专利名称：测控一体化用户分界开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及配电网线路故障分析及定位管理设备的技术领域，特指一种测控一体化用户分界开关。
背景技术：
随着国内经济的快速增长及人民随着国内经济的快速增长及人民生活水平的日益提高。社会对供电可靠性的要求也越来也高。在我国城市配电网中，架空配电线路占有相当大的比例，而在架空配电线路用户T接点(也是供电部门与用户的责任分界点)处，一般仅安装分界隔离刀闸作为线路控制设备，在用户变压器高压侧安装跌落式熔断器或断路器。当T接的用户内部发生故障时，如故障发生在用户进线路，或故障虽发生在用户保护设备的内侧，但其继电保护动手时限与供电公司变电站出线保护动作时限配合不当时，均会 造成变电站保护动作，如果故障性质是永久的，变电站重合不成功，则一个中压用户的事故将是整条配电线路停电，从而产生波及停电。在日本，这类波及事故约占配电网事故总数量的10%，在北京，这类波及事故约占配电电网事故总数的20%-30%，在我国有些城市甚至高达70%以上。目前，IOkV架空配电线路至各用户支线入口处大量使用着户外柱上开关和隔离开关，但仍有以下局限性I、多为手动开关，主要用于正常分、合线路负荷电流和隔离电源的作用，不具有自动隔离用户侧事故的功能。2、近几年来虽然出现了一些可以隔离故障的负荷开关装置，但对于相间短路故障不能直接切除，必须等变电站跳闸后，才能隔离相间短路故障，继而造成全部线路瞬时停电，这种故障处理模式，对于故障的选择性较差。3、不具备重合闸功能而鉴于我国气候的特殊性，瞬时性故障较多，一旦造成用户IOkV停电，必须进行人为巡线确定故障点及故障类型进行故障排除，然后进行手动重合闸，恢复供电，这种故障处理模式的缺点是故障恢复供电时间较长。4、不具信息传送功能当发生故障时，不利于生产单位在第一时间知晓故障的位置，耽搁故障排除时间。发明内容本实用新型的目的是针对目前IOkV架空配电线路分界开关自动水平低、不具备重合闸功能和不具信息传送功能的不足提供一种测控一体化用户分界开关。本实用新型是通过如下技术方案实现的一种测控一体化用户分界开关，主要包括检测模块、控制模块、通讯模块、延时模块、分界开关模块和备用电源模块；检测模块、通讯模块、延时模块和分界开关模块分别与控制模块连接，分界开关模块还与备用电源模块连接。以上所述的检测模块包括具有外置电压互感器和内置电流互感器的检测电路，用于检测电压和电流。[0013]以上所述的控制模块包括CPU内部处理器和控制电路，用于处理检测数据、发出控制指令和记忆动作信息。以上所述的通讯模块用于接收和发送信息，包括数据信息和指令信息。以上所述的延时模块包括可设定不同延时时间的延时电路。以上所述的分界开关模块包括用于用户支线分合闸的分界开关，并具有自动闭锁功能。以上所述的备用电源模块包括超级电容器后备电源，当IOkV线路故障甚至线路失压的状况下仍能进行分界开关的分断操作。当用户界内发生单相接地故障时，检测电路检测到零序故障电流后(即零序电流值超过所设定的零序电流定值)，控制模块启动延时计时，在计时超过零序保护动作延时时 间设定值后，执行保护动作，控制模块令分界开关迅速分闸，切除用户界面故障。对于中性点不接地系统或中性点经消弧线圈接地系统，单相接地故障发生时变电站不跳闸，分界开关的零序保护动作延时时间整定值只需躲过瞬时接地故障的判断即可。对于中性点经小电阻接地系统，单相接地故障发生时，通常情况下，变电站会发生保护跳闸，应此，分界开关的零序保护动作延时时间整定值必须考虑与变电站零序保护的时间配合。当用户界内发生相间短路故障时，检测电路侦测到相间短路电流后，控制模块则记忆该过流状态，当变电站出现开关保护分闸后，控制模块在检测电路测到线路电压小于低电压闭锁值，且相电流小于闭锁电流值时开始启动分闸计时。当计时时间达延时时间整定值后，控制模块判定线路无压无流时，发出分闸命令使分界开关分闸，同时执行闭锁，隔离故障。当变电站出线断路器重合闸后，用户分界负荷开关已可靠分闸，达到隔离用户故障区域的目的。本实用新型的有益效果是I、可自动、直接切除界内用户单相接地故障和相间短路故障，避免单一用户的故障及保护配合不当而波及整条馈线停电。2、自动记忆线路故障发生的时间、故障时刻电流值及故障性质，以便于事故追忆。3、分界开关动作后，仅责任用户停电，并可主动上报故障信息，使电力公司能迅速明确事故点，及时处理。4、能够采集负载线路的电流、电压的实时量，累计的电能量，并具有通讯功能，可将检测数据传送电力管理中心，有利于远方负荷的实时监控。
