CN102170173A - 一种10～20kV配电变压器远方操作装置 - Google Patents

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葛秦岭
易保华
张露江
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Abstract

一种10～20kV配电变压器远方操作装置，其特征在于：包括无线通讯单元、信号变换判断单元、高压断路器操作单元，其中，无线通讯单元包括无线发射模块、无线接收模块，无线接收模块的信号输出端连接信号变换判断单元的信号输入端，信号变换判断单元的第一、第二驱动信号输出端分别连接高压断路器操作单元的合闸、分闸信号输入端，高压断路器操作单元的合闸、分闸状态信号输出端分别连接无线发射模块的第一、第二信号输入端。采用本发明技术方案，当配电系统变压器设备需要投入或者退出操作时，配电服务中心操作人员可在任何地方进行远方遥控操作，电工不需要到设备现场。

Description

一种10～20kV配电变压器远方操作装置
技术领域：
本发明涉及一种10～20kV配电变压器远方操作装置。
背景技术：
目前，电力系统全面开展智能电网建设，对全电网实行智能控制、智能管理、智能分析。配电智能化仅仅刚开始起步，由于各种原因一直未能全面得到普及，对于10～20kV配电变压器远方操作技术研究，也是配电网智能化的普及应用中的一部分，主要针对10～20kV变压器、负荷开关及以下的400V配电系统实行远方操作。
10～20kV配电变压器远方操作技术研究建设，将对配电系统设备安全经济运行起到极大推动，目前在运行的配电变压器、10kV负荷开关及以下的400V配电系统，由于不能进行远方操作，对配电系统供电设备安全经济运行影响大，供电质量低，设备损坏率高，如能全面推广应用10～20kV配电变压器远方操作技术，操作人员不需要到设备现场，减少误操作因素，也减少操作人员的交通不安全因素，缩短操作设备时间，减少不应有的损失，提高供电可靠性，同时，将对配电系统智能化技术发展起到至关重要的作用。
发明内容：
本发明的目的是提供一种10～20kV配电变压器远方操作装置，以适应目前配电网的智能化发展需求。
一种10～20kV配电变压器远方操作装置，其中：包括无线通讯单元、信号变换判断单元、高压断路器操作单元，其中，无线通讯单元包括无线发射模块、无线接收模块，无线接收模块的信号输出端连接信号变换判断单元的信号输入端，信号变换判断单元的第一、第二驱动信号输出端分别连接高压断路器操作单元的合闸、分闸信号输入端，高压断路器操作单元的合闸、分闸状态信号输出端分别连接无线发射模块的第一、第二信号输入端。
所述的10～20kV配电变压器远方操作装置，其中：所述的无线通讯单元中：无线发射模块包括待发射信号输入电路、编码电路、无线信号发射电路，待发射信号输入电路的信号输出端连接编码电路的信号输入端，编码电路的信号输出端连接无线发射电路的信号输入端；
无线接收模块包括无线信号接收电路、译码电路、执行信号输出电路，无线信号接收电路的信号输出端连接译码电路的信号输入端，译码电路的信号输出端连接执行信号输出电路的信号输入端。
所述的10～20kV配电变压器远方操作装置，其中：所述的无线通讯单元采用手机无线通信模块。
所述的10～20kV配电变压器远方操作装置，其中：所述的信号变换判断单元包括A/D变换电路、信号判断电路、执行信号驱动电路，A/D变换电路的信号输入端连接无线接收模块的执行信号输出电路的信号输出端，A/D变换电路的信号输出端连接信号判断电路的信号输入端，信号判断电路的信号输出端连接执行信号驱动电路的信号输入端，执行信号驱动电路的信号变换判断单元的第一、第二驱动信号输出端分别连接高压断路器操作单元的合闸、分闸信号输入端。
所述的10～20kV配电变压器远方操作装置，其中：所述的高压断路器操作单元包括高压断路器合闸控制电路、高压断路器分闸控制电路；
所述高压断路器合闸控制电路的合闸信号输入端连接所述信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第一驱动信号输出端，所述高压断路器合闸控制电路的合闸状态信号输出端连接所述无线发射模块的第一信号输入端；
