CN111327016A - 一种断路器、拓扑网络、拓扑组网方法以及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种断路器、拓扑网络、拓扑组网方法以及装置,涉及电力技术领域。该方法可以包括:断路器本体、互感器、控制板和通讯模块,互感器、通讯模块和控制板均设置于断路器本体上,控制板上设置有:处理器、采样单元和信号发生单元;采样单元的输出端和信号发生单元的控制端分别与处理器电连接;互感器的副边绕组与采样单元的输入端电连接,通讯模块与控制板连接,且,与控制板上的处理器电连接。在断路器中设置信号发生单元,基于该信号发生单元可以产生拓扑特征信号,处理器根据拓扑特征信号便可以生成拓扑数据,上位机则可以基于该拓扑数据可以生成拓扑网络,使得拓扑网络的生成更加的便捷和高效。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术领域,具体而言,涉及一种断路器、拓扑网络、拓扑组网方法以及装置。
背景技术
断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流,并且能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器可用来分配电能,对电源线路及电动机等实行保护。在电力物联网的建设过程中,生成断路器的拓扑网络,以实现确定断路器的位置结构,以及对于断路器中的信息进行监测和分析,也变得越来也重要。
相关技术中,人工根据断路器之间的连接,确定断路器之间的上下级关系,并将该断路器之间的上下级关系传输至上位机,以使上位机根据该断路器之间的上下级关系,确定断路器的拓扑网络。
但是,通过人工确定断路器之间的上下级关系,继而使得上位机确定拓扑网络,浪费了不必要的人力资源,降低了确定拓扑网络时的效率。
发明内容
本发明的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种断路器、拓扑网络、拓扑组网方法以及装置,以解决相关技术中将断路器与通讯模块通过导线连接,会占用配电***的空间,接线复杂会存在串扰的风险,基于该连接结构也不便于生成拓扑网络的问题。
为实现上述目的,本发明实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本发明实施例提供了一种断路器,所述断路器包括:断路器本体、互感器、控制板和通讯模块,所述互感器、所述通讯模块和所述控制板均设置于所述断路器本体上,所述控制板上设置有:处理器、采样单元和信号发生单元;所述采样单元的输出端和所述信号发生单元的控制端分别与所述处理器电连接;
所述互感器的副边绕组与所述采样单元的输入端电连接,所述通讯模块与所述控制板连接,且,与所述控制板上的所述处理器电连接;
其中,所述互感器的原边绕组用于连接所述断路器的电力进线端和所述断路器的电力出线端,所述信号发生单元的输出端还连接所述断路器的电力出线端,所述通讯模块用于连接上位机。
可选的,所述断路器的电力进线端连接电网设备;所述断路器的电力出线端通过所述电力线连接用电负载。
可选的,所述断路器的电力进线端连接一个上级断路器的电力出线端;所述断路器的电力出线端通过所述电力线连接一个下级断路器的电力进线端。
可选的,所述控制板上还设置有:供电单元;所述处理器、所述信号发生单元、所述采样单元电分别与所述供电单元连接。
可选的,所述供电单元分别与所述互感器的副边绕组或所述断路器的电力进线端电连接。
可选的,所述通讯模块包括:电力线载波通讯模块和/或RS485模块。
第二方面,本发明实施例提供了一种断路器的拓扑网络,包括:多个上述第一方面中任一所述的断路器,所述多个断路器形成多级支路;
每个断路器的通讯模块连接上位机;所述多个断路器中,第一级断路器连接电网设备,最后一级断路器连接用电负载,后一级断路器的电力进线端连接前一级断路器的电力出线端。
