專利名稱：一種饋線終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種具有遠程監(jiān)控的饋線自動化終端。
背景技術(shù)：
長期以來，我國電力系統(tǒng)的主要矛盾是電力的生產(chǎn)跟不上需求，電力缺口一只較大。因此前些年的電力投資的重點是發(fā)電廠及輸配電網(wǎng)的建設(shè)，經(jīng)過十多年的大投入，電力需求已在近期內(nèi)能夠滿足，而當前的主要矛盾出現(xiàn)在配電環(huán)節(jié)上，由于過去對配電系統(tǒng)投入較少，導(dǎo)致配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理，主要表現(xiàn)為三點第一，絕大多數(shù)城市基本上都是輻射型單端供電，一旦線路故障只能整個回路切除，導(dǎo)致大片區(qū)域停電；第二，配電線路送電能力小，很多地方還使用80年代初的線路，經(jīng)常過負荷運行，不但線損高達20%以上，還經(jīng)常在用電高峰期斷電；第三，設(shè)備技術(shù)性落后，現(xiàn)在未改造的配電網(wǎng)幾乎沒有任何自動化可言或者很少具有自動化控制功能，一旦出現(xiàn)事故很大情況下只能依靠跳閘保護或配電變壓器的熔斷器斷電或是人工拉閘，然后再依靠人工查明故障點，往往是一點小故障導(dǎo)致一片區(qū)域長時間停電。這嚴重影響了人民生活的經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)顯得尤為突出，十幾年前規(guī)劃的配電網(wǎng)早已不符合現(xiàn)在日新月異的發(fā)展形勢，滿足不了人們對電能質(zhì)量的需要，這就迫切需要對配電網(wǎng)的監(jiān)測及控制實現(xiàn)自動化。目前采用饋線終端實現(xiàn)對電網(wǎng)的自動化監(jiān)測及控制，而現(xiàn)有的饋線終端對電網(wǎng)中電流及電壓的采集是采用模擬信號的采集方法，然后經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊輸送給饋線終端的主控模塊，但是當需要采集的模擬量的數(shù)量逐漸增多時，勢必會降低信號的采集效率，造成饋線終端的反應(yīng)遲緩，工作效率不高。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中因需采集的數(shù)據(jù)量大而導(dǎo)致饋線終端工作效率低的技術(shù)問題，提供一種采集效率快，反應(yīng)迅速、工作效率有效提高的饋線終端。一種饋線終端，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)置有主控模塊，采樣模塊，遙控模塊，通訊控制模塊及電源模塊，所述采樣模塊、遙控模塊、通訊控制模塊及電源模塊分別于所述主控模塊電連接，所述采樣模塊包括用于采集電流信號的光學(xué)電流互感器、用于采集電壓信號的光學(xué)電壓互感器及光電轉(zhuǎn)換模塊，所述光學(xué)電流互感器、光學(xué)電壓互感器分別通過電纜線與所述光電轉(zhuǎn)換模塊電連接。優(yōu)選地，所述主控模塊采用32位微控制芯片，支持IEC61850標準通訊協(xié)議，具有故障主動上報、遠程配置參數(shù)等功能。優(yōu)選地，所述通訊控制模塊采用光纖通訊。優(yōu)選地，所述采樣模塊還包括開關(guān)量輸入信號采集電路及光耦隔離電路，所述開關(guān)量輸入信號采集電路、光耦隔離電路及主控模塊依次電連接。優(yōu)選地，所述電源模塊包括AC/DC轉(zhuǎn)換單元，及與所述AC/DC轉(zhuǎn)換單元分別電連接的第一輸入電源和第二輸入電源。[0010]優(yōu)選地，所述遠程監(jiān)控饋線終端還包括一給所述主控模塊供電的儲能裝置，所述儲能裝置與所述電源模塊電連接，所述電源模塊可給所述儲能裝置充電。