专利名称：低压配电系统的智能控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力控制技术领域，涉及一种配电系统中的 控制装置，特别是一种低压配电系统的智能控制器。
背景技术：
配电系统承担着为国民经济各部门提供动力的任务，因此配 电系统对运行的稳定性、可靠性都有着极高的要求。传统配电系
统用的监控装置的绝大部分是针对10kV及10kV以上部分的中压
及高压电量监控的，但是对低压配电系统的监控装置还比较少见， 一般传统的配电系统采用的监控方式仍然延用传统的继电器强电 控制方式， 一般是在主控室中用中央信号屏幕进行监控，而且每 种控制信号都须用电缆与中央信号屏幕相连。这种传统的监控方 式需要专人进行监控，工作人员劳动强度大，可靠性差，已不能 适应大规模变配电系统的要求。随着配电系统自动化程度的不断 提高，配电系统需要实现无人值守，而传统的监控方式已不能满 足配电系统的发展要求。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术所存在的上述问题，而 提供一种实现对配电系统的监控和远程通信数据共享，且数据采 集方便准确，在无人值守的情况下能够对电压等技术参数进行分 析处理且保证配电系统的正常运行，控制可靠的低压配电系统的 智能控制器。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现 一种低压配 电系统的智能控制器，其特征在于，该智能控制器包括CPU控制中心以及与CPU控制中心联接的开关量接点、取样模块以及输出 接点，所述的取样模块用于对配电系统中的电压模拟量数据信号 以及电流模拟量数据信号进行采样后并将采集到的模拟量转换成 数字信号量输入到CPU控制中心，开关量接点输入当前开关位置
状态信号到CPU控制中心上，CPU控制中心进行逻辑计算后产生 控制命令信号进而控制输出接点执行命令信号，在CPU控制中心
上还联接有用于显示当前监控状态电参数的显示器。
在上述的低压配电系统的智能控制器中，所述的显示器上具
有与上位机通过有线或无线方式通信的RS485/RS232通讯接口 。 这样就是本智能控制器具有就地或远程与上位机进行通信，可以 将电压以及电流等信息参数传送到上位机上从而实现数据共享， 另外在远程的方式下，通过上位机可远程对当前的监控状态进行 查看、管理、控制、综合分析等。
在上述的低压配电系统的智能控制器中，所述的显示器为液 晶触摸式显示屏。其中通过液晶触摸式显示屏上进行参数设置， 通信设置，保护状态设置、电流设置以及工作模式等进行操作设 置。
在上述的低压配电系统的智能控制器中，所述的电压为3组 三相四线12路电压输入，且电压测量范围为5-600V。
在上述的低压配电系统的智能控制器中，所述的电流为2组 三相6路电流互感器，且电流测量范围为0-6A。
在上述的低压配电系统的智能控制器中，该智能控制器的输 出接点共有12路接点。
在上述的低压配电系统的智能控制器中，该智能控制器的开 关量接点共有20路接点。
与现有技术相比，本低压配电系统的智能控制器的优点在于 采用交互式软件平台，完善了远程通信能力可实现数据共享，在 无人值守的情况下能够保证配电系统的正常运行。且操作界面采用触摸屏系统，界面人性化，美观大方。在分合闸操作时界面上 能很直观的显示出ATS及断路器的工作状态，数据采集取样功能 强大，采用多个取样装置对数据进行实时采集，实时监控。另外 本智能控制器很全面记录进线和母线故障状态等事件，具有很强 的抗干扰能力，适用范围广，且电量监测界面的电压、电流的数 据能够保存，是电网供配电自动化的理想产品。
图1是本低压配电系统的智能控制器中的原理方框图。
图2是本低压配电系统的智能控制器中的实施方式原理图。
图中，100、 CPU控制中心;101、开关量接点；102、输出接
点；103、显示器；105、取样模块；106、上位机；107、 RS485/RS232
通讯接口。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型 的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 如图1所示，本低压配电系统的智能控制器主要是用来对低
压配电系统监控的装置，该智能控制器包括CPU控制中心100以 及与CPU控制中心100联接的开关量接点101、取样模块105以 及输出接点102等。