第三方面,本发明实施例提供了一种断路器的拓扑组网方法,应用于断路器,所述第一断路器为上述第二方面所述的拓扑网络中的任一断路器,所述方法包括:
接收上位机发送的组网指令;
根据所述组网指令,产生并输出第一拓扑特征信号,使得上级断路器检测到所述第一拓扑特征信号,并生成第一拓扑数据;
获取第一电信号,并对所述第一电信号进行分析处理,以生成所述第一拓扑数据。
可选的,所述方法还包括:
根据下级断路器输出的第二拓扑特征信号,获取第二电信号;
对所述第二电信号进行分析处理,并生成第二拓扑数据;其中,所述下级断路器用于根据第二拓扑特征信号生成所述第二拓扑数据。
第四方面,本发明实施例提供了一种断路器的拓扑组网方法,应用于上述第二方面所述的拓扑网络中的上位机,所述方法包括:
向所述多级支路中的断路器发送组网指令;
获取所述每个断路器生成的拓扑数据;
根据所述拓扑数据,确定同一支路中至少一个所述断路器之间的上下级关系。
可选的,所述向所述多级支路中的断路器发送组网指令,包括:
第五方面,本发明实施例提供了一种断路器的拓扑组网装置,应用于断路器,所述断路器为上述第二方面所述的拓扑网络中的任一断路器,所述装置包括:
接收模块,用于接收上位机发送的组网指令;
输出模块,用于根据所述组网指令,产生并输出第一拓扑特征信号,使得上级断路器检测到所述第一拓扑特征信号,并生成第一拓扑数据;
获取模块,用于获取第一电信号,并对所述第一电信号进行分析处理,并生成所述第一拓扑数据。
可选的,所述装置还包括:
第一获取模块,用于根据下级断路器输出的第二拓扑特征信号,获取第二电信号;
处理模块,用于对所述第二电信号进行分析处理,并生成第二拓扑数据;其中,所述下级断路器用于根据所述第二拓扑特征信号生成所述第二拓扑数据。
第六方面,本发明实施例提供了一种断路器的拓扑组网装置,应用于上述第二方面所述的拓扑网络中的上位机,所述装置包括:
发送模块,用于向所述多级支路中的一个断路器发送组网指令;
获取模块,用于获取所述每个断路器生成的拓扑数据;
确定模块,用于根据所述拓扑数据,确定同一支路中至少一个所述断路器之间的上下级关系。
可选的,所述发送模块,还用于逐个向所述多级支路中的各断路器发送所述组网指令,直至遍历完所述多个断路器。
可选的,所述装置还包括:
控制模块,用于每读取一次拓扑数据后,控制所述每个断路器清零拓扑数据。
本申请的有益效果是:本发明实施例提供一种断路器,该断路器包括:断路器本体、互感器、控制板和通讯模块,互感器、通讯模块和控制板均设置于断路器本体上,控制板上设置有:处理器、采样单元和信号发生单元;采样单元的输出端和信号发生单元的控制端分别与处理器电连接;互感器的副边绕组与采样单元的输入端电连接,通讯模块与控制板连接,且,与控制板上的处理器电连接;其中,互感器的原边绕组用于连接断路器的电力进线端和断路器的电力出线端,信号发生单元的输出端还连接断路器的电力出线端的电力线,通讯模块用于连接上位机。在断路器中设置信号发生单元,该信号发生单元的控制端与处理器电连接,信号发生单元的输出端与电力出线端的电力线,基于该信号发生单元可以产生拓扑特征信号,处理器根据拓扑特征信号便可以生成拓扑数据,上位机则可以基于该拓扑数据可以生成拓扑网络,使得拓扑网络的生成更加的便捷和高效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,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发明的某些实施例,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为本发明提供的一种断路器的结构示意图;
图2为本发明提供的一种断路器连接的结构示意图;
图3为本发明提供的一种断路器的结构示意图;
图4为本发明提供的一种断路器的拓扑网络的结构示意图;
图5为本发明提供的一种断路器的拓扑组网方法的流程示意图;
图6为本发明提供的一种断路器的拓扑组网方法的流程示意图;
图7为本发明提供的一种断路器的拓扑组网方法的流程示意图;
