jī)連接。對(duì)于早期建設(shè)的電氣監(jiān)控子系統(tǒng)，前置機(jī)無法使用TCP/IP協(xié)議傳送數(shù)據(jù)，而是采用RS232協(xié)議，需要兼容該子系統(tǒng)，但又不能做大的改動(dòng)，以免影響該子系統(tǒng)的性能，可通過設(shè)置通訊服務(wù)器來解決，該子系統(tǒng)的前置機(jī)通過RS232協(xié)議與通訊服務(wù)器通訊連接，通訊服務(wù)器則可以運(yùn)用TCP/IP協(xié)議與新建系統(tǒng)通訊，避免了系統(tǒng)大改造，通訊服務(wù)器實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，將早期建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換成TCP/IP協(xié)議和以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)全廠電氣監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的一體化。設(shè)備層主要完成數(shù)據(jù)采集，采集相應(yīng)設(shè)備或環(huán)境的信息，通過前置機(jī)與控制層通信，將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給控制層，必要時(shí)也可以執(zhí)行來自前置服務(wù)器發(fā)出的指令?？刂茖又饕?fù)責(zé)與設(shè)備層進(jìn)行數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理以及處理來自監(jiān)控層的指令，并將該指令下行至相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備，前置服務(wù)器可存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)輸送給監(jiān)控主機(jī)，前置服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和處理，采用C/S結(jié)構(gòu)方式，避免了由于監(jiān)控主機(jī)故障而導(dǎo)致的系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失等事故。控制層將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控層，通過監(jiān)控層的監(jiān)控主機(jī)可以查看相應(yīng)數(shù)據(jù)，能夠及時(shí)掌握各變電所等的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)，各變電所溫度、濕度的編號(hào)情況，當(dāng)相關(guān)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，監(jiān)控主機(jī)可發(fā)出報(bào)警信號(hào)。本實(shí)用新型所述監(jiān)控設(shè)備還包括圖1、2中未示出的部分設(shè)備，如中/低壓保護(hù)繼電器，該中/低壓繼電器包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的地址編碼單元、電流定值選擇單元、保護(hù)出口輸出單元和微處理器，微處理器設(shè)置有監(jiān)測(cè)電流的檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元與保護(hù)出口單元連接；地址編碼單元、電流定值選擇單元分別與微處理器連接；微處理器與前置機(jī)通信連接。地址編碼單元用于標(biāo)記保護(hù)繼電器的序號(hào)；電流定值選擇單元用于設(shè)定電流動(dòng)作值。本實(shí)用新型的監(jiān)控設(shè)備還包括煙霧探測(cè)器，該煙霧探測(cè)器與前置機(jī)連接，利用煙霧探測(cè)器監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的煙霧濃度等情況。本實(shí)用新型由于開放性強(qiáng)，可以接入新建的各種應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)備層、控制層和監(jiān)控層；所述設(shè)備層包括多個(gè)監(jiān)控設(shè)備及多個(gè)前置機(jī)，所述監(jiān)控設(shè)備與前置機(jī)一一對(duì)應(yīng)；所述監(jiān)控設(shè)備包括電氣保護(hù)模塊、智能設(shè)備模塊、溫濕度儀；所述電氣保護(hù)模塊包括過載保護(hù)器、短路保護(hù)器和欠壓保護(hù)器；所述智能設(shè)備模塊包括與PLC連接的變頻器、UPS不間斷電源；所述過載保護(hù)器、短路保護(hù)器、欠壓保護(hù)器、PLC、UPS不間斷電源和溫濕度儀分別通過CAN總線或RS484串行總線與前置機(jī)連接；所述控制層包括通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器和交換機(jī)，所述通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器與所述交換機(jī)連接；所述前置機(jī)通過RS232協(xié)議與通訊服務(wù)器連接，或者直接通過TCP/IP協(xié)議與所述交換機(jī)連接；所述監(jiān)控層包括多個(gè)監(jiān)控主機(jī)，所述監(jiān)控主機(jī)與所述交換機(jī)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控設(shè)備還包括中/低壓保護(hù)繼電器，該中/低壓繼電器包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的地址編碼單元、電流定值選擇單元、保護(hù)出口輸出單元和微處理器；所述地址編碼單元、電流定值選擇單元、保護(hù)出口輸出單元分別與所述微處理器連接；所述微處理器與所述前置機(jī)通信連接。
3.如權(quán)利要求2所述的跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述微處理器設(shè)置有監(jiān)測(cè)電流及電壓的檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元與保護(hù)出口輸出單元連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控設(shè)備還包括煙霧探測(cè)器，該煙霧探測(cè)器與所述前置機(jī)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種跨結(jié)構(gòu)多功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)備層、控制層和監(jiān)控層，設(shè)備層包括多個(gè)監(jiān)控設(shè)備及多個(gè)前置機(jī)，監(jiān)控設(shè)備與前置機(jī)一一對(duì)應(yīng)；監(jiān)控設(shè)備包括電氣保護(hù)模塊、智能設(shè)備模塊、溫濕度儀；電氣保護(hù)模塊、智能設(shè)備模塊和溫濕度儀分別通過CAN總線或RS484串行總線與前置機(jī)連接；控制層包括通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器和交換機(jī)，通訊服務(wù)器、前置服務(wù)器與交換機(jī)連接；前置機(jī)通過RS232協(xié)議與通訊服務(wù)器連接，或者通過TCP/IP協(xié)議與所述交換機(jī)連接；監(jiān)控層包括多個(gè)監(jiān)控主機(jī)，監(jiān)控主機(jī)與交換機(jī)連接。本實(shí)用新型在保護(hù)企業(yè)前期投入的情況下完成電氣監(jiān)控系統(tǒng)的集成，確保系統(tǒng)的統(tǒng)一性、數(shù)據(jù)的完整性和安全性，實(shí)現(xiàn)電氣監(jiān)控系統(tǒng)一體化。
【IPC分類】H02J13-00
【公開號(hào)】CN204391898
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420866901
【發(fā)明人】陳士榮, 黃一平, 伊紀(jì)安, 巫祥, 王一, 朱潤(rùn)浦
【申請(qǐng)人】惠生（南京）清潔能源股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日