專利名稱：一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)行業(yè)，控制配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全監(jiān)測(cè)，并涉及到工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)，具體為一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在兩臺(tái)變壓器供電系統(tǒng)中，主要手段是事先估算負(fù)荷量，采用容量相等或不等的兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器，按特定的組合模式運(yùn)行，或根據(jù)時(shí)間段(比如白天和夜晚等不同時(shí)段，包括用電高峰和低谷)設(shè)置一些時(shí)段，采用定時(shí)投切的方式，使變壓器運(yùn)行趨于合理，而且在投切過程中，多數(shù)是派人員到現(xiàn)場(chǎng)操作，工作任務(wù)十分繁重，這些措施雖然能起到一定的作用，但節(jié)能效果并不明顯，因?yàn)閷?shí)際用電負(fù)荷波動(dòng)頻繁，定時(shí)投切的方式不能動(dòng)態(tài)跟蹤，經(jīng)常需要人工調(diào)整，工作量太大，難以掌握準(zhǔn)確負(fù)荷變化趨勢(shì)而及時(shí)調(diào)整?，F(xiàn)階段，電力系統(tǒng)非常缺乏實(shí)用的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行自動(dòng)投切裝置，且現(xiàn)有的裝置， 功能單一，要么只能滿足兩臺(tái)容量及技術(shù)參數(shù)相同的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、要么只能滿足兩臺(tái)容量及技術(shù)參數(shù)不相同的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)只能滿足是并列運(yùn)行方式或分列運(yùn)行方式，不能自適應(yīng)，適應(yīng)面窄，目前已有的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行自動(dòng)投切裝置，還沒有自動(dòng)火災(zāi)預(yù)警或安防報(bào)警功能，無法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和遠(yuǎn)程管理。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)上述問題，提供一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)，同時(shí)滿足兩臺(tái)容量及技術(shù)參數(shù)相同的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，或滿足兩臺(tái)容量及技術(shù)參數(shù)不相同的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，并且兩臺(tái)變壓器同時(shí)可以是并列運(yùn)行方式，也可以是分列運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)火災(zāi)預(yù)警、安防報(bào)警、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行自動(dòng)投切功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)有線、無線通信，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及遠(yuǎn)程傳輸功能。本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)由2個(gè)變壓器、2個(gè)三相電力測(cè)控單元、主控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和箱體組成，主控單元通過內(nèi)部總線分別連接三相電力測(cè)控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元，通信接口和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成閉環(huán)集散控制體系，除變壓器外的所有器件均封裝在箱體內(nèi)。主控單元連接有主控顯示器，設(shè)計(jì)有變壓器低壓側(cè)母線分段開關(guān)的合間、分閘控制繼電器，連接到變壓器低壓側(cè)；主控單元接收三相電力測(cè)控單元的信息，分析計(jì)算變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，并下達(dá)控制命令給三相電力測(cè)控單元，由三相電力測(cè)控單元執(zhí)行控制命令，完成變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行投切控制；同時(shí)通過內(nèi)部總線采集火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元漏電流測(cè)量值，并將監(jiān)測(cè)、控制、報(bào)警等信息通過通信接口進(jìn)行實(shí)時(shí)上傳。主控單元能同時(shí)滿足兩臺(tái)容量相同、技術(shù)參數(shù)相同或不同、容量不同技術(shù)參數(shù)相同或不同、兩臺(tái)同時(shí)運(yùn)行時(shí)， 可適應(yīng)并列運(yùn)行方式、分列運(yùn)行方式的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，能全面滿足兩臺(tái)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的各種運(yùn)行方式。