一种智能电网通讯管理终端的制作方法

1.本实用新型涉及智能电网技术领域，特别涉及一种智能电网通讯管理终端。


背景技术：

2.我国电力自动化工程进入了一个全新发展阶段，一些先进的技术不断应用在工程中，不断提升供电的安全性，同时还在一定程度上提升电网的稳定性。通讯管理终端一般安装在户外10kv环网柜上运行，功能是实现配电网设备采集监控，通过多种通信方式远传数据到主站。随着通讯管理终端应用日益广泛，对其的功能多样化实用化要求越来越高，当前通讯管理终端还具有遥信，遥测、遥控、继电保护等功能。由于我国电网不断发展，配网自动化终端大量增加，数量极多，安装分散偏僻，这就导致了线路故障定位困难，维护人员不能快速赶往现场处理故障。并且现有配电自动化终端通过主站进行对时，由于数据过多，对时精度不高，有可能导致数据混乱。传统在一次设备机构上设计操作回路或者配套专门的操作箱，使在断路器设计时需考虑相应机械逻辑的设计与增加制造成本。通讯管理终端投入继电保护功能时，本身已替代继电保护装置，就只能使用一次设备机构的操作回路，导致成本和设计上的不合理。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种智能电网通讯管理终端，通过将操作回路集成在通讯主控板上，实现操作回路小型化，通过操作回路上的合闸电路、防跳电路及跳闸电路来控制断路器，满足断路器可靠操作，实现通讯与保护功能一体化，降低成本。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
5.一种智能电网通讯管理终端，包括通讯主控板、操作回路及电源板，所述操作回路及电源板均与所述通讯主控板电性连接，所述操作回路包括合闸电路、防跳电路及跳闸电路，所述防跳电路分别与所述合闸电路及跳闸电路电性连接，所述电源板分别与所述合闸电路、防跳电路及跳闸电路电性连接。
6.优选地，所述通讯主控板包括通讯主控芯片u3、天线rf1、指示灯led1、电池bt1、电感l1、电阻r14、电容c12及电容c13，所述天线rf1、指示灯led1、电池bt1、电感l1、电阻r14、电容c12及电容c13均与所述通讯主控芯片u3连接。
7.优选地，所述电源板包括光电耦合器u1、光电耦合器u2、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电容c10及电容c11，所述电阻r5与电阻r6连接，所述电阻r7与电阻r8连接，所述电阻r5、电阻r7、电阻r9及电容c10均与光电耦合器u1连接，所述电阻r6、电阻r8、电阻r10及电容c11均与光电耦合器u2连接。
8.优选地，所述防跳电路包括防跳继电器ftj、变压线圈b2、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电容c8及二极管v8，所述二极管v8、电容c8及变压线圈b2均与所述防跳继电器ftj连接，所述电阻r3分别与电阻r1、电阻r2、电阻r4及变压线圈b2连接。
9.优选地，所述合闸电路包括合闸继电器hbj、二极管v10、二极管v11、二极管v13、电容c9、电阻r11及变压线圈b3，所述二极管v10、二极管v11、二极管v13、电容c9、电阻r11及变压线圈b3均与所述合闸继电器hbj连接。
10.优选地，所述跳闸电路包括跳闸继电器tbj、二极管v7、二极管v9、二极管v12、电容c7、电阻r12及变压线圈b1，所述二极管v7、二极管v9、二极管v12、电容c7、电阻r12及变压线圈b1均与所述跳闸继电器tbj连接。
11.采用上述技术方案，本实用新型提供的一种智能电网通讯管理终端，具有以下有益效果：该智能电网通讯管理终端中的操作回路及电源板均与通讯主控板电性连接，操作回路包括合闸电路、防跳电路及跳闸电路，防跳电路分别与合闸电路及跳闸电路电性连接，电源板分别与合闸电路、防跳电路及跳闸电路电性连接，通讯主控板连接现场装置与主站系统，确保主站系统能够准确获取现场终端的位置及故障发生时间，故障时间准确到毫秒级，对事精度高；通过将操作回路集成在通讯主控板上，实现操作回路小型化，通过操作回路上的合闸电路、防跳电路及跳闸电路来控制断路器，满足断路器可靠操作，实现通讯与保护功能一体化，降低成本；经过操作回路对断路器进行控制，既能满足断路器可靠操作，又能在成本和设计上达到最大效果。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构框图；
13.图2为本实用新型的电路原理图；
14.图中，1-通讯主控板、2-操作回路、3-电源板、4-合闸电路、5-防跳电路、6-跳闸电路。
具体实施方式
