TWM560144U - 智能配電盤雲端管理系統 - Google Patents

Abstract

本新型係一種智能配電盤雲端管理系統，包含一配電開關組，配電開關組包含複數配電開關，各配電開關分別電連接一負載以控制一電源對各負載的供電；一電壓電流量測模組，量測通過各負載的電壓電流並通過一運算單元運算出一即時電力資訊；一雲端管理裝置，經由一雲端智能模組存取即時電力資訊後顯示，且雲端管理裝置供產生一操作指令，並通過雲端智能模組及一遠端監控模組控制各配電開關的導通狀態。如此一來，使用者可於遠端通過雲端管理裝置了解並操作各配電開關，達到遠端操作，避免現場操作發生異常並傷及人員的目的。

Description

智能配電盤雲端管理系統

本新型係一種配電盤管理系統，尤指一種智能配電盤雲端管理系統。

請參閱圖9所示，一配電盤系統是大型電力系統須設置的必要配備，該配電盤40電連接一電源系統，依照使用需求進行電力分配；該配電盤40一般進一步包含一配電開關組41、複數集合式電表42、及一系統保護模組43，該配電開關組41包含複數配電開關411，經由控制該各配電開關411，可依照需求進行電力分配；各該集合式電表42包含有一電流電壓量測單元421、一運算單元422，該運算單元422電連接該電壓電流量單元421。各該電流電壓量測單元421分別電連接該配電開關組41的各該配電開關411，以量測各配電開關411之電流及電壓，傳送電流及電壓訊號至各該運算單元422後進行運算分析，並由一螢幕顯示各項數據。該系統保護模組43電連接該配電開關組41，量測該配電開關組41之電流，並在各該配電開關411發生過載時斷開該過載電路，以保護該配電盤系統。

現有的配電盤系統係設置在一固定空間，若須進行觀察該配電系統之電表數據或操作配電開關組41、系統保護模組43時，管理者均必須親身至該設置空間進行觀察及手動操作，若電力系統產生問題，而管理者無法提前預知或及時趕往現場進行處理，電力系統將會產生損壞；此外，配電盤系統常為連接高電壓電力，電力系統產生問題，管理者前往該設置空間進行手動操作將有相當程度之危險性；因此，現有技術的配電盤系統有必要做進一步之改良。

有鑑於現有的配電盤系統令管理人員無法在異常情況發生時及時進行及處理且前往現場處理具有一定之危險性，本新型提供一智能配電盤雲端管理系統，該智能配電盤包含一配電開關組、一電壓電流量測模組、一運算單元、一遠端監控模組、一雲端智能模組、一雲端管理裝置；其中該配電開關組包含複數個配電開關，各該配電開關的其中一端共同電連接到一電源，另一端分別電連接一負載；該電壓電流量測模組電連接各該配電開關，以量測通過各該負載之電壓及電流；該運算單元電連接該電壓電流量測模組，以接收該電壓電流量測模組所量測之電壓電流訊號並經運算產生一即時電力資訊；該遠端監控模組分別電連接各該配電開關，分別控制各該配電開關開啟或關閉，並根據各該配電開關的導通狀態產生一開關狀態資訊，該開關狀態資訊包含各該配電開關的導通狀態；該雲端智能模組電連接該運算單元、該遠端監控模組，該雲端智能模組接收並儲存該運算單元之即時電力資訊、該遠端智能模組的開關狀態資訊；該雲端管理裝置通過無線連接或經由網路連接至該雲端智能模組，存取並顯示該雲端智能模組儲存之即時電力資訊及開關狀態資訊，並產生一操作指令傳送至該雲端智能模組；當該雲端智能模組接收該操作指令時，該雲端智能模組根據該操作指令產生一開關控制訊號並傳送至該遠端監控模組；當該遠端控制模組收到該開關控制訊號時，該遠端監控模組根據該開關控制訊號控制各該配電開關的導通狀態。

該雲端管理裝置通過無線連接或經由網路連接至該雲端智能模組，藉此存取並接收該雲端智能模組的即時電力資訊、開關狀態訊號，並產生並傳送該操作指令至該雲端智能模組，通過該雲端智能模組產生並發送該開關控制訊號至該遠端控制模組，藉此於遠端操作該配電開關組的各該配電開關的導通狀態；由於該雲端管理裝置與該雲端智能模組係通過無線連接或經由網路連接，因此管理者不須前往該智能配電盤設置之空間，即可於遠端操作該雲端管理裝置以讀取該即時電力資訊並發送該操作指令，改進了現有技術無法即時操作之不便性及現場操作該配電盤的危險性。