優(yōu)選地，所述殼體上具有一可打開的蓋子和至少一個用于引出電線的接線孔。優(yōu)選地，所述殼體上設(shè)有本地控制按鈕。優(yōu)選地，所述本地控制按鈕包括可選擇本地模式、遠方模式或無效模式的萬能旋轉(zhuǎn)開關(guān)；控制繼電器進行分離動作的遙控分按鈕；控制繼電器進行閉合動作的遙控合按鈕；控制大電容進行放電的大電容方便按鈕；控制饋線終端上電的空氣開關(guān)；及控制遙控分按鈕和遙控合按鈕有效或無效的預(yù)置按鈕優(yōu)選地，所述本地控制按鈕還包括一設(shè)置在控制繼電器閉合電路中的第一遙控連接片和一設(shè)置在控制繼電器單開電路中的第二遙控連接片。以上所述技術(shù)方案，采樣模塊采用光學(xué)電流互感器和光學(xué)電壓互感器對電網(wǎng)中的電流信號和電壓信號進行數(shù)字采樣，并通過通訊電纜線進行傳輸，有效提高了對電流及電壓信號的采樣速度及精度，有效提高了饋線終端的工作效率，而且控制通訊模塊與主站通過光纖通訊，進一步提高了饋線終端的工作效率。

圖1是本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1所示，本實用新型提供一種遠程監(jiān)控饋線終端，該遠程監(jiān)控饋線終端包括殼體，及位于殼體內(nèi)部的主控模塊1、采樣模塊2、遙控模塊3、通訊控制模塊4及電源模塊 5，所述采樣模塊2、遙控模塊呢3、通訊控制模塊4及電源模塊5分別于所述主控模塊1電連接。所述采樣模塊2用于采集配網(wǎng)線路中的電壓信號及電流信號，包括三相電壓、三相電流及零序電壓、零序電流，還用于采集配網(wǎng)線路中各個開關(guān)斷路器的狀態(tài)信號及位置信號，并將所采集到得電壓信號、電流信號及開關(guān)斷路器的狀態(tài)信號和位置信號傳送給所述主控模塊1，主控模塊1收集到這些信號之后進行綜合分析和計算并將分析后的結(jié)果通過通訊控制模塊4傳送給主站。 所述采樣模塊優(yōu)選包括用于采集數(shù)字電流信號的光學(xué)電流互感器、用于采集數(shù)字電壓信號的光學(xué)電壓互感器及光電轉(zhuǎn)換模塊，所述光學(xué)電流互感器、光學(xué)電壓互感器分別通過電纜線與所述光電轉(zhuǎn)換模塊電連接。同時所述采樣模塊還優(yōu)選包括一開關(guān)量輸入信號采集電路及光耦隔離電路，所述開關(guān)量輸入信號采集電路、光耦隔離電路及主控模塊依次電連接。所述光學(xué)電流互感器用于采集數(shù)字電流信號并將該數(shù)字信號通過光電轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為主控模塊可以接收的電信號，所述光學(xué)電壓互感器用于采集數(shù)字電壓信號并將該數(shù)字信號通過光電轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為主控模塊可以接收的電信號；所述開關(guān)量輸入信號采集電路
4用于采集開關(guān)斷路器的狀態(tài)信號及位置信號，開關(guān)量輸入信號經(jīng)過光耦隔離電路轉(zhuǎn)換成主控模塊1可以接受的信號，然后又主控模塊對這些狀態(tài)信號進行掃描，完成采集工作并進行相應(yīng)的軟件處理過程。所述遙控模塊3可優(yōu)選采用繼電器動作控制電路，主控模塊1接收到主站的控制命令后，將控制命令轉(zhuǎn)換成控制繼電器動作線圈的信號，最終可控制開關(guān)回路的合分閘。所述主控模塊1用于完成相電流、電壓信號的采集、開關(guān)量輸入信號的采集，并通過與主站進行通訊后可控制斷路器的動作，該模塊優(yōu)選采用32位微控制芯片，該芯片具有嵌入式實時多任務(wù)操作系統(tǒng)，具有多線程，多種通訊方式，完全支持IEC61850標準通訊協(xié)議，具有故障主動上報、遠程配置參數(shù)等功能；軟件可遠程升級，方便維護，該芯片具有存儲能力強，處理速度快的特點。