CN203422862U - 用电信息采集模拟*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供用电信息采集模拟***，包括计算机、交换机、发电厂用电信息采集分***、公变用户用电信息采集分***、专变用户用电信息采集分***以及主站服务器，本实用新型通过由计算机柜控制的虚负荷电源驱动各电能表进行显示，可以进行从发电、升压、降压、公变用户和专变用户用电信息的直观呈现，包括总表、分表关系，损耗计算，多种通讯方式的现场教学，通讯故障，电流大小，相角大小，接线故障，主站服务器的负荷管理、线损管理、营销管理培训等等，虚负荷电源的电压很低，很好地解决了现有技术中存在的通过参观无法有效教学且存在安全隐患的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力教学培训模拟***，具体涉及用电信息采集模拟***。
背景技术
随着国家全力推进智能电网建设步伐加快，培养大批用电信息采集、有序用电管理、用电营业等专业的技术人员以及迅速提高现有人员的技术水平成为一个现实的需要。而实际的用电信息采集***是一个分布地域广、设备安装极为分散的庞大***，一般包括厂站侧用电信息采集分***、普通用户用电信息采集分***以及厂矿企业等特殊用户用电信息采集分***等，学校或培训机构只能通过组织参观的方式进行集中学习，这种方式很难直观形象地了解***的构成以及各种功能的实现方法，另外，运行中的信息采集***又是实时性、可靠性要求很高的***，故不能在运行***中进行故障排查和各种操作训练，更不能进行设备安装调试等试验。另一方面，在现行体制下电力***中的负荷管理、线损管理、营销管理等业务分别由计划、调度、营销等不同部门管理，数据采集和管理分散，因此，根本无法通过参观的方式培养出合格的工作人员。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、便于安装、适用范围广、安全性高，便于直观教学的用电信息采集模拟***。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：用电信息采集模拟***，包括计算机、交换机、发电厂用电信息采集分***、公变用户用电信息采集分***、专变用户用电信息采集分***以及主站服务器，其中，
所述发电厂用电信息采集分***包括一级升压计量模拟柜、二级降压计量模拟柜、三级降压计量模拟柜 、一级功率源柜、二级功率源柜以及三级功率源柜；每个升压计量模拟柜均包括设于柜体内的干路电能表、支路电能表以及场站侧负荷控制管理终端，所述场站侧负荷控制管理终端与对应柜体内的所述干路电能表以及所支路电能表分别通过厂站侧RS485通信线路连接，各所述厂站侧RS485通讯线路上均设有厂站侧故障模拟模块，该厂站侧故障模拟模块包括厂站侧通讯故障模拟单元以及厂站侧表计故障模拟单元，所述场站侧负荷控制管理终端与所述主站服务器通过光纤或GPRS通信连接，各级功率源柜内均设有多个通过相应的所述厂站侧表计故障模拟单元与对应所述干路电能表以及对应所述支路电能表连接的虚负荷电源；
所述公变用户用电信息采集分***包括公变计量模拟柜以及公变功率源柜，所述公变计量模拟柜包括柜体、设于柜体内的公变干路电能表、公变支路电能表以及公变负荷控制管理终端，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均与所述公变负荷控制管理终端通信连接，所述公变负荷控制管理终端与所述主站服务器通过GPRS通信连接，所述公变功率源柜内设有通过相应的公变故障模拟模块与对应所述公变干路电能表和对应所述公变支路电能表连接的公变虚负荷电源；
所述专变用户用电信息采集分***包括专变计量柜和专变功率源柜，所述专变计量模拟柜包括柜体、设于柜体内的专变干路电能表、专变支路电能表以及专变负荷控制管理终端，所述专变干路电能表和所述专变支路电能表均与所述专变负荷控制管理终端通过专变通讯模块通信连接，所述专变负荷控制管理终端与所述主站服务器通过GPRS或230M电台通信连接，所述专变功率源柜内设有通过相应的专变故障模拟模块与对应所述专变干路电能表和对应所述专变支路电能表连接的专变虚负荷电源；
所述计算机通过所述交换机与各虚负荷电源以及各故障模拟模块控制连接。
基于上述，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均为载波表，所述公变负荷控制管理终端为集中器，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述集中器载波通讯。