請參閱圖1所示，本新型的智能配電盤雲端管理系統供設置於一電源20及複數負載30之間，且該智能配電盤雲端管理系統包含一配電開關組10、一電壓電流量測模組11、一運算單元12、一遠端監控模組13、一雲端智能模組14、一雲端管理裝置19；該配電開關組10包含複數個配電開關101，各該配電開關101的其中一端共同電連接至該電源20，另一端分別電連接其中一負載30，各該配電開關101的導通狀態可為一開啟狀態或一關閉狀態，各該配電開關101的導通狀態為開啟狀態時，形成導通，該電源20可供電各該負載30；各該配電開關101的導通狀態為關閉狀態時，形成不導通，該電源20無法供電至各該負載30；該電壓電流量測模組11電連接該配電開關組10的各該配電開關101，以量測通過各該負載30的電壓及電流，並產生一電壓電流訊號。

該運算單元12電連接該電壓電流量測模組11，以接收該電壓電流訊號，並根據該電壓電流訊號運算產生一即時電力資訊。在本較佳實施例中，該即時電力資訊包含各該負載之電壓值、電流值、功率值、功率因數值、電能消耗值、三相諧波之中任一或組合，但不以此為限。

該遠端監控模組13電連接該配電開關組10的各該配電開關101，且該遠端監控模組13可控制各該配電開關101形成開啟狀態或關閉狀態；該遠端監控模組13進一步根據各該配電開關101的導通狀態產生一開關狀態資訊，該開關狀態資訊包含各該配電開關101的導通狀態。

該雲端智能模組14連接該運算單元12及該遠端監控模組13，該雲端智能模組14存取該即時電力資訊，以及該開關狀態資訊；該雲端智能模組14進一步產生一開關控制訊號，並將該開關控制訊號傳送至該遠端監控模組13。當該遠端監控模組13接收到該開關控制訊號時，該遠端監控模組13根據該開關控制訊號產生一開啟訊號或一關閉訊號傳送至該配電開關組10，以控制該配電開關組10的各該配電開關101的導通狀態。

該雲端管理裝置19通過無線連接或經由網路連接至該雲端智能模組14，藉此存取並顯示儲存於該雲端智能模組14的即時電力資訊、開關狀態資訊，且一管理者能通過操作該雲端管理裝置19產生一操作指令，該操作指令可為一開啟指令或一關閉指令，該雲端管理裝置19傳送該操作指令至該雲端智能模組14。該雲端智能模組14根據該操作指令產生該開關控制訊號，並傳送該開關控制訊號至該遠端監控模組13，由該遠端監控模組13根據該開關控制訊號控制各該配電開關101的導通狀態。

由於該雲端管理裝置19係通過無線連接或經由網際網路連接該雲端智能模組14，讀取該雲端智能模組14內之資訊或傳送操作指令，因此該雲端管理裝置19無須設置於該配電盤之同一空間；也就是說，該雲端管理裝置19可設置於任何網際網路訊號可抵達之位置，而該管理者亦可藉由操作該雲端管理裝置19無距離限制且即時地讀取該智能配電盤之即時電力資訊、開關狀態資訊，且該管理者能通過操作該雲端管理裝置19產生該操作指令，進一步控制該配電開關組10內的任一配電開關101的導通狀態為開啟狀態或關閉狀態，令該管理者能即時地讀取該智能配電盤的數據資訊，對該智能配電盤進行安全距離或遠端操控，進而提升人員操作時的安全性。

請參閱圖2所示，在本新型的一較佳實施例中，該智能配電盤雲端管理系統包含一系統保護單元15，電連接該電壓電流量測模組11、該遠端監控模組13、該雲端智能模組14；該系統保護單元15由該電壓電流量測模組11接收該電壓電流訊號，並根據該電壓電流訊號判斷各該配電開關的負載30是否異常；當該系統保護單元15判斷其中一負載30的電壓或電流超過一臨界值，該系統保護單元15判斷該負載30異常，則產生一關閉訊號、一警示訊號；該系統保護單元15傳送該關閉訊號至該遠端監控模組13，令該遠端監控模組13控制電連接該異常負載30之該配電開關101的導通狀態為關閉狀態而形成斷路，以切斷該負載30之供電。此外，該系統保護單元15經由該雲端智能模組14傳送該警示訊號至該雲端管理裝置19，並由該雲端管理裝置19顯示一負載30異常訊息。