如图2所示，具体来说取样模块105上具有用于传送电压模 拟量数据信号和电流模拟量数据信号的变送器，首先利用外部的 24V工作电源给本智能控制器上电后，取样模块105实时地对配 电系统中的电压模拟量数据信号以及电流互感器模拟量数据信号 进行采样后并将采集到的模拟量转换成数字信号量输入到CPU控 制中心100，在这过程中实时的检测进线电压，母线电压电流、 频率、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度、功率因数等，在本实施例中电压为3组三相四线12路电压输入，电流互感器为
2组(A、 B、 C)三相6路电流互感器，开关量接点101主要输 入当前的开关位置状态信号，这里开关位置状态信号是指外部断 路器以及刀闸的开合信号，在本实施例中开关量接点输入信号共 有20路接点，并将该开关位置状态信号并输入到CPU控制中心 100上，CPU控制中心100进行逻辑计算后产生控制命令信号进而 控制输出接点102执行命令信号，在本实施例中输出接点102共 有12路接点接受控制命令并控制分合闸，本智能控制器的电压测 量范围为5-600V，电流测量范围为0-6A。
另外在CPU控制中心100上还联接有用于显示当前监控状态 电参数的显示器103，显示器103为液晶触摸式显示屏。其中通 过液晶触摸式显示屏上进行参数设置，通信设置，保护状态设置、 电流设置以及工作模式等进行操作设置，显示器103上具有与上 位机106通过有线或无线方式通信的RS485/RS232通讯接口 107。 这样就是本智能控制器具有就地或远程与上位机106进行通信， 可以将电压以及电流等信息参数传送到上位机106上从而实现数 据共享，另外在远程的方式下，通过上位机106可远程对当前的 监控状态进行查看、管理、控制、综合分析等。
使用该智能控制器上电后，在触摸式显示屏幕上可以观察元 器件的状态，以及#1进线相电压、tt2进线电压、I母线电流、线 电压、n母线电流、线电压、ttlATS工作模式状态、tt2ATS工作模 式状态等各种数据，然后进入工作模式菜单，点击显示屏幕上的 菜单按钮后进入主菜单界面，在此界面中有六种选择模式选择、 参数设置、事件记录、电量监测、本地/远程、跳闸复恢等，其中 模式选择和参数设置需要密码才能进入，在输入密码后再按0位 置，屏幕界面上会出现一个键盘，再按相应的数字密码输入正确 后即可进入。
在密码输入正确后，进入工作模式选择界面，在该模式选择复、A路自
投不复、B路自投自复、B路自投不复、自动切换、停止运行在选
择工作模式时先选择相应的工作模式，然后确定当前的工作模式，
在选择A路自投自复工作模式时主供电为A路进线电源，备用
供电为B路进线，具备自动切换，自动恢复功能。进线电源A正 常则开关优先合I位。进线电源A异常，则进线电源B正常，则 ATS合II位；在选择A路自投不复工作模式时在A路供电正常， 发出开关合I位信号，使开关合I位。当A路供电异常，B路供 电正常时，ATS自动切换到II路；在选择A路自投自复工作模式 时主供电为B路进线电源，备用供电为A路进线，具备自动切 换，自动恢复功能。进线电源B常则开关优先合II位。进线电源 B异常，则进线电源A正常，则ATS合I位；在选择B路自投不 复工作模式时在B路供电正常，发出开关合II位信号，使开关 合I位。当B路供电异常，A路供电正常时，ATS自动切换到I 路；在选择自动切换工作模式时没有主供电、备用供电区分， 具备自动切换功能，无自动恢复功能，进线电源A正常则开关合 I位；进线电源B正常，则开关合II位，其中一路正常而另一路 则切换到正常线路；在选择停止运行工作模式时，不论电压如何， 发出开关合0位信号，使开关合0位。
另外在主界面进入显示屏幕后进入参数设置后有四项可拱用 户进行修改系统设置、通讯设置、保护状态设置、电流设置。 进入系统设置，可以对以下参数进行修改动作时间、返回时间、 CT变化、过压定值、欠压定值、不平衡电压，在修改以上参数时， 动作时间和返回时间的范围为0 10秒；CT变化、过压定值、欠
压定值、不平衡电压无范围限制。进入通讯设置可以修改站地址、 波特率、校验、数据位、停止位的参数；进入保护状态设置用户 可以看到过电压保护、欠电压保护、不平衡电压保护、电流保护 跳闸四种保护，用户可以选择投入或者退出；点击进入电流设置，用户可以设置A、 B、 C相的报警值以及动作的时间，在数量值上
无范围的限制，但是不能超过CT变比额定电流的120%。
