电力拓扑识别电路、电力拓扑识别方法和电力拓扑识别系统与流程

本发明涉及电力拓扑识别电路，特别涉及一种电力拓扑识别电路、电力拓扑识别方法和电力拓扑识别系统。

背景技术：

1、在多个电力拓扑识别电路中，智能断路器和通讯模块发挥着至关重要的作用，现有技术为了提高电力拓扑识别电路的集成度和灵活度，将通讯模块直接集成在智能断路器内部，实现智能断路器和通讯模块的一体化设备。如果通讯模块出现故障，需要对整个一体化设备进行检修或更换，这增加了维护的难度和成本。此外，智能断路器在进行电力保护和控制操作时可能会产生电磁干扰等影响通讯模块的性能。同时，通讯模块在进行数据传输时也可能对智能断路器的电气性能产生干扰。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种电力拓扑识别电路、电力拓扑识别方法和电力拓扑识别系统，旨在实现电力拓扑识别的基础上，降低电力拓扑识别电路的维护难度和维护成本。

2、本发明提出一种电力拓扑识别电路，所述电力拓扑识别电路包括：第一通讯模块，所述第一通讯模块用于连接服务器；第一智能断路器，所述第一智能断路器通过总线与所述第一通讯模块连接，所述第一智能断路器具有第一连接口；多个第二通讯模块，多个所述第二通讯模块均用于连接服务器；多个第二智能断路器，所述第二智能断路器与所述第二通讯模块的数量相同，多个所述第二智能断路器通过总线与多个所述第二通讯模块对应连接，多个所述第二通讯模块和多个所述第二智能断路器通过所述第一连接口与所述第一智能断路器连接，每一所述第二智能断路器具有第二连接口；多个智能断路器模块，所述智能断路器模块与所述第二智能断路器的数量相同，多个所述智能断路器模块通过所述第二连接口与多个所述第二智能断路器对应连接，所述智能断路器模块包括多个第三通讯模块和多个第三智能断路器，多个所述第三通讯模块均用于连接服务器；所述服务器，用于向所有通讯模块发送拓扑识别指令，以使所有通讯模块和所有智能断路器进入拓扑识别状态，并按照预设顺序指定所有通讯模块中的任意一者发送拓扑识别信号，以触发与被指定发送拓扑识别信号的所述通讯模块相连的所述智能断路器发出拓扑信号，并通过所述第一通讯模块、第二通讯模块以及第三通讯模块接收所述拓扑信号；在所有通讯模块均完成发送拓扑识别信号的步骤时，向所有通讯模块发送拓扑结束指令，以使所有通讯模块和所有智能断路器退出拓扑识别状态，并将所有拓扑信号进行汇总分析，以生成出对应的拓扑关系图。

3、在一实施例中，所述第三通讯模块和第三智能断路器的数量相同，多个所述第三智能断路器通过总线与多个所述第三通讯模块对应连接，多个所述第三智能断路器依次串联于所述第二连接口，所述第二连接口用于连接所述第三通讯模块，每一所述第三智能断路器具有第三连接口，所述第三连接口用于连接所述第三通讯模块，相邻两个所述第三智能断路器之间通过所述第三连接口连接。

4、在一实施例中，所述第一智能断路器包括第一控制电路、第一放大电路、第一电流互感器、第一导线和第二导线；所述第一电流互感器通过所述第一导线和第二导线分别与所述第一连接口和所述第一通讯模块连接，所述第一电流互感器的输出端与所述第一放大电路的输入端连接，所述第一放大电路的输出端与所述第一控制电路的输入端连接，所述第一控制电路通过总线与所述第一通讯模块连接；所述第一电流互感器，用于在检测到所述第一导线和第二导线有电流流过时，输出电流检测信号至所述第一放大电路；所述第一放大电路，用于将所述电流检测信号进行信号放大处理后输出至所述第一控制电路；所述第一控制电路，用于在接收所述第一放大电路发送的电流检测信号时生成拓扑信号，并通过总线将所述拓扑信号传输给所述第一通讯模块。

