CN203193389U

CN203193389U - 一种可定制低压大用户智能用电装置

Info

Publication number: CN203193389U
Application number: CN 201320182397
Authority: CN
Inventors: 赵洪; 陈明; 潘文青; 兰森林; 陈婷; 俞玮
Original assignee: Hangzhou Zhi Guangyichuan Science And Technology Ltd; State Grid Corp of China SGCC; Shanghai Municipal Electric Power Co
Current assignee: Hangzhou Zhi Guangyichuan Science And Technology Ltd; State Grid Corp of China SGCC; Shanghai Municipal Electric Power Co
Priority date: 2013-04-12
Filing date: 2013-04-12
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2023-04-12

Abstract

本实用新型公开了一种可定制低压大用户智能用电装置，包括壳体及设于所述壳体内的硬件主体，所述壳体上设有显示屏；所述硬件主体包括智能控制模块、显示模块、通讯模块、用于管理额定负荷容量的定制管理模块、保护模块及存储器，所述定制管理模块包括用于调节额定负荷容量的电荷调节装置。该实用新型既可以根据用户的申报负荷容量，来对其额定负荷容量进行定制，以满足不同用户对负荷容量的要求，减少负荷过载的发生，降低线路故障率；又可以对线路进行实时保护，将故障损失降低到最小；同时，还可根据不同的场所选择合适的通讯方式实现与远方中心控制端及用户端之间的双向互动，以满足各种使用场所的通讯要求。

Description

一种可定制低压大用户智能用电装置

技术领域

本实用新型涉及电力领域，尤其涉及一种可定制低压大用户智能用电装置。

背景技术

随着我国经济发展脚步的加快，电力工业成为支持工商业、农业、服务业等各个领域发展的重要基础设施。我国现代化进程对电力发展提出更高的要求。

2011年智能电网正式列入国家“十二五”发展规划，“十二五”规划纲要中明确：依托信息、控制和储能等先进技术，推进智能电网建设，切实加强城乡电网建设与改造，增强电网优化配置电力能力和供电可靠性。智能配电网将是未来智能电网的核心，从国外经验来看，配网是智能电网技术和投资的主要吸收地，主要原因是配网侧集中了分布式电源以及配网自动化等智能电网的核心部分，也是支撑整个智能电网承上启下的关键环节。配电网覆盖面广，供电用户复杂，特别是在城市低压用户配网线路面临过载，从而造成线路故障率高以及线损过大等难题，因此，需要对低压用户的负荷过载情况进行及时提醒，对配网线路采取相应的保护措施，且需根据用户的实际用电负荷量对其用户端设置相应的负荷容量。

发明内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种可定制低压大用户智能用电装置，当低压用户的用电负荷过载时，该装置会发出告警信号、执行保护动作，且可根据用户申报的负荷容量，来对其额定负荷容量进行相应调整、设定。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可定制低压大用户智能用电装置，包括壳体及设于所述壳体内的硬件主体，所述壳体上设有显示屏；所述硬件主体包括智能控制模块、显示模块、通讯模块、用于管理额定负荷容量的定制管理模块、保护模块及存储器，所述通讯模块、定制管理模块、保护模块及存储器皆与所述智能控制模块电性连接，所述显示模块分别与所述智能控制模块及显示屏电性连接；所述定制管理模块包括用于调节额定负荷容量的电荷调节装置。

作为上述方案的改进，所述硬件主体还包括用于超过负荷、执行保护动作或停电情况时发出告警信号的告警模块，所述告警模块与所述智能控制模块电性连接。

作为上述方案的改进，所述保护模块包括继电保护装置及塑壳断路器。

作为上述方案的改进，所述通讯模块包括载波通讯单元、GPRS通讯单元、RS485通讯单元或光纤通讯单元中的一种或多种。

作为上述方案的改进，所述RS485通讯单元包括通讯转换器；所述通讯转换器为RS485转GPRS通讯型、RS485转载波通讯型或RS485转光纤通讯型中的一种或两种。

