继电保护设备及系统的制作方法

本申请涉及电路保护技术领域，具体而言，涉及一种继电保护设备及系统。

背景技术：

目前，电力系统继电保护器件发生故障或异常时，通常采取更换插件的方式进行处理以恢复电路保护。但是，当插件储备不足或老旧继电保护器件厂家不生产插件，不能迅速恢复继电保护功能时，就面临一次设备停电更换继电保护器件的问题。

由于更换继电保护器件的过程极其复杂，会导致长时间无法供电，严重影响电网企业的电力供应和服务质量，因此，对于本领域技术人员而言，研究一种可以在电力系统继电保护器件故障时代替其工作的设备具有重要意义。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述问题，本申请提供一种继电保护设备及系统，其中，所述继电保护设备用于在电力系统继电保护器件故障时代替其工作，以保证电网企业的电力供应和服务质量。

为了实现上述目的，本申请较佳实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供一种继电保护设备，所述设备包括继电保护终端及移动载体；其中，

所述继电保护终端固定在所述移动载体上；

所述继电保护终端包括交流回路转接控制模块、直流回路转接控制模块及处理器，所述交流回路转接控制模块和直流回路转接控制模块分别与所述处理器电性连接；

所述交流回路转接控制模块用于采集待保护回路的电压数据和电流数据，所述直流回路转接控制模块用于采集待保护回路中的断路器的开关状态；

所述处理器用于根据所述电压数据、电流数据及开关状态发出控制信号对所述待保护回路中的断路器进行控制，以实现隔离电网故障。

可选地，在本申请实施例中，所述交流回路转接控制模块包括第一接线面板，所述直流回路转接控制模块包括第二接线面板；

所述第一接线面板和第二接线面板上设置有与所述处理器电性连接的多种型号的接线端子，所述接线端子通过与待保护回路电性连接，以获取待保护回路中的电压数据、电流数据以及断路器的开关状态。

可选地，在本申请实施例中，所述设备包括蓄电池，所述蓄电池用于给外部设备及所述继电保护终端供电。

可选地，在本申请的一种实施方式中，所述蓄电池连接有逆变器，所述逆变器与所述蓄电池构成一交流电源。

进一步地，在本申请实施例中，所述继电保护终端包括电源连接组件，所述电源连接组件用于与外部电源或所述蓄电池连接，为所述继电保护终端提供电能。

可选地，在本申请实施例中，所述移动载体包括第一载板和第二载板；

所述继电保护终端固定于所述第一载板，所述蓄电池固定于所述第二载板，其中，所述第一载板位于所述第二载板上方。

可选地，在本申请实施例中，所述继电保护终端还包括通信模块；

所述通信模块与所述处理器通信连接，用于连接网络交换机并将所述电压数据、电流数据及开关状态传输至与所述网络交换机通信连接的网络设备。

可选地，在本申请实施例中，所述通信模块包括第三接线面板，所述第三接线面板上设置有光口、网口及串口。

可选地，在本申请实施例中，所述继电保护终端还包括与所述处理器电性连接的触摸显示屏；

所述触摸显示屏用于向所述处理器输入操作指令，以及显示所述处理器的输出数据。

第二方面，本申请实施例还提供一种继电保护系统，所述系统包括电力回路及上述的继电保护设备；其中，

所述电力回路中连接有断路器；

所述交流回路转接控制模块与所述电力回路连接，用于采集所述电力回路的电压数据和电流数据；所述直流回路转接控制模块与所述断路器电性连接，用于采集所述断路器的开关状态；

所述处理器用于根据所述电压数据、电流数据及开关状态发出控制信号，并通过所述直流回路转接控制模块将所述控制信号发送至断路器对所述断路器进行控制。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本申请实施例提供的继电保护设备包括继电保护终端及移动载体，其中，所述移动载体用于承载所述继电保护终端，便于其移动；所述继电保护终端用于采集待保护回路中的电压数据、电流数据以及待保护回路中的断路器的开关状态，并根据所述电压数据、电流数据及开关状态发出控制信号对待保护回路中的断路器进行控制，实现隔离电网故障。通过所述继电保护设备，不仅可以在电力系统继电保护器件故障时代替其工作，保障电力电路的安全，还可以避免更换继电保护器件的过程中因长时间无法供电对电网企业的服务质量造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的继电保护设备的第一结构示意图；

