專利名稱：配電線路故障定位及隔離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種配電線路故障檢測定位及隔離裝置，屬配電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
我國的電網(wǎng)基本承襲原蘇聯(lián)的體系結(jié)構(gòu)，一般把66KV及以下的電壓系統(tǒng)稱為配電網(wǎng)。隨著城市電網(wǎng)的發(fā)展和配電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，配電網(wǎng)的故障頻繁發(fā)生，配電網(wǎng)延伸至各角落，網(wǎng)絡(luò)密集，分支多，造成故障查找、排除困難大，由此造成的經(jīng)濟損失巨大。目前我國科研人員在配電線路故障定位方法及裝置上，也進行了一些研究，如“對配電網(wǎng)故障進行定位的方法”(申請?zhí)?9124621)，“一種配電網(wǎng)故障檢測方法及檢測系統(tǒng)”(申請?zhí)?5117577)等，這些技術(shù)都提出了對配電網(wǎng)故障的定位方法，但這些方法僅對故障進行定位，而未將線路故障區(qū)域盡可能小的進行隔離，從而使因故障造成的經(jīng)濟損失仍然較大。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于，提供一種新的配電網(wǎng)故障、隔離定位裝置，該裝置與分段配電柱上真空開關(guān)(PVC)、電源裝置(SPS)、及配電網(wǎng)故障段指示器(FSI)組合使用，共同組成配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的核心部件。當配電線路出現(xiàn)故障時，可以快速地對故障定位，同時將故障區(qū)自動隔離，使整條配電線路迅速恢復(fù)供電，從而有效地提高配電系統(tǒng)供電的可靠性，保證電能質(zhì)量，縮小停電范圍，減少停電損失。
一種配電線路故障定位及隔離裝置，包括機殼1、電源變換組合件4、濾波器5、電源板組合件6、底板8及開關(guān)9，其中電源變換組合件4為標準AC/DC電路，將采樣所得的交流信號變換為直流信號，經(jīng)濾波器5濾波后，輸出至電源板組合件6，電源板組合件6由多組穩(wěn)壓電路組成，提供給本實用新型裝置所需要的各種工作電源和基準電壓電源，本裝置的特征在于，還包括設(shè)有控制與連接插座的面板組件2、電源端與電源板組合件6輸出端相連的控制板組合件3和顯示屏組合件8，其中面板組件2與機殼1連接并固定，組成本實用新型的外殼，其余組件位于該外殼內(nèi)部，其中底板7、顯示屏組合件8及開關(guān)9與面板組件2的內(nèi)表面連接并固定，控制板組合件3、電源變換組合件4、濾波器5、電源板組合件6與底板7連接并固定。
所述的面板組件2的特征在于，包括(1)控制器纜座21用于在實際使用中，連接受控開關(guān)的合閘線路；(2)地線座22用于在實際使用中，連接地線；(4)電源電纜座23用于在實際使用中，連接配電網(wǎng)線路上的電壓互感器(PT)；(5)開關(guān)狀態(tài)旋鈕24與開關(guān)8相連，控制本實用新型的工作電源；(6)顯示屏25用來指示儀器的各種工作狀態(tài)；(7)控制按鍵26可進行人工設(shè)定控制參數(shù)及人工解鎖。
所述的控制板組合件3的特征在于包括(1)測量裝置31，電壓采樣裝置311采集將配電線路分為各區(qū)間的各個開關(guān)兩端的電壓，將采樣裝置采集到的電壓信號經(jīng)放大器312及A/D轉(zhuǎn)換裝置313轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號，并輸入到單片機中去處理；(2)判斷裝置32，對測量裝置31輸出的采集電壓信號進行分析和處理，根據(jù)受控開關(guān)來電、合閘通電后各個時段相應(yīng)的判斷處理，判斷配電線路是否發(fā)生故障；(3)輸出裝置33，根據(jù)判斷裝置32輸出的結(jié)果，生成用于控制開關(guān)操作的信號、以及發(fā)生故障后的閉鎖處理。
所述的判斷裝置32的特征在于包括(1)單片機321，是系統(tǒng)中央控制器，并存儲故障監(jiān)控控制軟件程序，該軟件采集受控開關(guān)兩端線路的電壓，根據(jù)不同時段對電壓的檢測，判斷配電線路是否發(fā)生故障，根據(jù)判斷結(jié)果，控制受控開關(guān)的合閘、正反向閉鎖，并記錄故障方向及故障時段；(2)外擴存儲器322，存儲系統(tǒng)所需的各種控制參數(shù)、設(shè)定參數(shù)、測量數(shù)據(jù)、運算結(jié)果、判斷狀態(tài)標志、以及各種運行參數(shù)和數(shù)據(jù)；(3)時間設(shè)定裝置323，由多組按鍵及其相應(yīng)的譯碼線路組成，設(shè)定儀器運行中的時間參數(shù)。
