一種環網柜及其電動操作機構的監控系統技術方案

本發明專利技術屬于配電系統中環網柜設計領域，提供了一種環網柜及其電動操作機構的監控系統。系統包括：信息顯示單元；電動操作機構監控單元，用于采集電動操作機構的運行電機的電流，并輸出狀態量采集信息和所述運行電機的電流；中央處理單元，用于對電動操作機構監控單元輸出的狀態量采集信息進行處理，對運行電機的電流進行處理及分析，并控制所信息顯示單元顯示處理及分析結果，同時通過控制電動操作機構監控單元，控制電動操作機構的運行電機運行。該系統實現了對環網柜的電動操作系統運行電機的控制、以及對控制部分的狀態監控，實現了對過流、短路故障的檢測與提示，從而保證了配電系統運行的安全性和可靠性。

【技術實現步驟摘要】
一種環網柜及其電動操作機構的監控系統
本專利技術屬于配電系統中環網柜設計領域，尤其涉及一種環網柜及其電動操作機構的監控系統。
技術介紹
環網是指環形配電網，環網上的每一配電支路可從其兩側的干線獲取電源，實現雙向取電，以提供供電可靠性。環網柜是指設置在每一配電支路上的開關柜，每一環網柜中出線柜的母線與環網的干線連接，環網柜一般是由間隔柜拼接而成，也可以是集成的金屬柜體。公知地，環網柜包括有配電終端、以及負荷開關或負荷開關-熔斷器組合電器。配電終端用以采集配電現場的實時信息并上傳給配電子站或主站，同時接收配電子站或主站下發的各種控制指令。負荷開關是環網柜的核心部件，對于較大容量的負荷開關或負荷開關-熔斷器組合電器，目前的環網柜是通過電動操作機構的運行電機帶動機械臂升降的方式，實現負荷開關的分/合閘的。電動操作機構的控制部分由多個繼電器、各開關狀態的位置開關及控制開關組成?，F有技術中，配電終端僅能完成對環網柜其它參量和狀態量的實時采集和控制，而不能實現對電動操作機構及其控制部分的監控，使得配電系統運行的安全性和可靠性較差。
技術實現思路
本專利技術實施例的目的在于提供一種環網柜的電動操作機構的監控系統，旨在解決現有技術中，配電終端不能對電動操作機構及其控制部分進行監控，降低了配電系統運行安全性和可靠性的問題。本專利技術實施例是這樣實現的，一種環網柜的電動操作機構的監控系統，所述電動操作機構用于控制所述環網柜所在配電線路的通斷，所述系統包括：信息顯示單元；電動操作機構監控單元，用于控制電動操作機構的運行電機的運行、采集電動操作機構的運行電機的電流，并輸出狀態量采集信息和所述運行電機的電流；中央處理單元，用于對所述電動操作機構監控單元輸出的所述狀態量采集信息進行處理，對所述運行電機的電流進行處理及分析，并控制所述信息顯示單元顯示處理及分析結果，同時通過控制所述電動操作機構監控單元，控制所述電動操作機構的運行電機運行。本專利技術實施例的另一目的在于提供一種環網柜，所述環網柜包括一如上所述的環網柜的電動操作機構的監控系統。本專利技術提供的環網柜的電動操作機構的監控系統利用電動操作機構監控單元實現對電動操作機構的運行電機的控制以及狀態量和運行電機的電流的采集，由中央處理單元根據處理及分析結果控制信息顯示單元輸出顯示，實現了對過流、短路故障的檢測與提示，從而保證了配電系統運行的安全性和可靠性。附圖說明圖1是本專利技術實施例一提供的環網柜的電動操作機構的監控系統的結構圖；圖2是圖1中電動操作機構監控單元的結構圖；圖3是圖2中電動操作機構控制模塊的一種電路圖；圖4是圖2中電動操作機構控制模塊的再一種電路圖；圖5是圖2中電動操作機構控制模塊的再一種電路圖；圖6是圖2中電動操作機構控制模塊的再一種電路圖；圖7是本專利技術實施例二提供的環網柜的電動操作機構的監控系統的結構圖；圖8是本專利技術實施例三提供的環網柜的電動操作機構的監控系統的結構圖。