專利名稱：路燈變壓器智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路燈變壓器智能控制技術(shù)，具體的說，是一種應(yīng)用于IOkV路燈變壓器供電智能控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，電力系統(tǒng)全面開展智能電網(wǎng)建設(shè)，對(duì)全電網(wǎng)實(shí)行智能控制，智能管理，智能分析。配網(wǎng)智能化建設(shè)僅僅剛開始起步，由于各種原因一直未能全面得到普及應(yīng)用，對(duì)于 IOkV路燈變壓器供電智能控制技術(shù)研究，也是配網(wǎng)智能化的普及應(yīng)用一部分，主要針對(duì) IOkV配電變壓器、IOkV負(fù)荷開關(guān)、及以下的400V配電系統(tǒng)，實(shí)行智能控制，智能管理，智能分析。IOkV路燈變壓器智能控制技術(shù)研究建設(shè)，將對(duì)配電系統(tǒng)設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到極大推動(dòng)，目前在運(yùn)行的路燈變壓器、IOkV負(fù)荷開關(guān)、及以下的400V配電系統(tǒng)，由于不能實(shí)時(shí)監(jiān)控，基本上是出了故障，由用戶通知檢修；供電質(zhì)量低，設(shè)備損壞率高，如能全面推廣應(yīng)用 IOkV路燈變壓器智能控制技術(shù)，將能對(duì)配電系統(tǒng)智能化技術(shù)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。城鎮(zhèn)路燈電源通常由IOkV配電變壓器供電；白天不需要照明時(shí)，從變壓器的低壓側(cè)停電；晚上需要照明時(shí)，低壓開關(guān)再把路燈電源送上，這種情況白天路燈雖然停止使用， 但是專供路燈用電的變壓器仍然處于帶電狀態(tài)，就是說，路燈變壓器一天有十幾個(gè)小時(shí)處于帶電空載運(yùn)行狀態(tài)，這樣電網(wǎng)就存在很多不應(yīng)有的電能損耗。為了解決這個(gè)問題，人們一直尋求一種理想的技術(shù)，解決這種不應(yīng)有的多余損耗技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過下面的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的該路燈變壓器智能控制裝置，包括變壓器投切自動(dòng)控制裝置，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路， 信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，設(shè)備操作電路，無線報(bào)警發(fā)射電路；所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出有二端頭，分別為S、X ；其中，所述變壓器投切自動(dòng)控制裝置連接變臺(tái)設(shè)備，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路從變臺(tái)系統(tǒng)采集到信號(hào)數(shù)據(jù)，輸出端頭連接所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出端頭S連接所述設(shè)備操作電路，X端頭連接所述無線報(bào)警發(fā)射電路，所述設(shè)備操作電路輸出連接所述無線報(bào)警發(fā)射電路。所述變壓器投切自動(dòng)控制裝置包括配電變壓器高壓開關(guān)控制器，低壓開關(guān)控制器，電源控制器，無功電源控制器；所述的電源控制器分別連接所述的變壓器高壓開關(guān)控制器，低壓開關(guān)控制器，無功電源控制器，所述的變壓器高壓開關(guān)控制器連接低壓開關(guān)控制器、高壓開關(guān)，所述的低壓開關(guān)控制器連接無功電源控制器、低壓開關(guān)。其中所述電源控制器，包括直流電源電路，單片機(jī)電路，執(zhí)行元件繼電器K ；直流電源電路與單片機(jī)電路連接，單片機(jī)電路輸出與執(zhí)行元件繼電器K連接，執(zhí)行元件繼電器K 有三個(gè)輸出控制端子，分別為K1、K2、K3，所述Kl連接高開關(guān)控制器，所述Κ2連接低壓開關(guān)控制器，K3連接無功電源控制器；所述高壓開關(guān)控制器，包括1個(gè)繼電器KG，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)K1，低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl ；所述繼電器KG線圈一端分別與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Kl 一端、所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD 的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl —端連接，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸頭Kl另一端與低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl另一端連接后接電源A，所述的繼電器KG線圈另一端連接電源B。所述的低壓開關(guān)控制器，包括一個(gè)繼電器KD，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器 K的動(dòng)合觸點(diǎn)K2，所述高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl ；所述的繼電器KD線圈的一端與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)K2的一端連接，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)K2的另一端接電源D，所述繼電器KD線圈的另一端與所述的高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl的一端連接，所述高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KG的另一端連接電源E。