所述控制板組合件3的特征在于包括看門狗電路34，它由標準模塊及電路組成，保證儀器運行的啟動、同步、以及防止軟件程序跑飛。
所述顯示屏組合件8的特征在于包括LED指示裝置81，是由多組發(fā)光二極管及其驅(qū)動線路組成，其輸出信號至顯示屏25，用來指示儀器的各種工作狀態(tài)。
所述的配電線路故障定位及隔離裝置，其特征在于它安裝在各個分段配電柱上，與真空開關(guān)配套使用，也可安裝于戶外箱式變、環(huán)網(wǎng)箱式變、柱上用戶配電變及城市環(huán)網(wǎng)柜等場合。
四

及實施例
以下結(jié)合附圖及實施例進一步說明本實用新型。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型面板組件的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實用新型的原理圖。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖，如圖所示，本實用新型屬配電網(wǎng)自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中的一項檢測與控制儀表，它采用全電子式工作原理。該裝置包括機殼1、面板組件2、控制板組合件3、電源變換組合件4、濾波器5、電源板組合件6、底板7、顯示屏組合件8及開關(guān)9，其中機殼1與面板組件2通過5個鏍釘27及殼體密封圈11連接并固定，組成本實用新型的外殼，其余組件位于該外殼內(nèi)部，其中底板7與面板組件2的內(nèi)表面使用4個鏍釘28連接并固定，顯示屏組合件8與面板組件2的內(nèi)表面使用4個鏍釘29連接并固定，開關(guān)9與面板組件2的內(nèi)表面使用4個鏍釘210連接并固定。控制板組合件3、電源變換組合件4、濾波器5、電源板組合件6使用18個支撐鏍柱211與底板7連接并固定，開關(guān)9與開關(guān)狀態(tài)旋鈕24相連，由開關(guān)狀態(tài)旋鈕24控制其工作狀態(tài)。
圖2為本實用新型面板組件的結(jié)構(gòu)圖，如圖所示，本實用新型面板組件包括控制器纜座21、地線座22、電源電纜座23、開關(guān)狀態(tài)旋鈕24、顯示屏25及控制按鍵26。
圖3為本實用新型裝置的原理圖，如圖所示，本實用新型屬配電網(wǎng)自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中的一項智能化檢測與控制儀表，它采用高可靠性的微控制器(單片機)為核心，全電子式工作原理，直接交流采樣，全部測量、判斷及控制閉鎖功能均由軟件實現(xiàn)。其中1、測量裝置31，包括1)電壓采樣裝置311直接采集配電線路上的電壓互感器PT電源裝置的二次電壓信號；2)放大器312將交流電壓信號放大，以便進行處理；2)A/D轉(zhuǎn)換裝置313是由專用的A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊組成，它將采樣裝置采集到的電壓信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號并輸入到單片機中去處理。
2、判斷裝置32，包括1)單片機321是整個儀器的中央處理器，通過軟件實現(xiàn)儀器的檢測、判斷、控制功能。
2)外擴存儲器322是單片微機系統(tǒng)的外擴存儲器，用來儲存數(shù)據(jù)。
3)時間設(shè)定裝置323是由多組按鍵及其相應(yīng)的譯碼線路組成，用來設(shè)定儀器運行中的時間參數(shù)。
4)看門狗電路324由標準模塊及電路組成，用來保證儀器運行的啟動、同步、以及防止軟件程序跑飛等多項功能。
3、輸入/輸出裝置A，包括1)輸入/輸出控制裝置B包括控制按鍵26，可進行人工設(shè)定的參數(shù)及人工解鎖，及輸出裝置33，可根據(jù)單片機的數(shù)據(jù)處理結(jié)果，由其發(fā)送輸出信號，實現(xiàn)對受控柱上開關(guān)的控制閉鎖操作功能。
2)LED指示裝置81，是由多組發(fā)光二極管及其驅(qū)動線路組成，其輸出信號至顯示屏25，用來指示儀器的各種工作狀態(tài)。
4、電源電路及基準電壓裝置C由多組穩(wěn)壓電路組成，提供給儀器所需要的各種工作電源和基準電壓電源，在本實用新型中集合成電源組合件6。
權(quán)利要求1.一種配電線路故障定位及隔離裝置，包括機殼(1)、電源變換組合件(4)、濾波器(5)、電源板組合件(6)、底板(8)及開關(guān)(9)，其中電源變換組合件(4)為標準AC/DC電路，將采樣所得的交流信號變換為直流信號，經(jīng)濾波器(5)濾波后，輸出至電源板組合件(6)，電源板組合件(6)由多組穩(wěn)壓電路組成，提供給本實用新型裝置所需要的各種工作電源和基準電壓電源，本裝置的特征在于，還包括設(shè)有控制與連接插座的面板組件(2)、電源端與電源板組合件(6)輸出端相連的控制板組合件(3)和顯示屏組合件(8)，其中面板組件(2)與機殼(1)連接并固定，組成本實用新型的外殼，其余組件位于該外殼內(nèi)部，其中底板(7)、顯示屏組合件(8)及開關(guān)(9)與面板組件(2)的內(nèi)表面連接并固定，控制板組合件(3)、電源變換組合件(4)、濾波器(5)、電源板組合件(6)與底板(7)連接并固定。