图8为本发明提供的一种断路器的拓扑组网装置的结构示意图;
图9为本发明提供的一种断路器的拓扑组网装置的结构示意图;
图10为本发明提供的一种断路器的结构示意图;
图11为本发明提供的一种上位机的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
图1均为本发明提供的一种断路器的结构示意图,如图1所示,该断路器可以包括:断路器本体100、互感器101、控制板102和通讯模块103。
其中,互感器101、通讯模块103和控制板102均设置于断路器本体100上。控制板102上设置有:处理器1021、采样单元1022和信号发生单元1023;采样单元1022的输出端和信号发生单元1023的控制端分别与处理器1021电连接;互感器101的副边绕组1011与采样单元1022的输入端电连接,处理器1021与通讯模块103电连接。
另外,互感器101的原边绕组1012用于连接断路器的电力进线端104和断路器的电力出线端105,信号发生单元1023的输出端还连接断路器的电力出线端105的电力线,通讯模块103用于连接上位机。
其中,如图1所示,通讯模块103可以通过断路器的电力进线端连接上位机,断路器可以通过通讯模块103与上位机进行通讯。通讯模块103与处理器1021之间的连接方式可以为可插拔连接。
需要说明的是,断路器的电力进线端104可以用于连接其他断路器的出线端或者电网设备,断路器的电力出线端105可以用于连接其他断路器的进线端或者用电设备。
在一些实施方式中,上位机可以断路器发送组网指令,断路器的处理器1021可以通过通讯模块103接收组网指令,并根据该组网指令控制信号发生单元1023生成拓扑特征信号。
继而,上述拓扑特征信号对应的电信号,由电力出线端105传输至互感器101,互感器101可以检测到该电信号,并向采样单元1022发送该电信号,采样单元1022可以接收电信号并对该电信号进行采样处理,向处理器1021发送采样后电信号,处理器1021可以判断该采样后电信号是否满足预设条件,当满足预设条件时生成拓扑数据,并向上位机发送该拓扑数据,以使上位机可以根据该拓扑数据自动生成拓扑网络。
综上所述,本发明实施例提供一种断路器断路器包括:断路器本体、互感器、控制板和通讯模块,互感器、通讯模块和控制板均设置于断路器本体上,控制板上设置有:处理器、采样单元和信号发生单元;采样单元的输出端和信号发生单元的控制端分别与处理器电连接;互感器的副边绕组与采样单元的输入端电连接,通讯模块与控制板连接,且,与控制板上的处理器电连接;其中,互感器的原边绕组用于连接断路器的电力进线端和断路器的电力出线端,信号发生单元的输出端还连接断路器的电力出线端的电力线,通讯模块用于连接上位机。在断路器中设置信号发生单元,该信号发生单元的控制端与处理器电连接,信号发生单元的输出端与电力出线端的电力线,基于该信号发生单元可以产生拓扑特征信号,处理器根据拓扑特征信号便可以生成拓扑数据,上位机则可以基于该拓扑数据可以生成拓扑网络,使得拓扑网络的生成更加的便捷和高效。
可选的,断路器的电力进线端连接电网设备;断路器的电力出线端通过电力线连接用电负载。
在本发明实施例中,当断路器作为第一级断路器时,断路器的电力进线端可以连接电网设备;当断路器作为最后一级断路器时,则该断路器的电力出线端通过电力线连接用电负载。
需要说明的是,该断路器接收到上位机发送的组网指令时,该断路器的信号发生单元可以产生拓扑特征信号,该拓扑特征信号仅可以由该断路器自身的互感器监测到,并由该断路器自身的处理器生成拓扑数据。
综上所述,断路器可以作为第一级断路器,也可以作为最后一级断路器,对于一个断路器的拓扑网络中,第一级断路器和最后一级断路器均可以为本发明实施例所提供的断路器结构,本发明实施例所提供的断路器在拓扑网络中更加通用。
可选的,图2为本发明提供的一种断路器连接的结构示意图,如图2所示,断路器10的电力进线端连接一个上级断路器11的电力出线端。
其中,断路器10的电力进线端可以通过电力线,连接一个上级断路器11的电力出线端。
