【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电气设备领域，具体涉及一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提到了与本申请相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
2、传统的配电网在发生故障时，往往依赖于人工巡检和用户报告，导致故障响应和处理速度慢，影响供电可靠性。通过部署智能模块，实现实时监控和自动故障检测，一旦检测到异常，能够迅速定位故障并启动保护机制，减少停电时间，提高电网的自愈能力。
3、电能的波动和异常对电力系统的稳定运行和用户电器设备的安全使用构成威胁，而传统方法难以实现对电能质量的全面监测和有效控制。智能模块集成高精度电能质量监测功能，能够实时监测电压、电流、频率等参数的波动，并通过智能算法进行分析和调整，确保电能质量符合标准，减少电能质量问题对用户的影响。
4、因此，如何设计一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块是本专利技术所要解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，实现不停电更换和远程维护，满足智能电网的发展需求。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：
3、一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于该模块集成了数据采集、远程通信、人机交互、计量保护、拓扑识别、事件记录等功能；
4、作为优选技术方案，所述模块通用化设计，支持从125a、250a、400a、630a的电流规格，实现了壳架断路器的智能化，以提高设备
5、作为优选技术方案，所述热插拔功能不影响一次运行，避免了传统的一二次融合的智能断路器因为二次部分损坏导致整个断路器停电更换，解决了一二次设备不同寿命的问题
6、作为优选技术方案，所述远程通信功能还包含远程升级功能，支持上位机与模块通信进行固件更新，远程升级功能采用dlt645通信协议；
7、作为优选技术方案，所述远程升级功能，每一包升级数据自带校验，程序升级因意外暂停时不会对原有程序覆盖，保障模块正常运行；
8、作为优选技术方案，所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述计量保护功能，电流保护采用三段式保护，过载长延时为反时限保护，短路短延时为定时限保护，短路瞬时为无时限保护。所述计量保护功能，计量校准分为标定和比差校准两部分，标定公式为：标定值＝原始值/实际值，比差计算公式为：所述保护电流计算功能，保护电流校准分为线性区间(3倍额定电流以下)和饱和区间(大于3倍额定电流)，饱和区间电流计算采用0.7倍电流峰峰值和0.3倍电流均方根值；
9、作为优选技术方案，所述保护电流计算功能，2到3倍、3到5倍、5倍以上额定电流的三相保护电流计算都分别给出电流补偿系数，保证各区间电流误差小于10％(线性区间小于2％)，此电流补偿系数可通过按键或上位机整定，并且实时存储；
10、作为优选技术方案，所述事件记录功能可记录的信息包括当前年月日时分秒、事件发送次数、当前分合闸原因、是否为电子脱扣、三相瞬时电流/电压；
11、本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：
12、本专利技术具有蓝牙通信、串口通信和载波通信三种通信方式，后二者还支持modbus-rtu和dlt645双协议，可针对不同应用场合实现设备间的智能互联和数据的远程采集，及时进行故障诊断、状态监测和参数配置，减少现场巡检频次，提高响应速度。
13、本专利技术具有基于特征电流的台区拓扑识别功能，不仅能通过脉宽调制技术产生特定规律的调制信号，实现特征电流的输出，还能进行信号电流采样，在特定频点计算提取特征码，进而确定发送设备与识别设备之间的电气拓扑关系，减少人力、物力投入及登杆等工作带来的风险。
14、本专利技术具有事件记录功能，最快可在70ms内完成对瞬时脱扣事件的记录，可分别记录分合闸事件、遥信变位事件和保护综合事件，每类事件最多可记录最近发生的一百条，记录内容包含当前年月日时分秒、事件发送次数、当前分合闸原因、是否为电子脱扣、三相瞬时电流/电压。
15、本专利技术具有计量校正功能，可对三相电流、电压、电网频率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数进行高精度一键校准，最高误差不超过0.5％，针对不同互感器类型的塑壳底座也可通过人机交互界面一键切换。