所述無功電源控制器包括一個(gè)繼電器KW，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)K3，所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl ；所述的繼電器KW線圈的一端與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)K3的一端連接，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)K3的另一端接電源M，所述繼電器KW線圈的另一端與所述的低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl的一端連接，所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD 的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl的另一端連接電源N。所述信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路包括高壓電流信號(hào)采集電路、低壓電流信號(hào)采集電路、零線電流信號(hào)采集電路、高壓缺相信號(hào)采集電路、低壓缺相信號(hào)采集電路、低壓相線接地信號(hào)采集電路、零線斷線信號(hào)采集電路、變壓器溫度信號(hào)采集電路、電纜溫度信號(hào)采集電路；所述高壓電流信號(hào)采集電路、低壓電流信號(hào)采集電路、零線電流信號(hào)采集電路、高壓缺相信號(hào)采集電路、低壓缺相信號(hào)采集電路、低壓相線接地信號(hào)采集電路、零線斷線信號(hào)采集電路、 變壓器溫度信號(hào)采集電路、電纜溫度信號(hào)采集電路輸出分別連接無線報(bào)警發(fā)射電路、信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；其中，所述高壓電流信號(hào)采集電路，是從高壓電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述低壓電流信號(hào)采集電路，是將A、B、C三相電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述零線電流信號(hào)采集電路，是將零線電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述高壓缺相信號(hào)采集電路，是從所述高壓缺相保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；所述低壓缺相信號(hào)采集電路，是從所述低壓缺相保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；所述低壓相線接地信號(hào)采集電路，是從所述剩余電流保護(hù)器采集相線接地信號(hào)， 連接入無線報(bào)警發(fā)射電路；所述低壓零線斷線信號(hào)采集電路，是從所述低壓零線斷線保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；所述變壓器溫度信號(hào)采集電路，是從變壓器溫度檢測元件數(shù)字溫度傳感器處采集溫度數(shù)據(jù)信號(hào)，連接于信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述電纜溫度信號(hào)采集電路，是將溫度檢測元件數(shù)字溫度傳感器連接于所述電纜頭某一位置，從溫度檢測元件處采集電纜溫度數(shù)據(jù)信號(hào)，連接于信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路。所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路包括A/D變換電路、計(jì)算判斷電路、執(zhí)行元件；所述的 A/D變換電路輸入連接所述的信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路輸出端頭，A/D變換電路輸出連接所述的數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出連接所述的執(zhí)行元件；所述執(zhí)行元件輸出有二端頭，分別為S、X，S端頭連接所述的設(shè)備操作電路，X端頭連接所述的無線報(bào)警發(fā)射電路。所述設(shè)備操作電路包括高壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的分合閘控制電路、低壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的分合閘控制電路、無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的控制電路；設(shè)備操作電路輸入信號(hào)分別來自信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路S端頭，設(shè)備操作執(zhí)行后設(shè)備狀態(tài)信號(hào)輸出連接無線報(bào)警發(fā)射電路。其中，所述高壓開關(guān)分、合閘控制電路，是指所述操作的高壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)分、合閘回路；所述低壓開關(guān)分、合閘控制電路，是指所述操作的低壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)分、合閘回路；所述的無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的控制電路，是指所述無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的投切操作回路。