一種低壓配電櫃安全防護方法

2023-04-29 05:53:36

一種低壓配電櫃安全防護方法
【專利摘要】本發明公開了一種低壓配電櫃安全防護方法，當上位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電櫃數據收集終端收到信號後立即發送事件至低壓配電櫃內全部的智能剩餘電流動作保護器，智能剩餘電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，當溫度數據高於極限值時，無線低壓配電櫃數據收集終端將立即發送事件至相應供電迴路的智能剩餘電流動作保護器，智能剩餘電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電櫃數據收集終端將此事件發送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機。本發明解決了日常巡視使用紅外測溫儀對電纜線測溫時帶來的不便。
【專利說明】一種低壓配電櫃安全防護方法
[0001]本發明專利申請是發明創造名稱「一種低壓配電櫃安全防護裝置改進結構」的分案申請，原申請的申請日為2012年5月31號，申請號為2012101800325。

【技術領域】
[0002]本發明涉及低壓配電櫃安全防護方法。

【背景技術】
[0003]目前供電企業都沒有考慮電纜線與RTO熔斷器連接處的溫度監控與故障自動斷開隔離措施，而每月設備巡視時，安規又規定不得使用手直接接觸電纜線，因此無法檢查電纜線表面溫度。假如，某一組低壓電纜線某根線因連接鬆動或過負荷發熱引起燒毀，造成短路，則將影響該組電纜線報廢或整個低壓配電櫃中設備燒毀，影響停電面積小則為該組低壓出線下用戶停電，大則是整個低壓配電櫃內的幾組低壓出線連接用戶全部停電。另外，每當遇特大暴雨時，處於低洼的配電房經常積水，也發生過水漫至低壓出線RTO熔斷器處燒毀全整低壓配電櫃內的設備。


【發明內容】

[0004]本發明所要解決的技術問題就是提供一種低壓配電櫃安全防護方法，能夠實現低壓出線電纜線與RTO熔斷器連接處溫度監控與故障點自動斷開隔離及下位水位預警和上位水位自動斷開低壓配電櫃下部供電電源。
[0005]為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案:一種低壓配電櫃安全防護方法，低壓配電櫃在離地10mm處固定安裝下位水位傳感器,在離地200mm處固定安裝上位水位傳感器,無線低壓配電櫃數據收集終端接收下位水位傳感器和上位水位傳感器傳送的信號，當下位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電櫃數據收集終端收到信號後，立即傳輸至縣局伺服器，由實時監測系統模塊預警並發送簡訊至設備管理員，當上位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電櫃數據收集終端收到信號後立即發送事件至低壓配電櫃內全部的智能剩餘電流動作保護器，智能剩餘電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電櫃數據收集終端將此事件發送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機；低壓配電櫃的低壓出線在與熔斷器下位端的導體表面安裝接觸式溫度傳感器，所述無線低壓配電櫃數據收集終端接收接觸式溫度傳感器傳送的溫度信號並對傳輸過來的溫度數據設定一個上限值和一個極限值，所述極限值溫度高於上限值溫度，當溫度數據高於上限值時，由無線低壓配電櫃數據收集終端發送事件至實時監測系統模塊預警，實時監測系統模塊發送簡訊至設備管理員手機；當溫度數據高於極限值時，無線低壓配電櫃數據收集終端將立即發送事件至相應供電迴路的智能剩餘電流動作保護器，智能剩餘電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電櫃數據收集終端將此事件發送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機，此事件是根據定點ID號發送對應智能剩餘電流動作保護器，保證該供電迴路電源的斷開和故障隔離，不影響同櫃內其它正常供電迴路對低壓用戶的供電。
[0006]本發明的優點是:目前電力企業在溫度監控只限於變電所及信息機房，因此，本發明即解決了日常巡視使用紅外測溫儀對電纜線測溫時帶來的不便，以及當電纜線因過負荷或連接處鬆動引起表面溫度升高達超極限時，迅速自動隔離故障低壓迴路，避免同櫃內其它低壓供電迴路被迫退運。而水位監測原理簡單，但其效果超值，成本又輕，同時也解決了特大暴雨時因水漫低壓出線RTO熔斷器而燒壞整套低壓配電設備事故的發生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步描述:
[0008]圖1為本發明原理框圖；
[0009]圖2為本發明接線原理圖。