在一种可能的实施方式中,当上位机向断路器10发送组网指令时,断路器的信号发生单元产生并发送拓扑特征信号,断路器10和上级断路器11的互感器均可以检测到拓扑特征信号,则断路器10和上级断路器11的处理器均可以生成拓扑数据,并通过各自的通讯模块向上位机发送拓扑数据。
在另一种可能的实施方式中,当上位机向上级断路器11发送组网指令时,上级断路器11的信号发生单元可以产生并发送拓扑特征信号,仅上级断路器11的互感器可以检测到拓扑特征信号,上级断路器11的互感器可以生成拓扑数据,并通过自身的通讯模块向上位机发送拓扑数据。
可选的,如图2所示,断路器10的电力出线端连接一个下级断路器12的电力进线端。
其中,当上位机向断路器10发送组网指令时,断路器10的信号发生单元产生并发送拓扑特征信号,断路器10可以检测到拓扑特征信号,则断路器10的处理器可以生成拓扑数据,并通过自身的通讯模块向上位机发送拓扑数据。
另外,当上位机向下级断路器12发送组网指令时,下级断路器12的信号发生单元产生并发送拓扑特征信号,下级断路器12和断路器10的互感器均可以检测到拓扑特征信号,则下级断路器12和断路器10的处理器均可以生成拓扑数据,并通过各自的通讯模块向上位机发送拓扑数据。
综上所述,断路器可以作为中间级断路器,即非最后一级断路器,也非第一级断路器,对于一个断路器的拓扑网络中,中间级断路器均可以为本发明实施例所提供的断路器,本发明实施例所提供的断路器在拓扑网络中更加通用。
可选的,图3为本发明提供的一种断路器的结构示意图,如图3所示,控制板上还设置有:供电单元1024;其中,处理器1021、信号发生单元1023、采样单元1022电分别与供电单元1024连接。
其中,供电单元1024可以为处理器1021、信号发生单元1023和采样单元1022进行供电。
可选的,如图3所示,供电单元1024分别与互感器101的副边绕组1011和/或断路器的电力进线端104电连接。
其中,图3中示出了,供电单元1024仅与互感器101的副边绕组1011连接。应当理解,供电单元1024也可以仅与断路器的电力进线端104连接;供电单元1024还可以分别与互感器101的副边绕组1011、断路器的电力进线端104电连接,本发明实施例对此不进行具体限制。
本发明实施例中,既可以通过电力进线端104为供电单元1024进行供电;还可以通过互感器101为供电单元1024供电,增加了为供电单元供电的灵活性,也使得对于供电单元的供电更加可靠。
可选的,断路器本体可以包括:基座、面盖、底盖。
其中,基座设置在底盖上,面盖和与基座固定连接,互感器、通讯模块和控制板分别设置在基座上,朝向面盖的一侧。
需要说明的是,基座、面盖和底盖可以形成容置空间,互感器、通讯模块和控制板均可以设置于容置空间内。其中,基座、面盖和底盖的横截面形状可以相同,例如,可以为矩形,本发明实施例对此不进行具体限制。
综上所述,互感器、通讯模块和控制板分别设置在基座上,朝向面盖的一侧,通过基座、面盖、底盖,可以对断路器的互感器、通讯模块和控制板进行包括,避免外界环境对于互感器、通讯模块和控制板的影响。
本发明实施例还提供一种断路器的拓扑网络,该拓扑网络可以包括:上述图1和图3中任一所述的断路器,多个断路器形成多级支路。
其中,每个断路器的通讯模块连接上位机;多个断路器中,第一级断路器连接电网设备,最后一级断路器连接用电负载,后一级断路器的电力进线端连接前一级断路器的电力出线端。
需要说明的是,断路器的拓扑网络可以包括多级支路,每级支路上可以设置有多级断路器,本发明实施中,对于支路的数量以及一个支路上的断路器的数量不进行具体限制。
另外,后一级断路器的电力进线端,可以通过电力线,连接前一级断路器的电力出线端。
例如,图4为本发明实施提供的一种断路器的拓扑网络,如图4所示,断路器的拓扑网络中可以包括4级支路,每级支路上设置有三个断路器,拓扑网络中一共包括7个断路器,分别为A断路器、B断路器、C断路器、D断路器、E断路器、F断路器和G断路器。