同時該芯片可以靈活的選用公網(wǎng)、專網(wǎng)、有線、無線等各種通訊方式；采用標準數(shù)據(jù)存儲及標準通訊規(guī)約，便于和主站的鏈接，靈活配置多種通信規(guī)約與主站通信，具有信息傳送快，通信可靠，抗干擾能力強等優(yōu)點。所述通訊控制模塊優(yōu)選采用光纖通訊，有效提高了通信效率。所述電源模塊5包括AC/DC轉(zhuǎn)換單元，及與所述AC/DC轉(zhuǎn)換單元分別電連接的第一輸入電源和第二輸入電源，該兩個輸入電源之間具有電壓互斥結(jié)構(gòu)，即當饋線終端正常工作時，只有其中一個輸入電源為其進行供電，當該輸入電源出現(xiàn)故障時，可自動啟動另外一個電源給其供電，有效提高了饋線終端的在線工作能力，防止突發(fā)電源故障的出現(xiàn)。所述每個輸入電源分別采用寬電壓范圍的電源設(shè)計，輸入電源的范圍為80V 400V，直接在運行電路上去電，優(yōu)選地該遠程監(jiān)控饋線終端還包括一儲能裝置，輸入電源可經(jīng)過AC/DC單元給所述儲能裝置充電，在運行線路斷電的情況下，可由儲能裝置給所述遠程監(jiān)控饋線終端供電，使其可以持續(xù)運行14小時以上。進一步優(yōu)選地，所述遠程監(jiān)控饋線終端的殼體上設(shè)置有一可打開的蓋子，蓋子上設(shè)有資料盒，方便相關(guān)人員對所述遠程監(jiān)控饋線終端的調(diào)試及維修且放置一些調(diào)試和維修資料，同時該殼體上設(shè)有至少一個用于引出電線的接線孔。優(yōu)選地，所述殼體上設(shè)有本地控制按鈕，包括可選擇本地模式、遠方模式或無效模式的萬能旋轉(zhuǎn)開關(guān)；控制繼電器進行分離動作的遙控分按鈕；控制繼電器進行閉合動作的遙控合按鈕；控制大電容進行放電的大電容方便按鈕；控制饋線終端上電的空氣開關(guān)；及控制遙控分按鈕和遙控合按鈕有效或無效的預(yù)置按鈕，設(shè)置在控制繼電器閉合電路中的第一遙控連接片及設(shè)置在控制繼電器斷開電路中的第二遙控連接片。所述空氣開關(guān)用于控制饋線終端上電、控制饋線電壓電流采樣回路的安全和保護及控制遙控回路上電等。所述萬能旋轉(zhuǎn)開關(guān)具有設(shè)置饋線終端選擇本地模式、遠方模式及無效模式三種狀態(tài)模式中的一種模式。當選擇本地模式時，饋線終端的具體動作由終端上的按鈕進行控制， 即本地模式；當選擇遠方模式時，饋線終端的具體動作由主站發(fā)送的命令進行控制；當選擇無效模式時，本地控制和遠方控制都處于無效狀態(tài)。所述遙控分按鈕用于控制繼電器進行分離動作，當萬能旋轉(zhuǎn)開關(guān)選擇本地模式時，按下遙控分按鈕，繼電器進行分離。所述遙控合按鈕用于控制繼電器進行閉合動作，當萬能旋轉(zhuǎn)開關(guān)選擇本地模式時，按下遙控合按鈕，繼電器進行閉合。[0031]所述預(yù)置按鈕用于控制遙控分按鈕和遙控合按鈕有效或無效，即當萬能旋轉(zhuǎn)開關(guān)選擇本地模式時，只有預(yù)置按鈕按下的情況下，遙控分按鈕和遙控合按鈕才能正常工作，如果預(yù)置按鈕沒有被按下，則遙控分按鈕和遙控合按鈕并不能控制相應(yīng)繼電器的動作。所述大電容放電按鈕是用于遙控命令使開關(guān)動作完成后，開關(guān)不需要在進行分離或者閉合動作了 ；按住此按鈕，可以將控制開關(guān)動作的儲能大電容進行放電，確保裝置處于一個無儲能狀態(tài)，確保裝置不會誤操作開關(guān)，確保操作人員不會因大電容觸電。第一遙控連接片設(shè)置在控制繼電器閉合的電路中，打開第一遙控連接片時，控制回路斷開，本地或者遠方控制都不能控制繼電器的動作；第二遙控連接片設(shè)置在控制繼電器斷開的電路中，打開第二遙控連接片時，控制回路斷開，本地或者遠方控制都不能控制繼電器的動作。