具體實施方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。針對現有技術存在的問題，本專利技術提出了一種環網柜的電動操作機構的監控系統，該系統可實現對電動操作機構及其控制部分的監控。實施例一圖1示出了本專利技術實施例一提供的環網柜的電動操作機構的監控系統的結構，為了便于說明，僅示出了與本專利技術實施例一相關的部分。詳細而言，本專利技術實施例一中，環網柜的電動操作機構的監控系統包括：信息顯示單元12；電動操作機構監控單元11，用于采集電動操作機構的運行電機的電流，并向中央處理單元13輸出狀態量采集信息和運行電機的電流；中央處理單元13，用于對狀態量采集信息進行處理，對運行電機的電流進行處理及分析，并控制信息顯示單元12顯示處理及分析結果，同時通過控制電動操作機構監控單元11，控制電動操作機構的運行電機運行，從而實現對環網柜中負荷開關或負荷開關-熔斷器組合電器的分/合閘控制。其中的狀態量是指電動操作機構監控單元11中開關分、合、接地、熔斷器熔斷、開門位置等。本專利技術實施例一提供的環網柜的電動操作機構的監控系統利用電動操作機構監控單元11實現對電動操作機構的運行電機的控制以及狀態量和運行電機的電流的采集，由中央處理單元13根據處理及分析結果控制信息顯示單元12輸出顯示，從而保證了配電系統運行的安全性和可靠性。圖2示出了圖1中電動操作機構監控單元11的結構。具體地，電動操作機構監控單元11包括：電動操作機構控制模塊111，用于控制電動操作機構的運行電機運行；運行電機電流采樣模塊112，用于采集電動操作機構的運行電機的電流；電動操作機構狀態采集模塊113，用于采集電動操作機構控制模塊111的狀態量信息。當電動操作機構的控制對象不同時，電動操作機構控制模塊111的電路結構不同，下面分四種情況分別予以說明：一、電動操作機構用于控制負荷開關，且電動操作機構控制模塊111完成對負荷開關的合閘控制。如圖3所示，電動操作機構控制模塊111包括：帶有常開開關SM1-1和常開開關SM1-2的第一雙聯動開關SM1，帶有常開開關SM2-1和常開開關SM2-2的第二雙聯動開關SM2，合閘按鈕HA，帶有線圈J1和常開開關K1-1、常開開關K1-2、常開開關K1-3的第一繼電器，帶有線圈J2和常閉開關K2-1、常開開關K2-2的第二繼電器，手動操作手柄狀態位置開關S1，接地開關S2，電纜室門封閉開關S3，帶有常開開關S4-2和常閉開關S4-1的第一復合行程開關S4，分閘指示燈HD。手動操作手柄狀態位置開關S1與電纜室門封閉開關S3為常閉開關，接地開關S2為常開開關。其中，第一雙聯動開關SM1的一端和第二雙聯動開關SM2的一端分別連接一電源的兩輸出端子，常開開關K2-2、手動操作手柄狀態位置開關S1、電纜室門封閉開關S3、接地開關S2為常開開關串聯在常開開關SM1-1的另一端和常開開關SM1-2的另一端之間；常開開關K1-1、線圈J1和常閉開關K2-1串聯后并聯在常開開關K2-2的兩端；合閘按鈕HA并聯在常開開關K1-1的兩端。常開開關S4-2和分閘指示燈HD串聯在常開開關SM1-1的另一端和常開開關SM1-2的另一端之間；常閉開關S4-1和線圈J2串聯在常開開關SM1-1的另一端和常開開關SM1-2的另一端之間；常開開關K1-2、運行電機M和常開開關K1-3串聯在常開開關SM2-1的另一端和常開開關SM2-2的另一端之間，且運行電機M連接在常開開關K1-2和常開開關K1-3之間。