一种电参数监测设备和智能开关柜的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种电参数监测设备和智能开关柜，包括数据获取模块、处理器和上传模块，处理器分别与数据获取模块、上传模块相连接，数据获取模块用于对智能开关柜的配电回路进行检测，并向处理器输出配电回路的电压信号和电流信号；处理器根据对电压信号和电流信号进行分析计算得到配电回路的电参数，并将电参数输出到上传模块，上传模块用于将该电参数上传至中央控制室的集成系统平台。即本申请提供的电参数监测设备能够将配电回路的电参数实时上传至中央控制室的基础系统平台，以作为对配电回路进行智能控制的依据。
【专利说明】-种电参数监测设备和智能开关柜
【技术领域】
[0001] 本申请设及输配电【技术领域】，更具体地说，设及一种电参数监测设备和智能开关 柜。
【背景技术】
[0002] 传统的配电控制方式主要通过断路器、接触器、热继电器、烙断器、控制继电器、各 种主令电器、互感器及各种电工仪表（电流表、电压表、功率表、电能表等）组合成开关柜 来实现配电、控制、保护、监视等功能，该种传统的开关柜需要配有多种模拟指针仪表及继 电器；给生产、储存、维修带来极大不便，并且W人工直接操作为主，无法实现计算机智能管 理，对于较为复杂的控制逻辑实现起来非常困难。
[0003] 解决W上问题的方法是利用智能开关柜代替传统开关柜对配电网络进行智能控 审IJ。智能开关柜是在现有的包括模拟仪表、继电器等传统仪表的基础上，增设网络电力仪、 智能配电监控/保护模块、网络I/O等智能仪表，通过与中央控制室的集成系统平台联网， 可W实现对配电回路的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、电度量等电参数 进行监测，并根据监测结果控制智能开关柜对配电回路进行智能控制。从上面可W看出，智 能控制的关键是集成信息平台必须实时获取供电回路的电参数，W作为智能控制的依据， 因此有必有将智能开关柜的电参数实时传送给中央控制室的集成系统平台。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本申请提供一种电参数监测设备和智能开关柜，用于实时获取智能开 关柜的电参数并传送至集成系统平台。
[0005] 为了实现上述目的，现提出的方案如下：
[0006] 一种电参数监测设备，应用于智能开关柜，优选的，包括数据获取模块、处理器和 上传模块，其中：
[0007] 所述数据获取模块用于对所述智能开关柜的配电回路进行检测，得到所述配电回 路的电压信号和电流信号，并通过其信号输出端输出到所述处理器；
[000引所述处理器的信号输入端与所述电参数获取模块的信号输出端相连接，设置有电 参数输出端，用于根据所述电压信号和所述电流信号得到所述配电回路的电参数，并通过 所述电参数输出端输出到所述上传模块；
[0009] 所述上传模块的信号输入端与所述电参数输出端相连接，用于将所述电参数上传 到中央控制室的集成系统平台。
[0010] 优选的，所述数据获取模块包括电压输入端和电流输入端，期中：
[0011] 所述电压输入端用于连接所述配电回路的=相导线；
[0012] 所述电流输入端用于连接设置在所述=相导线上的电流互感器的信号输出端。
[0013] 优选的，所述电参数包括电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率和/或 电度量。
[0014] 优选的，所述上传模块包括RS485通信端口。
[0015] 优选的，还包括报警模块，其中：
[0016] 所述报警模块的信号输入端与所述电参数输出端相连接，用于对所述电参数进行 评估，当所述电参数满足报警阔值时发出报警信号。
[0017] 优选的，还包括显示模块，其中：
[0018] 所述显示模块的信号输入端与所述处理器相连接，用于接收并显示所述电参数。
[0019] 优选的，所述显示模块包括触摸屏；
[0020] 所述触摸屏设置有用于输出整定参数的参数输出端，用于根据操作人员的命令生 成所述整定参数，所述参数输出端与所述处理器的参数输入端相连接。
[0021] 优选的，还包括键盘，其中：
[0022] 所述键盘的信号输出端与所述参数输入端相连接，用于根据操作人员的操作命令 输出所述整定参数。
[0023] 优选的，还包括存储模块，其中：
[0024] 所述存储模块的信号输入端与所述处理器相连接，用于存储在预设时间内所述配 电回路的电参数。
[0025] 一种智能开关柜，设置有如上所述的电参数监测设备。