图2为本申请实施例提供的继电保护设备中继电保护终端的第一模块示意图；

图3为本申请实施例提供的继电保护设备中继电保护终端的第二模块示意图；

图4为本申请实施例提供的继电保护设备的第二结构示意图。

图标：10-继电保护终端；110-处理器；120-交流回路转接控制模块；121-第一接线面板；130-直流回路转接控制模块；131-第二接线面板；140-通信模块；141-第三接线面板；150-触摸显示屏；160-存储器；170-电源连接组件；20-移动载体；201-第一载板；202-第二载板。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。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它实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“上方”、“外部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；此外，术语“第一”、“第二”等命名方式仅是为了区分本申请的不同特征，简化描述，而不是指示或暗示其相对重要性，因此均不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，为本申请实施例提供的继电保护设备的结构示意图，所述继电保护设备包括继电保护终端10及移动载体20，其中，所述继电保护终端10固定在所述移动载体20上。

具体地，请参照图2，在本申请实施例中，所述继电保护终端10包括交流回路转接控制模块120、直流回路转接控制模块130及处理器110，所述交流回路转接控制模块120和直流回路转接控制模块130分别与所述处理器110电性连接。

其中，所述交流回路转接控制模块120用于接入待保护回路，通过电压互感和电流互感采集待保护回路中的电压数据和电流数据；所述直流回路转接控制模块130用于与所述待保护回路中的断路器连接，以采集所述断路器的开关状态。

所述处理器110用于在采集到待保护回路中的电压数据、电流数据以及断路器的开关状态之后，根据所述电压数据、电流数据及开关状态发出控制信号对所述待保护回路中的断路器进行控制，以实现对所述待保护电路进行继电保护。

通过本申请实施例提供的继电保护设备，可以在电力系统继电保护器件故障时代替继电保护器件对电力回路进行继电保护，不仅保障了电力回路的安全，还可以避免更换继电保护器件的过程中因长时间无法供电对电网企业的服务质量造成影响。

进一步地，请继续参照图2，在本申请实施例中，所述继电保护终端10包括通信模块140，所述通信模块140与所述处理器110通信连接，用于连接网络交换机并将所述电压数据、电流数据及开关状态传输至与所述网络交换机通信连接的网络设备。

具体地，在本申请实施例中，所述网络设备可以包括监控终端、打印机等。通过所述通信模块140将采集到的电压数据、电流数据和开关状态发送至监控终端，可以实现远程实时监控，而将所述电压数据、电流数据和开关状态发送至打印机，可以实时记录所述待保护回路的运行状态。

应当注意的是，在本申请实施例中所述继电保护设备可以同时与多个待保护回路连接分别对其进行继电保护，所述监控终端可以通过连接所述继电保护设备以监控多个回路的运行状态。并且，在本申请实施例中，还可以根据需求对所述继电保护设备设置自检模块，当设备本身发生异常时，可以通过点亮告警灯等方式指示相应的故障位置，便于设备本身的故障查找。

进一步地，请参照图3，由于考虑到不同待保护回路中的背板端子可能会因为生产厂家不同而存在型号上的差异，因此，在本申请的一种实施方式中，为了所述继电保护设备能够适用于不同的电力回路，在所述交流回路转接模块上设置了包含多种型号的接线端子的第一接线面板121，在所述直流回路转接控制模块130上设置了包含多种型号的接线端子的第二接线面板131。其中，每一个所述接线端子均与所述处理器110电性连接。通过将所述接线端子与待保护回路电性连接，即可获取待保护回路中的电压数据、电流数据以及断路器的开关状态，并将所述电压数据、电流数据及开关状态发送至所述处理器110，由所述处理器110进行处理。

