一種配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及配電網(wǎng)的自動(dòng)化監(jiān)控，更具體的說(shuō)涉及一種配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，用戶(hù)對(duì)電能質(zhì)量的要求愈來(lái)愈高。對(duì)用戶(hù)電能質(zhì)量的評(píng)價(jià)主要有以下幾個(gè)指標(biāo):一是電壓質(zhì)量，它包括電壓偏差、電壓波動(dòng)(即電壓合格率)；二是頻率；三是供電可靠率，它是配電網(wǎng)對(duì)用戶(hù)持續(xù)供電能力的量度，主要指標(biāo)是指年平均供電可靠率，即用戶(hù)年平均供電時(shí)間的百分?jǐn)?shù)；四是諧波含量，應(yīng)不高于規(guī)定的含量。配電網(wǎng)供電可靠性已成為供電企業(yè)首先考慮的重要問(wèn)題，為提高供電能力、保障供電質(zhì)量，配電網(wǎng)自動(dòng)化已成為一項(xiàng)十分緊迫的任務(wù)。
[0003]配電是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電和配電(有時(shí)也稱(chēng)供電和用電)中直接面向電力用戶(hù)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。由配電設(shè)備，包括饋線(xiàn)、配電變壓器、斷路器、補(bǔ)償電容器、各種開(kāi)關(guān)在內(nèi)構(gòu)成的配電網(wǎng)和繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、測(cè)量和計(jì)量?jī)x表以及通信和控制設(shè)備構(gòu)成一個(gè)配電系統(tǒng)，按一定的規(guī)則運(yùn)行，以高質(zhì)量的電能持續(xù)地滿(mǎn)足電力用戶(hù)需求。就我國(guó)電力系統(tǒng)而言，配電網(wǎng)是指1KV及以下的電網(wǎng)，包括變電站1KV出線(xiàn)開(kāi)關(guān)、柱上分段開(kāi)關(guān)、環(huán)網(wǎng)柜、配電變壓器、配電站、開(kāi)閉所、小區(qū)配電、補(bǔ)償電容器。在配電網(wǎng)中，通常把110KV，35KV級(jí)稱(chēng)為高壓，1KV級(jí)稱(chēng)為中壓，0.4KV級(jí)稱(chēng)為低壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域文獻(xiàn)和以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，在大量現(xiàn)有文獻(xiàn)研宄和長(zhǎng)期在相關(guān)領(lǐng)域研發(fā)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型提出“一種配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置”，實(shí)現(xiàn)“提高供電能力、保障供電質(zhì)量，配電網(wǎng)自動(dòng)化”的有益效果。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置，該裝置包括MCU模塊，以及與MCU模塊分別連接的模擬信號(hào)采集模塊、開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊、通信模塊、按鍵數(shù)碼顯示模塊和MCU模塊。所述模擬信號(hào)采集模塊包括互感器、運(yùn)放調(diào)理電路和計(jì)量芯片，互感器采集到電壓電流信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)放調(diào)理電路轉(zhuǎn)換成-5V?+5V電壓信號(hào)，供計(jì)量芯片進(jìn)行采樣計(jì)算，MCU模塊讀出計(jì)量芯片中寄存器的值。該裝置可實(shí)現(xiàn)56路遙測(cè)量的通訊上傳，遙測(cè)量包括Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、3U0、310、P、Q、Kwh, Kvh0所述開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊包括開(kāi)入量采集單元和開(kāi)出控制單元，開(kāi)入量采集單元將采集到的開(kāi)入量反饋到MCU模塊中，開(kāi)出控制單元根據(jù)MCU的模塊遙控指令進(jìn)行控制開(kāi)關(guān)的閉合。所述的開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊遙信量采集可實(shí)現(xiàn)64路采集。所述的通信模塊包括RS485接口和以太網(wǎng)接口，RS485接口用于便攜機(jī)調(diào)試使用，以太網(wǎng)接口用于與主站或子站的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、信息上傳，接收主站或子站下達(dá)的遙控命令。所述按鍵數(shù)碼顯示模塊包括LED驅(qū)動(dòng)電路、LED顯示屏和按鍵信號(hào)采集單元。該裝置可配置20路遙控輸出。該裝置還包括配置數(shù)據(jù)采集單元。所述控制模塊與開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊之間設(shè)有去抖模塊。
[0006]本實(shí)用新型具備的有益效果是:64路遙信量的采集，可以更可靠的監(jiān)視工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的控制量信息。56路遙測(cè)量的采集，可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的模擬信號(hào)進(jìn)行更好的監(jiān)視。20路遙控量的輸出，可以更有效的進(jìn)行工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)控制。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1本實(shí)用新型具體實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0008]圖2本實(shí)用新型具體實(shí)施例的模擬信號(hào)采集及調(diào)理電路；
[0009]圖3本實(shí)用新型具體實(shí)施例的開(kāi)入量采集電路；
[0010]圖4本實(shí)用新型具體實(shí)施例的開(kāi)出控制電路；
[0011]圖5本實(shí)用新型具體實(shí)施例的485通訊接口電路；
[0012]圖6本實(shí)用新型具體實(shí)施例的以太網(wǎng)通訊接口電路；
