(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222535602.X (22)申请日 2022.09.26 (73)专利权人 广东正诚电气科技有限公司 地址 515000 广东省汕头市龙湖区兴安路 189号 (72)发明人 余伙庆　陈益栓　林立坚　沈顺德　 林丹渠　纪小勇　陈邵荣　 (74)专利代理 机构 汕头兴邦华腾 专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 44547 专利代理师 张树峰 (51)Int.Cl. H02J 13/00(2006.01) H02B 1/30(2006.01) G01R 31/12(2006.01) (54)实用新型名称 一种负荷智能动态分析开关柜 (57)摘要 本实用新型涉及一种负荷智能动态分析开 关柜， 包括： 至少一个开关柜机箱及形成于其中 一个所述开 关柜机箱内的边缘计算控制器； 所述 开关柜机箱底部安装有环形电流互感器， 所述环 形电流互感器的输出端接入保护测控 单元， 所述 保护测控单元与所述边缘计算控制器进行信息 交互， 用于对所述开关柜进行遥信、 遥测、 遥控和 逻辑保护； 还包括形成于所述开 关柜机箱内的检 测模块， 该检测模块与所述边缘计算控制器建立 通讯， 采用了边缘计算控制器对负荷进行智能动 态分析， 可以在开关柜或开关柜组 内获取该区域 内的经济发展状态、 模式以及预测该区域内负荷 的发展趋势， 可以直接提供给供电部门进行电网 发展规划的依据。 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 CN 217692806 U 2022.10.28 CN 217692806 U 1.一种负荷智能动态分析开关柜， 包括： 至少一个开关柜机箱及形成于其中一个所述开关柜机箱内的边缘计算控制器 （7） ， 其 特征在于： 所述开关柜机箱底部安装有环形电流互感器 （3） ， 所述环形电流互感器 （3） 的输出端接 入保护测控 单元 （1） ， 所述保护测控 单元 （1） 与所述边缘计算控制器 （7） 进行信息交互， 用于 对所述开关柜进行遥信、 遥测、 遥控和逻辑保护； 还包括形成于所述开关柜机箱内的检测模块， 该检测模块与所述边缘计算控制器 （7） 建立通讯， 用于将获取的电缆头 （2） 接触面的温度变化数据及所述开关柜机箱内局部放电 量发送到所述 边缘计算控制器 （7） 进行存 储和分析、 上传。 2.根据权利要求1所述的一种负荷智能动态分析开关柜， 其特征在于： 所述边缘计算控 制器 （7） 安装在开关柜二次室内， 包括边缘计算单元 （11） 、 开关柜内部接口 （12） 、 数据存储 单元 （13） 、 显示操作单 元 （14） 及边 缘控制器外 部接口 （15） ， 其中： 所述边缘计算单元 （11） 包括单片机及与所述单片机连接的集成电路， 与保护测控单元 （1） 及检测模块进行通讯， 以进行 数据采集， 并进行负荷智能动态分析； 所述开关柜内部接口 （12） 连接所述边缘计算单元 （11） ， 以形成数据采集接口， 包括 RS485接口和/或TCP/IP接口， 采用Modbos协议与保护测控单元 （1） 及检测模块进行通讯， 将 数据传入边 缘计算单 元 （11） ； 所述数据存储单元 （13） 与边缘计算单元 （11） 建立通讯， 用于将边缘计算单元 （11） 的计 算结果以数据库的形式进行存 储； 所述显示操作单元 （14） ， 连接所述边缘计算单元 （11） ， 包括操作键盘以及触摸屏或液 晶显示器； 所述边缘控制器外部接口 （15） ， 连接所述边缘计算单元 （11） ， 以形成开关柜或开关柜 组与外部通讯的接口， 包括 光纤、 TCP/IP、 无线通讯。 3.