基于上述，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均为载波表，所述公变负荷控制管理终端为集中器，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述集中器通过所述采集器通讯，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述采集器通过公变RS485通讯线路通讯连接，所述采集器与所述集中器载波通讯，所述公变故障模拟模块包括公变通讯故障模拟单元以及公变表计故障模拟单元，该公变通讯故障模拟单元设于所述公变RS485通讯线路上。
基于上述，所述专变故障模拟模块包括专变通讯故障模拟单元以及专变表计故障模拟单元，该专变通讯故障模拟单元设于所述专变RS485通讯线路上。
基于上述，所述发电厂用电信息集分***还包括分合闸指示模块，该分合闸指示模块包括分闸指示灯、与该分闸指示灯并联设置的合闸指示灯、与该分闸指示灯并联的继电器，所述继电器为Z型继电器，该Z型继电器的动触点与连于所述合闸指示灯上的定触点常闭连接，该Z型继电器的线圈通过开关组进行控制，所述开关组包括手动开关以及由相应的所述干路电能表或相应支路电能表控制的控制开关。
基于上述，所述载波表包括三相载波表，所述三相载波表连接公变分合闸指示模块，该公变分合闸指示模块包括电源接在电源两端的阀控指示灯回路，该阀控指示灯回路上设有继电器开关，该继电器开关的线圈接在所述电源上形成线圈回路，所述线圈回路上设有由三相载波表控制的阀控开关。
基于上述，所述专变负荷控制管理终端通过继电器轮控触点与对应的阀控指示灯模块控制连接，所述阀控指示灯模块包括直流电源，阀控指示灯连接该直流电源形成阀控电路，阀控继电器连接该直流电源两端形成控制电路，所述继电器轮控触点设于该控制电路上，所述阀控继电器的常开触点设于所述阀控电路上。
基于上述，所述阀控继电器上并联漏电继电器，漏电继电器的触点设于漏电断路器回路上，专变表计故障模拟单元的输入端和输出端分别与所述漏电断路器的输出端以及电能表的输入端连接，所述漏电断路器的输入端与对应的所述专变虚负荷电源连接。
基于上述，所述阀控继电器的另一组常开触点设于专变表计故障模拟单元的工作回路上用于控制该专变表计故障模拟单元将跳闸回路的信息发送至所述专变负荷控制管理终端。
基于上述，所述专变用户用电信息采集分***还包括三相负载不平衡调节模块，该调节模块包括三相电源变压器、设于该三相电源变压器二次侧三相输出端分别连接三相电流表，每个所述三相电流表输出端分别连接多个负载，所述负载的输出端均连接在同一电流表上。
本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，通过由计算机柜控制的虚负荷电源驱动各电能表进行显示，可以进行从发电、升压、降压、公变用户和专变用户用电信息的直观呈现，包括总表、分表关系，损耗计算，多种通讯方式的现场教学，通讯故障，电流大小，相角大小，接线故障，主站服务器的负荷管理、线损管理、营销管理培训等等，虚负荷电源的电压很低，很好地解决了现有技术中存在的通过参观无法有效教学且存在安全隐患的问题。
更进一步的，分合闸指示模块，可以进行手动以及通过控制进行分合闸演示。
更进一步的，所述负荷控制管理终端通过继电器轮控触点与对应的阀控指示灯模块控制连接，这样可以进行专变负荷控制管理终端控制阀控指示灯的演示操作。
更进一步的，设置漏电断路器回路，目的是模拟高压开关的断开。
更进一步的，所述阀控继电器的另一组常开触点设于专变表计故障模拟单元的工作回路上用于控制该专变表计故障模拟单元将跳闸回路的信息发送至所述专变负荷控制管理终端，这样某个电能表停止工作之后，便于调整其他相关电能表的显示，使得干、支路电能表的显示符合总分关系。
更进一步的，它包括三相负载不平衡调节模块，主要用于教学实验或者培训中，让学员自己动手，培养学员三相负载平衡与不平衡的直观感受，并进一步培养学员调整三相负载平衡的动手能力。
附图说明
图1是本实用新型实施例中用电信息采集模拟***的***图。
图2是本实用新型实施例中通讯故障模拟单元的电路图。
图3是本实用新型实施例中表计故障模拟单元的电压故障模拟电路图。
图4是本实用新型实施例中表计故障模拟单元的电流故障模拟电路图。
图5是本实用新型实施例中分合闸指示模块的电路图。
图6是本实用新型实施例中公变分合闸指示模块的电路图。