其中,A断路器的进线端可以与电网设备连接,A断路器的出线端可以与B断路器和C断路器的进线端连接,B断路器的出线端可以与D断路器和E断路器的进线端连接,C断路器的出线端可以与F断路器和G断路器的进线端连接,D断路器、E断路器、F断路器和G断路器的出线端可以与用电设备连接。
综上所述,本发明实施例提供一种断路器的拓扑网络,该拓扑网络可以包括:上述图1和图3中任一所述的断路器,多个断路器形成多级支路;拓扑网络中的每个断路器,均可以为发明实施例多提供的断路器,本发明实施例所提供的断路器在拓扑网络中更加通用。
图5为本发明提供的一种断路器的拓扑组网方法的流程示意图,如图5所示,该方法可以包括:
S101、接收上位机发送的组网指令。
其中,上位机可以向断路器的通讯模块发送组网指令,断路器的电力载波通讯模块可以接收上位机发送的组网指令。
S102、根据组网指令,产生并输出第一拓扑特征信号,使得上级断路器检测到拓扑特征信号的第一拓扑数据。
其中,上级断路器的电力出线端与断路器的电力入线端连接。
在一些实施方式中,断路器的处理器根据组网指令,向断路器的信号发送单元发送具有一定脉冲宽度的高电平信号,断路器的信号发送单元可以接收该高电平信号,并根据该高电平信号生成第一拓扑特征信号。
另外,上级断路器的进线端与断路器的出线端连接,一方面,第一拓扑特征信号可以通过断路器的电力出线端传输至断路器的互感器,另一方面,第一拓扑特征信号可以通过断路器的电力出线端、互感器和电力进线端,上级断路器的电力出线端传输至上级断路器的互感器。
而且,上级断路器的互感器可以检测到第一拓扑特征信号对应的第一电信号,并向上级断路器的采样单元发送该第一电信号;上级断路器的采样单元接收第一电信号,并对第一电信号进行采样处理得到采样处理后的第一电信号,上级断路器的采样单元向上级断路器的处理器发送采样处理后的第一电信号;上级断路器的处理器可以接收采样处理后的第一电信号,并判断采样处理后的第一电信号对应的第一拓扑特征信号,是否满足预设条件,若满足,则生成第一拓扑数据。
S103、获取第一电信号,并对第一电信号进行分析处理,并生成第一拓扑数据。
在一些实施方式中,断路器的互感器可以检测到第一拓扑特征信号对应的第一电信号,并向断路器的采样单元发送该第一电信号;断路器的采样单元接收第一电信号,并对第一电信号进行采样处理得到采样处理后的第一电信号,断路器的采样单元向断路器的处理器发送采样处理后的第一电信号;断路器的处理器可以接收采样处理后的第一电信号,并判断采样处理后的第一电信号对应的第一拓扑特征信号,是否满足预设条件,若满足,则生成第一拓扑数据。
需要说明的,断路器和上级断路器的处理器均可以通过通讯模块向上位机发送第一拓扑数据,上位机可以接收第一拓扑数据,以便后续根据该第一拓扑数据进行组网。
综上所述,断路器的处理器根据组网指令,产生并输出第一拓扑特征信号,上级断路器和断路器的处理器均可以获取第一电信号,并对第一电信号进行分析处理,以生成第一拓扑数据。使得断路器和上级断路器均可以生成第一拓扑数据,继而上位机可以基于该第一拓扑数据可以生成拓扑网络,使得拓扑网络的生成更加的便捷和高效。
图6为本发明提供的一种断路器的拓扑组网方法的流程示意图,如图6所示,该方法还可以包括:
S201、根据下级断路器输出的第二拓扑特征信号,获取第二电信号。
其中,断路器的电力出线端与下级断路器的电力入线端连接。
在本发明实施例中,下级断路器的通讯模块可以接收上位机发送的组网指令,下级断路器的信号发生单元可以产生并发送第二拓扑特征信号,断路器的处理器可以通过断路器的采样单元获取断路器的互感器所感应的第二电信号。
S202、对第二电信号进行分析处理,并生成第二拓扑数据。
其中,下级断路器用于根据第二拓扑特征信号生成第二拓扑数据。
在本发明实施例中,断路器的处理器可以确定第二电信号,对应的第二波形信号,并判断该第二波形信号是否满足预设条件,若满足,则处理器的断路器可以生成第二拓扑数据。