根据权利要求2所述的一种负荷智能动态分析开关柜， 其特征在于： 所述检测模块包 括安装于所述电缆头 （2） 上 的测温单元及局 放检测单元， 所述测温单元及局 放检测单元与 设于开关柜的二次室内的数据 处理终端 （4） 建立通讯， 所述测温单元及局 放检测单元分别 用于测量电缆头 （2） 的温度和线路 的局放量， 并上传至数据处理终端 （4） ， 所述数据处理终 端 （4） 通过RS （485） 接口上传至边 缘计算控制器 （7） ， 进行存 储和分析、 上传。 4.根据权利要求3所述的一种负荷智能动态分析开关柜， 其特征在于： 所述局放检测单 元包括局 放传感器， 局 放传感器包括一体化装配的超声波与暂态地电压传感器， 用于获取 开关柜内的局部放电信息 。 5.根据权利要求1所述的一种负荷智能动态分析开关柜， 其特征在于： 当所述开关柜机 箱设置有至少两个时， 相 邻两个所述开关柜机箱 通过拼柜专用连接器 （8） 连接， 以使 单个所 述边缘计算控制器 （7） 对至少两个开关柜进行控制。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217692806 U 2一种负荷智能动态分析开关柜 技术领域 [0001]本实用新型 涉及一种开关柜， 具体是一种负荷智能动态分析开关柜。 背景技术 [0002]开关柜， 即高低压开关成套设备， 包括变电站用10kV高压开关柜、 10kV环网柜、 低 压开关柜等， 是电力系统中的重要节点， 作为输电、 配电及电能转换 的设备使用， 负荷智能 动态分析开关柜是一种具有网络负荷分析功能的开关柜， 技术可应用于高低压开关成套设 备等。 [0003]现有高压开关柜负荷智能动态分析方法， 包括以下步骤： 基于高压开关柜的所有 监测点以及监测点间流向电流， 构建负荷分析网络； 利用遗传算法构建用于对负荷分析网 络进行社团划分的网络分析算法模型， 并对所述网络分析算法模型进行评估优化； 依据所 述网络分析算法模型与高压开关柜建立结构联动以进行负荷动态分析。 [0004]现有负荷智能动态分析均以系统工程为对象， 以通信技术为基础。 但现有网络的 不稳定性， 以及开关柜电源本身的干扰等因素， 造成传输出现问题。 如我公司在实施信息化 项目中， 总体的网络可用性仅为90%左右， 会出现下层设备网络无法连接， 从而造成负荷分 析出现数据缺失等情况。 实用新型内容 [0005]本实用新型的目的在于提供一种负荷智能动态分析开关柜， 以解决上述背景技术 中提出的问题。 [0006]为实现上述目的， 本实用新型提供如下技 术方案： [0007]一种负荷智能动态分析开关柜， 包括： [0008]至少一个开关柜机箱及形成于其中一个所述 开关柜机箱内的边 缘计算控制器； [0009]所述开关柜机箱底部安装有环形电流互感器， 所述环形电流互感器的输出端接入 保护测控单元， 所述保护测控单元与所述边缘计算控制器进行信息交互， 用于对所述开关 柜进行遥信、 遥测、 遥控和逻辑保护； [0010]还包括形成于所述开关柜机箱内的检测模块， 该检测模块与所述边缘计算控制器 建立通讯， 用于将获取的电缆头接触面的温度变化数据及所述开关柜机箱内局部放电量 发 送到所述 边缘计算控制器进行存 储和分析、 上传。 [0011]如上所述的负荷智能动态分析开关柜： 所述边缘计算控制器安装在开关柜二次室 内， 包括边缘计算单元、 开关柜 内部接口、 数据存储单元、 显示操作单元及边缘控制器外部 接口， 其中： [0012]所述边缘计算单元包括单片机及与所述单片机连接的集成电路， 与保护测控单元 及检测模块进行通讯， 以进行 数据采集， 并进行负荷智能动态分析； [0013]所述开关柜内部接口连接所述边缘计算单元， 以形成数据 采集接口， 包括RS 485接 口和/或TCP/IP 接口， 采用Modbos协议与保护测控 单元及检测模块进行通讯， 将数据传入边说　明　书 1/5 页 3 CN 217692806 U 3