圖3所示在電路在完成對負荷開關的合閘控制時，在手動操作手柄狀態位置開關S1、電纜室門封閉開關S3、接地開關S2就位(即：手動操作手柄狀態位置開關S1、電纜室門封閉開關S3、接地開關S2均閉合)時，閉合第一雙聯動開關SM1、第二雙聯動開關SM2，閉合常開開關S4-2而使常閉開關S4-1斷開，并按下合閘按鈕HA。則線圈J2失電，使得常閉開關K2-1保持閉合，常開開關K2-2保持斷開，從而合閘按鈕HA、線圈J1、常閉開關K2-1、手動操作手柄狀態位置開關S1、電纜室門封閉開關S3、接地開關S2所在支路導通，分閘指示燈HD點亮；線圈J1通電使得常開開關K1-2和本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種環網柜的電動操作機構的監控系統，所述電動操作機構用于控制所述環網柜所在配電線路的通斷，其特征在于，所述系統包括：信息顯示單元；電動操作機構監控單元，用于控制電動操作機構的運行電機的運行、采集電動操作機構的運行電機的電流，并輸出狀態量采集信息和所述運行電機的電流；中央處理單元，用于對所述電動操作機構監控單元輸出的所述狀態量采集信息進行處理，對所述運行電機的電流進行處理及分析，并控制所述信息顯示單元顯示處理及分析結果，同時通過控制所述電動操作機構監控單元，控制所述電動操作機構的運行電機運行。

【技術特征摘要】
1.一種環網柜的電動操作機構的監控系統，所述電動操作機構用于控制所述環網柜所在配電線路的通斷，其特征在于，所述系統包括：信息顯示單元；電動操作機構監控單元，用于控制電動操作機構的運行電機的運行、采集電動操作機構的運行電機的電流，并輸出狀態量采集信息和所述運行電機的電流，所述狀態量是指電動操作機構監控單元中開關分、合、接地、熔斷器熔斷、開門位置；中央處理單元，用于對所述電動操作機構監控單元輸出的所述狀態量采集信息進行處理，對所述運行電機的電流進行處理及分析，并控制所述信息顯示單元顯示處理及分析結果，同時通過控制所述電動操作機構監控單元，控制所述電動操作機構的運行電機運行。2.如權利要求1所述的環網柜的電動操作機構的監控系統，其特征在于，所述系統還包括：遙控信號輸出單元，用于將所述中央處理單元輸出的遠程遙控信號發送到所述電動操作機構監控單元。3.如權利要求1所述的環網柜的電動操作機構的監控系統，其特征在于，所述系統還包括：通信單元，用于實現所述中央處理單元與配電子站或主站之間的數據和/或控制指令的傳輸；狀態量采集單元，用于采集環網柜中其它狀態量并輸出給所述中央處理單元；模擬量采集單元，用于采集環網柜中電流互感器輸出的相序電流并輸出給所述中央處理單元；溫濕度監控單元，用于采集環網柜中每間隔的溫濕度并輸出給所述中央處理單元，當采集到的所述溫濕度超過預設值時，由所述中央處理單元控制所述信息顯示單元發出提示。4.如權利要求1所述的環網柜的電動操作機構的監控系統，其特征在于，所述電動操作機構監控單元包括：電動操作機構控制模塊，用于控制所述電動操作機構的運行電機運行；運行電機電流采樣模塊，用于采集所述電動操作機構的運行電機的電流；電動操作機構狀態采集模塊，用于采集所述電動操作機構控制模塊的狀態量信息。5.