一种智能型低压配变综合配电箱的制作方法

本实用新型涉及一种电力配电领域，具体是一种智能型低压配变综合配电箱。

背景技术：

近年来，电网公司提出向智能电网运营商、能源产业价值链整合商、能源生态系统服务商转型的改革发展战略，有序推进配电网智能技术的应用，要求采集包含设备状态监测、电气保护测控、视频监控、环境监控和安防监控五大功能的配置，推动高可靠性智能电网供电示范区建设，实现智能巡维。

台架变低压配变综合配电箱是配电网中的一个重大组成部分，在配电网中占有较大的比例。而目前的低压配变综合配电箱只有计量数据通过ttu上传至电网公司的平台，电网公司对远程低压配变综合配电箱设备状态基本处于一个瞎子的状况，未知低压配变综合配电箱的各组成部分的运行状况。

技术实现要素：

基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本实用新型提供了一种智能型低压配变综合配电箱。

本实用新型通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：

一种智能型低压配变综合配电箱，包括箱体，还包括供电及控制电路系统，所述供电及控制电路系统设置在所述箱体内；所述供电及控制电路系统包括由智能断路器和无功补偿控制终端组成的一次回路，用于向负载供电；

所述智能断路器和无功补偿控制终端监测设备状态及测控电气保护；

所述供电及控制电路系统还包括用于监控环境的温度集中器，以及用于视频监控和安防监控的网络高速球型摄像机；

所述智能型低压配变综合配电箱还包括安装于所述箱体上的智能网关，所述台区变压器上设置有ttu，所述智能网关采集所述智能断路器、无功补偿控制终端、温度集中器、ttu、以及网络高速球型摄像机的信号并上传至云平台；

所述箱体内具有四个隔室，包括通过低压侧出线电连接台区变压器的进线及计量室、进线开关室、无功补偿室、以及出线开关室，四个隔室依次电连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述智能型低压配变综合配电箱安装于台区变压器下方，所述台区变压器内安装有触头温度传感器和油变油温监测装置；

所述触头温度传感器和油变油温监测装置通过rs485串行总线信号通讯温度集中器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述箱体上设置有用于电连接所述台区变压器的低压侧出线，所述台区变压器通过跌落式熔断器电性连接高压隔离开关，高压隔离开关电性连接高压进线；

在所述跌落式熔断器与所述台区变压器之间接有避雷器，在所述箱体下方设置有用于连接用户负载的低压引出线。

作为本实用新型再进一步的方案：所述智能网关上设置有用于向云平台传输的rs485串行总线、rj45以太网、以及硬接点信号接口，所述智能型低压配变综合配电箱通过智能网关与云平台构架modbus通讯协议。

作为本实用新型再进一步的方案：所述进线及计量室内安装ttu、计量互感器、测量互感器、以及智能网关，所述ttu、计量互感器、测量互感器、以及智能网关相互连接形成第一通路，第一通路电连所述低压侧出线和进线开关室。

作为本实用新型再进一步的方案：所述进线开关室内安装进线隔离开关和进线断路器，所述进线隔离开关与所述进线断路器相连形成第二通路并电连进线及计量室内的第一通路。

作为本实用新型再进一步的方案：所述无功补偿室内安装温度集中器、二次电源开关、补偿断路器、无功补偿控制终端、无功补偿微型断路器、无功补偿复合开关、以及补偿电容器；

所述温度集中器、二次电源开关、补偿断路器、无功补偿控制终端、无功补偿微型断路器、无功补偿复合开关、以及补偿电容器相互连接形成第三通路，所述第三通路与第二通路电连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述出线开关室内安装智能断路器和二次电源模块，所述智能断路器和二次电源模块相互连接形成第四通路，第四通路的一端同第三通路电连接，其另一端电连低压引出线。

采用以上结构后，本实用新型相较于现有技术，具备以下优点：本技术方案可以实现对台架变内设备的状态监测、环境的实时监控、行为的安全管控、社会服务的高效支撑的智能化、可视化、自动化、互动化等功能，安全性更高，可靠性更好，智能化程度更高。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的拓朴图；