所述無線報(bào)警發(fā)射電路包括信號(hào)輸入電路、編碼電路、發(fā)射電路；所述的信號(hào)輸入電路分別與所述的數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路、設(shè)備操作電路，所述的信號(hào)輸入電路輸出連接所述編碼電路，編碼電路連接所述發(fā)射電路。該智能裝置利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，監(jiān)測技術(shù)，控制技術(shù)，通信技術(shù)，從而開發(fā)一種用于路燈變壓器、IOkV負(fù)荷開關(guān)，400V配電系統(tǒng)的智能化監(jiān)控裝置。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步性，具體的說，該路燈變壓器供電智能控制裝置技術(shù)進(jìn)步，設(shè)計(jì)合理，理想的實(shí)現(xiàn)路燈變壓器智能控制，智能管理，對(duì)于發(fā)展電網(wǎng)配電系統(tǒng)智能控制，將會(huì)起到積極的促進(jìn)作用，該智能控制裝置具體優(yōu)點(diǎn)1、該智能控制裝置隨時(shí)監(jiān)控路燈變壓器臺(tái)區(qū)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況，具有保護(hù)功能， 及自動(dòng)裝置，根據(jù)設(shè)定可自動(dòng)投切變壓器、無功電源，操作人員不到設(shè)備現(xiàn)場，減少誤操作因素，提高供電可靠性。2、該智能控制裝置隨時(shí)監(jiān)控路燈變壓器供電設(shè)備運(yùn)行技術(shù)數(shù)據(jù)，通過遙測、遙信隨時(shí)可以看到變壓器的供電電流及溫度。當(dāng)路燈變壓器系統(tǒng)發(fā)生故障，保護(hù)動(dòng)作自動(dòng)跳閘， 跳閘后進(jìn)行報(bào)警。3.該智能控制裝置根據(jù)經(jīng)緯度設(shè)定的程序要求，路燈是根據(jù)日落日出對(duì)變壓器進(jìn)行投切，當(dāng)日落光亮暗下來，先把變壓器的高壓側(cè)電源開關(guān)自動(dòng)合上，變壓器帶電后由高壓開關(guān)控制器發(fā)出信號(hào)給變壓器低壓側(cè)開關(guān)進(jìn)行合間，對(duì)路燈送電。同時(shí)對(duì)路燈送電后，無功電源投入運(yùn)行對(duì)變壓器進(jìn)行無功補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)了變壓器隨負(fù)荷進(jìn)行無功補(bǔ)償。當(dāng)?shù)诙烊粘鎏炝量刂破鲃?dòng)作，先斷開無功補(bǔ)償設(shè)備，無功補(bǔ)償設(shè)備停運(yùn)后，再斷開變壓器二次側(cè)低壓開關(guān)，將路燈電源停下來后，將再路燈變壓器高壓側(cè)開關(guān)停電，變壓器處完全停電狀態(tài)，白天變壓器十幾小時(shí)不再帶電空載運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)變壓器降損節(jié)電。4.由于變壓器每天有十幾個(gè)小時(shí)停電狀態(tài)，減緩變壓器絕緣老化，延長了變壓器的使用壽命，同時(shí)節(jié)約了路燈工程費(fèi)用。


圖1是本發(fā)明所述路燈變壓器智能控制裝置組成方框2是本發(fā)明所述變壓器投切自動(dòng)控制裝置組成方框3是本發(fā)明的電源控制器原理線路4為本發(fā)明的高壓開關(guān)控制器原理線路5為本發(fā)明的低壓開關(guān)控制器原理線路6為本發(fā)明的無功電源控制器原理線路7是本發(fā)明所述信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路方框示意圖；圖8是本發(fā)明所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路方框圖；圖9是本發(fā)明所述設(shè)備操作電路方框示意圖；圖10是本發(fā)明所述無線報(bào)警發(fā)射電路組成方框具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明如圖1所示，為本發(fā)明所述路燈變壓器智能控制裝置組成方框圖，包括變壓器臺(tái)區(qū)供電系統(tǒng)1，變壓器自動(dòng)投切裝置2，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路3，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路4，設(shè)備操作電路5，無線報(bào)警發(fā)射電路6;所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出有二端頭，分別為S、X。所述變壓器自動(dòng)投切裝置2連接變壓器臺(tái)區(qū)供電系統(tǒng)1，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路3從變壓器臺(tái)區(qū)供電系統(tǒng)1采集到信號(hào)數(shù)據(jù)，輸出端頭連接所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路4，所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出端頭S連接所述設(shè)備操作電路5、X端頭連接所述無線報(bào)警發(fā)射電路6，所述設(shè)備操作電路輸出連接所述無線報(bào)警發(fā)射電路6。該變壓器投切自動(dòng)控制裝置根據(jù)經(jīng)緯度設(shè)定的程序要求，是根據(jù)日落日出對(duì)變壓器進(jìn)行投切，當(dāng)日落光亮暗下來，先把變壓器的高壓側(cè)電源開關(guān)自動(dòng)合上，變壓器帶電后由高壓開關(guān)控制器發(fā)出信號(hào)給變壓器低壓側(cè)開關(guān)進(jìn)行合間，對(duì)路燈送電。