图7本实用新型实施例中阀控指示灯模块的电路图。
图8是实用新型实施例中漏电断路器回路的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，用电信息采集模拟***，包括计算机、交换机、发电厂用电信息采集分***、公变用户用电信息采集分***、专变用户用电信息采集分***以及主站服务器，其中，所述发电厂用电信息采集分***包括一级升压计量模拟柜、二级降压计量模拟柜、三级降压计量模拟柜 、一级功率源柜、二级功率源柜以及三级功率源柜；每个升压计量模拟柜均包括设于柜体内的干路电能表、支路电能表以及场站侧负荷控制管理终端，所述场站侧负荷控制管理终端与对应柜体内的所述干路电能表以及所支路电能表分别通过厂站侧RS485通信线路连接，各所述厂站侧RS485通讯线路上均设有厂站侧故障模拟模块，该厂站侧故障模拟模块包括厂站侧通讯故障模拟单元以及厂站侧表计故障模拟单元，所述场站侧负荷控制管理终端与所述主站服务器通过光纤或GPRS通信连接，各级功率源柜内均设有多个通过相应的所述厂站侧表计故障模拟单元与对应所述干路电能表以及对应所述支路电能表连接的虚负荷电源；所述公变用户用电信息采集分***包括公变计量模拟柜以及公变功率源柜，所述公变计量模拟柜包括柜体、设于柜体内的公变干路电能表、公变支路电能表以及公变负荷控制管理终端，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均与所述公变负荷控制管理终端通信连接，所述公变负荷控制管理终端与所述主站服务器通过GPRS通信连接，所述公变功率源柜内设有通过相应的公变故障模拟模块与对应所述公变干路电能表和对应所述公变支路电能表连接的公变虚负荷电源；所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均为载波表，所述公变负荷控制管理终端为集中器，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述集中器通过所述采集器通讯，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述采集器通过公变RS485通讯线路通讯连接，所述采集器与所述集中器载波通讯，所述公变故障模拟模块包括公变通讯故障模拟单元以及公变表计故障模拟单元，该公变通讯故障模拟单元设于所述公变RS485通讯线路上。所述专变用户用电信息采集分***包括专变计量柜和专变功率源柜，所述专变计量模拟柜包括柜体、设于柜体内的专变干路电能表、专变支路电能表以及专变负荷控制管理终端，所述专变干路电能表和所述专变支路电能表均与所述专变负荷控制管理终端通过专变通讯模块通信连接，所述专变负荷控制管理终端与所述主站服务器通过GPRS或230M电台通信连接，所述专变功率源柜内设有通过相应的专变故障模拟模块与对应所述专变干路电能表和对应所述专变支路电能表连接的专变虚负荷电源；所述计算机通过所述交换机与各虚负荷电源以及各故障模拟模块控制连接，控制连接通过以太网实现。所述专变故障模拟模块包括专变通讯故障模拟单元以及专变表计故障模拟单元，该专变通讯故障模拟单元设于所述专变RS485通讯线路上，以上各个厂站侧通讯故障模拟单元、专变通讯故障模拟单元以及公变通讯故障模拟单元均如图2所示，通过K1、K2、K3以及K4进行电能表与相应的负荷控制管理终端通信故障模拟，厂站侧表计故障模拟单元、公变表计故障模拟单元以及专变表计故障模拟单元均如图3、图4所示，通过相应开关来模拟各种电压电流故障状况，电路图对本领域技术人员来说简单易懂，为常用的技术手段，在此不做过多赘述。
本实用新型通过由计算机柜控制的虚负荷电源驱动各电能表进行显示，可以进行从发电、升压、降压、公变用户和专变用户用电信息的直观呈现，包括总表、分表关系，损耗计算，多种通讯方式的现场教学，通讯故障，电流大小，相角大小，接线故障，主站服务器的负荷管理、线损管理、营销管理培训等等，虚负荷电源的电压很低，很好地解决了现有技术中存在的通过参观无法有效教学且存在安全隐患的问题。
在本实用新型的其他实施例中，与上述实施例不同的是，如图5所示，发电厂用电信息集分***还包括分合闸指示模块，该分合闸指示模块包括分闸指示灯LT、与该分闸指示灯并联设置的合闸指示灯LH、与该分闸指示灯并联的继电器JC，所述继电器为Z型继电器，该Z型继电器的动触点与连于所述合闸指示灯上的定触点常闭连接，该Z型继电器的线圈通过开关组进行控制，所述开关组包括手动开关TZ、HZ以及由相应的所述干路电能表或相应支路电能表控制的控制开关，与干路电能表或支路电能表的连接点为ZDSC。分合闸指示模块，可以进行手动以及通过控制进行分合闸演示。
