一種雙母線中壓開關(guān)柜就地監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用在雙母線中壓開關(guān)柜上的就地監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)測開關(guān)柜的狀態(tài)，并以文字提示的形式指導(dǎo)操作者每一步工作，實(shí)現(xiàn)了人與開關(guān)柜之間的交互。
【背景技術(shù)】
[0002]雙母線中壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)范疇內(nèi)的一種電器設(shè)備，檢修方便、供電可靠、便于遠(yuǎn)期擴(kuò)建，深受用戶的認(rèn)可，但是此種柜型存在以下四個問題:
[0003]第一、結(jié)構(gòu)特殊，“五防”閉鎖實(shí)現(xiàn)難度較大。如圖1所示為雙母線中壓開關(guān)柜的一次系統(tǒng)圖，主要元件為前上隔離開關(guān)1G、后上隔離開關(guān)2G、下隔離開關(guān)3G、斷路器QFJft刀QSE及柜門。前后母線可相互切換，各個開關(guān)的操作需要滿足特定的順序，主要可分為送電、停電和倒母線三個操作環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)均要符合“五防”原則。目前的解決方案是通過繼電器組合來設(shè)計(jì)電氣閉鎖回路，此種方式已應(yīng)用多年，存在接線施工復(fù)雜、可靠性差、維護(hù)不方便的缺點(diǎn)。
[0004]第二、沒有真正達(dá)到動態(tài)模擬一次系統(tǒng)狀態(tài)的功能。目前的開關(guān)狀態(tài)顯示器等類似裝置只是通過特定位置指示燈的亮滅來指示開關(guān)狀態(tài)，對于電流流向、元件之間連接線路的帶電情況還沒有實(shí)現(xiàn)動態(tài)模擬。
[0005]第三、操作過程復(fù)雜，對人員的操作經(jīng)驗(yàn)要求較高，且容易發(fā)生誤操作。對此種情況目前尚無較好的解決方案。
[0006]第四、對于用戶操作管理的信息化程度較低。某些操作如斷路器分合閘操作十分重要，不能隨便進(jìn)行操作，目前主要是通過在操作把手上加鎖以及人為監(jiān)控為主要手段，出現(xiàn)很多不便和失誤，無法對操作權(quán)限進(jìn)行分層管理，也無法對操作人員進(jìn)行自動記錄，信息化程度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種使得雙母線中壓開關(guān)柜便于維護(hù)及操作的裝置。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供了一種雙母線中壓開關(guān)柜就地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括用于采集開關(guān)柜內(nèi)部狀態(tài)信號的信號采集單元，信號采集單元與控制器相連，控制器將信號輸出至開關(guān)柜內(nèi)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制器還與人機(jī)界面單元相連。
[0009]優(yōu)選地，所述控制器采用PLC。
[0010]本實(shí)用新型提供的就地監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了雙母線中壓開關(guān)柜的順序操作，滿足“五防”控制原則，實(shí)時動態(tài)的模擬一次系統(tǒng)狀態(tài)，能夠代替常規(guī)電氣硬接線回路、開關(guān)狀態(tài)顯示器等電氣元件，并能夠?qū)τ脤?shí)時指導(dǎo)人員的每一步操作和對用戶進(jìn)行管理，真正實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互這一理念。
【附圖說明】
[0011]圖1為典型的雙母線中壓開關(guān)柜饋線方案的一次系統(tǒng)圖；
[0012]圖2為監(jiān)控系統(tǒng)模塊化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為使本實(shí)用新型更明顯易懂，茲以一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
[0014]如圖2所示，本實(shí)用新型提供的一種雙母線中壓開關(guān)柜就地監(jiān)控系統(tǒng)包括信號采集單元、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和人機(jī)界面，完成開關(guān)柜一次元件的狀態(tài)信號采集、“五防”閉鎖、一次系統(tǒng)的動態(tài)模擬、對一次元件的控制、實(shí)時指導(dǎo)人員的每一步操作、參數(shù)曲線顯示、對用戶進(jìn)行管理，同時與后臺監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行信息傳送，進(jìn)行有效的信息互動。
[0015]信號采集單元實(shí)時采集開關(guān)柜內(nèi)部的狀態(tài)信號，如前上隔離刀分合狀態(tài)、后上隔離刀分合狀態(tài)、下隔離刀分合狀態(tài)、接地刀分合狀態(tài)、斷路器機(jī)構(gòu)分合狀態(tài)、斷路器儲能狀態(tài)、分段斷路器分合狀態(tài)、五防鎖狀態(tài)等，主要通過安裝在開關(guān)柜內(nèi)部的機(jī)械行程開關(guān)、機(jī)構(gòu)狀態(tài)開關(guān)、微機(jī)五防鎖及斷路器內(nèi)部機(jī)構(gòu)開關(guān)等物理元器件進(jìn)行采集。