[0013]圖7本實(shí)用新型具體實(shí)施例的系統(tǒng)通信流程圖；
[0014]圖8本實(shí)用新型具體實(shí)施例的開(kāi)入量采集以及按鍵信號(hào)采集去抖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】如所涉及的控制系統(tǒng)，相互間的連接關(guān)系，及實(shí)施方法，作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0016]一種配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置如圖1所示，該裝置由模擬信號(hào)采集模塊、開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊、通信模塊、按鍵數(shù)碼顯示模塊和MCU模塊；所述模擬信號(hào)采集模塊是由互感器和運(yùn)放電路以及計(jì)量芯片組成，主要的作用是將互感器采集到電壓電流信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)放調(diào)理電路轉(zhuǎn)換成-5V?+5V電壓信號(hào)，供計(jì)量芯片進(jìn)行采樣計(jì)算，MCU模塊只需讀出相應(yīng)寄存器的值即可；開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊是將采集到的開(kāi)入量反饋到MCU模塊中，同時(shí)將MCU模塊的遙控指令，通過(guò)開(kāi)出部分來(lái)實(shí)現(xiàn)；通信模塊用于裝置與上位機(jī)之間通信；按鍵數(shù)碼顯示模塊用于采集按鍵信息以及裝置菜單內(nèi)容的顯示，MCU模塊主要整個(gè)裝置系統(tǒng)的中央核心，它對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣計(jì)算，對(duì)開(kāi)出開(kāi)入信號(hào)進(jìn)行控制，對(duì)按鍵信號(hào)以及顯示界面進(jìn)行處理，MUC模塊中控制相關(guān)的軟件程序均為現(xiàn)有技術(shù)。所述模擬信號(hào)的采樣計(jì)算將模擬信號(hào)采集模塊采集到的電壓電流信號(hào)，通過(guò)合理的采樣以及計(jì)算，得到實(shí)時(shí)的電壓電流值，同時(shí)根據(jù)相應(yīng)的電量運(yùn)算公式，得到3U0、310、P、Q、Kwh、Kvh值。通訊中所涉及的遙測(cè)量包括Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、3U0、310、P、Q、Kwh、Kvh，裝置系統(tǒng)一共可實(shí)現(xiàn)56路遙測(cè)量的通訊上傳。所述開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊包括開(kāi)入量采集單元和開(kāi)出控制單元。所述的開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊遙信量采集可實(shí)現(xiàn)64路采集。所述的通信模塊包括RS485接口和以太網(wǎng)接口，RS485接口用于便攜機(jī)調(diào)試使用，以太網(wǎng)接口用于與主站或子站的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、信息上傳，接收主站或子站下達(dá)的遙控命令。所述按鍵數(shù)碼顯示模塊包括LED驅(qū)動(dòng)電路、LED顯示屏和按鍵信號(hào)采集單元。該裝置可配置20路遙控。該裝置還包括配置數(shù)據(jù)采集單元。所述控制模塊與開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊之間設(shè)有去抖模塊。
[0017]一種配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置，一種分布式多CPU多功能的網(wǎng)絡(luò)型測(cè)量控制裝置。它吸收了現(xiàn)代流行的分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想，采用當(dāng)代先進(jìn)的DSP數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和高速工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研制的一種集遙測(cè)、遙信、遙控、保護(hù)和通訊等功能于一體的新一代微機(jī)型配網(wǎng)監(jiān)控采集終端。該裝置包括模擬信號(hào)采集模塊、開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊、通信模塊、數(shù)碼顯示模塊和控制模塊；所述信號(hào)采集模塊采集的電壓電流信號(hào)輸入到控制模塊，開(kāi)關(guān)量信號(hào)處理模塊采集開(kāi)入量并與控制模塊配合進(jìn)行開(kāi)出控制，所述的通信模塊用于與上位機(jī)之間通信，數(shù)碼顯示模塊用于顯示信息顯示，控制模塊控制繼電器進(jìn)行開(kāi)關(guān)柜分和操作和接地電動(dòng)操作。下面通過(guò)對(duì)本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】一種DPX-5100配電自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置進(jìn)行介紹。
[0018]UDPX-5100配電自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置的基本功能
[0019](a)遙測(cè)量采集:Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、3U0、310、P、Q、Kwh, Kvh 等。最多可配置56路遙測(cè)；(b)遙信量采集:保護(hù)事件信號(hào)，保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，開(kāi)關(guān)柜各信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)其它信號(hào)。最多可配置64路遙信；(c)遙控量:開(kāi)關(guān)柜分/合操作，接地電動(dòng)操作。最多可配置20路遙控；(d)遙脈量:脈沖表或智能表數(shù)據(jù)的讀取。最多可配置4路遙脈；(e)遠(yuǎn)方參數(shù):遠(yuǎn)方維護(hù)功能。(f)對(duì)時(shí)。(g)數(shù)據(jù)加工、處理、遠(yuǎn)傳等。
[0020]2、DPX-5100配電自動(dòng)化監(jiān)控終端裝置的性能指標(biāo)
[0021](a)交流采樣:電壓輸入標(biāo)稱(chēng)值:100V 50Hz ;電流輸入標(biāo)稱(chēng)值:1A/5A 5