智能分段器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能分段器，其特征在于，由1-3組三相分段器和1臺(tái)控制器組成，每條線路上安裝一組三相分段器，每組三相分段器包括3只單相分段器，每相安裝1只；所述每條線路上的3只單相分段器的參數(shù)一致，每只單相分段器內(nèi)都裝有通信頻道，所述控制器既能夠獨(dú)立控制每只單相分段器，又能夠同步控制每組三相分段器中的3只單相分段器。本發(fā)明的有益之處在于：通過對(duì)線路故障的自動(dòng)隔離及其運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，可有效幫助供電企業(yè)提高配網(wǎng)的自動(dòng)化和智能化水平；減少了架空線路因故障的停電次數(shù)和時(shí)間，極大的提高了配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性；100%避免因更換熔絲熔管所需的登桿帶電作業(yè)，既提高了作業(yè)安全性，也簡化了工作流程和降低了工作難度。
【專利說明】智能分段器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分段器，具體涉及一種智能分段器，屬于電力自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]配電網(wǎng)絡(luò)具有線路長、分支多、負(fù)荷分散等特點(diǎn)，而且配電線路所發(fā)生的故障中，分支線路和用戶側(cè)故障發(fā)生概率非常高，為避免某一次分支故障或者用戶側(cè)故障導(dǎo)致整條支線甚至整條出線停電，常用快速跌落開關(guān)進(jìn)行此類故障的隔離。
[0003]目前，常用的快速跌落開關(guān)采用熔絲熔斷的原理，切斷大電流故障，因此又稱為熔斷器。但是這種跌落開關(guān)存在以下幾個(gè)缺陷:
[0004]1、無法區(qū)分永久性故障和瞬時(shí)性故障；
[0005]2、三相之間沒有任何關(guān)聯(lián)，當(dāng)一相熔斷時(shí)另兩項(xiàng)不會(huì)同時(shí)斷開，將導(dǎo)致線路缺相運(yùn)行；
[0006]3、每當(dāng)發(fā)生故障后，均需要更換熔絲或者熔管，操作極不方便，且有一定的人身安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0007]4、熔斷電流由熔絲確定，不具備參數(shù)整定、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳等功能，自動(dòng)化程度非常低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可以與斷路器配合實(shí)現(xiàn)饋線自動(dòng)化，并且可以完全取代快速跌落開關(guān)、解決目前快速跌落開關(guān)存在的技術(shù)和功能缺陷的智能分段器。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0010]一種智能分段器，其特征在于，由若干組三相分段器和I臺(tái)控制器組成，每條線路上安裝一組三相分段器，每組三相分段器包括3只單相分段器，每相安裝I只；前述每條線路上的3只單相分段器的參數(shù)一致，每只單相分段器內(nèi)都裝有通信頻道，前述控制器既能夠獨(dú)立控制每只單相分段器，又能夠同步控制每組三相分段器中的3只單相分段器。
[0011]前述的智能分段器，其特征在于，I臺(tái)控制器控制1-3組三相分段器。
[0012]前述的智能分段器，其特征在于，前述單相分段器的通信頻道均不相同。
[0013]前述的智能分段器，其特征在于，前述單相分段器內(nèi)的每個(gè)通信頻道的無線電通信距離為15-20m。
[0014]前述的智能分段器，其特征在于，智能分段器的絕緣護(hù)套內(nèi)設(shè)置有CVT。
[0015]前述的智能分段器，其特征在于，前述控制器包括:電源部和通信部。
[0016]前述的智能分段器，其特征在于，前述通信部通過GSM/GPRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或光纖通信網(wǎng)絡(luò)接入后臺(tái)主站。
[0017]前述的智能分段器，其特征在于，前述通信部主要由:GSM/GPRS調(diào)制解調(diào)器、GSM天線、RS-485和短距離無線射頻天線構(gòu)成。
[0018]前述的智能分段器，其特征在于，前述GSM/GPRS調(diào)制解調(diào)器內(nèi)具有一個(gè)內(nèi)置的備用電池。
[0019]本發(fā)明的有益之處在于:
[0020]1、通過實(shí)現(xiàn)對(duì)線路故障的自動(dòng)隔離及其運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，可有效的幫助供電企業(yè)提高配網(wǎng)的自動(dòng)化和智能化水平；