图2为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的正面安装示意图；

图3为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的侧面安装示意图；

图4为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的智能网关功能示意图；

图5为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的智能配电功能示意图；

图6为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的无功补偿控制终端功能示意图；

图7为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的温度集中器功能示意图；

图8为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的箱体示意图；

图9为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的箱体正面安装示意图；

图10为本申请实施例提供的一种智能型低压配变综合配电箱的箱体背面安装示意图。

图中，1-高压进线；2-高压隔离开关；3-跌落式熔断器；4-避雷器；5-台区变压器；51-触头温度传感器；52-油变油温监测装置；6-箱体；61-进线及计量室；62-进线开关室；63-无功补偿室；64-出线开关室。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

另外，本实用新型中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1～10，本实用新型实施例中，一种智能型低压配变综合配电箱，包括箱体6，还包括供电及控制电路系统，所述供电及控制电路系统设置在所述箱体6内；所述供电及控制电路系统包括由智能断路器和无功补偿控制终端组成的一次回路，用于向负载供电；

所述智能断路器和无功补偿控制终端监测设备状态及测控电气保护；

所述供电及控制电路系统还包括用于监控环境的温度集中器，以及用于视频监控和安防监控的网络高速球型摄像机；

在本实施例的具体方案中，由智能型断路器的智能配电、智能无功补偿组成一次回路给负载供电，智能配电及智能无功补偿包括设备状态监测、电气保护测控功能；安装温度集中器实现环境监控；安装网络高速球型摄像机实现视频监控和安防监控功能。

在本实用新型的一个实施例中，所述智能型低压配变综合配电箱安装于台区变压器5下方，所述台区变压器5内安装有触头温度传感器51和油变油温监测装置52；

所述触头温度传感器51和油变油温监测装置52通过rs485串行总线信号通讯温度集中器；

在本实施例的具体方案中，该智能型低压配变综合配电箱安装于台区变压器的下方，用于分配电能及作无功补偿之用，作为列举，通过智能型低压配变综合配电箱对整个变压器台区的监控，在变压器低压侧触头安装触头温度传感器51，监测变压器低压侧触头的温度，通过无线传输至智能型低压配变综合配电箱的温度集中器；利用油变油温监测装置52，监测变压器油温、油压、油位等,通过485通讯传输至智能型低压配变综合配电箱的温度集中器。

在本实用新型的另一个实施例中，所述智能型低压配变综合配电箱还包括安装于所述箱体6上的智能网关，所述台区变压器5上设置有配电变压器监测终端(ttu)，所述智能网关采集所述智能断路器、无功补偿控制终端、温度集中器、ttu、以及网络高速球型摄像机的信号并上传至云平台；

在本实施例的具体方案中，增加智能网关、温度集中器、智能配电断路器、网络球机等设备，增加ttu和无功补偿控制终端的通讯功能，来满足电网公司对智能型低压配变综合配电箱的要求。

在本实用新型的又一个实施例中，所述箱体6上设置有用于电连接所述台区变压器5的低压侧出线，所述台区变压器5通过跌落式熔断器3电性连接高压隔离开关2，高压隔离开关2电性连接高压进线1；

在所述跌落式熔断器3与所述台区变压器5之间接有避雷器4，在所述箱体6下方设置有用于连接用户负载的低压引出线；

在本实施例的具体方案中，例如，10kv高压经过进线1接至高压隔离开关2，下引至跌落式熔断器3，接有避雷器4保护，引至10/0.4kv的变压器，低压侧出线接至智能型低压配变综合配电箱，作分配电能及无功补偿，引出线为低压线，至用户负载供电。

在本实用新型的又一个实施例中，所述智能网关上设置有用于向云平台传输的rs485串行总线、rj45以太网、以及硬接点信号接口，所述智能型低压配变综合配电箱通过智能网关与云平台构架modbus通讯协议；