作为上述方案的改进，所述RS485通讯单元还包括光电隔离器。

作为上述方案的改进，所述硬件主体还包括用于提供备用电源的电源模块。

作为上述方案的改进，所述电源模块包括防雷装置。

作为上述方案的改进，所述壳体上设有便于固定安装的安装耳。

实施本实用新型的有益效果在于：所述硬件主体包括有定制管理模块，定制管理模块包括用于调节额定负荷容量的电荷调节装置，因此，可根据用户的申报负荷容量，来对其额定负荷容量进行定制，以满足不同用户对负荷容量的要求，减少负荷过载的发生，降低线路故障率；所述硬件主体包括有保护模块，所述保护模块包括继电保护装置及塑壳断路器，当线路发生故障或负荷过载时，保护模块可做出相应的保护动作，降低故障率及将故障损失降低到最小；同时，硬件主体还包括用于超过负荷、执行保护动作或停电情况时发出告警信号的告警模块，当用户负荷过载时，告警模块发出相应的告警信号，知会用户迅速将负荷调整到安全运行状态，确保用电安全运行。

另外，所述通讯模块包括载波通讯单元、GPRS通讯单元、RS485通讯单元或光纤通讯单元中的一种或多种，其可根据不同的场所选择合适的通讯方式实现与远方中心控制端及用户端之间的双向互动，以满足各种使用场所的通讯要求；另外，硬件主体还包括用于提供备用电源的电源模块，其可确保配网发生局部故障时，该可定制低压大用户智能用电装置仍可正常工作。因此，该实用新型既可以根据用户的申报负荷容量，来对其额定负荷容量进行定制，以满足不同用户对负荷容量的要求，减少负荷过载的发生，降低线路故障率；又可以对线路进行实时保护，将故障损失降低到最小；同时，还可根据不同的场所选择合适的通讯方式实现与远方中心控制端及用户端之间的双向互动，以满足各种使用场所的通讯要求。

附图说明

图1是本实用新型一种可定制低压大用户智能用电装置的实体结构示意图；

图2是本实用新型一种可定制低压大用户智能用电装置中硬件主体2的组成结构示意图；

图3是本实用新型一种可定制低压大用户智能用电装置中硬件主体2的另一组成结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

如图1和图2所示，本实用新型一种可定制低压大用户智能用电装置，包括壳体1及设于所述壳体1内的硬件主体2，所述壳体1上设有显示屏12。

所述硬件主体2包括智能控制模块21、显示模块22、通讯模块23、用于管理额定负荷容量的定制管理模块24、保护模块25及存储器26，所述通讯模块23、定制管理模块24、保护模块25及存储器26皆与所述智能控制模块21电性连接，所述显示模块22分别与所述智能控制模块21及显示屏12电性连接。

需要说明的是，智能控制模块21采用频率高达100M的高速微处理器芯片作为核心运算单元，其运算速度快，可靠性高，抗干扰性强；显示模块22可实现各参数的查询、定值的查询整定及控制命令的输入，同时，显示模块22可通过显示屏12显示历史事故情况；通讯模块23可实现该装置与中心控制器及用户端之间的双向互动，实现智能化遥测、遥控、遥信及遥调；存储器26主要对发生的事件及定制的负荷容量数据进行存储，以便后期查询；保护模块25主要对负荷线路起保护作用，当线路发生故障或负荷过载时，保护模块25可做出相应的保护动作，降低故障率及将故障损失降低到最小。

保护模块25主要包括短路保护、过载保护、单相高阻接地保护、三相不平衡保护、三相断零保护及缺相保护；当单相阻抗小于设定值时，另外2相正常，判断为单相高阻接地；当检测到输入的电流信号相差一定值时，判断为相不平衡保护；当检测到输入的零序电压达到一定值时且零序无流判断为断零保护；当检测到输入保护装置的电压信号不一致并相差一定定值时，判断为缺相。