5、在一实施例中，所述第一通讯模块包括第二控制电路、第一驱动电路和第一开关电路；所述第二控制电路与所述服务器连接，所述第二控制电路通过总线与所述第一控制电路连接，所述第一开关电路经过所述第一导线和第二导线与所述第一电流互感器连接，所述第一开关电路的受控端与所述第一驱动电路连接，所述第一驱动电路的输入端与所述第二控制电路的输出端连接；所述第二控制电路，用于根据所述服务器的指令，控制所述第一驱动电路驱动所述第一开关电路中的开关管闭合/关断，以使所述第一开关电路产生拓扑识别信号。

6、在一实施例中，所述第二智能断路器包括第三控制电路、第二放大电路、第二电流互感器、第三导线和第四导线；所述第二电流互感器通过所述第三导线和第四导线分别与所述第一连接口和所述第二连接口连接，所述第二电流互感器的输出端与所述第二放大电路的输入端连接，所述第二放大电路的输出端与所述第三控制电路的输入端连接，所述第三控制电路通过总线与所述第二通讯模块连接；所述第二电流互感器，用于在检测到所述第三导线和第四导线有电流流过时，输出电流检测信号至所述第二放大电路；所述第二放大电路，用于将所述电流检测信号进行信号放大处理后输出至所述第三控制电路；所述第三控制电路，用于在接收所述第二放大电路发送的电流检测信号时生成拓扑信号，并通过总线将所述拓扑信号传输给所述第二通讯模块。

7、在一实施例中，所述第二通讯模块包括第四控制电路、第二驱动电路和第二开关电路；所述第四控制电路与所述服务器连接，所述第四控制电路通过总线与所述第三控制电路连接，所述第二开关电路经过所述第三导线和第四导线与所述第一连接口连接，所述第二开关电路的受控端与所述第二驱动电路连接，所述第二驱动电路的输入端与所述第四控制电路的输出端连接；所述第四控制电路，用于根据所述服务器的指令，控制所述第二驱动电路驱动所述第二开关电路中的开关管闭合/关断，以使所述第二开关电路产生拓扑识别信号。

8、在一实施例中，所述第三智能断路器包括第五控制电路、第三放大电路、第三电流互感器、第五导线和第六导线；所述第三电流互感器通过所述第五导线和第六导线分别与所述第二连接口和所述第三连接口连接，所述第三电流互感器的输出端与所述第三放大电路的输入端连接，所述第三放大电路的输出端与所述第五控制电路的输入端连接，所述第五控制电路通过总线与所述第三通讯模块连接；所述第三电流互感器，用于在检测到所述第五导线和第六导线有电流流过时，输出电流检测信号至所述第三放大电路；所述第三放大电路，用于将所述电流检测信号进行信号放大处理后输出至所述第五控制电路；所述第五控制电路，用于在接收所述第三放大电路发送的电流检测信号时生成拓扑信号，并通过总线将所述拓扑信号传输给所述第三通讯模块。

9、在一实施例中，所述第三通讯模块包括第六控制电路、第三驱动电路和第三开关电路；所述第六控制电路与所述服务器连接，所述第六控制电路通过总线与所述第六控制电路连接，所述第三开关电路经过所述第五导线和第六导线与所述第二连接口连接，所述第三开关电路的受控端与所述第三驱动电路连接，所述第三驱动电路的输入端与所述第六控制电路的输出端连接；所述第六控制电路，用于根据所述服务器的指令，控制所述第三驱动电路驱动所述第三开关电路中的开关管闭合/关断，以使所述第三开关电路产生拓扑识别信号。

10、本发明还提出一种电力拓扑识别方法，应用于所述电力拓扑识别电路，所述电力拓扑识别电路包括第一通讯模块、第一智能断路器、多个第二通讯模块、多个第二智能断路器、多个第三通讯模块和多个第三智能断路器，所述的方法包括：向所有通讯模块发送拓扑识别指令，以使所有通讯模块和所有智能断路器进入拓扑识别状态；按照预设顺序指定所有通讯模块中的任意一者发送拓扑识别信号，以触发与被指定发送拓扑识别信号的通讯模块相连的智能断路器发出拓扑信号；通过第一通讯模块、第二通讯模块以及第三通讯模块接收拓扑信号；在所有通讯模块均完成发送拓扑识别信号的步骤时，向所有通讯模块发送拓扑结束指令，以使所有通讯模块和所有智能断路器退出拓扑识别状态；将所有拓扑信号进行汇总分析，以生成出对应的拓扑关系图。

