電力直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制系統(tǒng)，尤其是一種電力直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]直流電源系統(tǒng)為控制負(fù)荷、動力負(fù)荷、事故照明等提供工作電源，是保證變電站正常運(yùn)行的重要系統(tǒng)之一，是當(dāng)代電力系統(tǒng)控制、保護(hù)的基礎(chǔ)，其可靠性與穩(wěn)定性直接影響到電力運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。在直流系統(tǒng)配電中，各節(jié)點(diǎn)電壓、電流值，可詳細(xì)表征直流負(fù)荷的分配情況，但目前基本上都未監(jiān)測，更談不上遠(yuǎn)傳；另外，直流系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，常會因充電機(jī)、蓄電池等設(shè)備檢修維護(hù)而切換直流運(yùn)行方式，傳統(tǒng)的操作方式，至少兩名運(yùn)檢人員到現(xiàn)場按照工作票手工操作直流母線上的斷路器，進(jìn)行母線狀態(tài)切換，不但車馬勞頓，費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低下，而且安全性低、容易誤操作，甚至導(dǎo)致直流母線失電，威脅電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。因此，設(shè)計(jì)一種電力直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，是目前需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種電力直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0005]電力直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，由上位管理機(jī)、以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器、多個(gè)直流智能電子開關(guān)三部分構(gòu)成，其特征在于，直流智能電子開關(guān)安裝于直流母線及饋線支路上，所有電子開關(guān)通過485接口掛在RS485總線上，經(jīng)以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器再通過以太網(wǎng)連接上位管理機(jī)，構(gòu)成整個(gè)直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
[0006]所述的以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器為采用光電隔離方式的ETH232GH型轉(zhuǎn)換器。
[0007]所述的直流智能電子開關(guān)主要包括微處理器、電壓傳感器、電流傳感器1、電流傳感器2、模塊IGBTl、模塊IGBT2、光耦OPT1、光耦OPT2、485接口電路及IN+端子、IN-端子、OUT+端子、OUT-端子，微處理器I/O 口 I經(jīng)由光耦OPTl隔離連接IGBTl控制極，I/O 口 2經(jīng)由光耦0ΡΤ2隔離連接IGBT2控制極，微處理器A/D 口 I和A/D 口 2分別連接電流傳感器I和電流傳感器2的二次輸出，A/D 口 3連接電壓傳感器的二次輸出，微處理器異步通訊UART 口連接485接口電路ADM2483 ?’端子IN-連接IGBTl的源極，IGBTl的漏極穿心電流傳感器I連接端子0UT+，端子IN+連接IGBT2的漏極，IGBT2的源極穿心電流傳感器2連接端子0UT-，電壓傳感器的一次輸入與端子OUT+、OUT-并聯(lián)。
[0008]所述的微處理器采用微處理器Atmegal28，它是ATMEL公司8位系列最高配置的一款單片機(jī)，先進(jìn)的RISC結(jié)構(gòu)，128k的片內(nèi)FLASH，4k片內(nèi)SRAM，一個(gè)8通道的10位的A/D轉(zhuǎn)換器，兩個(gè)可編程的串行USART ;直流智能電子開關(guān)中的光耦部分，采用歐姆龍公司的光耦繼電器G3VM351G，具有光電隔離和功率驅(qū)動雙重功能；485接口電路，采用隔離型的485接口芯片，型號為:ADM2483 ；IGBTI模塊、IGBT2模塊均采用快捷公司的FMBH1G300US60，300A 600V ；電流傳感器采用霍爾傳感器，型號為:TBC50A，輸入0-50A，輸出0-5V ；電壓傳感器采用電磁調(diào)制電壓傳感器，型號為:WPE-DV，輸入0-300V，輸出0-5V。
[0009]本實(shí)用新型的原理:
[0010]電力直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，由上位管理機(jī)、以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器、直流智能電子開關(guān)三部分構(gòu)成。上位管理機(jī)是一臺安裝了利用VC語言編制的直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件的計(jì)算機(jī)，它連接在以太網(wǎng)上，通過以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器，以RS485總線方式連接各直流智能電子開關(guān)；所述的以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器，采用光電隔離方式，型號為:ETH232GH。直流智能電子開關(guān)由微處理器、電壓傳感器、電流傳感器、IGBT管、光耦、485接口電路及端子組成，代替直流系統(tǒng)原直流斷路器安裝于直流母線及饋線支路上，通過RS485接口并聯(lián)在485總線上，通過以太網(wǎng)及以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器接收上位管理機(jī)遙控指令，控制轉(zhuǎn)換母線運(yùn)行方式及各饋線支路通斷，同時(shí)采集各直流配電節(jié)點(diǎn)電壓、電流，上傳上位管理機(jī)，實(shí)現(xiàn)直流系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。所述的485接口電路，采用隔離型的485接口芯片，型號為:ADM2483 ;IGBT模塊采用快捷公司的FMBH1G300US60，300A 600V ;電流傳感器采用霍爾傳感器，型號為:TBC50A，輸入0-50A，輸出0-5V ;電壓傳感器采用電磁調(diào)制電壓傳感器，型號為:WPE-DV，輸入0-300V，輸出0-5V。
[0011]利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)技術(shù)、實(shí)時(shí)以太網(wǎng)通信技術(shù)結(jié)合直流智能電子開關(guān)，實(shí)現(xiàn)直流電源系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。提供一種電力直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可遙測各配電節(jié)點(diǎn)電壓、電流及負(fù)荷大小，遙控直流母線狀態(tài)切換及各饋線支路通斷。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]①可遠(yuǎn)程在線采集直流系統(tǒng)各配電節(jié)點(diǎn)處的電壓、電流值，動態(tài)模擬圖形式實(shí)時(shí)詳細(xì)表征直流負(fù)荷的分配情況；
[0014]②可遠(yuǎn)程遙控直流母線狀態(tài)切換及各饋線支路通斷，減少了維護(hù)人員的現(xiàn)場奔波，提高了工作效率，節(jié)約了大量的人力物力。
【附圖說明】
[0015]圖1是系統(tǒng)的總體框圖；
[0016]圖2是直流智能電子開關(guān)的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，本系統(tǒng)由上位管理機(jī)、以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器、直流智能電子開關(guān)三部分構(gòu)成。每個(gè)直流智能電子開關(guān)代替直流系統(tǒng)原直流斷路器安裝于直流母線及饋線支路上，所有電子開關(guān)通過485接口掛在RS485總線上，經(jīng)以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器再通過以太網(wǎng)連接上位管理機(jī)，構(gòu)成整個(gè)直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
[0018]上位管理機(jī)是一臺安裝了利用VC語言編制的直流電源運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件的計(jì)算機(jī)，它連接在以太網(wǎng)上，通過以太網(wǎng)/RS485轉(zhuǎn)換器，以RS485總線方式連接各直流智能電子開關(guān)，更具體地說，上位管理機(jī)是設(shè)計(jì)了一