[0007]三相電力測(cè)控單元連接一個(gè)測(cè)控顯示器，一端由總線連接主控單元，每個(gè)三相電力測(cè)控單元對(duì)應(yīng)一個(gè)變壓器，設(shè)計(jì)有5路遙信輸入，分別為變壓器高壓側(cè)合間、變壓器高壓側(cè)分間、變壓器低壓側(cè)合間、變壓器低壓側(cè)分間和備用輸入，4路繼電器輸出，分別為變壓器高壓側(cè)合間、變壓器高壓側(cè)分間、變壓器低壓側(cè)合閘和變壓器低壓側(cè)分閘控制輸出；三相電力測(cè)控單元采集變壓器低壓側(cè)三相電壓，三相電流，三相有功功率，無功功率、視在功率，系統(tǒng)頻率，傳輸給主控單元，并接收主控單元的控制命令并執(zhí)行自動(dòng)投切動(dòng)作。設(shè)計(jì)有通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器通過線路連接到主控單元，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)有FLASH 存儲(chǔ)器，具有掉電保護(hù)功能，配置標(biāo)準(zhǔn)USB接口和MicroSD卡接口，支持?jǐn)?shù)據(jù)的保存和下載， 支持8G存貯空間，實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC，具有掉電保護(hù)功能，用于變壓器運(yùn)行數(shù)據(jù)、自動(dòng)投切記錄、 報(bào)警信息的記錄，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可達(dá)10年以上，支持歷史數(shù)據(jù)通過U盤下載、通過通信接口遠(yuǎn)程傳輸。通信接口設(shè)計(jì)有CAN總線，485總線、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口和支持GSM短信、GPRS的無線通信接口。火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元由剩余電流互感器、溫度傳感器、無線紅外報(bào)警探測(cè)器、 聲音報(bào)警器、光帶報(bào)警器和預(yù)警顯示器組成，一端連接主控單元，一端連接變壓器，光帶報(bào)警器設(shè)置于箱體頂部位置?；馂?zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元采用動(dòng)態(tài)閥值檢測(cè)技術(shù)、高靈敏度電流探測(cè)、數(shù)字采樣及處理技術(shù)解決了傳統(tǒng)電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)高誤報(bào)率的缺陷，對(duì)兩臺(tái)變壓器出線回路的剩余電流、進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。檢測(cè)到變壓器漏電流、溫度達(dá)到限定值并延續(xù)指定時(shí)間后，啟動(dòng)火災(zāi)預(yù)警，當(dāng)檢測(cè)到安防報(bào)警信息后，啟動(dòng)安防報(bào)警，聲音報(bào)警器發(fā)出聲音報(bào)警，光帶報(bào)警器執(zhí)行燈光閃爍警示，同時(shí)通過通信接口，向指定的用戶發(fā)送火災(zāi)預(yù)警信息、 安防報(bào)警信息。箱體由主機(jī)柜、柜門、門把手組成，柜門一端用栓與主機(jī)柜連接，可以繞栓轉(zhuǎn)動(dòng)，面上開有方孔，主機(jī)柜背面留有線槽，門把手嵌在柜門上，三相電力測(cè)控單元、主控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器封裝在箱體內(nèi)。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、克服了目前現(xiàn)有裝置存在功能單一、系統(tǒng)適應(yīng)面窄等缺點(diǎn)、能全面滿足兩臺(tái)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的各種運(yùn)行方式，完成變壓器運(yùn)行自動(dòng)化控制，減輕調(diào)度人員和運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。2、集配電變壓器、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、電力監(jiān)控、火災(zāi)預(yù)警、安全防范多功能于一體，具有體積小，成本低、適應(yīng)強(qiáng)等特點(diǎn)。3、運(yùn)行十分可靠，是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)節(jié)能降耗的、安全運(yùn)行的理想裝置，極大地提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。4、系統(tǒng)具有多種通信接口，可輕松實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)控。