11、本发明还提出一种电力拓扑识别系统，包括服务器以及所述的电力拓扑识别电路。

12、本发明提出一种电力拓扑识别电路、电力拓扑识别方法和电力拓扑识别系统，电力拓扑识别电路包括：第一通讯模块、第一智能断路器、多个第二通讯模块、多个第二智能断路器以及多个智能断路器模块。服务器用于控制通讯模块和智能断路器进入拓扑识别状态，并按照预设顺序指定通讯模块发送拓扑识别信号，以触发对应的智能断路器发出拓扑信号，并通过通讯模块接收该拓扑信号。在所有通讯模块完成发送拓扑识别信号时，控制通讯模块和智能断路器退出拓扑识别状态，并将所有拓扑信号进行汇总分析，以生成出对应的拓扑关系图。本发明将智能断路器和通讯模块分体设置，在实现电力拓扑识别功能的同时，降低电力拓扑识别电路的维护难度和设计成本。

技术特征：

1.电力拓扑识别电路，其特征在于，所述电力拓扑识别电路包括：

2.如权利要求1所述的电力拓扑识别电路，其特征在于，所述第三通讯模块和第三智能断路器的数量相同，多个所述第三智能断路器通过总线与多个所述第三通讯模块对应连接，多个所述第三智能断路器依次串联于所述第二连接口，所述第二连接口用于连接所述第三通讯模块，每一所述第三智能断路器具有第三连接口，所述第三连接口用于连接所述第三通讯模块，相邻两个所述第三智能断路器之间通过所述第三连接口连接。

3.如权利要求1所述的电力拓扑识别电路，其特征在于，所述第一智能断路器包括第一控制电路、第一放大电路、第一电流互感器、第一导线和第二导线；

4.如权利要求3所述的电力拓扑识别电路，其特征在于，所述第一通讯模块包括第二控制电路、第一驱动电路和第一开关电路；

5.如权利要求1所述的电力拓扑识别电路，其特征在于，所述第二智能断路器包括第三控制电路、第二放大电路、第二电流互感器、第三导线和第四导线；

6.如权利要求5所述的电力拓扑识别电路，其特征在于，所述第二通讯模块包括第四控制电路、第二驱动电路和第二开关电路；

7.如权利要求2所述的电力拓扑识别电路，其特征在于，所述第三智能断路器包括第五控制电路、第三放大电路、第三电流互感器、第五导线和第六导线；

8.如权利要求7所述的电力拓扑识别电路，其特征在于，所述第三通讯模块包括第六控制电路、第三驱动电路和第三开关电路；

9.一种电力拓扑识别方法，其特征在于，应用于电力拓扑识别电路，所述电力拓扑识别电路包括第一通讯模块、第一智能断路器、多个第二通讯模块、多个第二智能断路器、多个第三通讯模块和多个第三智能断路器，所述的方法包括：

10.一种电力拓扑识别系统，其特征在于，包括服务器以及如权利要求1-8任意一项所述的电力拓扑识别电路。

技术总结
本发明提出一种电力拓扑识别电路、电力拓扑识别方法和电力拓扑识别系统，电力拓扑识别电路包括：第一通讯模块、第一智能断路器、多个第二通讯模块、多个第二智能断路器以及多个智能断路器模块。服务器用于控制通讯模块和智能断路器进入拓扑识别状态，并按照预设顺序指定通讯模块发送拓扑识别信号，以触发对应的智能断路器发出拓扑信号，并通过通讯模块接收该拓扑信号。在所有通讯模块完成发送拓扑识别信号时，控制通讯模块和智能断路器退出拓扑识别状态，并将所有拓扑信号进行汇总分析，以生成出对应的拓扑关系图。本发明将智能断路器和通讯模块分体设置，在实现电力拓扑识别功能的同时，降低电力拓扑识别电路的维护难度和设计成本。

技术研发人员：魏首勋,熊光清,谢坚,林金武
受保护的技术使用者：深圳曼顿科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5