所述定制管理模块24包括用于调节额定负荷容量的电荷调节装置。

需要说明的是，电荷调节装置可以对额定负荷容量进行调节，以满足不同用户的定制要求；当用户的负荷容量申报负荷要求后，可通过电荷调节装置来对额定负荷容量进行调节，以满足用户对负荷容量的要求，减少因负荷线路过载而造成的线路故障的发生。

如图3所示，所述硬件主体2还包括用于超过负荷、执行保护动作或停电情况时发出告警信号的告警模块27，所述告警模块27与所述智能控制模块21电性连接。

需要说明的是，当用户负荷过载时，告警模块27发出相应的告警信号，知会用户迅速将负荷调整到安全运行状态，确保用电安全运行；其告警信号可通过短信、声音知会用户，还可通过通讯模块23将告警信息上传到中心控制器；另外，其还有设定告警时间和告警次数功能，例如，可选择设定告警延时，1分钟／次、3分钟／次、5分钟／次，且告警形式设置有多级，可根据不同的情况启动不同的告警形式。

更佳地，所述保护模块25包括继电保护装置及塑壳断路器。

需要说明的是，继电保护装置包括隔离刀闸及空气开关，塑壳断路器包括电操机构。

当用电用户在使用负荷超出申报设定负荷容量时，告警模块27可按预置申报额定容量发出超负荷发出相应的等级的告警信号，同时智能控制模块21将相关告警信息传送到保护模块25，保护模块25根据告警信息再做出与之对应的保护动作，另外存储器26会将相关信息记录下来。保护模块25可做出分断电路、导通电路及锁定分断电路的保护动作，在一定时间内反复分断/导通电路的动作达到一定次数时，保护模块25就会做出锁定分断电路的动作，使线路在故障排除/过载问题解决前一直处于分断状态。另外，保护模块25可设定保护延时，设定后，当实际使用负荷超过额定负荷预设延时时间之后，才会执行分断电路动作，其执行导通电路动作也同样可设定时间延时，其原理与执行分断电路动作类似。

当用户申报负荷容量满足要求时，可通过电荷调节装置来对额定负荷容量进行调整、设定，存储器26将调整过的额定负荷容量记录下来。

更佳地，所述通讯模块23包括载波通讯单元、GPRS通讯单元、RS485通讯单元或光纤通讯单元中的一种或多种。

需要说明的是，根据使用场所的不同可选择设置不同的通讯单元，以便更好的适应各种环境的通讯要求。

更佳地，所述RS485通讯单元包括通讯转换器；所述通讯转换器为RS485转GPRS通讯型、RS485转载波通讯型或RS485转光纤通讯型中的一种或两种。

需要说明的是，RS485通讯单元支持开放式的通信协议，包括Modbus及Profibus通信协议，其通讯波特率范围宽广， 1200~19200bps(Modbus)可设定，9.6k~12Mbps(Profibus)自适应；所有测量值和参数、保护信息均能通过远方通讯进行读取，便于构成高效经济的保护测控网络；通信转换器主要负责RS485通信链路与GPRS无线通信、载波通信及光纤通信之间的转换，使得该可定制低压大用户智能用电装置与中心控制端能方便实现多种通信链路的无缝链接。

更佳地，所述RS485通讯单元还包括光电隔离器。

需要说明的是，光电隔离器可减少周围环境对通讯信号的干扰，提高通讯的稳定性。

更佳地，所述硬件主体2还包括用于提供备用电源的电源模块28。

需要说明的是，电源模块28是直接从负荷线路取电，当负荷线路发生局部故障时，电源模块28直接从负荷线路取的电经过交直流转换降压后直接给智能控制模块21、通讯模块23、保护模块25、告警模块27及存储器26提供稳定的电源；所述负荷线路局部故障包括负荷线路发生单相或两相接地故障、负荷线路发生两相相间断路故障、负荷线路发生断零故障及负荷线路发生单相或两相缺相故障。