【具體實施方式】
[0010]結合圖1和圖2具體說明為本發明一種低壓配電櫃安全防護裝置改進結構的實施例，包括低壓母線1、熔斷器2、低壓用戶3、電流互感器11、零序電流互感器12、1#-4#接觸式溫度傳感器13、上位水位傳感器14、下位水位傳感器15、交流接觸器21、智能剩餘電流動作保護器22、溫度水位變送器23、無線低壓配電櫃數據收集終端24、縣局伺服器31、SQL2005資料庫32、數據應用分析模塊33、實時監測系統模塊34、遠程控制模塊35。
[0011]其中，低壓母線、交流接觸器、熔斷器、低壓用戶相連組成低壓供電單元；電流互感器、零序電流互感器、1#_4#接觸式溫度傳感器、上位水位傳感器、下位水位傳感器組成數據採集單元；交流接觸器、智能剩餘電流動作保護器、溫度水位變送器、無線低壓配電櫃數據收集終端組成數據收集與傳輸控制單元；縣局伺服器、SQL2005資料庫、數據應用分析模塊、實時監測系統模塊、遠程控制模塊組成應用系統單元。
[0012]低壓供電單元是通過低壓母線、交流接觸器觸頭系統、熔斷器、低壓用戶採用三相三線(A、B、C)相連，零線(N)不接入交流接觸器觸頭系統與熔斷器，採用直接相連方式。
[0013]數據採集單元是將電流互感器、零序電流互感器、智能剩餘電流動作保護器相連，由智能剩餘電流動作保護器採集三相電流及零序電流值接觸式溫度傳感器、上位水位傳感器、下位水傳感器、溫度水位變送器相連，採集接觸式溫度傳感器電壓信號及上(下)位水位傳感器開關量數據經溫度水位變送器轉換後通過RS485通訊接口傳至無線低壓配電櫃數據收集終端進行分析比對並存儲。
[0014]數據收集與傳輸控制單元是通過智能剩餘電流動作保護器與交流接觸器線圈相連；智能剩餘電流動作保護器、溫度水位變送器、無線低壓配電櫃數據收集終端採用RS485通訊接口按不同規約相連，由安裝設備實時收集的數據在終端內完成分析與比對，然後給出事件，再將事件經無線低壓配電櫃數據收集終端返回給智能剩餘電流動作保護器，由執行元件發送指令控制交流接觸器線圈通(斷)電源。所述應用系統單元是通過無線低壓配電櫃數據收集終端與縣局伺服器之間建立無線網絡來完成數據交換和指令控制；縣局伺服器內SQL2005資料庫、數據應用分析模塊、實時監測系統模塊、遠程控制模塊之間建立數據實時分析、預警、告警及遠程遙控操作。
[0015]監測溫度超極限自動切斷供電電源是通過在A、B、C相RTO熔斷器與低壓出線電纜線連接50mm處安裝接觸式溫度傳感器，在N相連接50mm處安裝接觸式傳感器，並且使用耐高溫尼龍扎帶固定後加裝耐高溫矽橡膠護套加以保護，用於實時監測低壓出線電纜線表面電壓信號經溫度水位變送器進行數字量轉換。當A、B、C、N相其中一路監測溫度與終端設定值比對超上限時，由終端發送事件至應用系統的實時監測系統模塊預警並發送簡訊至設備管理員；假如該路表面溫度超終端設定值極限時，終端將立即發送事件至相應供電迴路的智能剩餘電流動作保護器，由執行元件斷開保護器線包電源，使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統動作斷開停止下端供電，同時該終端將此事件發送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機上。此事件是根據定點ID號發送對應智能剩餘電流動作保護器，保證該迴路電源的斷開和故障隔離，不影響同櫃內其它正常供電迴路對低壓用戶的供電。
[0016]水漫至上位水位傳感器時自動切斷低壓配電櫃內低壓出線供電電源是通過在低壓配電櫃離地10mm處固定安裝下位水位傳感器，在離地200mm處固定安裝上位水位傳感器，通過水位傳感器開關信號經溫度水位變送器數據轉換後發送至無線低壓配電櫃數據收集終端，由終端給出事件，控制智能剩餘電流動作保護器執行相關指令。如下位水位傳感器開關信號變化時，終端在收到信號後，立即經無線網絡傳輸至縣局伺服器，由實時監測系統模塊預警並發送簡訊至設備管理員。再假如上位水位傳感器開關信號變化，終端會立即發送事件至櫃內全部的智能剩餘電流動作保護器，由執行元件斷開保護器線包電源，使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統動作斷開停止下端供電，同時該終端將此事件發送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機上。
