一种配电开关柜及智能配电云管理系统的制作方法

[0001]
本发明涉及电气设备领域，尤其涉及一种配电开关柜及智能配电云管理系统。


背景技术：

[0002]
低压成套开关设备由于使用场所和业主要求的千差万别，使得低压配电柜的设计较为复杂，不仅难以具有通用性，而且需要较长的设计周期。在传统的低压配电设计过程中，只有所有外部供电资料、负荷资料、配电方案、业主要求等确定后，才可能完成低压配电柜的设计，而且随着设计的深入，业主、工艺及其他相关专业会不断地修改对电气专业的设计输入资料，这也使得低压配电柜的接线图在设计完成前很难确定，上述情况对工程建设的进度控制带来重大挑战，特别是中大型工程。事实上即使设计完成了，在实施和运行过程中电气专业的设计输入仍然会不停变化，因此设计低压配电柜是业主、设计、施工、运行、维护各方都非常关注的一个重点。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的之一是提供一种配电开关柜及智能配电云管理系统，以满足智能电网建造的需求。
[0004]
为实现上述目的，根据本申请的一个实施例，本发明提供如下技术方案：一种配电开关柜，所述配电开关柜采用固定分隔式结构，所述配电开关柜柜体、隔板以及由隔板分隔开的多个模块化功能组件，所述模块功能组件包括开关组件、开关安装底板、进线转接模块、馈线转接模块、和智能采集模块，其中，所述开关组件安装在开关安装底板上并通过绝缘螺钉与进线转接模块以及馈线转接模块进行固定连接；所述智能采集模块与进线转接模块和馈线转接模块进行插接式连接。
[0005]
进一步地，所述配电开关柜还包括与开关组件电连接的监控单元，所述监控单元包括通信终端、熔断器和电源模块，所述监控通讯单元采集配电开关柜的相关数据并将采集的相关数据通过以太网上传至与配电开关柜通信的服务器或本地监控系统。
[0006]
进一步地，所述智能采集模块内置热敏电阻。
[0007]
根据本申请的另一个实施例，本发明还提供了一种智能配电云管理系统，包括设备层、通信层和应用层三层架构，所述设备层包括上述任一所述的配电开关柜、变压器和预设的辅助设备，所述通信层包括智能网关设备，所述智能网关设备与设备层采用现场总线或lora(低功耗无线广域网)的通信方式进行组网，所述智能网关设备与服务器采用以太网、wifi或4g的通信方式进行组网，所述应用层包括数据管理和分析模块。
[0008]
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：本申请的配电开关柜采用固定分隔式结构，柜内各功能单元合理分隔，使得能够有效保证电气元件的电气性能和通讯安全。
附图说明
[0009]
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它
特征、目的和优点将会变得更明显：
[0010]
图1为本申请一个实施例提供配电开关柜的示意图；
[0011]
图2为本申请一个实施例提供的智能配电云管理系统的示意图；
[0012]
图3示出了根据图2的一种智能配电云管理系统具体应用的一个示例图；
[0013]
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的结构。
具体实施方式
[0014]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0015]
请参考图1，根据本申请的一个实施例，本发明提供一种技术方案：
[0016]
一种配电开关柜1，所述配电开关柜1采用固定分隔式结构，所述配电开关柜柜体101、隔板102以及由隔板102分隔开的多个模块化功能组件，所述模块功能组件包括开关组件201、开关安装底板202、进线转接模块(图中未示出，可位于开关组件201的背面)、馈线转接模块(图中未示出，可位于开关组件201的背面并与进线转接模块并排布置)、智能采集模块203，其中，所述开关组件201安装在开关安装底板202上并通过绝缘螺钉与进线转接模块以及馈线转接模块进行固定连接；所述智能采集模块203与进线转接模块和馈线转接模块进行插接式连接。其中，所述开关组件201上还可以设置有便于手动操作的凸出的手动操作机构，便于开启或关闭开关。
[0017]
本申请的配电开关柜1采用固定分隔式结构，柜内各功能单元合理分隔，使得能够有效保证电气元件的电气性能和通讯安全，例如，在实际应用中，将远程控制终端、plc、服务器站点等设置在空间相对宽裕的进线或联络柜柜内，减小通讯距离。并且，本申请的配电开关柜1内区分一次元件和二次元件的布排，隔室定义分明，将二次端子、继电器等二次电气元件置于柜前上方的隔室(继电室内)。另外，为了降低强电对通讯的电磁干扰，本申请可以利用不锈钢或铝型材在柜骨架侧面的上下侧向立柱、垂直中柱、柜内铜排支撑、断路器端头前后分隔板等处切断磁场，以及，在配电开关柜1的柜前上方或柜后上方设置专门的过线通道，保证通讯线路的畅通。
