[发明专利]一种开关柜电动驱动器智能控制装置及方法

说明书

本发明涉及一种开关柜电动驱动器智能控制装置及方法，该装置包括中央处理单元、电机控制单元和开关量控制单元，电机控制单元包括电机控制模块和保护模块，电机控制模块和保护模块分别与中央处理单元连接，开关量控制单元包括开关量输入模块，开关量输入模块经光电耦合后与中央处理单元连接。该方法为电机控制单元根据控制指令控制电动驱动器进行相应操作，且实时监测操作电流最大值与操作时间，当操作电流最大值大于预设堵转电流或操作时间大于预设操作时间，闭锁电机并进行报警，若电机运行正常，记录操作电流最大值、时间及电压，通过逻辑运算，自适应调整预设堵转电流和预设操作时间进行。本发明的控制装置及方法的高度集中，智能化程度高。

技术领域

本发明属于电力系统自动控制技术领域，具体涉及一种开关柜电动驱动器智能控制装置及方法，特别适用于中压开关设备的多工位电动驱动器。

背景技术

随着国家电网公司新一轮农网改造和高铁行业的迅猛发展，有力的推动了配网开关的发展。电缆化供电已成为城乡配电网主要形式，为了提高供电可靠性和经济性，将供电网连接成环形的环网供电成为配电网络电缆化的首选方式。开关柜作为换网供电的主设备，因其体积小巧、性能稳定、免维护等特点，而被城市配网和高铁配电广泛采用，受到用户高度重视。因此，与开关柜配套的控制装置也渐渐受到重视。

现有的开关柜对于隔离和接地驱动器关注度不高，使得其控制回路功能比较单一，仅控制电动驱动器内部的电机启停，完成开关的合/分闸操作，开关柜内部的好多电气控制元器件的运行状况监测不到，同一站内不同柜子之间的控制也是相对独立的，监测不到彼此信息，不利于五防联锁要求，不够智能化，并且结构复杂，操作繁琐，可靠性低，不利于智能配网升级改造，不利于推广应用。

发明内容

本发明提供了一种开关柜电动驱动器智能控制装置及方法，旨在解决现有技术中开关柜控制装置功能单一、不够智能化的问题。

为解决上述技术问题，本发明的开关柜电动驱动器智能控制装置包括中央处理单元、电机控制单元和开关量控制单元，所述电机控制单元包括电机控制模块和保护模块，电机控制模块和保护模块分别与中央处理单元连接，所述开关量控制单元包括开关量输入模块，所述开关量输入模块经光电耦合器后与中央处理单元连接。

所述开关量控制单元还包括告警输出模块，所述告警输出模块经光电耦合器连接到告警指示回路。

该装置还包括通信单元，通过所述通信单元实现对配电单元的遥调、遥控、遥测和遥信，并实现与上位机之间的通信。

该装置还包括电源单元，所述电源单元包括整流模块和检测模块，用于为整个装置供电及对装置工作中的电流、电压进行检测。

本发明的开关柜电动驱动器智能控制方法包括：电机控制模块根据控制指令控制电动驱动器进行相应操作，同时保护模块实时监测操作电流与操作时间并反馈给中央处理单元，当操作电流最大值大于预设堵转电流或操作时间大于预设操作时间后，闭锁电机并进行报警，若电机运行正常，记录实际操作电流最大值、时间及电压，通过逻辑运算，对预设堵转电流和预设操作时间进行自适应调整。

所述自适应调整的过程为：存储的每组操作电流最大值、时间及电压对应设置有参考权重，将每组操作电流最大值乘以各自权重相加后求取的平均值作为自适应调整堵转电流值，将每组操作时间乘以各自权重相加后求取的平均值作为自适应调整操作时间。

控制电动驱动器进行相应操作时，将自适应调整堵转电流值与预设堵转电流进行比较，且将自适应调整操作时间与预设操作时间进行比较，若自适应调整堵转电流或自适应调整操作时间超过各自的允许范围后，进行告警并闭锁装置。

在电机驱动器实际操作过程中，操作电压突然变化时，按照设定规则修改预设操作时间或/和预设堵转电流。