另外,下级断路器的处理器通过上级断路器的采样单元获取上级断路器的互感器所感应的第二电信号,并确定第二电信号,对应的第二波形信号,并判断该第二波形信号是否满足预设条件,若满足,则可以生成第二拓扑数据。
在本发明实施例中,第一拓扑特征信号可以为第一拓扑特征信号波形;第二拓扑特征信号可以为第二拓扑特征信号波形,拓扑特征信号波形具有预设的幅值、脉宽、频率和个数。
综上所述,当断路器具有下级断路器时,断路器还可以根据下级断路器输出的第二拓扑特征信号,生成第二拓扑数据,继而上位机可以基于该第一拓扑数据和第二拓扑数据生成拓扑网络,使得拓扑网络的生成更加的便捷和高效。
图7为本发明提供的一种断路器的拓扑组网方法的流程示意图,如图7所示,该方法可以包括:
S301、向多级支路中的一个断路器发送组网指令。
在一些实施方式中,上位机可以向多级支路中的一个断路器的通讯模块发送组网指令,断路器的处理器可以通过自身的通讯模块接收组网指令,断路器的处理器还可以通过断路器的采样单元获取断路器的互感器所感应的第一电信号,并对第一电信号进行分析处理,以生成第一拓扑数据。
需要说明的是,断路器以及上级断路器均可以根据第一拓扑特征信号生成第一拓扑数据。
另外,断路器的进线端与上级断路器的出线端连接,上级断路器为断路器的上一级断路器,上位机向断路器发送组网指令时,断路器生成第一拓扑特征信号,断路器和上级断路器均可以根据第一拓扑特征信号生成第一拓扑数据。当上级断路器的进线端还连接有其它断路器的出线端时,断路器、上级断路器和其它断路器均可以根据第一拓扑特征信号生成拓扑数据。
S302、获取每个断路器生成的拓扑数据。
其中,断路器生成拓扑数据后,断路器可以通过各自的通讯模块向上位机发送拓扑数据。当然,上位机向断路器发送组网指令之后,上位机还可以预设时间间隔从断路器获取拓扑数据,本发明实施例对此不进行具体限制。
S303、根据拓扑数据,确定同一支路中至少一个断路器之间的上下级关系。
其中,若上位机从断路器和上级断路器均读取到第一拓扑数据,则上位机确定断路器和上级断路器在同一支路,且上级断路器为断路器的上级。
在本发明实施例中,断路器的信号发生单元产生的第一拓扑特征信号,可以传输至断路器的互感器、上级断路器的互感器,若上级断路器还具有上一级断路器,还可以传输至该断路器的互感器。每个断路器的互感器可以感应到第一拓扑特征信号对应的第一电信号,每个断路器的处理器可以通过各自的采样单元获取该第一电信号,并对电信号进行分析处理后生成第一拓扑数据。
综上所述,本发明实施例中,向多级支路中的一个断路器发送组网指令;获取每个断路器生成的拓扑数据;根据拓扑数据,确定同一支路中至少一个断路器之间的上下级关系。上位机向断路器发送组网指令,断路器可以根据该组网指令生成拓扑特征信号,并根据该拓扑特征信号生成拓扑数据,该断路器的上级断路器也可以根据该拓扑特征信号生成拓扑数据,继而上位机基于每个断路器生成的该拓扑数据,确定断路器之间的上下级关系,根据该上下级关系可以生成拓扑网络,该生成拓扑网络的方式具有简单、可靠和高效等优点。
同理,上位机还可以向下级断路器发送组网指令,断路器的电力出线端与下级断路器的电力入线端连接,则断路器和下级断路器均可以生成第二拓扑数据,若上位机从断路器和下级断路器均读取到第一拓扑数据,则上位机确定断路器和下级断路器在同一支路,且断路器为下级断路器的上级。
可选的,上述S301中,向多级支路中的一个断路器发送组网指令,包括:逐个向多级支路中的各断路器发送组网指令,直至遍历完多个断路器。
在一些实施方式中,上位机根据预设顺序,采用由上级至下级的方式,或者由下级至上级的方式,逐个向多级支路中的各断路器的通讯模块发送组网指令,直至遍历完多个断路器。
当然,上位机还可以根据其它预设顺序,逐个向多个断路器中的各断路器的通讯模块发送组网指令,直至遍历完多个断路器,本发明实施例对此不进行具体限制。
另外,多个断路器分布于不同支路时,上位机可以先遍历一个支路上的断路器,再遍历下一个支路上的断路器,直至遍历完每个支路上的断路器。
综上所述,逐个向多级支路中的各断路器发送组网指令,直至遍历完多个断路器,可以使得上位机所确定多个断路器的拓扑网络更加完整。