当然本智能控制器也可以查看最近的故障记录，在显示屏幕 上详细的记录了事件的发生时间和恢复时间，还可以在历史记录
中查看以前事件发生的时间及恢复的时间断电后最近记录会被 清除，而历史记录在断电后依然被保存；另外在主显示屏幕界面 上可以选择本地/远程，用户根据需要进行本地或远程控制；在主 显示屏幕界面上进入跳闸复恢后，按恢复按钮后会使电流跳闸己 恢复，当出现电流跳闸事件故障后，在显示屏幕上一直显示电流 跳闸报警，只有当我们把故障清除后进入跳闸复恢界面按复恢按 钮，从而消除电流跳闸报警才可以使装置正常运行，在没有清除 故障的情况下装置就会被锁，强行执行其它的命令会造成更严重 的故障。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例 说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体 实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不 会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范 围。
尽管本文较多地使用了 100、 CPU控制中心；101、开关量接 点；102、输出接点；103、显示器；104、变送器；105、取样模
块；106、上位机；107、 RS485/RS232通讯接口等术语，但并不 排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地 描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限 制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1、一种低压配电系统的智能控制器，其特征在于，该智能控制器包括CPU控制中心(100)以及与CPU控制中心(100)联接的开关量接点(101)、取样模块(105)以及输出接点(102)，所述的取样模块(105)用于对配电系统中的电压模拟量数据信号以及电流模拟量数据信号进行采样后并将采集到的模拟量转换成数字信号量输入到CPU控制中心(100)，开关量接点(101)输入当前开关位置状态信号到CPU控制中心(100)上，CPU控制中心(100)进行逻辑计算后产生控制命令信号进而控制输出接点(102)执行命令信号，在CPU控制中心(100)上还联接有用于显示当前监控状态电参数的显示器(103)。
2、 根据权利要求1所述的低压配电系统的智能控制器，其特 征在于，所述的显示器(103)上具有与上位机(106)通过有线或无 线方式通信的RS485/RS232通讯接口 (107)。
3、 根据权利要求l或2所述的低压配电系统的智能控制器， 其特征在于，所述的显示器(103)为液晶触摸式显示屏。
4、 根据权利要求1所述的低压配电系统的智能控制器，其特 征在于，所述的电压为3组三相四线12路电压输入，且电压测量 范围为5-600V。
5、 根据权利要求1所述的低压配电系统的智能控制器，其特 征在于，所述的电流为2组三相6路电流互感器，且电流测量范 围为0-6A。
6、 根据权利要求1所述的低压配电系统的智能控制器，其特 征在于，该智能控制器的输出接点(102)共有12路接点。
7、 根据权利要求1所述的低压配电系统的智能控制器，其特 征在于，该智能控制器的开关量接点(101)共有20路接点。
专利摘要本实用新型提供了一种低压配电系统的智能控制器。它解决了现有的在低压配电系统监控需要专人进行监控，使得工作人员劳动强度大，可靠性差等缺点。本低压配电系统的智能控制器，包括CPU控制中心、开关量接点、取样模块以及输出接点，取样模块取样电压模拟量以及电流模拟量，同时开关量接点输入开关位置均输入到CPU控制中心，CPU控制中心进行逻辑计算后控制输出接点执行命令信号并在显示器显示当前监控状态电参数。本实用新型采用交互式软件平台，完善了远程通信能力可实现数据共享，在无人值守的情况下能够保证配电系统的正常运行，并采用多个取样装置对数据进行实时采集，实时监控，是电网供配电自动化的理想产品。
文档编号G05B15/02GK201360178SQ20092011258
公开日2009年12月9日 申请日期2009年1月14日 优先权日2009年1月14日
发明者杨正明, 陈勇进, 稀 颜 申请人:浙江华网电气有限公司