專利名稱:一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電力設(shè)備,尤其涉及一種配電自動(dòng)化設(shè)備,特別是一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的配電網(wǎng)自動(dòng)化終端主要有兩類型電壓型配電自動(dòng)化終端和電流型配電自動(dòng)化終端。電壓型配電自動(dòng)化終端一般均采用日本技術(shù)的電壓型真空負(fù)荷開關(guān),開關(guān)操作電源為交流220V,當(dāng)饋線有電時(shí),開關(guān)自動(dòng)合閘,饋線失電,開關(guān)自動(dòng)跳閘。當(dāng)本開關(guān)合閘于故障點(diǎn)時(shí),開關(guān)閉鎖合閘。現(xiàn)有技術(shù)中的電壓型配電自動(dòng)化終端存在以下缺點(diǎn)1)造成開關(guān)動(dòng)作頻繁,降低開關(guān)壽命,增加維護(hù)工作量;2)恢復(fù)供電時(shí)間長,一般需要數(shù)分鐘的時(shí)間恢復(fù)供電;3)多次停電對(duì)用戶造成不利影響,尤其是當(dāng)殘壓閉鎖失效時(shí),將影響非故障線路短時(shí)停電,擴(kuò)大停電范圍;4)小電流接地系統(tǒng),不能尋找單相接地故障;5)變電站出線需要保護(hù)時(shí)間配合難度大。
電流型配電自動(dòng)化終端一般與電流型開關(guān)相配,開關(guān)的操作電源可為交流220V,或直流24V或48V;具備分、合閘接點(diǎn),其分合閘動(dòng)作需要外部輸入信號(hào)控制其動(dòng)作,與線路有無電源無關(guān)。其正常工作需要基于通信網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)有技術(shù)中的電流型配電自動(dòng)化終端存在以下缺點(diǎn)1)裝置的功能實(shí)現(xiàn)依賴于通信系統(tǒng),在初期配電網(wǎng)改造時(shí),投入較大,這是制約其大規(guī)模推廣的一個(gè)重要原因;2)僅能夠與電流型開關(guān)相匹配,不能夠與許多引進(jìn)日本技術(shù)的柱上開關(guān)(電壓型)相匹配。
電壓型配電終端構(gòu)成的配電自動(dòng)化系統(tǒng)只能適用于初期的配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。而電流型配電終端則需要鋪設(shè)光纜,建立通訊系統(tǒng),建立主站系統(tǒng),投資較大。因而目前國內(nèi)配電自動(dòng)化改造中由于資金的限制,且由于配電設(shè)備的數(shù)量眾多的特點(diǎn),只大量安裝了饋線分段開關(guān),而沒有配備相應(yīng)數(shù)量的自動(dòng)化裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中的配電網(wǎng)自動(dòng)化終端主要有電壓型配電自動(dòng)化終端和電流型配電自動(dòng)化終端兩種類型?,F(xiàn)有技術(shù)中的電壓型配電自動(dòng)化終端存在著開關(guān)動(dòng)作頻繁、恢復(fù)供電時(shí)間長、對(duì)用戶造成不利影響、小電流接地系統(tǒng),不能尋找單相接地故障以及變電站出線需要保護(hù)時(shí)間配合難度大等缺點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中的電流型配電自動(dòng)化終端存在著對(duì)通信系統(tǒng)的依賴、投入較大以及僅能夠與電流型開關(guān)相匹配等缺點(diǎn)。
本發(fā)明為解決已有技術(shù)中的上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,所述的這種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,由電壓/電流輸入接口、中央處理器(CPU)、數(shù)據(jù)存貯器、控制輸出接口、通訊接口和通信輸入接口構(gòu)成,其中,所述的電壓/電流輸入接口與所述的中央處理器(CPU)相連,所述的中央處理器(CPU)與所述的數(shù)據(jù)存貯器相連,所述的電壓/電流輸入接口與外部電網(wǎng)連接,所述的中央處理器(CPU)讀取所述的數(shù)據(jù)存貯器中的數(shù)據(jù),判斷當(dāng)前工作的負(fù)荷開關(guān)類型,所述的中央處理器(CPU)對(duì)所述的通信輸入接口在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間范圍內(nèi)輪詢,所述的中央處理器(CPU)通過所述的控制輸出接口輸出配電類型選擇指令。具體的,所述的中央處理器(CPU)對(duì)所述的通信輸入接口輪詢的時(shí)間范圍在30s-30min之間。