可选的,上位机每读取一次拓扑数据后,控制每个断路器清零拓扑数据。
其中,上位机发送一次组网指令,读取一次拓扑数据,并控制每个断路器清零拓扑数据,这样可以避免拓扑数据的重叠,使得上位机确定的拓扑网络更加准确可靠。
图8为本发明提供的一种断路器的拓扑组网装置的结构示意图,如图8所示,该装置可以包括:
接收模块901,用于接收上位机发送的组网指令;
输出模块902,用于根据所述组网指令,产生并输出第一拓扑特征信号,使得上级断路器检测到所述第一拓扑特征信号,并生成第一拓扑数据;
获取模块903,用于获取第一电信号,并对所述第一电信号进行分析处理,并生成所述第一拓扑数据。
可选的,装置还包括:
第一获取模块,用于根据下级断路器输出的第二拓扑特征信号,获取第二电信号;
处理模块,用于对所述第二电信号进行分析处理,并生成第二拓扑数据;其中,所述下级断路器用于根据所述第二拓扑特征信号生成所述第二拓扑数据。
图9为本发明提供的一种断路器的拓扑组网装置的结构示意图,如图9所示,该装置可以包括:
可选的,发送模块1101,用于向多级支路中的一个断路器发送组网指令;
获取模块1102,用于获取每个断路器生成的拓扑数据;
确定模块1103,用于根据拓扑数据,确定同一支路中至少一个断路器之间的上下级关系。
可选的,发送模块1101,还用于逐个向多级支路中的各断路器发送组网指令,直至遍历完多个断路器。
可选的,所述装置还包括:
控制模块,用于每读取一次拓扑数据后,控制每个断路器清零拓扑数据。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器(digital singnal processor,简称DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上***(system-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。
图10为本发明提供的一种断路器的结构示意图,如图10所示,该断路器可以包括:处理器1021和存储器1202,存储器上存储有处理器可执行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述图5至图6任一项的方法。
其中,该断路器还可以包括图1和图3中任一所述的断路器中的采样单元、信号发生单元等等,具体可以参见上述相关描述,此处不再赘述。
图11为本发明提供的一种上位机的结构示意图,如图11所示,该断路器可以包括:处理器1301和存储器1302,存储器上存储有处理器可执行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述图7所述的方法。
具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
可选地,本发明还提供一种程序产品,例如计算机可读存储介质,包括程序,该程序在被处理器执行时用于执行图5至图6,或图7所述的方法实施例。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(英文:processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
上仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,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,可轻易想到变化或替换,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权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种断路器,其特征在于,所述断路器包括:断路器本体、互感器、控制板和通讯模块,所述互感器、所述通讯模块和所述控制板均设置于所述断路器本体上,所述控制板上设置有:处理器、采样单元和信号发生单元;所述采样单元的输出端和所述信号发生单元的控制端分别与所述处理器电连接;