同時(shí)對(duì)路燈送電后， 無功電源投入運(yùn)行，變壓器進(jìn)行無功補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)了變壓器隨負(fù)荷進(jìn)行無功補(bǔ)償。當(dāng)?shù)诙烊粘鎏炝量刂破鲃?dòng)作，先斷開無功補(bǔ)償設(shè)備，無功補(bǔ)償設(shè)備停運(yùn)后，再斷開變壓器二次側(cè)低壓開關(guān)，將路燈電源停下來后，再將路燈變壓器高壓側(cè)開關(guān)停電，白天變壓器十幾小時(shí)不再帶電空載運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)變壓器降損節(jié)電的目的。智能控制系統(tǒng)從變壓器臺(tái)區(qū)供電系統(tǒng)采集到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信號(hào)，分別傳輸?shù)綌?shù)據(jù)計(jì)算判斷處理電路、無線報(bào)警電路，各種信號(hào)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)計(jì)算判斷處理電路進(jìn)行比較，判斷出系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)，若是系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生故障啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)傳輸?shù)皆O(shè)備操作電路進(jìn)行跳閘， 同時(shí)傳輸無線報(bào)警發(fā)射電路；將系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生的故障報(bào)警。當(dāng)系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)操作后，設(shè)備操作電路輸出連接無線報(bào)警電路，將系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)變化后情況告知電工。圖2是本發(fā)明所述變壓器投切自動(dòng)控制裝置組成方框圖，電源控制器26，高壓開關(guān)21，變壓器22，低壓開關(guān)23，高壓開關(guān)控制器24，低壓開關(guān)控制器25，無功電源控制器27。變壓器22高壓側(cè)連接高壓開關(guān)21，低壓側(cè)連接低壓開關(guān)23，電源控制器26分別控制變壓器高、低側(cè)開關(guān)、無功電源控制器，高壓側(cè)開關(guān)控制器分別控制高壓開關(guān)的分合閘與低壓開關(guān)控制器，低壓開關(guān)控制器分別控制低壓開關(guān)、高壓開關(guān)控制器、無功電源控制
ο該裝置是根據(jù)日出、日落自動(dòng)控制變壓器高、低側(cè)開關(guān)、無功電源的投切，按程序要求對(duì)路燈進(jìn)行停送電及變壓器進(jìn)行無功補(bǔ)償。圖3所示，為本發(fā)明的電源控制器原理線路圖，所述電源控制器包括直流電源電路81，單片機(jī)電路82，執(zhí)行元件83 ；直流電源電路與單片機(jī)電路連接，單片機(jī)電路輸出與執(zhí)行元件連接，執(zhí)行元件的繼電器有三個(gè)輸出端子，分別為ΚΙ、K2、K3，所述Kl連接高壓開關(guān)控制器，所述K2連接低壓開關(guān)控制器，所述K3連接無功電源控制器。直流電源電路供給單片機(jī)電源，單片機(jī)的程序根據(jù)地球的經(jīng)緯度計(jì)算安裝處該地區(qū)的出日出日落的時(shí)間，在按程序控制變壓器高、低開關(guān)及無功電源的投切。夜晚到來，電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K得電動(dòng)合觸點(diǎn)按K1、K2、K3順序分別進(jìn)行延時(shí)后吸合，給變壓器、路燈送電，對(duì)變壓器進(jìn)行無功補(bǔ)償。白天來到，電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K失電動(dòng)合觸點(diǎn)按Κ3、Κ2、Kl順序分別延時(shí)后斷開，首先斷開的是無功電源，其次斷開的是變壓器低壓側(cè)開關(guān)，最后斷開的是變壓器高壓側(cè)開關(guān)，將變壓器停電。如圖4所示，為本發(fā)明的變壓器高壓開關(guān)控制器原理線路圖，所述的高壓開關(guān)控制器，包括1個(gè)繼電器KG，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ1，所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl ；所述繼電器KG線圈一端分別與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Kl 一端，所述的低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl 連接，所述電源控制器的繼電器K的動(dòng)合觸頭Kl另一端與低壓開關(guān)控制器的執(zhí)行元件繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl另一端連接后接電源Α，所述的繼電器KG線圈另一端連接電源B。圖5為本發(fā)明的變壓器低壓開關(guān)控制器原理線路圖，所述的低壓開關(guān)控制器，包括一個(gè)繼電器KD，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ2，所述高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl ；繼電器KD線圈的一端與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ2的一端，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ2的另一端接電源D，繼電器KD線圈的另一端與所述的高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl的一端連接，高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl的另一端連接電源Ε。