該系統保護單元15經由該電壓電流量測模組11得知該配電開關組10的各該配電開關的負載30電壓電流情況，並在任一負載30通過異常電流時，不須經由人為操作，可即時關閉電連接該負載30之該配電開關以切斷供電，避免該異常情況進一步擴大，導致該配電開關組10或電力系統的損壞。

請繼續參閱圖2所示，在本較佳實施例中，該智能配電盤雲端管理系統包含一分隔室溫濕度量測模組16及一導體溫度量測模組17，該分隔室溫濕度量測模組16及該導體溫度量測模組17設置於該配電盤內部，且分別電連接至該雲端智能模組14。該分隔室溫濕度量測模組16可量測該配電盤內的一分隔室溫濕度，以產生一分隔室溫濕度資訊，該導體溫度量測模組17可量測該配電盤內的一導體溫度，以產生一導體溫度資訊。該分隔室溫濕度量測模組16傳送該分隔室溫濕度資訊至該雲端智能模組14，該導體溫度量測模組17傳送該導體溫度資訊至該雲端智能模組14。該雲端管理裝置19存取該雲端智能模組14之分隔室溫濕度資訊及導體溫度資訊並顯示該分隔室溫濕度資訊及該導體溫度資訊供該管理者讀取。

現有的配電盤管理者須親自前往該配電盤設置之空間，以讀取溫度及濕度數據並進行操作，然而，在該配電盤發生異常情況導致該配電盤之設置空間異常高溫發生的情形下，此操作方式有其危險性。因此本新型智能配電盤雲端管理系統進一步將分隔室溫濕度資訊及導體溫度資訊傳送至雲端智能模組14，如此一來，該管理者即可經由該雲端管理裝置19得知該配電盤內部之分隔室溫濕度資訊及導體溫度資訊，藉此根據該分隔室溫濕度資訊及該導體溫度資訊判斷該配電盤是否在正常情形內運作，並可經由該雲端管理裝置19直接進行管理操作，而不須親自前往該配電盤之設置空間，避免現場操作之危險。

請繼續參閱圖2所示，在本較佳實施例中，該雲端管理裝置19進一步包含一數據監測模組191、一遠端安全性操控模組192、一告警數據及時推播防護模組193、一雲端數據儲存分析模組194、一屏幕195。該數據監測模組191、該遠端安全性操控模組192、該告警數據及時推播防護模組193、該雲端數據儲存分析模組194分別透過無線連接或經由網路連接至該雲端智能模組14，該屏幕195連接該數據監測模組191及該告警數據及時推播防護模組193。

請一併參閱圖3及圖4所示，該數據監測模組191可存取該雲端智能模組14之即時電力資訊、分隔室溫濕度資訊、導體溫度資訊，並顯示於該屏幕195提供該管理者讀取。

請參閱圖5所示，該遠端安全性操作模組192根據管理者的操作產生該操作指令，該操作指令為該開啟指令或該關閉指令；該遠端安全性操作模組192傳送該操作指令至該雲端智能模組14，該雲端智能模組14收到該操作指令後可產生並傳送一開關控制訊號至該遠端監控模組13，令該遠端監控模組13根據該開關控制訊號控制各該配電開關101開啟或關閉。

該遠端監控模組13完成一控制動作後，產生並傳送一開關狀態資訊至該雲端智能模組14，以更新前一次該遠端監控模組13完成一開關控制後傳送至該雲端智能模組14之開關狀態資訊，令管理者可經由該雲端管理裝置19讀取該開關狀態資訊，以瞭解該配電開關組10之最新狀態。

請參閱圖6所示，該告警數據及時推播防護模組193存取該雲端智能模組14之即時電力資訊、分隔室溫濕度資訊、導體溫度資訊，當該雲端智能模組14之即時電力資訊、分隔室溫濕度資訊、導體溫度資訊分別超過一上限值或一下限值時，該告警數據及時推播防護模組193判斷一異常情況發生並產生一告警訊息，該屏幕195接收並顯示該告警訊息，以通知管理者該異常情況。

在本新型的一較佳實例中，管理者可在該告警數據及時推播防護模組193中設定各該配電開關101之電壓上的限值及下限值、電流的上限值及下限值、分隔室溫濕度及導體溫度的上限值及下限值，讓管理者能根據各個負載30的種類分別進行不同的設定。

請參閱圖7及圖8所示，該雲端數據儲存分析模組194存取該雲端智能模組14存儲之即時電力資訊，根據管理者的操作將一特定歷史時間內的電力資訊製作圖表，並將該些圖表傳送至該雲端智能模組14進行儲存。