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1——主控單元、2——變壓器、3——三相電力測(cè)控單元、4——火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、5——通信接口、6——數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、7——主控顯示器、8——合閘、分閘控制繼電器、9——測(cè)控顯示器、10——剩余電流互感器、11——溫度傳感器、12——聲音報(bào)警器、13——光帶報(bào)警器、14——預(yù)警顯示器、15——無線紅外報(bào)警探測(cè)器、16——主機(jī)柜、 17——柜門、18——門把手。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。具體實(shí)施例ZLE-2-B/L型多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)如圖1所示，由主控單元、三相電力測(cè)控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和箱體組成。主控單元通過內(nèi)部總線分別連接三相電力測(cè)控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，組成閉環(huán)集散控制體系。主控單元連接有主控顯示器，設(shè)計(jì)有變壓器低壓側(cè)母線分段開關(guān)的合間、分閘控制繼電器，連接到變壓器低壓側(cè)；主控單元接收三相電力測(cè)控單元的信息，分析計(jì)算變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，并下達(dá)控制命令給三相電力測(cè)控單元，由三相電力測(cè)控單元執(zhí)行控制命令，完成變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行投切控制；同時(shí)通過內(nèi)部總線采集火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元漏電流測(cè)量值，并將監(jiān)測(cè)、控制、報(bào)警等信息通過通信接口進(jìn)行實(shí)時(shí)上傳。三相電力測(cè)控單元連接一個(gè)測(cè)控顯示器，一端由總線連接主控單元，每個(gè)三相電力測(cè)控單元對(duì)應(yīng)一個(gè)變壓器，設(shè)計(jì)有5路遙信輸入，分別為變壓器高壓側(cè)合間、變壓器高壓側(cè)分間、變壓器低壓側(cè)合間、變壓器低壓側(cè)分間和備用輸入，4路繼電器輸出，分別為變壓器高壓側(cè)合間、變壓器高壓側(cè)分間、變壓器低壓側(cè)合閘和變壓器低壓側(cè)分閘控制輸出；三相電力測(cè)控單元采集變壓器運(yùn)行參數(shù)，傳輸給主控單元，并接收主控單元的控制命令并執(zhí)行自動(dòng)投切動(dòng)作。設(shè)計(jì)有通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器通過線路連接到主控單元，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)有FLASH 存儲(chǔ)器，標(biāo)準(zhǔn)USB接口和MicroSD卡接口，支持8G存貯空間，實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC，具有掉電保護(hù)功能，用于變壓器運(yùn)行數(shù)據(jù)、自動(dòng)投切記錄、報(bào)警信息記錄，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可達(dá)10年以上，支持歷史數(shù)據(jù)通過U盤下載、通過通信接口遠(yuǎn)程傳輸。通信接口設(shè)計(jì)有CAN總線，485總線、TCP/ IP網(wǎng)絡(luò)接口和支持GSM短信、GPRS的無線通信接口?；馂?zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元由剩余電流互感器、溫度傳感器、無線紅外報(bào)警探測(cè)器、 聲音報(bào)警器、光帶報(bào)警器和預(yù)警顯示器組成，一端連接主控單元，一端連接變壓器，光帶報(bào)警器設(shè)置于箱體頂部位置?；馂?zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元采用動(dòng)態(tài)閥值檢測(cè)技術(shù)、高靈敏度電流探測(cè)、數(shù)字采樣及處理技術(shù)，對(duì)兩臺(tái)變壓器出線回路的剩余電流、進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控，檢測(cè)到變壓器參數(shù)達(dá)到限定值，啟動(dòng)火災(zāi)預(yù)警，當(dāng)檢測(cè)到安防報(bào)警信息后，啟動(dòng)安防報(bào)警，報(bào)警方式包括聲音報(bào)警器發(fā)出聲音報(bào)警，光帶報(bào)警器執(zhí)行燈光閃爍警示，同時(shí)通過通信接口， 向指定的用戶發(fā)送火災(zāi)預(yù)警信息、安防報(bào)警信息。如圖2所示箱體由主機(jī)柜、柜門、門把手組成，柜門一端用栓與主機(jī)柜連接，可以繞栓轉(zhuǎn)動(dòng)，面上開有方孔，主機(jī)柜背面留有線槽，門把手嵌在柜門上，將三相電力測(cè)控單元、 主控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器封裝在箱體內(nèi)。