圖6為本發(fā)明的無功電源控制器原理線路圖，所述的無功電源控制器包括一個(gè)繼電器KW，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ3，所述的低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl ；繼電器KW線圈的一端與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ3的一端連接，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ3的另一端接電源Μ，繼電器KW線圈的另一端與所述的低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl的一端連接，所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl的另一端連接電源N。夜晚到來，電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K得電動(dòng)合觸點(diǎn)按ΚΙ、Κ2、Κ3順序分別延時(shí)后吸合，電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K得電動(dòng)合觸點(diǎn)Kl首先吸合，所述的繼電器KG 的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl馬上吸合，高壓開關(guān)合閘給變壓器送電，變壓器送電后，電源控制器的執(zhí)行元件繼電器Κ2動(dòng)合觸點(diǎn)通過延時(shí)吸合，只有在高壓開關(guān)合間后，低壓側(cè)開關(guān)才能合間給路燈送電，路燈送電后電源控制器的繼電器K3動(dòng)合觸點(diǎn)通過延時(shí)吸合，只有在低壓開關(guān)合閘后，無功電源投入運(yùn)行，對(duì)變壓器進(jìn)行無功補(bǔ)償。白天來到，電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K失電動(dòng)合觸點(diǎn)按K3、K2、K1順序分別延時(shí)后斷開，首先斷開的是無功電源，其次斷開的是變壓器低壓側(cè)開關(guān)，最后斷開的是變壓器高壓側(cè)開關(guān)，將變壓器停電。圖7是本發(fā)明所述數(shù)據(jù)信號(hào)采集電路方框示意圖，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路包括高壓電流信號(hào)采集電路7Α、低壓電流信號(hào)采集電路7Β、零線電流信號(hào)采集電路7C、高壓缺相信號(hào)采集電路7D、低壓缺相信號(hào)采集電路7Ε、低壓相線接地信號(hào)采集電路7F、零線斷線信號(hào)采集電路7G、變壓器溫度信號(hào)采集電路7Η、電纜溫度信號(hào)采集電路7Κ ；所述高壓電流信號(hào)采集電路、低壓電流信號(hào)采集電路、零線電流信號(hào)采集電路、高壓缺相信號(hào)采集電路、低壓缺相信號(hào)采集電路、低壓相線接地信號(hào)采集電路、零線斷線信號(hào)采集電路、變壓器溫度信號(hào)采集電路、電纜溫度信號(hào)采集電路輸出分別連接無線報(bào)警發(fā)射電路、信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路； 其中，所述高壓電流信號(hào)采集電路，是從高壓電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；當(dāng)系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路發(fā)出過電流保護(hù)發(fā)出跳閘信號(hào)，高壓開關(guān)自動(dòng)跳閘，當(dāng)高壓開關(guān)發(fā)生變位， 就發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述低壓電流信號(hào)采集電路，是將Α、B、C三相電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；當(dāng)?shù)蛪合到y(tǒng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路發(fā)出過電流保護(hù)發(fā)出跳閘信號(hào)，低壓開關(guān)跳閘，低壓開關(guān)發(fā)生變位，就發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述零線電流信號(hào)采集電路，是將零線電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；當(dāng)零線電流超過規(guī)定值時(shí)，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述高壓缺相信號(hào)采集電路，是從所述高壓缺相保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生缺相后，發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述低壓零線斷線信號(hào)采集電路，是從所述低壓零線斷線保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生零線斷線后，發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述低壓相線接地信號(hào)采集電路，是從所述剩余電流保護(hù)器采集相線接地信號(hào)， 