所述的電壓/電流輸入接口向所述的中央處理器(CPU)提供外部的電網(wǎng)的工作信息,所述的中央處理器(CPU)通過讀取與所述的中央處理器(CPU)相連的數(shù)據(jù)存貯器中的數(shù)據(jù),判斷當(dāng)前的開關(guān)控制的是電壓型還是電流型,所述的中央處理器(CPU)通過在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間范圍內(nèi)檢測是否收到外部的電網(wǎng)子站或電網(wǎng)主站的報(bào)文來判斷系統(tǒng)有無通信功能,從而決定工作于電壓型配電自動(dòng)化狀態(tài)或電流型配電自動(dòng)化狀態(tài),或是通過人工的設(shè)置來決定運(yùn)行狀態(tài),所述的中央處理器(CPU)采用80c188,所述的中央處理器(CPU)連接設(shè)置有雙口RAM,所述的中央處理器(CPU)連接設(shè)置有程序存貯器,所述的中央處理器(CPU)連接設(shè)置有外圍擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)接口,所述的中央處理器(CPU)連接設(shè)置有鍵盤,所述的中央處理器(CPU)連接設(shè)置有顯示器。
本發(fā)明與已有技術(shù)相對(duì)照,效果是積極且明顯的。本發(fā)明一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端充分利用了電壓型配電自動(dòng)化終端和電流型配電自動(dòng)化終端兩種模式各自的優(yōu)點(diǎn),在系統(tǒng)按設(shè)初期,終端裝置運(yùn)行于電壓型狀態(tài),實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化的基本功能-故障的恢復(fù)與隔離;在改造后期,投入增大后,鋪設(shè)通訊系統(tǒng)及主/子站系統(tǒng)后,系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)入電流型狀態(tài)。從而使我國的配電系統(tǒng)改造從一開始即可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化功能,同時(shí)隨著改造的深入又可以自動(dòng)升級(jí)為完整的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的功能模塊示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示,本發(fā)明一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,由電壓/電流輸入接口2、中央處理器(CPU)1和存貯器構(gòu)成,其特征在于所述的電壓/電流輸入接口2向所述的中央處理器(CPU)1提供外部的電網(wǎng)的工作信息,所述的中央處理器(CPU)1通過讀取與所述的中央處理器(CPU)相連的數(shù)據(jù)存貯器3中的數(shù)據(jù),判斷當(dāng)前的開關(guān)控制的是電壓型還是電流型,所述的中央處理器(CPU)1通過在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間范圍內(nèi)檢測是否收到外部的電網(wǎng)子站或電網(wǎng)主站的報(bào)文來判斷系統(tǒng)有無通信功能,從而決定工作于電壓型配電自動(dòng)化狀態(tài)或電流型配電自動(dòng)化狀態(tài),或是通過人工的設(shè)置來決定運(yùn)行狀態(tài),具體的,所述的用于中央處理器(CPU)1檢測是否收到外部的電網(wǎng)子站或電網(wǎng)主站的報(bào)文的時(shí)間范圍可以是30S-30min,所述的中央處理器(CPU)1采用80c188,所述的中央處理器(CPU)1連接設(shè)置有雙口RAM6,所述的中央處理器(CPU)1連接設(shè)置有程序存貯器8,所述的中央處理器(CPU)1連接設(shè)置有外圍擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)接口4,所述的中央處理器(CPU)1連接設(shè)置有鍵盤7,所述的中央處理器(CPU)1連接設(shè)置有液晶顯示器5。
本發(fā)明的工作過程描述如下所述的中央處理器(CPU)1通過讀取數(shù)據(jù)存貯器3中的數(shù)據(jù),判斷目前開關(guān)控制的是電壓型還是電流型,所述的中央處理器(CPU)1通過判斷配電終端裝置在30s-30min時(shí)間(可整定的時(shí)間)內(nèi)有無接受到子站或主站的報(bào)文,判斷裝置有無通信,從而決定裝置工作于電壓型配電自動(dòng)化狀態(tài)或電流型配電自動(dòng)化狀態(tài),或者通過人工整定決定其運(yùn)行狀態(tài)。
若裝置處于電壓型配電自動(dòng)化狀態(tài),則其運(yùn)行邏輯如下(a)若控制的為電壓型開關(guān),檢測電源側(cè)有無電壓;如電源側(cè)從無電到有電后,延遲Δt1時(shí)間電壓型開關(guān)自動(dòng)合閘,裝置檢測其從合閘到線路重新失電的時(shí)間Δt2,若開關(guān)合于故障點(diǎn),閉鎖開關(guān)合閘線路,否則認(rèn)為未合于故障點(diǎn),不閉鎖。(b)若控制的為電流型開關(guān),同樣檢測電源側(cè)有無電壓,若電源側(cè)從有電到無有電后,延遲Δt1時(shí)間后,配電裝置發(fā)出命令控制開關(guān)合閘,裝置檢測其從合閘到線路重新失電的時(shí)間Δt2,若開關(guān)合于故障點(diǎn),閉鎖開關(guān)合閘邏輯,在線路首端跳閘后,裝置發(fā)出控制命令,跳開開關(guān),當(dāng)線路無電到有電時(shí),裝置發(fā)出命令,跳開電流型開關(guān)。