在本实用新型的其他实施例中，与上述实施例不同的是，公变用户用电信息采集分***的载波表包括三相载波表，所述三相载波表连接公变分合闸指示模块，如图6所示，该公变分合闸指示模块包括12VD的电源以及接在电源两端的阀控指示灯回路，该阀控指示灯回路上设有继电器开关JK，该继电器开关的线圈接在所述电源上形成线圈回路，所述线圈回路上设有由三相载波表控制的阀控开关K1。
在本实用新型的其他实施例中，与上述实施例不同的是，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均为载波表，所述公变负荷控制管理终端为集中器，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述集中器载波通讯。
在其他实施例中，与上述实施例不同的是，如图7、图8所示，专变负荷控制管理终端具有四个，并通过继电器轮控触点K与对应的阀控指示灯模块控制连接，阀控指示灯模块包括直流电源，阀控指示灯L1连接该直流电源形成阀控电路，阀控继电器连接该直流电源两端形成控制电路，所述继电器轮控触点K设于该控制电路上，所述四个阀控继电器的常开触点JK1 、JK2 、JK3、 JK4设于相应的阀控电路上，这样可以进行专变负荷控制管理终端控制阀控指示灯的演示操作。阀控继电器上并联漏电继电器，漏电继电器的两个触点JK5、JK5’设于漏电断路器回路上，专变表计故障模拟单元的输入端和输出端分别与所述漏电断路器的输出端以及电能表的输入端连接，所述漏电断路器的输入端与对应的所述专变虚负荷电源连接，设置漏电断路器回路，目的是模拟高压开关的断开。阀控继电器的另一组常开触点JK1’设于专变表计故障模拟单元的工作回路上用于控制该专变表计故障模拟单元将跳闸回路的信息发送至所述专变负荷控制管理终端,这样某个电能表停止工作之后，便于调整其他相关电能表的显示，使得干、支路电能表的显示符合总分关系。
在其他实施例中，与上述实施例不同的是，专变用户用电信息采集分***还包括三相负载不平衡调节模块，该调节模块包括三相电源变压器、设于该三相电源变压器二次侧三相输出端分别连接三相电流表，每个所述三相电流表输出端分别连接多个负载，所述负载的输出端均连接在同一电流表上，在所述三相电源变压器的二次侧三相输出端连接三相控制开关，控制开关输出端的每相线路上分别设有保险丝。三相负载不平衡调节模块，主要用于教学实验或者培训中，让学员自己动手，培养学员三相负载平衡与不平衡的直观感受，并进一步培养学员调整三相负载平衡的动手能力。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (10)
1.用电信息采集模拟***，其特征在于：包括计算机、交换机、发电厂用电信息采集分***、公变用户用电信息采集分***、专变用户用电信息采集分***以及主站服务器，其中，
所述发电厂用电信息采集分***包括一级升压计量模拟柜、二级降压计量模拟柜、三级降压计量模拟柜 、一级功率源柜、二级功率源柜以及三级功率源柜；每个升压计量模拟柜均包括设于柜体内的干路电能表、支路电能表以及场站侧负荷控制管理终端，所述场站侧负荷控制管理终端与对应柜体内的所述干路电能表以及所支路电能表分别通过厂站侧RS485通信线路连接，各所述厂站侧RS485通讯线路上均设有厂站侧故障模拟模块，该厂站侧故障模拟模块包括厂站侧通讯故障模拟单元以及厂站侧表计故障模拟单元，所述场站侧负荷控制管理终端与所述主站服务器通过光纤或GPRS通信连接，各级功率源柜内均设有多个通过相应的所述厂站侧表计故障模拟单元与对应所述干路电能表以及对应所述支路电能表连接的虚负荷电源；
所述公变用户用电信息采集分***包括公变计量模拟柜以及公变功率源柜，所述公变计量模拟柜包括柜体、设于柜体内的公变干路电能表、公变支路电能表以及公变负荷控制管理终端，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均与所述公变负荷控制管理终端通信连接，所述公变负荷控制管理终端与所述主站服务器通过GPRS通信连接，所述公变功率源柜内设有通过相应的公变故障模拟模块与对应所述公变干路电能表和对应所述公变支路电能表连接的公变虚负荷电源；