2.如權(quán)利要求1所述的配電線路故障定位及隔離裝置，所述的面板組件(2)的特征在于，包括(1)控制器纜座(21)用于在實際使用中，連接受控開關(guān)的合閘線路；(2)地線座(22)用于在實際使用中，連接地線；(4)電源電纜座(23)用于在實際使用中，連接配電網(wǎng)線路上的電壓互感器(PT)；(5)開關(guān)狀態(tài)旋鈕(24)與開關(guān)(8)相連，控制本實用新型的工作電源；(6)顯示屏(25)用來指示儀器的各種工作狀態(tài)；(7)控制按鍵(26)可進行人工設(shè)定控制參數(shù)及人工解鎖。
3.如權(quán)利要求1所述的配電線路故障定位及隔離裝置，所述的控制板組合件3的特征在于包括(1)測量裝置(31)，電壓采樣裝置(311)采集將配電線路分為各區(qū)間的各個開關(guān)兩端的電壓，將采樣裝置采集到的電壓信號經(jīng)放大器(312)及A/D轉(zhuǎn)換裝置(313)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號，并輸入到單片機中去處理；(2)判斷裝置(32)，對測量裝置(31)輸出的采集電壓信號進行分析和處理，根據(jù)受控開關(guān)來電、合閘通電后各個時段相應(yīng)的判斷處理，判斷配電線路是否發(fā)生故障；(3)輸出裝置(33)，根據(jù)判斷裝置(32)輸出的結(jié)果，生成用于控制開關(guān)操作的信號、以及發(fā)生故障后的閉鎖處理。
4.如權(quán)利要求1、3所述的配電線路故障定位及隔離裝置，所述的判斷裝置(32)的特征在于包括(1)單片機(321)，是系統(tǒng)中央控制器，并存儲故障監(jiān)控控制軟件程序，該軟件采集受控開關(guān)兩端線路的電壓，根據(jù)不同時段對電壓的檢測，判斷配電線路是否發(fā)生故障，根據(jù)判斷結(jié)果，控制受控開關(guān)的合閘、正反向閉鎖，并記錄故障方向及故障時段；(2)外擴存儲器(322)，存儲系統(tǒng)所需的各種控制參數(shù)、設(shè)定參數(shù)、測量數(shù)據(jù)、運算結(jié)果、判斷狀態(tài)標志、以及各種運行參數(shù)和數(shù)據(jù)；(3)時間設(shè)定裝置(323)，由多組按鍵及其相應(yīng)的譯碼線路組成，設(shè)定儀器運行中的時間參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障定位及隔離裝置，所述控制板組合件3的特征在于包括看門狗電路(34)，它由標準模塊及電路組成，保證儀器運行的啟動、同步、以及防止軟件程序跑飛。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障定位及隔離裝置，所述顯示屏組合件(8)的特征在于包括LED指示裝置(81)，是由多組發(fā)光二極管及其驅(qū)動線路組成，其輸出信號至顯示屏(25)，用來指示儀器的各種工作狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求1所述的配電線路故障定位及隔離裝置，其特征在于它安裝在各個分段配電柱上，與真空開關(guān)配套使用，也可安裝于戶外箱式變、環(huán)網(wǎng)箱式變、柱上用戶配電變及城市環(huán)網(wǎng)柜等場合。
專利摘要本實用新型涉及一種配電線路故障檢測定位及隔離裝置,屬配電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型提供一種新的配電網(wǎng)故障定位、隔離裝置,該裝置與分段配電柱上真空開關(guān)(PVC)、電源裝置(SPS)、及配電網(wǎng)故障段指示器(FSI)組合使用,共同組成配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的核心部件。當配電線路出現(xiàn)故障時,可以快速地對故障定位,同時將故障區(qū)自動隔離,使整條配電線路迅速恢復(fù)供電,從而有效地提高配電系統(tǒng)供電的可靠性,保證電能質(zhì)量,縮小停電范圍,減少停電損失。
文檔編號G01R31/08GK2516979SQ0127965
公開日2002年10月16日 申請日期2001年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月29日
發(fā)明者周燕寧, 王建國, 鄭勇, 丁憲坤, 柳立利, 黎志強, 王洪波 申請人:北京東方瑞通自動化技術(shù)有限公司