更佳地，所述电源模块28包括防雷装置。

需要说明的是，防雷装置可避免电源模块28遭受雷电损坏，确保负荷线路发生局部故障时，电源模块28可正常工作，使故障不再扩张，将损失最大程度的减小。

更佳地，所述壳体1上设有便于固定安装的安装耳13。

需要说明的是，壳体1上的安装耳13有便于实现挂壁式安装，使该可定制低压大用户智能用电装置安装在较安全、便捷的地方。

另外，该装置可通过显示屏12来设置密码管理权限，或以该装置的上位装置通过通讯来设置密码管理权限；同时，该装置还设有24小时循环清零***，其可将在24小时内未达致保护模块25启动锁定分断电路动作的反复分断/导通电路次数记录自动清除，避免超时还重复累计致使保护模块25错误启动锁定分断电路动作。

由上可知，所述硬件主体2包括有定制管理模块24，定制管理模块24包括用于调节额定负荷容量的电荷调节装置，因此，可根据用户的申报负荷容量，来对其额定负荷容量进行定制，以满足不同用户对负荷容量的要求，减少负荷过载的发生，降低线路故障率；所述硬件主体2包括有保护模块25，所述保护模块25包括继电保护装置及塑壳断路器，当线路发生故障或负荷过载时，保护模块25可作出相应的保护动作，降低故障率及将故障损失降低到最小；同时，硬件主体2还包括用于超过负荷、执行保护动作或停电情况时发出告警信号的告警模块27，当用户负荷过载时，告警模块27发出相应的告警信号，知会用户迅速将负荷调整到安全运行状态，确保用电安全运行。

另外，所述通讯模块23包括载波通讯单元、GPRS通讯单元、RS485通讯单元或光纤通讯单元中的一种或多种，其可根据不同的场所选择合适的通讯方式实现与远方中心控制端及用户端之间的双向互动，以满足各种使用场所的通讯要求；另外，硬件主体2还包括用于提供备用电源的电源模块28，其可确保配网发生局部故障时，该可定制低压大用户智能用电装置仍可正常工作。因此，该实用新型既可以根据用户的申报负荷容量，来对其额定负荷容量进行定制，以满足不同用户对负荷容量的要求，减少负荷过载的发生，降低线路故障率；又可以对线路进行实时保护，将故障损失降低到最小；同时，还可根据不同的场所选择合适的通讯方式实现与远方中心控制端及用户端之间的双向互动，以满足各种使用场所的通讯要求。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，包括壳体及设于所述壳体内的硬件主体，所述壳体上设有显示屏；

所述硬件主体包括智能控制模块、显示模块、通讯模块、用于管理额定负荷容量的定制管理模块、保护模块及存储器，所述通讯模块、定制管理模块、保护模块及存储器皆与所述智能控制模块电性连接，所述显示模块分别与所述智能控制模块及显示屏电性连接；

所述定制管理模块包括用于调节额定负荷容量的电荷调节装置。

2.如权利要求1所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述硬件主体还包括用于超过负荷、执行保护动作或停电情况时发出告警信号的告警模块，所述告警模块与所述智能控制模块电性连接。

3.如权利要求1所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述保护模块包括继电保护装置及塑壳断路器。

4.如权利要求1所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述通讯模块包括载波通讯单元、GPRS通讯单元、RS485通讯单元或光纤通讯单元中的一种或多种。

5.如权利要求4所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述RS485通讯单元包括通讯转换器；

所述通讯转换器为RS485转GPRS通讯型、RS485转载波通讯型或RS485转光纤通讯型中的一种或两种。

6.如权利要求4所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述RS485通讯单元还包括光电隔离器。

7.如权利要求1所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述硬件主体还包括用于提供备用电源的电源模块。

8.如权利要求7所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述电源模块包括防雷装置。

9.如权利要求1所述的可定制低压大用户智能用电装置，其特征在于，所述壳体上设有便于固定安装的安装耳。