所述互感器的副边绕组与所述采样单元的输入端电连接,所述通讯模块与所述控制板连接,且,与所述控制板上的所述处理器电连接;
其中,所述互感器的原边绕组用于连接所述断路器的电力进线端和所述断路器的电力出线端,所述信号发生单元的输出端还连接所述断路器的电力出线端,所述通讯模块用于连接上位机。
2.根据权利要求1所述的断路器,其特征在于,所述断路器的电力进线端连接电网设备;所述断路器的电力出线端通过所述电力线连接用电负载。
3.根据权利要求1所述的断路器,其特征在于,所述断路器的电力进线端连接一个上级断路器的电力出线端;所述断路器的电力出线端通过所述电力线连接一个下级断路器的电力进线端。
4.根据权利要求1-3中任一所述的断路器,其特征在于,所述控制板上还设置有:供电单元;所述处理器、所述信号发生单元、所述采样单元电分别与所述供电单元连接。
5.根据权利要求4中所述的断路器,其特征在于,所述供电单元分别与所述互感器的副边绕组或所述断路器的电力进线端电连接。
6.根据权利要求1-3中任一所述的断路器,其特征在于,所述通讯模块包括:电力线载波通讯模块和/或RS485模块。
7.一种断路器的拓扑网络,其特征在于,包括:多个权利要求1-6中任一所述的断路器,所述多个断路器形成多级支路;
每个断路器的通讯模块连接上位机;所述多个断路器中,第一级断路器连接电网设备,最后一级断路器连接用电负载,后一级断路器的电力进线端连接前一级断路器的电力出线端。
8.一种断路器的拓扑组网方法,其特征在于,应用于断路器,所述断路器为上述权利要求7所述的拓扑网络中的任一断路器,所述方法包括:
接收上位机发送的组网指令;
根据所述组网指令,产生并输出第一拓扑特征信号,使得上级断路器检测到所述第一拓扑特征信号,并生成第一拓扑数据;
获取第一电信号,并对所述第一电信号进行分析处理,以生成所述第一拓扑数据。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据下级断路器输出的第二拓扑特征信号,获取第二电信号;
对所述第二电信号进行分析处理,并生成第二拓扑数据;其中,所述下级断路器用于根据所述第二拓扑特征信号生成所述第二拓扑数据。
10.一种断路器的拓扑组网方法,其特征在于,应用于上述权利要求7所述的拓扑网络中的上位机,所述方法包括:
向所述多级支路中的断路器发送组网指令;
获取所述每个断路器生成的拓扑数据;
根据所述拓扑数据,确定同一支路中至少一个所述断路器之间的上下级关系。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述向所述多级支路中的断路器发送组网指令,包括:
逐个向所述多级支路中的各断路器发送所述组网指令,直至遍历完所述多个断路器。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述上位机每读取一次拓扑数据后,控制所述每个断路器清零拓扑数据。
13.一种断路器的拓扑组网装置,其特征在于,应用于断路器,所述断路器为上述权利要求7所述的拓扑网络中的任一断路器,所述装置包括:
接收模块,用于接收上位机发送的组网指令;
输出模块,用于根据所述组网指令,产生并输出第一拓扑特征信号,使得上级断路器检测到所述第一拓扑特征信号,并生成第一拓扑数据;
获取模块,用于获取第一电信号,并对所述第一电信号进行分析处理,并生成所述第一拓扑数据。
14.一种断路器的拓扑组网装置,其特征在于,应用于上述权利要求7所述的拓扑网络中的上位机,所述装置包括:
发送模块,用于向所述多级支路中的一个断路器发送组网指令;
获取模块,用于获取所述每个断路器生成的拓扑数据;
确定模块,用于根据所述拓扑数据,确定同一支路中至少一个所述断路器之间的上下级关系。
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