[0018]
另外，为了减少工程造价，可以根据配电开关柜1内电气元件的数量、外形等，对分隔式结构的尺寸和外形等进行优化。另外，为了提高采用固定分隔式结构的配电开关柜1的动热稳定性，根据配电开关柜1的发热量，采用必要的强制风冷措施，以保持柜内的通风散热。
[0019]
进一步可选地，所述配电开关柜还包括与开关组件201电连接的监控单元204，所述监控单元包括通信终端、熔断器和电源模块，所述监控通讯单元采集配电开关柜的相关数据并将采集的相关数据通过以太网上传至与配电开关柜通信的服务器或本地监控系统。
[0020]
进一步可选地，所述智能采集模块203内置热敏电阻。
[0021]
进一步可选地，所述配电开关柜还可以包括：馈线断路器，所述馈线断路器通过绝缘螺钉和配电开关柜的开关组件201实现固定连接，所述馈线断路器优选包括馈线端温度检测元件。由于断路器对于配电开关柜的安全保证而言及其重要，因此，本申请基于下列规
则来选择断路器：如选用西门子的3wl框架断路器时，具就必须选配带com15的选件模块或profibus通讯端口；而如选用abb断路器的emax开关，则要选择通讯功能其保护单元必须为pr122及以上的配置，并且通过选择pr120/d-m的通讯模块扩展单元实现与中央监控系统的通讯。
[0022]
另外，对于本申请开关柜的配电回路，可以选择简单通用的配电回路，只要满足实现遥测、遥控的功能即可。在开关的配置上只要加装辅助接点、报警接点、分励线圈，并且通过plc的干接点就可以实现开关量的输入、输出远动控制。另外，电压，电流等参数可以通过装配带有rs485接口的多功能仪表来实现数据的采集和分析。如需要远控进行合、分，则需选择带有电动操作机构的塑壳断路器。
[0023]
另外，对于本申请开关柜的二次控制线路，可以选用现有的配备有通讯协议接口的智能仪表实现通讯，以完成电气参数的采集。通讯连接线优选采用带屏蔽层的专用通讯数据传输线rvvp(一种软导体pvc绝缘线外加屏蔽层和pvc护套的多芯软导线)。
[0024]
请参考图2，根据本申请的另一个实施例，提供一种智能配电云管理系统。
[0025]
所述智能配电云管理系统包括设备层31、通信层32和应用层33三层架构，所述设备层31可以包括上述任一项所述的配电开关柜、变压器和预设的辅助设备，所述通信层32可以包括智能网关设备，所述智能网关设备与设备层采用现场总线或lora(低功耗无线广域网)的通信方式进行组网，所述智能网关设备与服务器采用以太网、wifi或4g的通信方式进行组网，所述应用层33可以包括数据管理和分析模块。
[0026]
所述智能配电云管理系统能够全天候监控配电设备的运行情况，通过预设定的监控逻辑，对配电系统运行的状况、突发告警、渐变预警、用电能耗管理等进行分析，实现配电台区、或者配电房供电线路智能管理，并实现对线路负荷的全天候监控；以及实现大数据分析保障用电安全和实现集中运维，减少人力成本；尤其是实现预警信息实时推送和提供完整的云服务器、web管理端、手机app，可形成集团级的配电运维能力，为电网运维提供服务辅助；监测配电线路工作情况，三相不平衡、过载、线缆温度等实时监测，抓住影响配电安全的关键点。
[0027]
图3示出了根据图2的一种智能配电云管理系统具体应用的一个示例，根据图3，应用层33可以包括用于大数据分析和管理的云平台，通信层22可以包括网关和通讯总线以及传感器等辅助设备，设备层31可以包括一个或多个上述任一项所述的配电开关柜。
[0028]
需要说明的是，本领域的普通技术人员应知，虽然本文未对配电开关柜的每一部件一一介绍和说明，但是现有技术中如有适用于本发明配电开关柜的其他部件，在此以引用的形式包含在本发明的保护范围之内。
[0029]
另外，图1-图3仅是本发明的优选实施例，对于所属技术领域的技术人员可以合理预测说明书给出的实施方式的所有等同替代方式或明显变型方式，都能实现本发明的目的的，也都包含在本发明的保护范围内。
[0030]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
[0031]
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论
从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。