在本新型的一較佳實例中，該雲端管理裝置19係一行動裝置，例如一智慧型手機或一平板電腦；該行動裝置經由網路連接該雲端智能模組14。

行動裝置體積小且方便攜帶，係現今多數人均熟悉操作方式之裝置，管理人可即時且不限地點地瞭解該配電系統之運作情形，並操作各配電開關101以處理不同情況，

在本新型的一較佳實例中，該配電開關組10的各該配電開關101為一真空斷路器，該真空斷路器可承受高電壓及高電流，適用於通過高電壓高電流之配電盤。

再請參閱圖2所示，該智能配電盤雲端管理系統進一步包含一接地開關18，該接地開關18具有兩端，一端電連接該配電開關組10之各該配電開關101電連接各該負載30之一端，另一端接地；該接地開關18進一步連接該遠端監控模組13。如此一來，該管理者可經由操作該雲端管理裝置19的遠端安全性操控模組192，產生一接地開關操作指令並傳送至該雲端智能模組14，該雲端智能模組14接收該接地開關操作指令後產生一接地開關控制訊號並傳送該接地開關控制訊號至該遠端監控模組13，該遠端監控模組13接收該接地開關控制訊號後控制該接地開關18的導通狀態為一開啟狀態或一關閉狀態，並產生一接地開關狀態資訊，該遠端監控模組13傳送該接地開關狀態資訊至該雲端智能模組14，供該雲端管理裝置19存取。

當該智能配電盤之電源停止供電後，該智能配電盤內之線路會保留有一殘留電壓，此時該管理者可操作該雲端管理裝置19，產生該接地開關操作指令，並傳送至該雲端智能模組14，該雲端智能模組14進一步產生該開關控制訊號傳送至該遠端監控模組13，令該遠端監控模組13控制該接地開關18的導通狀態為開啟狀態，使該接地開關18開啟形成導通，令該智能配電盤釋放殘留電壓，並與大地為同等電位，避免造成人員之危險。

以上所述僅是本創作的較佳實施例而已，並非對本創作做任何形式上的限制，雖然本創作已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作技術方案的範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本創作技術方案的內容，依據本創作的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本創作技術方案的範圍內。

10‧‧‧配電開關組

101‧‧‧配電開關

11‧‧‧電壓電流量測模組

12‧‧‧運算單元

13‧‧‧遠端監控模組

14‧‧‧雲端智能模組

15‧‧‧系統保護單元

16‧‧‧分隔室溫濕度量測模組

17‧‧‧導體溫度量測模組

18‧‧‧接地開關

19‧‧‧雲端管理裝置

191‧‧‧數據監測模組

192‧‧‧遠端安全性操控模組

193‧‧‧告警數據及時推播防護模組

194‧‧‧雲端數據儲存分析模組

195‧‧‧屏幕

20‧‧‧電源

30‧‧‧負載

40‧‧‧配電盤

41‧‧‧配電開關組

411‧‧‧配電開關

42‧‧‧集合式電表

421‧‧‧電壓電流量測模組

422‧‧‧運算單元

43‧‧‧系統保護模組

圖1 本新型的實施例的方塊示意圖。 圖2 本新型的一較佳實施例的方塊示意圖。 圖3 本新型的數據監測模組的即時電力資訊顯示介面示意圖。 圖4 本新型的數據監測模組的溫度資訊顯示介面示意圖。 圖5 本新型的遠端安全性操控模組操作介面示意圖。 圖6 本新型的告警數據及時推播防護模組操作介面示意圖。 圖7 本新型的雲端數據儲存分析模組操作介面示意圖之一。 圖8 本新型的雲端數據儲存分析模組操作介面示意圖之二。 圖9 本新型的先前技術方塊示意圖。

Claims (10)