16、本专利技术具有模块通用化设计，支持从125a、250a、400a、630a的电流规格，实现了壳架断路器的智能化，以提高设备的可靠性并降低运维成本，不区分低压智能开关的电流规格和底座，确保不同电流等级的壳体可以互换，无需额外适配，具备自适应和自校准功能，支持即插即用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于该模块集成了数据采集、远程通信、人机交互、计量保护、拓扑识别、事件记录等功能；所述数据采集功能可以实时采集电力系统中的关键参数，包括电压、电流、功率、功率因数、电网频率和电能等，同时具备电压和电流不平衡度检测、谐波检测，计量电流和保护电流可分别计算和显示；所述远程通信功能包含串口通信、蓝牙通信和载波通信，支持Modbus-RTU和DLT645通信协议；所述人机交互功能配备了液晶显示屏和按键，提供直观的用户界面，便于现场操作和参数设置；所述计量保护功能提供多种保护机制，如过载、短路、过压、欠压、缺相、断零和温度保护，以预防和减少电力系统故障；所述拓扑识别功能可以自主调制并发送特征电流和解析特征电流，便于识别台区拓扑；所述事件记录功能可分别记录分合闸事件、遥信变位事件和保护综合事件。
2.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述模块通用化设计，支持从125A、250A、400A、630A的电流规格，实现了壳架断路器的智能化，以提高设备的可靠性并降低运维成本，不区分低压智能开关的电流规格和
3.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述热插拔功能不影响一次运行，避免了传统的一二次融合的智能断路器因为二次部分损坏导致整个断路器停电更换，解决了一二次设备不同寿命的问题。
4.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述远程通信功能还包含远程升级功能，支持上位机与模块通信进行固件更新，远程升级功能采用DLT6451通信协议。
5.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述远程升级功能，每一包升级数据自带校验，程序升级因意外暂停时不会对原有程序覆盖，保障模块正常运行。
6.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述计量保护功能，电流保护采用三段式保护，过载长延时为反时限保护，短路短延时为定时限保护，短路瞬时为无时限保护。所述计量保护功能，计量校准分为标定和比差校准两部分，标定公式为：标定值＝原始值/实际值，比差计算公式为：所述保护电流计算功能，保护电流校准分为线性区间(3倍额定电流以下)和饱和区间(大于3倍额定电流)，饱和区间电流计算采用0.7倍电流峰峰值和0.3倍电流均方根值。
7.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述保护电流计算功能，2到3倍、3到5倍、5倍以上额定电流的三相保护电流计算都分别给出电流补偿系数，保证各区间电流误差小于10％(线性区间小于2％)，此电流补偿系数可通过按键或上位机整定，并且实时存储。
8.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述事件记录功能可记录的信息包括当前年月日时分秒、事件发送次数、当前分合闸原因、是否为电子脱扣、三相瞬时电流/电压。
...【技术特征摘要】
1.一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于该模块集成了数据采集、远程通信、人机交互、计量保护、拓扑识别、事件记录等功能；所述数据采集功能可以实时采集电力系统中的关键参数，包括电压、电流、功率、功率因数、电网频率和电能等，同时具备电压和电流不平衡度检测、谐波检测，计量电流和保护电流可分别计算和显示；所述远程通信功能包含串口通信、蓝牙通信和载波通信，支持modbus-rtu和dlt645通信协议；所述人机交互功能配备了液晶显示屏和按键，提供直观的用户界面，便于现场操作和参数设置；所述计量保护功能提供多种保护机制，如过载、短路、过压、欠压、缺相、断零和温度保护，以预防和减少电力系统故障；所述拓扑识别功能可以自主调制并发送特征电流和解析特征电流，便于识别台区拓扑；所述事件记录功能可分别记录分合闸事件、遥信变位事件和保护综合事件。
2.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述模块通用化设计，支持从125a、250a、400a、630a的电流规格，实现了壳架断路器的智能化，以提高设备的可靠性并降低运维成本，不区分低压智能开关的电流规格和底座，确保不同电流等级的壳体可以互换，无需额外适配，具备自适应和自校准功能，支持即插即用。
3.根据权利要求1所述的一种集成多种功能的塑壳断路器智能模块，其特征在于，所述热插拔功能不影响一次运行，避免了传统的一二次融合的智能断路器因为二次部分损坏导致整个断路器停电更换，解决了一二次设备不同寿命的问题。
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