若裝置處于電流型配電自動(dòng)化狀態(tài),則其運(yùn)行邏輯如下(a)正常狀態(tài)下,終端采集運(yùn)算線路電流、電壓、功率、開關(guān)狀態(tài)等信息,通過通信手段將其向主站/子站傳送。(b)故障狀態(tài)下,終端采集故障電流,并向主站/子站傳送。(c)若故障發(fā)生后,線路掉電,主站/子站發(fā)出控制命令,控制各線路終端的分閘、合閘。若開關(guān)為電壓型開關(guān),在線路掉電后,開關(guān)自動(dòng)跳閘。若子站/主站下發(fā)給該開關(guān)的為跳閘命令,則終端閉鎖開關(guān)來電合閘。若下發(fā)命令為合閘,則不作任何動(dòng)作,在線路電源側(cè)帶電后,自動(dòng)合閘;若開關(guān)為電流型開關(guān),在線路掉電后,開關(guān)不動(dòng)。直至收到子站/主站下發(fā)的跳合閘命令后,進(jìn)行分/合閘。
權(quán)利要求
1,一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,由電壓/電流輸入接口、中央處理器(CPU)、數(shù)據(jù)存貯器、控制輸出接口、通訊接口和通信輸入接口構(gòu)成,其特征在于所述的電壓/電流輸入接口與所述的中央處理器(CPU)相連,所述的中央處理器(CPU)與所述的數(shù)據(jù)存貯器相連,所述的電壓/電流輸入接口與外部電網(wǎng)連接,所述的中央處理器(CPU)讀取所述的數(shù)據(jù)存貯器中的數(shù)據(jù),判斷當(dāng)前工作的負(fù)荷開關(guān)類型,所述的中央處理器(CPU)對(duì)所述的通信輸入接口在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間范圍內(nèi)輪詢,所述的中央處理器(CPU)通過所述的控制輸出接口輸出配電類型選擇指令。
2,如權(quán)利要求1所述的電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,其特征在于所述的中央處理器(CPU)對(duì)所述的通信輸入接口輪詢的時(shí)間范圍在30s-30min之間。
3,如權(quán)利要求1所述的一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,其特征在于所述的中央處理器(CPU)采用80c188。
4,如權(quán)利要求1所述的一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,其特征在于所述的中央處理器(CPU)連接有雙口RAM。
5,如權(quán)利要求1所述的一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,其特征在于所述的中央處理器(CPU)連接有程序存貯器。
6,如權(quán)利要求1所述的一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,其特征在于所述的中央處理器(CPU)連接有外圍擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)接口。
7,如權(quán)利要求1所述的一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,其特征在于所述的中央處理器(CPU)連接有鍵盤。
8,如權(quán)利要求1所述的一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,其特征在于所述的中央處理器(CPU)連接有顯示器。
全文摘要
一種電壓電流混合型配電自動(dòng)化終端,由電壓/電流輸入接口、中央處理器(CPU)、存貯器、控制輸出接口、通訊接口和通信輸入接口構(gòu)成,其特征在于所述的電壓/電流輸入接口向所述的中央處理器(CPU)提供外部的電網(wǎng)的工作信息,所述的中央處理器(CPU)通過讀取外部的信息來決定設(shè)備是工作于電壓型配電自動(dòng)化狀態(tài)還是電流型配電自動(dòng)化狀態(tài),或是通過人工的設(shè)置來決定運(yùn)行狀態(tài)。本發(fā)明充分利用了兩種模式各自的優(yōu)點(diǎn),從而使我國的配電系統(tǒng)改造從一開始即可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化功能,同時(shí)隨著改造的深入又可以自動(dòng)升級(jí)為完整的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02J13/00GK1538588SQ03116440
公開日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2003年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月16日
發(fā)明者徐石明, 丁孝華, 葛成余, 滕云, 鄧曉剛 申請(qǐng)人:上海南瑞配網(wǎng)控制系統(tǒng)有限公司