[0021]2、90%減少架空線路因故障的停電次數(shù)和時(shí)間，最大程度降低了售電損失，并且極大的提高了配網(wǎng)運(yùn)行的可靠性；
[0022]3、100%避免因更換熔絲熔管所需的登桿帶電作業(yè)，既提高了作業(yè)安全性，也簡化了工作流程和降低了工作難度；
[0023]4、極大的降低了設(shè)備全生命周期內(nèi)的采購與維護(hù)成本:1支智能分段器的一次性投入所節(jié)約的成本=更換2000根以內(nèi)熔絲熔管的材料成本(節(jié)約成本200萬)+2000次以內(nèi)熔絲熔管更換所需的人工維護(hù)費(fèi)用；
[0024]5、全球首創(chuàng)產(chǎn)品，以全新智能解決方案替代原始物理性普通熔絲熔管，其革命性相當(dāng)于家庭空氣開關(guān)替代原始的保險(xiǎn)絲。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的智能分段器(簡稱AES)中的一組三相分段器與具有重合功能的斷路器配合使用的示意圖(箭頭所指之處代表故障發(fā)生點(diǎn))；
[0026]圖2是控制器的通信部的組成原理圖；
[0027]圖3是線路永久性故障時(shí)，AES和斷路器的工作流程示意圖。
[0028]圖中附圖標(biāo)記的含義:1-單相分段器，2-單相分段器，3-單相分段器，4-斷路器，5-斷路器，A點(diǎn)表示AES計(jì)數(shù)I次、B點(diǎn)表示AES計(jì)數(shù)2次、C點(diǎn)表示單相分段器3斷開。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作具體的介紹。
[0030]參照?qǐng)D1，本發(fā)明的智能分段器由若干組(通常為I組、2組或者3組)三相分段器和I臺(tái)控制器(未圖示)組成，每條線路上安裝一組三相分段器，每組三相分段器包括3只單相分段器，分別為單相分段器1、單相分段器2和單相分段器3，每相安裝I只。每條線路上的3只單相分段器的參數(shù)一致，即單相分段器1、單相分段器2和單相分段器3的參數(shù)一致，該參數(shù)包括:觸發(fā)次數(shù)、電流、頻道等。另外，每只單相分段器內(nèi)都裝有通信頻道，每個(gè)通信頻道的無線電通信距離為15-20m，通常是15m。在本發(fā)明的智能分段器中，控制器既能夠獨(dú)立控制每只單相分段器，又能夠同步控制每組三相分段器中的3只單相分段器，即同時(shí)控制一條線路上的單相分段器1、單相分段器2和單相分段器3，從而可以很好的適應(yīng)不同的使用需求。
[0031]作為一種優(yōu)選的方案，單相分段器的通信頻道均不相同。假如I臺(tái)控制器控制了3組三相分段器，3組三相分段器具有9只單相分段器，則該9只單相分段器的通信頻道均不相同，從而有效避免了相鄰單相分段器之間的干擾。
[0032]在本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的方案，控制器包括:電源部和通信部。
[0033]電源部:主要由太陽能提供電壓，主電池充電器連接在一起，保證了電路沒有外部電源支持也可以獨(dú)立運(yùn)行。[0034]通信部:通過GSM/GPRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或光纖通信網(wǎng)絡(luò)接入后臺(tái)主站，不僅可實(shí)現(xiàn)線路故障信息和動(dòng)作信號(hào)的監(jiān)測、線路實(shí)時(shí)電流數(shù)據(jù)的采集，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳，提高線路的智能化管理水平。
[0035]作為一種優(yōu)選的方案，參照?qǐng)D2，通信部主要由:GSM/GPRS調(diào)制解調(diào)器、GSM天線、RS-485和短距離無線射頻天線構(gòu)成。
[0036]更為優(yōu)選的是，GSM/GPRS調(diào)制解調(diào)器內(nèi)具有一個(gè)內(nèi)置的備用電池，續(xù)航能力為3個(gè)小時(shí)，計(jì)算時(shí)間可從主電源出錯(cuò)的時(shí)候算起。
[0037]除此之外，作為一種優(yōu)選的方案，本發(fā)明的智能分段器內(nèi)還設(shè)置有CVT，可實(shí)現(xiàn)電壓測量，并基于電流和電壓的同步測量，最終實(shí)現(xiàn)接地和短路故障的準(zhǔn)確判決。
[0038]本發(fā)明的智能分段器，其應(yīng)用為:
[0039]參照?qǐng)D1，將智能分段器(以下簡稱AES)安裝在線路上，配合具有重合功能的斷路器(包括:斷路器4和斷路器5)使用。斷路器5在二次重合閘前，AES判斷并隔離永久性故障，并將電壓、電流及開關(guān)狀態(tài)通過短距離無線發(fā)送給控制器，然后由控制器上傳至系統(tǒng)主站，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)段的隔離和無故障區(qū)段的正常供電。