[0026] 从上述技术方案可W看出，本申请提供了一种电参数监测设备和智能开关柜，包 括数据获取模块、处理器和上传模块，处理器分别与数据获取模块、上传模块相连接，数据 获取模块用于对智能开关柜的配电回路进行检测，并向处理器输出配电回路的电压信号和 电流信号；处理器根据对电压信号和电流信号进行分析计算得到配电回路的电参数，并将 电参数输出到上传模块，上传模块用于将该电参数上传至中央控制室的集成系统平台。即 本申请提供的电参数监测设备能够将配电回路的电参数实时上传至中央控制室的基础系 统平台，W作为对配电回路进行智能控制的依据。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W 根据该些附图获得其他的附图。
[002引图1为本申请实施例提供的一种电参数监测设备的示意图；
[0029] 图2为本申请另一实施例提供的一种电参数监测设备的示意图；
[0030] 图3为本申请又一实施例提供的一种电参数监测设备的示意图；
[0031] 图4为本申请又一实施例提供的一种电参数监测设备的示意图。
【具体实施方式】
[0032] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本申请保护的范围。
[0033] 实施例一
[0034] 图1为本申请实施例提供的一种电参数监测设备的示意图。
[003引如图1所示，本实施例提供的电参数监测设备应用于智能开关柜，包括数据获取 模块10、处理器20和上传模块30,其中，处理器20分别与数据获取模块10、上传模块20相 连接。
[0036] 数据获取模块10用于对智能开关柜内的配电回路进行检测，通过检测获得该配 电回路的电压信号和电流信号，并通过其信号输出端11输出到处理器20的信号输入端21。
[0037] 数据获取模块10包括电压输入端12和电流输入端13,该电压输入端12用于连接 智能开关柜内的配电回路的S相导线，而该电流输入端13用于连接设置在该S相导线上 的电流互感器的信号输出端。
[003引处理器20的信号输入端21与数据获取模块10的信号输出端11相连接，用于接 收数据获取模块10获取的电压信号和电流信号，并根据该电压信号和电流信号得到该配 电回路的电参数，该电参数包括配电回路的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频 率和/或电度量，其中的频率还包括基波频率和谐波频率。处理器20在得到电参数后通过 其电参数输出端22将电参数输出到上传模块30。
[0039] 上传模块30的信号输入端与处理器20的电参数输出端22相连接，用于接收处理 器20输出的电参数，并上传至中央控制室的集成系统平台。上传模块30包括RS485通信 端口，该RS485通信端口利用相应的数据线与集成信息平台相连接。
[0040] 从上述技术方案可W看出，本实施例提供了一种应用于智能开关柜的电参数监测 设备，包括数据获取模块、处理器和上传模块，处理器分别与数据获取模块、上传模块相连 接，数据获取模块用于对智能开关柜的配电回路进行检测，并向处理器输出配电回路的电 压信号和电流信号；处理器根据对电压信号和电流信号进行分析计算得到配电回路的电参 数，并将电参数输出到上传模块，上传模块用于将该电参数上传至中央控制室的集成系统 平台。即本申请提供的电参数监测设备能够将配电回路的电参数实时上传至中央控制室的 基础系统平台，W作为对配电回路进行智能控制的依据。
[0041] 实施例二
[0042] 图2为本申请另一实施例提供的一种电参数监测设备的示意图。
[0043] 如图2所示，本实施例提供的电参数监测设备是在上一实施例的基础上增设了报 警模块40,该报警模块40的信号输入端与处理器20的电参数输出端22相连接，用于接收 该电参数输出端22输出的配电回路的电参数。
[0044] 报警模块40在接收到配电回路的电参数后对该电参数是否满足报警阔值进行判 断，所谓报警阔值是指某种预设的参数范围，当电参数处于该参数范围之外时电网的运行 情况会不良，甚至会进一步恶化，此时及时发出报警信号W提示运维人员及时作出干设，W 避免损害进一步扩大。
[0045] 实施例S
[0046] 图3为本申请又一实施例提供的一种电参数监测设备的示意图。
[0047] 如图3所示，本实施例提供的电参数监测设备是在上一实施例的基础上增设了显 示模块50。
[0048] 显示模块50的信号输入端51与处理器20相连接，用于从处理器20接收其生成 的电参数并予w显示，w供运维人员进行现场查看。