如權利要求4所述的環網柜的電動操作機構的監控系統，其特征在于，所述電動操作機構控制模塊包括：帶有常開開關SM1-1和常開開關SM1-2的第一雙聯動開關SM1，帶有常開開關SM2-1和常開開關SM2-2的第二雙聯動開關SM2，合閘按鈕HA，帶有線圈J1和常開開關K1-1、常開開關K1-2、常開開關K1-3的第一繼電器，帶有線圈J2和常閉開關K2-1、常開開關K2-2的第二繼電器，手動操作手柄狀態位置開關S1，接地開關S2，電纜室門封閉開關S3，帶有常開開關S4-2和常閉開關S4-1的第一復合行程開關S4，分閘指示燈HD；所述手動操作手柄狀態位置開關S1與所述電纜室門封閉開關S3為常閉開關，所述接地開關S2為常開開關；所述第一雙聯動開關SM1的一端和所述第二雙聯動開關SM2的一端分別連接一電源的兩輸出端子，所述常開開關K2-2、所述手動操作手柄狀態位置開關S1、所述電纜室門封閉開關S3、所述接地開關S2串聯在所述常開開關SM1-1的另一端和所述常開開關SM1-2的另一端之間；所述常開開關K1-1、所述線圈J1和所述常閉開關K2-1串聯后并聯在所述常開開關K2-2的兩端；所述合閘按鈕HA并聯在所述常開開關K1-1的兩端；所述常開開關S4-2和所述分閘指示燈HD串聯在所述常開開關SM1-1的另一端和所述常開開關SM1-2的另一端之間；所述常閉開關S4-1和所述線圈J2串聯在所述常開開關SM1-1的另一端和所述常開開關SM1-2的另一端之間；所述常開開關K1-2、所述運行電機和所述常開開關K1-3串聯在所述常開開關SM2-1的另一端和所述常開開關SM2-2的另一端之間，且所述運行電機連接在所述常開開關K1-2和所述常開開關K1-3之間。6.如權利要求5所述的環網柜的電動操作機構的監控系統，其特征在于，所述電動操作機構控制模塊還包括：轉換開關S5，分閘按鈕TA，帶有線圈J4和常開開關K4-1、常開開關K4-2、常開開關K4-3的第三繼電器，變壓器熱繼電器開關S7，合閘指示燈LD；所述第一雙聯動開關SM1的一端和所述第二雙聯動開關SM2的一端分別連接一電源的兩輸出端子；所述轉換開關S5的第一端子和第三端子分別連接所述常開開關SM1-1的另一端，所述轉換開關S5的第二端子連接所述合閘按鈕HA的一端和所述分閘按鈕TA的一端；所述合閘按鈕HA的另一端連接所述線圈J1的一端，所述線圈J1的另一端連接所述常閉開關K2-1的一端，所述合閘按鈕HA的另一端同時通過所述常開開關K1-1連接所述常開開關SM1-1的另一端，所述分閘按鈕TA的另一端連接所述線圈J4的一端，所述線圈J4的另一端連接所述常開開關K2-2的一端；所述常閉開關K2-1的另一端和所述常開開關K2-2的另一端連接，并通過所述手動操作手柄狀態位置開關S1、所述電纜室門封閉開關S3、所述接地開關S2連接所述常開開關SM1-2的另一端；所述常開開關K4-1的一端連接所述常開開關SM1-1的另一端，所述常開開關K4-1的另一端連接所述分閘按鈕TA的另一端；所述變壓器熱繼電器開關S7并聯在所述常開開關K4-1的兩端；所述常閉開關S4-1和所述合閘指示燈LD串聯在所述常開開關SM1-1的另一端和所述常開開關SM1-2的另一端之間，所述線圈J2并聯在所述合閘指示燈LD的兩端，所述常開開關S4-2和所述分閘指示燈HD串聯在所述常開開關SM1-1的另一端和所述常開開關SM1-2的另一端之間；所述常開開關K1-2、所述運行電機和所述常開開關K1-3串聯在所述第二雙聯動開關SM2的未連接電源的兩端之間，且所述運行電機連接在所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：武苗，朱發國，羅沁怡，
申請(專利權)人：航天科工深圳集團有限公司，
類型：發明
國別省市：