[0016]控制器采用PLC，接收信號采集單元I的信號，經(jīng)過光電隔離后提供給內(nèi)部控制程序?？刂破鲀?nèi)部程序?qū)崿F(xiàn)信號的存儲、開關(guān)柜的順序操作、“五防”控制等，達(dá)到“軟繼電器”代替“硬繼電器”的效果。此外，控制器通過通訊接口將信息狀態(tài)上傳至人機(jī)界面，并接受來自人機(jī)界面的指令下達(dá)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
[0017]執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受來自控制器的指令實(shí)現(xiàn)對斷路器的分合閘操作、斷路器儲能操作以及三處隔離刀、地刀、柜門地閉鎖解鎖操作。執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要有電磁鎖、電磁鐵機(jī)構(gòu)、斷路器線圈、儲能電機(jī)等元件。
[0018]人機(jī)界面選擇觸摸屏作為平臺，接受來自控制器上傳的開關(guān)柜內(nèi)部狀態(tài)信息，經(jīng)過后臺程序處理和前臺界面的操作，實(shí)現(xiàn)對開關(guān)柜的實(shí)時監(jiān)視和控制。后臺程序編寫代碼實(shí)現(xiàn)對信息的存儲、畫面的切換、曲線的現(xiàn)實(shí)、用戶的管理等操作。前臺界面是顯示和操作界面，分為主界面、歷史趨勢圖、用戶管理界面三部分。主界面圖包括一次系統(tǒng)動態(tài)模擬圖、信號指示、開關(guān)控制鍵、模塊流程控制鍵。界面左側(cè)是一次系統(tǒng)動態(tài)模擬圖，可根據(jù)實(shí)際帶電情況變換線條顏色、開關(guān)分合狀態(tài)，同時另有文字描述和常規(guī)信號燈來指示開關(guān)的狀態(tài)。在底部設(shè)置了操作按鍵，分別為合閘按鈕、分閘按鈕、儲能開關(guān)、遠(yuǎn)方就地轉(zhuǎn)換開關(guān)、自檢按鈕以及五防鎖信號，可通過人機(jī)界面直接下達(dá)對開關(guān)柜的控制指令。在主界面右側(cè)是三個環(huán)節(jié)的操作模塊，即送電模塊、停電模塊、倒母線模塊。此三個模塊自動檢測開關(guān)柜狀態(tài)并進(jìn)行判斷，通過文字提示和顏色的變化實(shí)時監(jiān)測和指導(dǎo)操作過程。歷史趨勢圖可監(jiān)視斷路器的分合閘操作曲線和歷史曲線。用戶管理界面用于對操作人員進(jìn)行管理并授權(quán)操作，增加操作的安全性。
[0019]以上闡述了本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)方案，只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施的原理，但本實(shí)用新型絕不限于上述所列實(shí)施方式，凡是基于本實(shí)用新型技術(shù)方案所作的等同變化、改進(jìn)及故意變劣等行為，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙母線中壓開關(guān)柜就地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括用于采集開關(guān)柜內(nèi)部狀態(tài)信號的信號采集單元，信號采集單元與控制器相連，控制器將信號輸出至開關(guān)柜內(nèi)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制器還與人機(jī)界面單元相連。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雙母線中壓開關(guān)柜就地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器采用PLC。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種雙母線中壓開關(guān)柜就地監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括用于采集開關(guān)柜內(nèi)部狀態(tài)信號的信號采集單元，信號采集單元與控制器相連，控制器將信號輸出至開關(guān)柜內(nèi)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制器還與人機(jī)界面單元相連。本實(shí)用新型提供的就地監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了雙母線中壓開關(guān)柜的順序操作，滿足“五防”控制原則，實(shí)時動態(tài)的模擬一次系統(tǒng)狀態(tài)，能夠代替常規(guī)電氣硬接線回路、開關(guān)狀態(tài)顯示器等電氣元件，并能夠?qū)τ脤?shí)時指導(dǎo)人員的每一步操作和對用戶進(jìn)行管理，真正實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互這一理念。
【IPC分類】G05B19-05
【公開號】CN204270096
【申請?zhí)枴緾N201420689392
【發(fā)明人】許磊, 陳泰
【申請人】正泰電氣股份有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年11月17日