[0017]監測負荷超預設值自動切斷供電電源是通過在低壓配電櫃交流接觸器下方200_處固定安裝一體式電流互感器，電流互感器採用USB接口與智能剩餘電流動作保護器相連，實時監測低壓供電迴路A、B、C相電流值。當實測電流值與智能剩餘電流動作保護器內部判別元件預設定值進行比較，得出偏差，然後根據偏差的性質，超上限，發送事件給無線低壓配電櫃數據收集終端，經無線網絡傳輸至縣局伺服器，由實時監測系統模塊預警並發送簡訊至設備管理員。如超極限，由執行元件斷開保護器線包電源，使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統動作斷開停止下端供電，同時發送事件給終端，由終端將此事件轉送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機上。此事件只控制接入該組電流互感器的智能剩餘電流動作保護器，不影響同櫃內其它智能剩餘電流動作保護器正常投運。
[0018]零序電流值超預設值或觸電時自動切斷供電迴路電源是通過在低壓配電櫃電流互感器下方200mm處固定安裝零序電流互感器，實時採集零序電流值，零序電流互感器採用航空插頭與智能剩餘電流動作保護器相連，數據經智能剩餘電流動作保護器判別元件檢測零序電流值，當實時採集零序電流值超預設值，智能剩餘電流動作保護器發送事件至執行元件，由執行元件斷開保護器線包電源使交流接觸器線圈斷電，交流接觸器觸頭系統動作斷開停止下端供電，同時發送事件給終端，由終端將此事件轉送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機上。
[0019]應用系統單元是利用無線低壓配電櫃數據收集終端實時數據經無線網絡傳輸至縣局伺服器，然後轉存至SQL2005資料庫，由數據應用分析模塊進行運算、分析、比對，再將結果通過實時監測系統模塊顯示。遠程控制模塊是利用人機對話，遠程遙控無線低壓配電櫃數據收集終端參數設置、智能剩餘電流動作保護器額定漏電電流、過負荷預設值、分(合)閘、實時召測數據、遠程試驗等操作，指令經縣局伺服器下發至無線低壓配電櫃數據收集終端，再由終端發送相應事件給智能剩餘電流動作保護器執行。
[0020]以上所述僅為本發明的具體實施例，但本發明的技術特徵並不局限於此，任何本領域的技術人員在本發明的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發明的專利範圍之中。
【權利要求】
1.一種低壓配電櫃安全防護方法，其特徵在於:低壓配電櫃在離地10mm處固定安裝下位水位傳感器，在離地200mm處固定安裝上位水位傳感器，無線低壓配電櫃數據收集終端接收下位水位傳感器和上位水位傳感器傳送的信號，當下位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電櫃數據收集終端收到信號後，立即傳輸至縣局伺服器，由實時監測系統模塊預警並發送簡訊至設備管理員，當上位水位傳感器開關信號變化時，無線低壓配電櫃數據收集終端收到信號後立即發送事件至低壓配電櫃內全部的智能剩餘電流動作保護器，智能剩餘電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電櫃數據收集終端將此事件發送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機；低壓配電櫃的低壓出線在與熔斷器下位端的導體表面安裝接觸式溫度傳感器，所述無線低壓配電櫃數據收集終端接收接觸式溫度傳感器傳送的溫度信號並對傳輸過來的溫度數據設定一個上限值和一個極限值，所述極限值溫度高於上限值溫度，當溫度數據高於上限值時，由無線低壓配電櫃數據收集終端發送事件至實時監測系統模塊預警，實時監測系統模塊發送簡訊至設備管理員手機；當溫度數據高於極限值時，無線低壓配電櫃數據收集終端將立即發送事件至相應供電迴路的智能剩餘電流動作保護器，智能剩餘電流動作保護器控制交流接觸器線圈斷電，同時無線低壓配電櫃數據收集終端將此事件發送至縣局伺服器，經實時監測系統模塊告警並同步發送簡訊至設備管理員手機，此事件是根據定點ID號發送對應智能剩餘電流動作保護器，保證該供電迴路電源的斷開和故障隔離，不影響同櫃內其它正常供電迴路對低壓用戶的供電。
【文檔編號】H02H7/22GK104393576SQ201410597845
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2012年5月31日 優先權日:2012年5月31日
【發明者】陳志武, 吳宇紅, 陳偉明, 宋雲軒, 方百榮, 章建森 申請人:德清縣供電局, 國家電網公司