所述专变用户用电信息采集分***包括专变计量柜和专变功率源柜，所述专变计量模拟柜包括柜体、设于柜体内的专变干路电能表、专变支路电能表以及专变负荷控制管理终端，所述专变干路电能表和所述专变支路电能表均与所述专变负荷控制管理终端通过专变通讯模块通信连接，所述专变负荷控制管理终端与所述主站服务器通过GPRS或230M电台通信连接，所述专变功率源柜内设有通过相应的专变故障模拟模块与对应所述专变干路电能表和对应所述专变支路电能表连接的专变虚负荷电源；
所述计算机通过所述交换机与各虚负荷电源以及各故障模拟模块控制连接。
2.根据权利要求1所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均为载波表，所述公变负荷控制管理终端为集中器，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述集中器载波通讯。
3.根据权利要求1所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述公变干路电能表和所述公变支路电能表均为载波表，所述公变负荷控制管理终端为集中器，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述集中器通过所述采集器通讯，所述公变干路电能表和所述公变支路电能表与所述采集器通过公变RS485通讯线路通讯连接，所述采集器与所述集中器载波通讯，所述公变故障模拟模块包括公变通讯故障模拟单元以及公变表计故障模拟单元，该公变通讯故障模拟单元设于所述公变RS485通讯线路上。
4.根据权利要求1或2或3所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述专变故障模拟模块包括专变通讯故障模拟单元以及专变表计故障模拟单元，该专变通讯故障模拟单元设于所述专变RS485通讯线路上。
5.根据权利要求4所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述发电厂用电信息集分***还包括分合闸指示模块，该分合闸指示模块包括分闸指示灯、与该分闸指示灯并联设置的合闸指示灯、与该分闸指示灯并联的继电器，所述继电器为Z型继电器，该Z型继电器的动触点与连于所述合闸指示灯上的定触点常闭连接，该Z型继电器的线圈通过开关组进行控制，所述开关组包括手动开关以及由相应的所述干路电能表或相应支路电能表控制的控制开关。
6.根据权利要求5所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述载波表包括三相载波表，所述三相载波表连接公变分合闸指示模块，该公变分合闸指示模块包括电源以及接在电源两端的阀控指示灯回路，该阀控指示灯回路上设有继电器开关，该继电器开关的线圈接在所述电源上形成线圈回路，所述线圈回路上设有由三相载波表控制的阀控开关。
7.根据权利要求6所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述专变负荷控制管理终端通过继电器轮控触点与对应的阀控指示灯模块控制连接，所述阀控指示灯模块包括直流电源，阀控指示灯连接该直流电源形成阀控电路，阀控继电器连接该直流电源两端形成控制电路，所述继电器轮控触点设于该控制电路上，所述阀控继电器的常开触点设于所述阀控电路上。
8.根据权利要求7所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述阀控继电器上并联漏电继电器，漏电继电器的触点设于漏电断路器回路上，专变表计故障模拟单元的输入端和输出端分别与所述漏电断路器的输出端以及电能表的输入端连接，所述漏电断路器的输入端与对应的所述专变虚负荷电源连接。
9.根据权利要求8所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述阀控继电器的另一组常开触点设于专变表计故障模拟单元的工作回路上用于控制该专变表计故障模拟单元将跳闸回路的信息发送至所述负荷控制管理终端。
10.根据权利要求9所述的用电信息采集模拟***，其特征在于：所述专变用户用电信息采集分***还包括三相负载不平衡调节模块，该调节模块包括三相电源变压器、设于该三相电源变压器二次侧三相输出端分别连接三相电流表，每个所述三相电流表输出端分别连接多个负载，所述负载的输出端均连接在同一电流表上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20140205 Effective date of abandoning: 20150729 |
|
| RGAV | Abandon patent right to avoid regrant |