当所述处理器110检测到某一回路中的电压和/或电流超过了预设阈值，并且该回路中的断路器当前状态为闭合时，则发出相应的控制指令，通过所述直流回路转接控制模块130将所述控制指令传输至该回路中的断路器，控制该断路器断开，从而防止该回路发生电路事故。

进一步地，在本申请实施例中，为了提高所述通信模块140连接端口的适应性，还可以在所述通信模块140上设置集成光口、网口及串口的第三接线面板141，使所述继电保护终端10可以分别通过光口通信、网口通信和串口通信的方式与其他网络设备连接。

请参照图2或图3，在本申请实施例中，所述继电保护终端10还可以包括分别与所述处理器110连接的触摸显示屏150及存储器160，其中，所述存储器160用于存储所述继电保护终端10在工作过程中采集到的数据，所述触摸显示屏150用于向所述处理器110输入操作指令，以及显示所述处理器110的输出数据。

进一步地，请参照图4，在本申请实施例中，所述继电保护设备还可以包括蓄电池，当所述继电保护终端10无法连接至外部电源时，可通过所述蓄电池进行供电，从而提高了所述继电保护设备对工作环境的适应能力。同时，在外部设备需要连接电源时，还可以将所述蓄电池作为移动电源给外部设备供电。

可选地，请继续参照图4，在本申请的一种实施方式中，所述蓄电池还可以连接逆变器，使所述逆变器与所述蓄电池构成一交流电源，用于为外部设备提供交流电压。所述交流电源还可以连接电压状态指示模块，以显示电源的电压值和交直流情况。

进一步地，请再次参照图2或图3，在本申请实施例中，所述继电保护终端10包括电源连接组件170，所述电源连接组件170用于连接电源为所述继电保护终端10供电。当所述继电保护设备所在环境具备外部电源时，可通过所述电源连接组件170连接所述外部电源；当所述继电保护设备所在环境不具备电源时，可通过所述电源连接组件170连接所述蓄电池。具体地，在本申请实施例中，所述电源连接组件170可以包括电源连接线及整流电路等。

可选地，请参照图4，在本申请实施例中，所述移动载体20包括第一载板201和第二载板202，其中，所述第一载板201位于所述第二载板202上方。为了在使用过程中更加方便，在本申请实施例中可以将所述继电保护终端10固定于所述移动载体20的第一载板201，以适应人体身高，便于操作。同时，由于蓄电池质量较大，将所述蓄电池固定于所述第二载板202，可以降低所述继电保护设备的重心，提高其稳定性。

应当注意的是，在本申请实施例中，所述第一载板201和第二载板202的高度可以根据用户需求进行设定，因此，此处不对其进行具体限定。

继续参照图4，在本申请实施例中，为了使所述继电保护设备移动更加方便，可以在所述移动载体20的底部设置滚轮。同时，为了保证所述继电保护设备在使用过程中保持固定，还可以设置刹车组件以防止所述滚轮滚动。

此外，本申请实施例还提供一种继电保护系统，所述系统包括电力回路及上述的继电保护设备，其中，所述电力回路中连接有断路器。

所述交流回路转接控制模块120与所述电力回路连接，用于采集所述电力回路的电压数据和电流数据；所述直流回路转接控制模块130与所述断路器电性连接，用于采集所述断路器的开关状态。

所述处理器110用于根据所述电压数据、电流数据及开关状态发出控制信号，并通过所述直流回路转接控制模块130将所述控制信号发送至断路器对所述断路器进行控制，实现电网故障的隔离，避免该电力回路发生电路事故。

综上所述，本申请实施例提供一种继电保护设备及系统。所述继电保护设备包括继电保护终端及移动载体，其中，所述移动载体用于承载所述继电保护终端，便于其移动；所述继电保护终端用于采集待保护回路中的电压数据、电流数据以及待保护回路中的断路器的开关状态，并根据所述电压数据、电流数据及开关状态发出控制信号对待保护回路中的断路器进行控制，实现隔离电网故障。通过所述继电保护设备，可以在电力系统继电保护器件故障时代替其工作，保障电力回路的安全，同时避免更换继电保护器件的过程中因长时间无法供电对电网企业的服务质量造成影响。

以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。