連接入無線報(bào)警發(fā)射電路；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生相線接地后，發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述低壓缺相信號(hào)采集電路，是從所述低壓缺相保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生缺相斷線后，發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述變壓器溫度信號(hào)采集電路，是從變壓器溫度檢測元件數(shù)字溫度傳感器處采集溫度數(shù)據(jù)信號(hào)，連接于信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；當(dāng)采集溫度數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)計(jì)算判斷比較高出規(guī)定值，發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。所述電纜溫度信號(hào)采集電路，是將溫度檢測元件數(shù)字溫度傳感器連接于所述電纜頭某一位置，從溫度檢測元件處采集電纜溫度數(shù)據(jù)信號(hào)，連接于信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路。當(dāng)采集溫度數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)計(jì)算判斷比較高出規(guī)定值，發(fā)出報(bào)警信號(hào)告知電工。圖8是本發(fā)明所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路方框圖，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路包括A/D變換電路81、計(jì)算判斷電路82、執(zhí)行元件83 ；所述執(zhí)行元件輸出有二端頭，分別為S、 X，S端頭連接所述的設(shè)備操作電路，X端頭連接所述的無線報(bào)警發(fā)射電路。所述的A/D變換電路輸入連接所述的信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路輸出端頭，A/D變換電路輸出連接所述的計(jì)算判斷電路，計(jì)算判斷電路連接所述的執(zhí)行元件，執(zhí)行元件輸出S端頭連接所述的設(shè)備操作電路，X端頭連接所述無線報(bào)警發(fā)射電路。當(dāng)所述數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路從信號(hào)采集電路獲得各種信號(hào)數(shù)據(jù)后，信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行A/ D變換成適合要求后，輸入計(jì)算判斷電路，進(jìn)行計(jì)算比較，比較結(jié)果輸出給執(zhí)行元件，進(jìn)行投切設(shè)備或報(bào)警告知電工。圖9是本發(fā)明所述設(shè)備操作電路方框示意圖，設(shè)備操作電路包括高壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的分合閘控制電路91、低壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的分合閘控制電路92、無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的控制電路93;設(shè)備操作信號(hào)分別來自信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出端頭S，設(shè)備操作執(zhí)行后，設(shè)備狀態(tài)變化信號(hào)輸出連接無線報(bào)警發(fā)射電路。所述高壓開關(guān)分、合閘控制電路，是所述操作的高壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)分、合閘回路； 當(dāng)高壓開關(guān)獲得分、合閘信號(hào)后，高壓開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)分、合閘操作，高壓開關(guān)狀態(tài)改變后進(jìn)行報(bào)警告知電工。所述低壓開關(guān)分、合閘控制電路，是所述操作的低壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)分、合閘回路； 當(dāng)?shù)蛪洪_關(guān)獲得開關(guān)分、合閘信號(hào)后，低壓開關(guān)進(jìn)行自動(dòng)分、合閘操作，低壓開關(guān)狀態(tài)改變后報(bào)警告知電工。所述的無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的控制電路、是所述無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的自動(dòng)操作投切回路；當(dāng)獲得投切信號(hào)后，無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置自動(dòng)進(jìn)行投切操作，無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置狀態(tài)改變后報(bào)警告知電工。圖10是本發(fā)明所述無線報(bào)警發(fā)射電路組成方框圖，無線報(bào)警發(fā)射電路包括信號(hào)輸入電路101、編碼電路102、發(fā)射電路103 ；所述的信號(hào)輸入電路輸入分別與所述的數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路、設(shè)備操作電路、信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路連接，所述的信號(hào)輸入電路輸出連接所述編碼電路，編碼電路連接所述發(fā)射電路；當(dāng)獲得系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生異常變化后的信號(hào)，立即傳遞到信號(hào)輸入電路，就將信號(hào)發(fā)射報(bào)警告知電工。