15.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
16.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
17.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
18.如图1所示，在本实用新型的结构框图中，该智能电网通讯管理终端包括通讯主控板1、操作回路2及电源板3，该操作回路2及电源板3均与该通讯主控板1电性连接，该操作回
路2包括合闸电路4、防跳电路5及跳闸电路6，该防跳电路5分别与该合闸电路4及跳闸电路6电性连接，该电源板3分别与该合闸电路4、防跳电路5及跳闸电路6电性连接。可以理解的，该通讯主控板1采用gps/北斗双模授时定位系统的安装在通讯管理终端，可自发向卫星信号获取时间信息，无需人为调整，时间到毫秒级，定位精准，维护工作更准确有效；采用嵌入式设计，体积小，符合电力配网自动化设备的结构要求；操作回路安装在通讯管理终端可实现操作回路小型化，实现通讯与保护一体化。
19.具体地，图2为本实用新型的电路原理图，结合图1、图2可知，该通讯主控板包括通讯主控芯片u3、天线rf1、指示灯led1、电池bt1、电感l1、电阻r14、电容c12及电容c13，该天线rf1、指示灯led1、电池bt1、电感l1、电阻r14、电容c12及电容c13均与该通讯主控芯片u3连接；该电源板包括光电耦合器u1、光电耦合器u2、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电容c10及电容c11，该电阻r5与电阻r6连接，该电阻r7与电阻r8连接，该电阻r5、电阻r7、电阻r9及电容c10均与光电耦合器u1连接，该电阻r6、电阻r8、电阻r10及电容c11均与光电耦合器u2连接。可以理解的，该通讯主控芯片u3采用atgm336h-5n-31-0芯片模块，是基于中科微第四代低功耗gnsssoc单芯片—at6558，接收gps、北斗卫星导航系统的gnss信号，并通过天线rf1进行信号收发，实现联合定位、导航与授时，通过uart作为主要输出通道，按照nmea0183的协议格式输出到主控单元，再由主控单元传输给主站，应用增益高、抗干扰性强的有源天线，采用低纹波的ldo电源，充分发挥atgm336h-5n的优良性能。
20.具体地，在操作回路中，该防跳电路包括防跳继电器ftj、变压线圈b2、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电容c8及二极管v8，该二极管v8、电容c8及变压线圈b2均与该防跳继电器ftj连接，该电阻r3分别与电阻r1、电阻r2、电阻r4及变压线圈b2连接；该合闸电路包括合闸继电器hbj、二极管v10、二极管v11、二极管v13、电容c9、电阻r11及变压线圈b3，该二极管v10、二极管v11、二极管v13、电容c9、电阻r11及变压线圈b3均与该合闸继电器hbj连接；该跳闸电路包括跳闸继电器tbj、二极管v7、二极管v9、二极管v12、电容c7、电阻r12及变压线圈b1，该二极管v7、二极管v9、二极管v12、电容c7、电阻r12及变压线圈b1均与该跳闸继电器tbj连接。可以理解的，hbj是合闸保持继电器，tbj是跳闸位置继电器，ftj是防跳继电器，hq连接断路器开关合闸线圈，tq连接断路器开关跳闸线圈。防跳电路是当断路器合闸回路和分闸回路同时接通时，防跳回路经继电器互相闭锁，可以强制断开合闸回路，让断路器一直保持在跳闸位置，防止出现不停跳闸、合闸现象。当手动合闸时，+km通过操作开关的合闸输入接点闭合导通到合闸回路中，大电流通过合闸继电器hbj流过开关合闸线圈，完成合闸。当手动分闸时，+km通过操作开关的分闸输入接点闭合导通到分闸回路中，大电流通过跳闸继电器tbj流过开关跳闸线圈tq，完成分闸。
21.可以理解的，本实用新型设计合理，构造独特，该智能电网通讯管理终端应用gps/北斗双模授时定位系统功能，通过专用无线通信模块连接现场装置与主站系统，设备中内置gps/北斗模块解决了无线通信模块无法兼具数据传输与卫星对时、定位功能等问题，确保主站系统能够准确获取现场终端的位置及故障发生时间，故障时间准确到毫秒级，方便维修人员快速赶赴现场，这对终端故障抢修及定期维护都有积极意义；通讯管理终端嵌入操作回路，断路器操作机构和通讯管理终端操作回路配合使用操作，由发出电流脉冲的机构，经过操作回路，对断路器进行控制，既能满足断路器可靠操作，又能在成本和设计上达到最大效果。
22.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。