图I是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
实施例—种测控一体化用户分界开关，主要包括检测模块I、控制模块2、通讯模块3、延时模块4、分界开关模块5和备用电源模块6。检测模块I、通讯模块3、延时模块4和分界开关模块5分别与控制模块2连接，分界开关模块5还与备用电源模块6连接。检测模块I包括具有外置电压互感器和内置电流互感器的检测电路；控制模块2包括用于处理检测数据、发出控制指令和记忆动作信息的CPU内部处理器和控制电路；延时模块4包括可设定不同延时时间的延时电路；分界开关模块5包括用于用户支线分合闸的分界开关，并具有自动闭锁功能；备用电源模块6包括保证IOkV线路故障甚至线路失压的状况下仍能进行分界开关分断操作的超级电容器后备电源。当用户界内发生单相接地故障时，检测电路检测到零序故障电流后，控制模块2启动延时计时，在计时超过零序保护动作延时时间设定值后，执行保护动作，控制模块2令分界开关迅速分闸，切除用户界面故障。当用户界内发生相间短路故障时，检测电路侦测到相间短路电流后，控制模块2则记忆该过流状态，当变电站出现开关保护分闸后，控制模块2在检测电路测到线路电压小于低电压闭锁值，且相电流小于闭锁电流值时开始启动分闸计时。当计时时间达延时时间整定值后，控制模块判定线路无压无流时，发出分闸命令使分界开关分闸，同时执行闭 锁，隔离故障。当变电站出线断路器重合闸后，用户分界负荷开关已可靠分闸，达到隔离用户故障区域的目的。
权利要求1.一种测控一体化用户分界开关，其特征在于包括检测模块(I)、控制模块(2)、通讯模块(3)、延时模块(4)、分界开关模块(5)和备用电源模块(6)，检测模块(I)、通讯模块(3)、延时模块(4)和分界开关模块(5)分别与控制模块(2)连接，分界开关模块(5)还与备用电源模块(6)连接。
2.根据权利要求I所述测控一体化用户分界开关，其特征在于所述的检测模块(I)包括具有外置电压互感器和内置电流互感器用于检测电压和电流的检测电路。
3.根据权利要求I或2所述测控一体化用户分界开关，其特征在于所述的控制模块(2)包括用于处理检测数据、发出控制指令和记忆动作信息的CPU内部处理器和控制电路。
4.根据权利要求3所述测控一体化用户分界开关，其特征在于所述的延时模块(4)包括可设定不同延时时间的延时电路。
5.根据权利要求1、2或4任一所述测控一体化用户分界开关，其特征在于所述的分界开关模块(5)包括用于用户支线分合闸并具有自动闭锁功能的分界开关。
6.根据权利要求5所述测控一体化用户分界开关，其特征在于所述的备用电源模块(6)包括保证IOkV线路故障甚至线路失压的状况下仍能进行分界开关分断操作的超级电容器后备电源。
专利摘要本实用新型涉及10kV线路故障分析及定位管理设备的技术领域，特别是一种测控一体化用户分界开关。主要包括检测模块、控制模块、通讯模块、延时模块、分界开关模块和备用电源模块。检测模块、通讯模块、延时模块和分界开关模块分别与控制模块连接，分界开关模块还与备用电源模块连接。本实用新型可自动、直接切除界内用户单相接地故障和相间短路故障，自动记忆线路故障发生的时间、故障时刻电流值及故障性质，可主动上报故障信息，具备就地遥控分、合闸功能。
文档编号H02H3/34GK202663192SQ20122025300
公开日2013年1月9日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者李雨珊 申请人:广西泽龙电子科技有限公司