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種路燈變壓器智能控制裝置，其特征在于包括變壓器投切自動(dòng)控制裝置，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，設(shè)備操作電路，無線報(bào)警發(fā)射電路；所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出有二端頭，分別為S、x ；其中，所述變壓器自動(dòng)投切裝置連接變壓器臺(tái)區(qū)供電系統(tǒng)，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路從變壓器臺(tái)區(qū)供電系統(tǒng)采集到信號(hào)數(shù)據(jù)，輸出端頭連接所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，所述信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出端頭S連接所述設(shè)備操作電路，X端頭連接所述無線報(bào)警發(fā)射電路，所述設(shè)備操作電路輸出連接所述無線報(bào)警發(fā)射電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈變壓器智能控制裝置，其特征在于變壓器投切自動(dòng)投切裝置包括變壓器高壓開關(guān)控制器，低壓開關(guān)控制器，電源控制器，無功電源控制器；所述的電源控制器分別連接所述的變壓器高壓開關(guān)控制器、低壓開關(guān)控制器、無功電源控制器， 所述的變壓器高壓開關(guān)控制器連接低壓開關(guān)控制器、高壓開關(guān)，所述的低壓開關(guān)控制器連接無功電源控制器、低壓開關(guān)；其中所述電源控制器包括直流電源電路，單片機(jī)電路，執(zhí)行元件繼電器K ；所述直流電源電路與所述單片機(jī)電路連接，單片機(jī)電路輸出與所述執(zhí)行元件繼電器K連接，執(zhí)行元件繼電器K有三個(gè)輸出控制端子，分別為K1、K2、K3，所述Kl連接高開關(guān)控制器，所述Κ2連接低壓開關(guān)控制器，Κ3連接無功電源控制器；所述高壓開關(guān)控制器包括1個(gè)繼電器KG，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ1，低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl ；所述繼電器KG線圈一端分別與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Kl 一端、所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl —端連接，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸頭Kl另一端與低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl另一端連接后接電源Α，所述的繼電器KG線圈另一端連接電源B;所述的低壓開關(guān)控制器包括一個(gè)繼電器KD，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ2，所述高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl ；所述的繼電器KD線圈的一端與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ2的一端連接，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ2的另一端接電源D，所述繼電器KD線圈的另一端與所述的高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KGl的一端連接，所述高壓開關(guān)控制器的繼電器KG的動(dòng)合觸點(diǎn)KG的另一端連接電源E ；所述無功電源控制器包括一個(gè)繼電器KW，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ3，所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl ；所述的繼電器KW線圈的一端與所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ3的一端連接，所述電源控制器的執(zhí)行元件繼電器K的動(dòng)合觸點(diǎn)Κ3的另一端接電源Μ，所述繼電器KW線圈的另一端與所述的低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl的一端連接，所述低壓開關(guān)控制器的繼電器KD的動(dòng)合觸點(diǎn)KDl的另一端連接電源N。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈變壓器智能控制裝置，其特征在于所述信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路包括高壓電流信號(hào)采集電路、低壓電流信號(hào)采集電路、零線電流信號(hào)采集電路、高壓缺相信號(hào)采集電路、低壓缺相信號(hào)采集電路、低壓相線接地信號(hào)采集電路、零線斷線信號(hào)采集電路、變壓器溫度信號(hào)采集電路、電纜溫度信號(hào)采集電路；所述高壓電流信號(hào)采集電路、低壓電流信號(hào)采集電路、零線電流信號(hào)采集電路、高壓缺相信號(hào)采集電路、低壓缺相信號(hào)采集電路、低壓相線接地信號(hào)采集電路、零線斷線信號(hào)采集電路、變壓器溫度信號(hào)采集電路、電纜溫度信號(hào)采集電路輸出分別連接無線報(bào)警發(fā)射電路、信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；其中，所述高壓電流信號(hào)采集電路，是從高壓電