ZLE-2-B/L型多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)能同時(shí)滿足兩臺(tái)容量相同、技術(shù)參數(shù)相同或不同、容量不同技術(shù)參數(shù)相同或不同、兩臺(tái)同時(shí)運(yùn)行時(shí)，可適應(yīng)并列運(yùn)行方式、分列運(yùn)行方式的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，能全面滿足兩臺(tái)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的各種運(yùn)行方式， 完成變壓器運(yùn)行自動(dòng)化控制，極大地提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益、減輕調(diào)度人員和運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度；集配電變壓器、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、電力監(jiān)控、火災(zāi)預(yù)警、安全防范多功能于一體，具有體積小，成本低、適應(yīng)強(qiáng)等特點(diǎn)；運(yùn)行十分可靠，節(jié)能降耗的、安全性高，可輕松實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)控。
權(quán)利要求1.一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)包括有2個(gè)變壓器、2個(gè)三相電力測(cè)控單元、主控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和箱體組成，其特征在于主控單元通過內(nèi)部總線分別連接三相電力測(cè)控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成閉環(huán)集散控制體系，主控單元連接有主控顯示器，設(shè)計(jì)有變壓器低壓側(cè)母線分段開關(guān)的合間、分間控制繼電器，連接到變壓器低壓側(cè)；通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器通過線路連接到主控單元，每個(gè)三相電力測(cè)控單元連接一個(gè)測(cè)控顯示器，一端由總線連接主控單元，一端連接變壓器，設(shè)計(jì)有5路遙信輸入，分別為變壓器高壓側(cè)合間、變壓器高壓側(cè)分間、變壓器低壓側(cè)合間、變壓器低壓側(cè)分間和備用輸入，4路繼電器輸出，分別為變壓器高壓側(cè)合閘、 變壓器高壓側(cè)分間、變壓器低壓側(cè)合間和變壓器低壓側(cè)分間控制輸出；除變壓器外的所有器件均封裝在箱體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)有FLASH存儲(chǔ)器，具有掉電保護(hù)功能，配制標(biāo)準(zhǔn)USB接口和MicroSD卡接口，支持?jǐn)?shù)據(jù)的保存和下載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)，其特征在于通信接口設(shè)計(jì)有CAN總線，485總線、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口和支持GSM短信、GPRS通訊的無線通信接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)，其特征在于火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元由剩余電流互感器、溫度傳感器、無線紅外報(bào)警探測(cè)器、聲音報(bào)警器、光帶報(bào)警器和預(yù)警顯示器組成，一端連接主控單元，一端連接變壓器，光帶報(bào)警器設(shè)置于箱體頂部位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)，其特征在于箱體由主機(jī)柜、柜門、門把手組成，柜門一端用栓與主機(jī)柜連接，可以繞栓轉(zhuǎn)動(dòng)，面上開有方孔，主機(jī)柜背面留有線槽，門把手嵌在柜門上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)行業(yè)，控制配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全監(jiān)測(cè)，并涉及到工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)，具體為一種多功能配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)。由2個(gè)變壓器、2個(gè)三相電力測(cè)控單元、主控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元、通信接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和箱體組成，主控單元通過內(nèi)部總線分別連接三相電力測(cè)控單元、火災(zāi)預(yù)警與安防報(bào)警單元，通信接口和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成閉環(huán)集散控制體系，除變壓器外的所有器件均封裝在箱體內(nèi)。能全面滿足兩臺(tái)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的各種運(yùn)行方式，完成變壓器運(yùn)行自動(dòng)化控制，減輕調(diào)度人員和運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，是電力系統(tǒng)配電網(wǎng)節(jié)能降耗的、安全運(yùn)行的理想裝置，極大地提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)H02B1/46GK202197110SQ20112031949
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者劉亞東, 肖柳 申請(qǐng)人:重慶市機(jī)電設(shè)備總公司