[0049] 显示模块50包括触摸屏（未示出），该触摸屏除用于显示电参数外，还可W模拟 软键盘，并通过显示模块50的参数输出端52向处理器20输出整定参数。作为软键盘的补 充，本设备还设置有键盘60,该键盘60的信号输出端与处理器20的参数输入端23相连接， 同样用于接收整定参数并输出到处理器20。
[00加]实施例四
[0化1] 图4为本申请又一实施例提供的一种电参数监测设备的示意图。
[0052] 如图4所示，本实施例提供的电参数监测设备是在上一实施例的基础上增设了存 储模块70。
[0053] 该存储模块70的信号输入端与处理器20相连接，用于存储在预设时间内获取的 配电回路的电参数。存储模块20包括有多个寄存器，分别用于记录不同的参数，包括电参 数寄存器、谐波寄存器、电能寄存器、系统参数寄存器、开关量状态寄存器、电压合格率寄存 器、故障波形记录寄存器和温湿度寄存器。
[0054] 电参数寄存器如表1所示；谐波寄存器包括如表2所示的A相电压谐波寄存器、如 表3所示的A相电流谐波寄存器、如表4所示的B相电压谐波寄存器、如表5所示的B相电 流谐波寄存器、如表6所示的C相电压谐波寄存器、如表7所示的C相电流谐波寄存器和如 表8所示的总谐波变率寄存器；电能寄存器包括如表9所示的总电能寄存器和如表10所示 的分相电能寄存器；系统参数寄存器包括如表11所示的基本参数寄存器、如表12所示的复 位寄存器和如表13所示的时钟寄存器；开关量状态寄存器如表14所示；电压合格率寄存 器包括如表15所示的当前月的电压合格率和如表16所示的电压合格率；故障波形记录寄 存器包括如表17所示的故障时间寄存器和如表18所示的故障记录寄存器；温湿度寄存器 如表19所示。
[0 化 5]
【权利要求】
1. 一种电参数监测设备，应用于智能开关柜，其特征在于，包括数据获取模块、处理器 和上传模块，其中： 所述数据获取模块用于对所述智能开关柜的配电回路进行检测，得到所述配电回路的 电压信号和电流信号，并通过其信号输出端输出到所述处理器； 所述处理器的信号输入端与所述电参数获取模块的信号输出端相连接，设置有电参数 输出端，用于根据所述电压信号和所述电流信号得到所述配电回路的电参数，并通过所述 电参数输出端输出到所述上传模块； 所述上传模块的信号输入端与所述电参数输出端相连接，用于将所述电参数上传到中 央控制室的集成系统平台。
2. 如权利要求1所述的电参数监测设备，其特征在于，所述数据获取模块包括电压输 入端和电流输入端，期中： 所述电压输入端用于连接所述配电回路的三相导线； 所述电流输入端用于连接设置在所述三相导线上的电流互感器的信号输出端。
3. 如权利要求1所述的电参数监测设备，其特征在于，所述电参数包括电压、电流、有 功功率、无功功率、功率因数、频率和/或电度量。
4. 如权利要求1所述的电参数监测设备，其特征在于，所述上传模块包括RS485通信端
5. 如权利要求1?4任一项所述的电参数监测设备，其特征在于，还包括报警模块，其 中： 所述报警模块的信号输入端与所述电参数输出端相连接，用于对所述电参数进行评 估，当所述电参数满足报警阈值时发出报警信号。
6. 如权利要求5所述的电参数监测设备，其特征在于，还包括显示模块，其中： 所述显示模块的信号输入端与所述处理器相连接，用于接收并显示所述电参数。
7. 如权利要求6所述的电参数监测设备，其特征在于，所述显示模块包括触摸屏； 所述触摸屏设置有用于输出整定参数的参数输出端，用于根据操作人员的命令生成所 述整定参数，所述参数输出端与所述处理器的参数输入端相连接。
8. 如权利要求6所述的电参数监测设备，其特征在于，还包括键盘，其中： 所述键盘的信号输出端与所述参数输入端相连接，用于根据操作人员的操作命令输出 所述整定参数。
9. 如权利要求6所述的电参数监测设备，其特征在于，还包括存储模块，其中： 所述存储模块的信号输入端与所述处理器相连接，用于存储在预设时间内所述配电回 路的电参数。
10. -种智能开关柜，其特征在于，设置有如权利要求1?9任一项所述的电参数监测 设备。
【文档编号】G01R31/00GK104502772SQ201410855906
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月29日 优先权日:2014年12月29日
【发明者】刘理峰, 张静, 徐国钧, 李题印, 留毅, 周念成, 崔金栋 申请人:浙江群力电气有限公司, 国家电网公司, 国网浙江杭州市余杭区供电公司, 国网浙江省电力公司杭州供电公司, 国网浙江省电力公司, 重庆大学, 东北电力大学