本發(fā)明涉及配電柜領(lǐng)域，尤其涉及一種配電柜控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、配電柜是配電系統(tǒng)的末級(jí)設(shè)備，主要用于電能的分配、控制和保護(hù)。配電柜把上一級(jí)配電設(shè)備某一電路的電能分配給就近的負(fù)荷，同時(shí)提供對負(fù)荷的保護(hù)、監(jiān)視和控制。而具有雙電源或多電源輸入能力的配電柜在一些電力穩(wěn)定性要求較高的行業(yè)里應(yīng)用較廣，其對于保證電力供應(yīng)的連續(xù)性和提高用電安全性具有重要的作用。

2、然而針對雙電源或多電源輸入能力的配電柜在當(dāng)主電源功率不足或出現(xiàn)故障時(shí)，備用電源能夠自動(dòng)或手動(dòng)切換，其通過單獨(dú)備用電源供電或者備用電源輔助供電，因此，如何有效監(jiān)測和控制備用電源供電或輔助供電的狀態(tài)下配電線路的穩(wěn)定性成為急需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種配電柜控制系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中帶有備用供電電源的配電柜因缺乏有效的監(jiān)測和控制導(dǎo)致電力運(yùn)行不穩(wěn)定的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種配電柜控制系統(tǒng)，包括：

3、配電柜體，

4、供電模塊，其設(shè)置在柜體的輸入端，包括用以常時(shí)供電的常時(shí)供電單元和用以備用供電的備用供電單元；

5、負(fù)載模塊，其與所述供電模塊相連，包括若干負(fù)載單元；

6、數(shù)據(jù)采集模塊，其分別與所述供電模塊和所述負(fù)載模塊相連，包括用以采集所述備用供電單元電壓信息的第一采集單元，用以采集所述常時(shí)供電單元供電功率、所述備用供電單元供電功率以及各所述負(fù)載單元正常工作的負(fù)載功率的第二采集單元，以及，設(shè)置在柜體內(nèi)部用以采集光照信息的第三采集單元；

7、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，其與所述數(shù)據(jù)采集模塊相連，用以存儲(chǔ)采集的信息；

8、配電控制模塊，其分別與所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、所述供電模塊和所述負(fù)載模塊相連，

9、用于在根據(jù)所述備用供電單元的電壓波動(dòng)值判定單次電壓波動(dòng)不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的條件下根據(jù)單次電壓波動(dòng)的時(shí)長確定電壓波動(dòng)的類別，

10、用于在根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)電壓波動(dòng)的頻次以及各類電壓波動(dòng)的占比判定所述備用供電單元的接入是否符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，以及，根據(jù)接入不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的判定結(jié)果確定不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的原因，包括備用供電單元的接入功率不達(dá)標(biāo)，或，硬件故障。

11、進(jìn)一步地，所述備用供電單元響應(yīng)于所述常時(shí)供電單元的供電功率小于所述負(fù)載模塊的負(fù)載功率啟動(dòng)對所述負(fù)載模塊進(jìn)行供電。

12、進(jìn)一步地，所述配電控制模塊根據(jù)所述電壓波動(dòng)值大于第一預(yù)設(shè)電壓波動(dòng)值的單次電壓波動(dòng)結(jié)果標(biāo)記為一次電壓波動(dòng)。

13、進(jìn)一步地，所述配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動(dòng)值大于等于第二預(yù)設(shè)波動(dòng)閾值且小于第三預(yù)設(shè)波動(dòng)閾值并根據(jù)單次電壓波動(dòng)的時(shí)長確定所述電壓波動(dòng)的類別，以及，配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動(dòng)值大于等于第三預(yù)設(shè)波動(dòng)閾值并將該單次電壓波動(dòng)標(biāo)記為一類電壓波動(dòng)。

14、進(jìn)一步地，所述電壓波動(dòng)的類別基于單次電壓波動(dòng)的時(shí)長與預(yù)設(shè)時(shí)長閾值的比對確定。

15、進(jìn)一步地，所述配電控制模塊響應(yīng)于備用供電單元的接入功率不達(dá)標(biāo)時(shí)根據(jù)所述備用供電單元的接入功率與允許接入功率閾值的比對確定對應(yīng)配電策略，以及，配電控制模塊響應(yīng)于硬件故障的條件下根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的所述第三采集單元采集的光照信息驗(yàn)證硬件故障的部位。

16、進(jìn)一步地，所述配電策略包括增加所述備用供電單元的供電功率和對所述負(fù)載模塊進(jìn)行優(yōu)化供電。

17、進(jìn)一步地，所述備用供電單元的供電功率的增加幅度與功率差值正相關(guān)，所述功率差值為所述允許接入功率閾值與所述接入功率之間的差值。

18、進(jìn)一步地，所述優(yōu)化供電的方式包括：按照優(yōu)先級(jí)對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，或，按照負(fù)載功率對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，其中，優(yōu)先級(jí)基于各所述負(fù)載單元的重要程度排序。