[0040]線路永久性故障時(shí)，參照?qǐng)D1和圖3，AES和斷路器的工作流程如下:
[0041]1、當(dāng)單相分?jǐn)嗥?負(fù)荷側(cè)發(fā)生故障時(shí)，AES和斷路器5均檢測到線路故障，此時(shí)斷路器5分閘，AES檢測到第一次失電，計(jì)數(shù)I次。
[0042]2、斷路器5第一次重合閘，此時(shí)AES和斷路器5檢測到線路故障仍然存在，此時(shí)斷路器5第二次分閘，AES檢測到第二次失電，計(jì)數(shù)2次并且斷開。
[0043]3、斷路器5第二次重合閘，此時(shí)AES已經(jīng)斷開，故障隔離，非故障線路正常供電。
[0044]由此可見，本發(fā)明的智能分段器，其具有如下的功能和特點(diǎn):
[0045]1、既可以與具有重合功能的斷路器配合構(gòu)建饋線自動(dòng)化系統(tǒng)，也可以專門作為臺(tái)區(qū)保護(hù)及監(jiān)測裝置使用；
[0046]2、可區(qū)分永久性和臨時(shí)性故障，且故障整定參數(shù)可通過主站遠(yuǎn)程或者通過本地?zé)o線/有線維護(hù)終端進(jìn)行修改；
[0047]3、內(nèi)置CVT，可實(shí)現(xiàn)電壓測量，并基于電流和電壓的同步測量，最終實(shí)現(xiàn)接地和短路故障的準(zhǔn)確判決；
[0048]4、單相分段器與控制器之間通過短距離無線通信，可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)單相獨(dú)立控制，也可實(shí)現(xiàn)三相同步控制；
[0049]5、控制器通過GSM/GPRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或光纖通信網(wǎng)絡(luò)接入后臺(tái)主站，可實(shí)現(xiàn)線路故障信息和動(dòng)作信號(hào)的監(jiān)測、線路實(shí)時(shí)電流數(shù)據(jù)的采集，以及終端參數(shù)的遠(yuǎn)程修改。
[0050]本發(fā)明的智能分段器，其技術(shù)參數(shù)見下表。
[0051]表1智能分段器的技術(shù)參數(shù)表
【權(quán)利要求】
1.智能分段器，其特征在于，由若干組三相分段器和I臺(tái)控制器組成，每條線路上安裝一組三相分段器，每組三相分段器包括3只單相分段器，每相安裝I只；所述每條線路上的3只單相分段器的參數(shù)一致，每只單相分段器內(nèi)都裝有通信頻道，所述控制器既能夠獨(dú)立控制每只單相分段器，又能夠同步控制每組三相分段器中的3只單相分段器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分段器，其特征在于，I臺(tái)控制器控制1-3組三相分段器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分段器，其特征在于，所述單相分段器的通信頻道均不相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分段器，其特征在于，所述單相分段器內(nèi)的每個(gè)通信頻道的無線電通信距離為15_20m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能分段器，其特征在于，智能分段器的絕緣護(hù)套內(nèi)設(shè)置有CVT。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的智能分段器，其特征在于，所述控制器包括:電源部和通信部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能分段器，其特征在于，所述通信部通過GSM/GPRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或光纖通信網(wǎng)絡(luò)接入后臺(tái)主站。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能分段器，其特征在于，所述通信部主要由:GSM/GPRS調(diào)制解調(diào)器、GSM天線、RS-485和短距離無線射頻天線構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能分段器，其特征在于，所述GSM/GPRS調(diào)制解調(diào)器內(nèi)具有一個(gè)內(nèi)置的備用電池。
【文檔編號(hào)】H02J13/00GK103746355SQ201410024636
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】陳勃聞 申請(qǐng)人:陳勃聞