[发明专利]低压配电物联网交互功能试验台区及其管理系统

权利要求书

1.低压配电物联网交互功能试验台区，其特征在于，包括串并联可调式配电台区拓扑网架；

所述串并联可调式配电台区拓扑网架，每个台区拓扑网架包括配变侧、线路侧和用户侧；

所述配电侧接入一次与二次设备，由输入电源输出，通过漏电保护开关连接至线路侧进行分流；所述一次与二次设备包括配电变压器或电源模拟器、漏电保护开关、台区智能融合终端、I型集中器及若干微型断路器；

所述线路侧从配电侧漏电保护开关至末端用户侧形成多个层级和多路出线分支，接入换相开关、智能电容器、SVG动态无功补偿装置、塑壳断路器、微型断路器及分支故障模拟终端；同时，接入低压监测单元，采集线路侧节点电气及获取拓扑位置信息，并与台区智能融合终端进行交互；

所述的台区智能融合终端用于台区输入节点信息监测，并通过本地通讯模块与部署于台区侧的各类智能终端设备以及传感单元进行通讯交互；I型集中器用于汇聚台区用户侧表箱单相或三相电表采集的数据；

所述用户侧为台区末端，接入单相或三相模拟负荷、光伏发电模拟系统、V2G充电桩模拟系统、互用储能模拟系统、单相或三相电表、II型采集器和低压监测单元；II型采集器采集单相或三相电表数据，与I型集中器进行数据交互；低压监测单元与II型采集器同时与台区智能融合终端进行数据交互；

台区拓扑网架间，在线路侧输入节点处通过智能开关连接；台区拓扑网架内，在配变侧、线路侧和用户侧设置插槽式接线端子，实现多台区的串联或并联连接，实现台区拓扑网架与层级的灵活调节。

2.根据权利要求1所述的低压配电物联网交互功能试验台区，其特征在于，所述串并联可调式配电台区拓扑网架，按照多层级、多分支和多台区的原则进行设计；不同台区的拓扑网架按照从简单到复杂的原则，对网架的层级、分支以及接入的用电设施进行不同配置。

3.根据权利要求1所述的低压配电物联网交互功能试验台区，其特征在于，还包括基于PLC与微型断路器的台区拓扑组态控制系统；

所述基于PLC与微型断路器的台区拓扑组态控制系统，由PLC控制器与微型断路器组成，其将微型断路器以串联或并联方式接入配电台区拓扑网架的层级、分支、末端以及其他类型的拓扑接入节点，通过PLC实现台区内网架结构调整以及充电桩、互用储能、分布式光伏、低压监测单元和感知装置接入切除的远程一键设置与自动调节。

4.根据权利要求1-3任一项所述的低压配电物联网交互功能试验台区，其特征在于，所述配电侧在出线处引出接线插槽。

5.权利要求1-4任一项所述低压配电物联网交互功能试验台区的管理系统，其特征在于，包括服务器主机、集线器和串口服务器，通过通讯转换接口模块连接V2G充电桩模拟系统、互用储能模拟系统、光伏发电模拟系统、电源模拟器以及分支故障模拟终端，基于.NET平台、C/S软件架构和Access数据库，采用多线程、多任务并发机制与GDI+绘图技术，实现对低压配电物联网交互功能试验台区的平台可视化操作管理与控制。

6.根据权利要求5所述的管理系统，其特征在于，所述电源模拟器，用于多种电源运行工况的输出模拟，包括正常工况、三相不平衡、低电压、停电断线及谐波输出，并接入管理系统进行远程控制。

7.根据权利要求5所述的管理系统，其特征在于，所述分支故障模拟终端，用以实现线路侧或用户侧不同故障的模拟，包括零火线短路、火线短路、接地电阻-地，并接入管理系统进行远程控制。

8.根据权利要求5所述的管理系统，其特征在于，分布式光伏由光伏发电模拟系统代替，由太阳能电池阵列模拟器和光伏模拟器构成，模拟不同的太阳能电池板I-V曲线、模拟薄膜光伏电池曲线、模拟标准晶体硅光伏电池曲线、模拟高效晶体硅光伏电池曲线以及自定义光伏电池曲线，并接入管理系统进行远程控制。