19、進(jìn)一步地，所述硬件故障的部位為配電線，或，電氣元件，其中，電氣元件包含斷路器、接觸器、開關(guān)以及繼電器。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明在備用供電單元接入供電的條件下通過檢測預(yù)設(shè)周期內(nèi)的備用供電單元的電壓波動(dòng)情況確定出備用供電單元的接入是否符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，從而在不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)精準(zhǔn)的確定不達(dá)標(biāo)的原因，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)配電和故障排除。

21、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過電壓波動(dòng)的幅度和時(shí)長精準(zhǔn)地標(biāo)記出單次波動(dòng)的類別，從而確定了系統(tǒng)運(yùn)行不達(dá)標(biāo)的原因的判定基礎(chǔ)。

22、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過預(yù)設(shè)周期內(nèi)電壓波動(dòng)的頻次以及各類電壓波動(dòng)的占比這一基準(zhǔn)，精準(zhǔn)地界定了備用供電單元在不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的原因。

23、進(jìn)一步地，本發(fā)明在無法增加備用供電單元接入功率時(shí)還設(shè)置了優(yōu)化供電的策略，從而保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

24、進(jìn)一步地，本發(fā)明還通過監(jiān)測一類電壓波動(dòng)下是否存在光照波動(dòng)，從而驗(yàn)證硬件故障的部位，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)的故障定位。

技術(shù)特征：

1.一種配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述備用供電單元響應(yīng)于所述常時(shí)供電單元的供電功率小于所述負(fù)載模塊的負(fù)載功率啟動(dòng)對所述負(fù)載模塊進(jìn)行供電。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電控制模塊根據(jù)所述電壓波動(dòng)值大于第一預(yù)設(shè)電壓波動(dòng)值的單次電壓波動(dòng)結(jié)果標(biāo)記為一次電壓波動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動(dòng)值大于等于第二預(yù)設(shè)波動(dòng)閾值且小于第三預(yù)設(shè)波動(dòng)閾值并根據(jù)單次電壓波動(dòng)的時(shí)長確定所述電壓波動(dòng)的類別，以及，配電控制模塊響應(yīng)于所述電壓波動(dòng)值大于等于第三預(yù)設(shè)波動(dòng)閾值并將該單次電壓波動(dòng)標(biāo)記為一類電壓波動(dòng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓波動(dòng)的類別基于單次電壓波動(dòng)的時(shí)長與預(yù)設(shè)時(shí)長閾值的比對確定。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電控制模塊響應(yīng)于備用供電單元的接入功率不達(dá)標(biāo)時(shí)根據(jù)所述備用供電單元的接入功率與允許接入功率閾值的比對確定對應(yīng)配電策略，以及，配電控制模塊響應(yīng)于硬件故障的條件下根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的所述第三采集單元采集的光照信息驗(yàn)證硬件故障的部位。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述配電策略包括增加所述備用供電單元的供電功率和對所述負(fù)載模塊進(jìn)行優(yōu)化供電。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述備用供電單元的供電功率的增加幅度與功率差值正相關(guān)，所述功率差值為所述允許接入功率閾值與所述接入功率之間的差值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)化供電的方式包括：按照優(yōu)先級(jí)對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，或，按照負(fù)載功率對各所述負(fù)載單元進(jìn)行供電，其中，優(yōu)先級(jí)基于各所述負(fù)載單元的重要程度排序。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的配電柜控制系統(tǒng)，其特征在于，所述硬件故障的部位為配電線，或，電氣元件，其中，電氣元件包含斷路器、接觸器、開關(guān)以及繼電器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及配電柜領(lǐng)域，尤其涉及一種配電柜控制系統(tǒng)，包括配電柜體，由常時(shí)供電的常時(shí)供電單元和用以備用供電的備用供電單元構(gòu)成的供電模塊，負(fù)載模塊，用以采集電壓信息、功率信息和光照信息的數(shù)據(jù)采集模塊，用以存儲(chǔ)采集的信息的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，以及用以在備用供電單元接入供電的條件下根據(jù)備用供電單元的電壓波動(dòng)值判定單次電壓波動(dòng)不符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)記電壓波動(dòng)的類別和根據(jù)預(yù)設(shè)周期內(nèi)電壓波動(dòng)的頻次以及各類電壓波動(dòng)的占比判定所述備用供電單元的接入是否符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的配電控制模塊，提高了帶有備用電源接入的配電柜的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：劉曉磊,馬麗麗,苗金榮,甄理,趙文林,馮愛蓮,陸芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司大興安嶺供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19