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種饋線終端，包括殼體，其特征在于，所述殼體內(nèi)設(shè)置有主控模塊，采樣模塊，遙控模塊，通訊控制模塊及電源模塊，所述采樣模塊、遙控模塊、通訊控制模塊及電源模塊分別于所述主控模塊電連接，所述采樣模塊包括用于采集電流信號的光學(xué)電流互感器、用于采集電壓信號的光學(xué)電壓互感器及光電轉(zhuǎn)換模塊，所述光學(xué)電流互感器、光學(xué)電壓互感器分別通過電纜線與所述光電轉(zhuǎn)換模塊電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的饋線終端，其特征在于，所述主控模塊采用32位微控制芯片， 支持IEC61850標準通訊協(xié)議，具有故障主動上報、遠程配置參數(shù)等功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的饋線終端，其特征在于，所述通訊控制模塊采用光纖通訊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的饋線終端，其特征在于，所述采樣模塊還包括開關(guān)量輸入信號采集電路及光耦隔離電路，所述開關(guān)量輸入信號采集電路、光耦隔離電路及主控模塊依次電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的饋線終端，其特征在于，所述電源模塊包括AC/DC轉(zhuǎn)換單元， 及與所述AC/DC轉(zhuǎn)換單元分別電連接的第一輸入電源和第二輸入電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的饋線終端，其特征在于，所述遠程監(jiān)控饋線終端還包括一給所述主控模塊供電的儲能裝置，所述儲能裝置與所述電源模塊電連接，所述電源模塊可給所述儲能裝置充電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的饋線終端，其特征在于，所述殼體上具有一可打開的蓋子和至少一個用于引出電線的接線孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項所述的饋線終端，其特征在于，所述殼體上設(shè)有本地控制按鈕。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的饋線終端，其特征在于，所述本地控制按鈕包括可選擇本地模式、遠方模式或無效模式的萬能旋轉(zhuǎn)開關(guān)；控制繼電器進行分離動作的遙控分按鈕；控制繼電器進行閉合動作的遙控合按鈕；控制大電容進行放電的大電容方便按鈕；控制饋線終端上電的空氣開關(guān)；及控制遙控分按鈕和遙控合按鈕有效或無效的預(yù)置按鈕。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的饋線終端，其特征在于，所述本地控制按鈕還包括一設(shè)置在控制繼電器閉合電路中的第一遙控連接片和一設(shè)置在控制繼電器單開電路中的第二遙控連接片。
專利摘要本實用新型提供一種饋線終端，包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)置有主控模塊，采樣模塊，遙控模塊，通訊控制模塊及電源模塊，所述采樣模塊、遙控模塊、通訊控制模塊及電源模塊分別于所述主控模塊電連接，所述采樣模塊包括用于采集電流信號的光學(xué)電流互感器、用于采集電壓信號的光學(xué)電壓互感器及光電轉(zhuǎn)換模塊，所述光學(xué)電流互感器、光學(xué)電壓互感器分別通過電纜線與所述光電轉(zhuǎn)換模塊電連接。有效提高了饋線終端的工作效率，而且控制通訊模塊與主站通過光纖通訊，進一步提高了饋線終端的工作效率。
文檔編號H02J13/00GK202085000SQ201120193128
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者周啟華 申請人:航天科工深圳(集團)有限公司