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述低壓電流信號(hào)采集電路，是將A、B、C三相電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述零線電流信號(hào)采集電路，是將零線電流經(jīng)電流互感器和負(fù)載電阻變換后輸出適合要求的電流信號(hào)，接入信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述高壓缺相信號(hào)采集電路，是從所述高壓缺相保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；述低壓缺相信號(hào)采集電路，是從所述低壓缺相保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；所述低壓相線接地信號(hào)采集電路，是從所述剩余電流保護(hù)器采集相線接地信號(hào)，連接入無線報(bào)警發(fā)射電路；所述低壓零線斷線信號(hào)采集電路，是從所述低壓零線斷線保護(hù)器處采集信號(hào)，連接于無線報(bào)警發(fā)射電路；所述變壓器溫度信號(hào)采集電路，是從變壓器溫度檢測元件數(shù)字溫度傳感器處采集溫度數(shù)據(jù)信號(hào)，連接于信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路；所述電纜溫度信號(hào)采集電路，是將溫度檢測元件數(shù)字溫度傳感器連接于所述電纜頭某一位置，從溫度檢測元件處采集電纜溫度數(shù)據(jù)信號(hào)，連接于信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈變壓器智能控制裝置，其特征在于信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路包括A/D變換電路、計(jì)算判斷電路、執(zhí)行元件；所述的A/D變換電路輸入連接所述的信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路輸出端頭，A/D變換電路輸出連接所述的數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出連接所述的執(zhí)行元件；所述執(zhí)行元件輸出有二端頭，分別為S、X，S端頭連接所述的設(shè)備操作電路，X端頭連接所述的無線報(bào)警發(fā)射電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈變壓器智能控制裝置，其特征在于設(shè)備操作電路包括高壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的分合閘控制電路、低壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的分合閘控制電路、無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的控制電路；設(shè)備操作電路輸入信號(hào)來自信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路S端頭， 設(shè)備操作執(zhí)行后設(shè)備狀態(tài)信號(hào)輸出連接無線報(bào)警發(fā)射電路；其中，所述高壓開關(guān)分、合閘控制電路，是指所述操作的高壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)分、合閘回路；所述低壓開關(guān)分、合閘控制電路，是指所述操作的低壓開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)分、合閘回路； 所述的無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的控制電路，是指所述無功補(bǔ)償設(shè)備自動(dòng)投切裝置的投切操作回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈變壓器智能控制裝置，其特征在于無線報(bào)警發(fā)射電路包括信號(hào)輸入電路、編碼電路、發(fā)射電路；所述的信號(hào)輸入電路分別與所述的數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路、設(shè)備操作電路，所述的信號(hào)輸入電路輸出連接所述編碼電路，編碼電路連接所述發(fā)射電路。
全文摘要
本發(fā)明路燈變壓器智能控制裝置，包括變壓器投切自動(dòng)控制裝置，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，設(shè)備操作電路，無線報(bào)警發(fā)射電路；變壓器投切自動(dòng)控制裝置連接變臺(tái)設(shè)備，信號(hào)數(shù)據(jù)采集電路從變臺(tái)系統(tǒng)采集到信號(hào)數(shù)據(jù)，輸出端頭連接信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路，信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路輸出一端頭連接所述設(shè)備操作電路、另一端頭連接無線報(bào)警發(fā)射電路，設(shè)備操作電路輸出連接無線報(bào)警發(fā)射電路；白天路燈停，變壓器停電，晚上需要照明時(shí)，再把變壓器電源送上，減少了變壓器白天不帶電的損耗；本發(fā)明利用計(jì)算機(jī)、監(jiān)測、控制、通信技術(shù)，開發(fā)一種用于路燈變壓器供電智能控制系統(tǒng)，對(duì)于發(fā)展配電智能化起到積極促進(jìn)作用，市場前進(jìn)景可觀。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102196626SQ201010148978
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者季鋼, 陳家斌, 陳蕾 申請(qǐng)人:季鋼, 陳家斌, 陳蕾