在本实施例的具体方案中，智能网关负责采集智能配电断路器、无功补偿控制终端、ttu、温度集中器、网络高速球型摄像机的信号，上传至云平台，智能网关具有rs485、rj45以太网、若干硬接点信号等接口，对智能型低压配变综合配电箱6内部采用modbus通讯协议，对云平台上传物联网平台。

在本实用新型的又一个实施例中，所述箱体6内具有四个隔室，包括通过低压侧出线电连接台区变压器5的进线及计量室61、进线开关室62、无功补偿室63、以及出线开关室64；

所述进线及计量室61内安装ttu、计量互感器、测量互感器、以及智能网关，所述ttu、计量互感器、测量互感器、以及智能网关相互连接形成第一通路，第一通路电连所述低压侧出线和进线开关室62；

在本实施例的具体方案中，四个隔室之间依次电连接，分别起到计量监测、通电开关控制、无功补偿、以及送电开关控制的功能。

在本实用新型的又一个实施例中，所述进线开关室62内安装进线隔离开关和进线断路器，所述进线隔离开关与所述进线断路器相连形成第二通路并电连进线及计量室61内的第一通路；

在本实施例的具体方案中，进线隔离开关和进线断路器配合对从进线及计量室61导入的电流及电压进线通断控制与保护。

在本实用新型的又一个实施例中，所述无功补偿室63内安装温度集中器、二次电源开关、补偿断路器、无功补偿控制终端、无功补偿微型断路器、无功补偿复合开关、以及补偿电容器；

所述温度集中器、二次电源开关、补偿断路器、无功补偿控制终端、无功补偿微型断路器、无功补偿复合开关、以及补偿电容器相互连接形成第三通路，所述第三通路与第二通路电连接；

在本实施例的具体方案中，安装无功补偿控制终端，可监测有功功率、无功功率、功率因数等，同时可设置、查询电容配置及可设置的投切策略；监测复合开关的通断状态及报警状态等。

在本实用新型的又一个实施例中，所述出线开关室64内安装智能断路器和二次电源模块，所述智能断路器和二次电源模块相互连接形成第四通路，第四通路的一端同第三通路电连接，其另一端电连低压引出线。

综上所述，智能型低压配变综合配电箱由智能型断路器的智能配电、智能无功补偿组成一次回路给负载供电，智能配电及智能无功补偿包括设备状态监测、电气保护测控功能；安装温度集中器实现环境监控；安装网络高速球型摄像机实现视频监控和安防监控功能；智能型低压配变综合配电箱分配电能及作无功补偿，同时，可采集安装在变压器的触头温度传感器、油变油温监测装置的相关信息；采集网络高速球型摄像机的视频信号；智能配电采用智能型断路器，除完成分配电能的功能外，同时具有采集三相电压、电流、零序电流、有功功率、无功功率、功率因数等；可通过比较预先设置的阀值，控制开关的通断，实现保护及报警功能；采集开关的通断状态；无功补偿控制终端，可监测有功功率、无功功率、功率因数等，同时可设置、查询电容配置及可设置的投切策略；监测复合开关的通断状态及报警状态等；

网络高速球型摄像机，实现台架变范围内情况、人员活动情况以及设备上指针表、信号灯和开关变位信号，实现对配电房环境和设备状态的主动记录和预、告警。

温度集中器可监测综合配电箱内的温度、湿度，监测变压器油温、油压、油位等，监测变压器低压侧a、b、c、n相触头的温度。其中综合配电箱内的温度、湿度不少于2个点，通过有线连接；变压器低压侧a、b、c、n相触头的温度，由于触头存在高压，因此采用通过无线传输至温度集中器；油变油温监测装置由智能型低压配变综合配电箱(6)供电，通过rs485连接至温度集中器，监测变压器油温、油压、油位等。

以上技术方案可以实现对台架变内设备的状态监测、环境的实时监控、行为的安全管控、社会服务的高效支撑的智能化、可视化、自动化、互动化等功能，安全性更高，可靠性更好，智能化程度更高。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。