一种环网柜及配电系统的制作方法

本发明涉及电网，尤其涉及一种环网柜及配电系统。

背景技术：

1、随着电力工业的不断发展，用户对电网智能化、现代化的需求不断增加，这就对电网中所用到的电气设备提出了更新、更高的要求，不仅要求其功能配置更加合理，更要求设备能够实现智能化。

2、环网柜是一组装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的输配电气设备，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。然而，现有的环网柜大多停留在普通开关柜水平，并且依赖人工操作，对于环网柜融入到配网自动化系统造成巨大障碍；同时，现有的环网柜大多没有在线监测功能，有监测功能的环网柜也存在着监测信号单调的问题，无法对环网柜进行全方位的监测。

技术实现思路

1、本发明提供了一种环网柜及配电系统，能够提高环网柜的自动化水平，使环网柜真正的融入到智能电网的体系当中。

2、根据本发明的一方面，提供了一种环网柜，环网柜包括环网柜柜体，环网柜柜体内设置有：智能控制芯片、开关操作机构、传感器单元、主控单元、人机交互单元和电源；其中，

3、智能控制芯片分别与开关操作机构和传感器单元电连接，智能控制芯片装载有嵌入式系统，用于控制开关操作机构和传感器单元工作；

4、传感器单元与主控单元电连接，用于采集环网柜的运行信息，并将运行信息发送至主控单元；

5、主控单元分别与人机交互单元和电源电连接，用于根据运行信息，对环网柜的运行状态进行诊断，确定诊断信息；

6、人机交互单元，用于显示运行信息和诊断信息；

7、电源，用于对环网柜进行供电。

8、可选的，环网柜柜体内还设置有通信单元；

9、通信单元与主控单元通信连接，用于获取运行信息，并将运行信息发送至云服务器。

10、可选的，环网柜柜体内还设置有除湿单元；

11、除湿单元与智能控制芯片电连接，用于在嵌入式系统的控制下对环网柜进行除湿操作。

12、可选的，传感器单元通过功能模块和无线模块与主控单元电连接，功能模块和无线模块串联连接在传感器单元与主控单元之间。

13、可选的，功能模块包括一个a/d转换模块和n个间隔数据采集电路，一个a/d转换模块和n个间隔数据采集电路并联连接，n为正整数；

14、当运行信息为模拟量信息时，运行信息经过a/d转换模块转换为数字量信息后，通过无线模块发送至主控单元；

15、当运行信息为数字量信息时，运行信息通过至少一个间隔数据采集电路和无线模块发送至主控单元。

16、可选的，传感器单元至少包括温度传感器、压力传感器、行程传感器、霍尔元件和局放在线监测元件；其中，

17、温度传感器的数量为多个，多个温度传感器中的至少部分温度传感器用于监测电缆连接头的温度；

18、局放在线监测元件，用于监测环网柜在运行过程中的局部放电情况。

19、可选的，环网柜柜体内还设置有电压测量传感器；

20、电压测量传感器与电源电连接，用于监测电源的电压。

21、可选的，智能控制芯片包括总线板、至少一个数据采集模组、通信板和电源板；其中，

22、电源板，用于为数据采集模组和通信板提供电源；

23、通信板与数据采集模组之间、任意两个数据采集模组之间均通过总线板进行通信。

24、可选的，每个数据采集模组均包括数据处理板、采样板和遥控板。

25、根据本发明的另一方面，提供了一种配电系统，包括至少一个上述任一实施例的环网柜，以及云服务器；

26、云服务器分别与每个环网柜通信连接。

27、本发明实施例的技术方案，通过对环网柜进行设计，令环网柜柜体内设置有智能控制芯片、开关操作机构、传感器单元、主控单元、人机交互单元和电源。智能控制芯片装载有嵌入式系统，用于控制开关操作机构和传感器单元工作，使得环网柜不再依赖人工操作开关，实现了环网柜的自动化工作。传感器单元用于采集环网柜的运行信息；主控单元用于根据运行信息，对环网柜的运行状态进行诊断，确定诊断信息；人机交互单元，用于显示运行信息和诊断信息，从而可以准确地环网柜在线运行及电寿命进行监测和实时显示。如此，提高了环网柜的自动化水平，实现环网柜配网自动化，使环网柜真正的融入到智能电网的体系当中。

28、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种环网柜，其特征在于，所述环网柜包括环网柜柜体，所述环网柜柜体内设置有：智能控制芯片、开关操作机构、传感器单元、主控单元、人机交互单元和电源；其中，

2.根据权利要求1所述的环网柜，其特征在于，所述环网柜柜体内还设置有通信单元；

3.根据权利要求1所述的环网柜，其特征在于，所述环网柜柜体内还设置有除湿单元；

4.根据权利要求1所述的环网柜，其特征在于，所述传感器单元通过功能模块和无线模块与所述主控单元电连接，所述功能模块和所述无线模块串联连接在所述传感器单元与所述主控单元之间。

5.根据权利要求4所述的环网柜，其特征在于，所述功能模块包括一个a/d转换模块和n个间隔数据采集电路，一个所述a/d转换模块和n个所述间隔数据采集电路并联连接，n为正整数；

6.根据权利要求1、4-5中任一所述的环网柜，其特征在于，所述传感器单元至少包括温度传感器、压力传感器、行程传感器、霍尔元件和局放在线监测元件；其中，

7.根据权利要求1所述的环网柜，其特征在于，所述环网柜柜体内还设置有电压测量传感器；

8.根据权利要求1所述的环网柜，其特征在于，所述智能控制芯片包括总线板、至少一个数据采集模组、通信板和电源板；其中，

9.根据权利要求8所述的环网柜，其特征在于，每个所述数据采集模组均包括数据处理板、采样板和遥控板。

10.一种配电系统，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-9中任意一项所述的环网柜，以及云服务器；

技术总结
本发明公开了一种环网柜及配电系统。环网柜包括环网柜柜体，环网柜柜体内设置有：智能控制芯片、开关操作机构、传感器单元、主控单元、人机交互单元和电源；智能控制芯片分别与开关操作机构和传感器单元电连接，智能控制芯片装载有嵌入式系统，用于控制开关操作机构和传感器单元工作；传感器单元与主控单元电连接，用于采集环网柜的运行信息，并将运行信息发送至主控单元；主控单元分别与人机交互单元和电源电连接，用于根据运行信息，对环网柜的运行状态进行诊断，确定诊断信息；人机交互单元，用于显示运行信息和诊断信息；电源，用于对环网柜进行供电。本发明提供的方案能够提高环网柜的自动化水平，使环网柜真正的融入到智能电网的体系当中。

技术研发人员：张明明,胡晋,林贵佳,郭红伟,李云成,李文俊,黄振科,郭海波,张明剑,肖诚华,汪志豪,张磊,陈源丰,冯如枫,张万池
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15