1. 一種智能配電盤雲端管理系統，供電連接於一電源及複數個負載之間，該智能配電盤雲端管理系統包含有：一配電開關組，包含複數個配電開關，各該配電開關分別具有兩端；其中該些配電開關之一端共同電連接該電源，且各該配電開關之另一端分別電連接其中一負載；一電壓電流量測模組，分別與該配電開關組的各該配電開關電連接，以量測通過各該負載的電壓及電流，並產生一電壓電流訊號；一運算單元，電連接該電壓電流量測模組；其中該運算單元接收該電壓電流量測模組所量測之電壓電流訊號，並根據該電壓電流訊號運算出一即時電力資訊；一遠端監控模組，電連接該配電開關組的各配電開關，以控制各該配電開關開啟或關閉，並根據各該配電開關的導通狀態產生一開關狀態資訊；一雲端智能模組，連接該運算單元、該遠端監控模組，接收並儲存該運算單元的即時電力資訊、該遠端監控模組的開關狀態資訊；一雲端管理裝置，連接該雲端智能模組，以存取儲存於該雲端智能模組之該即時電力資訊、該配電開關組的該開關狀態資訊，並顯示該即時電力資訊及該開關狀態資訊，且該雲端管理裝置產生一操作指令，並傳送該操作指令至該雲端智能模組；其中該雲端智能模組根據該操作指令產生一開關控制訊號，並傳送該開關控制訊號至該遠端監控模組；其中該遠端監控模組根據該開關控制訊號，控制該配電開關組的各該配電開關的導通狀態。
2. 如請求項1所述之智能配電盤雲端管理系統，其中該即時電力資訊包含通過各該負載之電壓值、電流值、有效功率值、視在功率值、無效功率值、功率因數值、電能消耗值、三相諧波。
3. 如請求項2所述之智能配電盤雲端管理系統，進一步包含一系統保護單元，電連接該電壓電流量測模組、該遠端監控模組；其中該系統保護單元接收該電壓電流量測模組的該電壓電流訊號，並根據該電壓電流訊號判斷該負載是否異常；當該系統保護單元判斷通過其中一負載的電壓或電流超過一臨界值時，該系統保護單元判斷該負載異常，且該系統保護單元產生一警示訊號、一關閉訊號，其中：該系統保護單元傳送該關閉訊號至該遠端監控模組，使該遠端監控模組關閉與該異常負載電連接的配電開關；該系統保護單元通過該雲端智能模組傳送該警示訊號傳送至該雲端管理裝置，由該雲端管理裝置顯示一負載異常訊息。
4. 如請求項3所述之智能配電盤雲端管理系統，進一步包含：一分隔室溫濕度量測模組，設置於該配電盤內部，且連接該雲端智能模組；其中該分隔室溫濕度量測模組產生一分隔室溫濕度資訊，並傳送該分隔室溫濕度資訊至該雲端智能模組儲存；及一導體溫度量測模組，設置於該配電盤內部，且連接該雲端智能模組；其中該導體溫度量測模組產生一導體溫度資訊，並傳送該導體溫度資訊至該雲端智能模組儲存。
5. 如請求項4所述之智能配電盤雲端管理系統，其中該雲端管理裝置進一步存取並顯示儲存於該雲端智能模組之該分隔室溫濕度資訊及該導體溫度資訊。
6. 如請求項5所述之智能配電盤雲端管理系統，其中該雲端管理裝置包含：一數據監測模組，連接該雲端智能模組，存取該即時電力資訊；一遠端安全性操控模組，產生該操作指令，並連接該雲端智能模組，以傳送該操作指令至該雲端智能模組；一告警數據及時推播防護模組，存取該雲端智能模組中系統保護單元的警示訊號、該分隔室溫濕度資訊、該導體溫度資訊，於發生負載異常、分隔室溫濕度異常、導體溫度異常時，產生一告警訊息；一屏幕，連接至該告警數據及時推播防護模組及該數據監測模組；其中當該告警數據及時推播防護模組產生該告警訊息時，該屏幕接收並顯示該告警訊息及該電力資訊；一雲端數據儲存分析模組，連接至該雲端智能模組，存取儲存於該雲端智能模組的該即時電力資訊，並根據該即時電力資訊置作一圖表。
7. 如請求項6所述之智能配電盤雲端管理系統，其中該雲端管理裝置為一行動裝置、一智慧型手機、或一平板電腦。
8. 如請求項1至7中任一項所述之智能配電盤雲端管理系統，其中該配電開關組的各配電開關分別為一真空斷路器。
9. 如請求項6所述之智能配電盤雲端管理系統，其中該智能配電盤進一步包含一接地開關，該接地開關具有兩端，一端電連接各該配電開關電連接該負載之一端，另一端接地。
10. 如請求項9所述之智能配電盤雲端管理系統，其中該遠端監控模組電連接該接地開關，且該雲端管理裝置的該遠端安全性操控模組產生一接地開關操作指令，並該接地開關操作指令傳送至該雲端智能模組； 其中，該雲端智能模組根據該接地開關操作指令產生一接地開關控制訊號，並傳送至該遠端監控模組；其中，該遠端監控模組根據該接地開關控制訊控制該接地開關的導通狀態，並進一步根據該接地開關的導通狀態產生一接地開關狀態資訊，且該遠端監控模組經由該雲端智能模組傳送該接地開關狀態資訊至該雲端管理裝置，並由該雲端管理裝置顯示該接地開關狀態資訊。