所述高压断路器分闸控制电路的分闸信号输入端连接所述信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第二驱动信号输出端，所述高压断路器分闸控制电路的分闸状态信号输出端连接所述无线发射模块的第二信号输入端。
本发明采用上述技术方案后将达到如下的技术效果：
本发明的10～20kV配电变压器远方操作装置，通过无线接收模块接收来自操作人员手机的操作信号，之后无线接收模块将收到的执行信号通过信号变换判断单元处理后相应送至高压断路器操作单元，高压断路器操作单元执行相应动作；高压断路器操作单元的相应状态信号输送至无线发射模块，发射到操作人员的手机上，使操作人员可实时掌握当前状态，一旦发生异常，以便及时维护。
附图说明：
图1为本发明的10～20kV配电变压器远方操作装置的结构框图；
图2为图1所示无线通信模块中的无线发射模块的结构框图；
图3为图1所示无线通信模块中的无线接收模块的结构框图；
图4为图1中信号变换判断单元的结构框图；
图5为图1中高压断路器操作单元的结构图。
具体实施方式：
本发明的10～20kV配电变压器远方操作装置，如图1所示，包括无线通讯单元、信号变换判断单元、高压断路器操作单元，其中，无线通讯单元包括无线发射模块、无线接收模块，无线接收模块的信号输出端连接信号变换判断单元的信号输入端，信号变换判断单元的第一、第二驱动信号输出端分别连接高压断路器操作单元的合闸、分闸信号输入端，高压断路器操作单元的合闸、分闸状态信号输出端分别连接无线发射模块的第一、第二信号输入端。
如图2，无线发射模块包括待发射信号输入电路、编码电路、无线信号发射电路，待发射信号输入电路的信号输出端连接编码电路的信号输入端，编码电路的信号输出端连接无线发射电路的信号输入端。
如图3，无线接收模块包括无线信号接收电路、译码电路、执行信号输出电路，无线信号接收电路的信号输出端连接译码电路的信号输入端，译码电路的信号输出端连接执行信号输出电路的信号输入端。
本实施例中，所述的无线通讯单元采用手机无线通信模块，用于与操作人员的手机进行通信。无线接收模块接收来自操作人员手机的执行信号后，无线接收模块将收到的执行信号送至信号变换判断单元进行处理，信号变换判断单元处理后的相应信号输送至高压断路器操作单元，由高压断路器操作单元执行相应动作；高压断路器操作单元的当前相应状态信号输送至无线发射模块，发射到操作人员的手机上，使操作人员可实时掌握当前状态，一旦发生异常，以便及时响应和维护。
如此可见，当配电系统变压器设备需要投入或者退出操作时，配电服务中心操作人员可在任何地方进行远方遥控操作，电工不需要到设备现场。
如图4，所述的信号变换判断单元包括A/D变换电路、信号判断电路、执行信号驱动电路，A/D变换电路的信号输入端连接无线接收模块的执行信号输出电路的信号输出端，A/D变换电路的信号输出端连接信号判断电路的信号输入端，信号判断电路的信号输出端连接执行信号驱动电路的信号输入端，执行信号驱动电路的信号变换判断单元的第一、第二驱动信号输出端分别连接高压断路器操作单元的合闸、分闸信号输入端。A/D变换电路将接收到的信号进行A/D转换后，送入信号判断电路进行判断，判断结果信号输送至执行信号驱动电路，以驱动变压器投切操作。
如图5，所述的高压断路器操作单元包括高压断路器合闸控制电路、高压断路器分闸控制电路；
所述高压断路器合闸控制电路的合闸信号输入端连接所述信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第一驱动信号输出端，所述高压断路器合闸控制电路的合闸状态信号输出端连接所述无线发射模块的第一信号输入端；
所述高压断路器分闸控制电路的分闸信号输入端连接所述信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第二驱动信号输出端，所述高压断路器分闸控制电路的分闸状态信号输出端连接所述无线发射模块的第二信号输入端。
所述的信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第一驱动信号输出端输出的合闸信号送至所述高压断路器合闸控制电路后，高压断路器进行自动合闸操作，高压断路器完成合闸操作后的合闸状态信号由所述高压断路器合闸控制电路的合闸状态信号输出端输送给所述无线发射模块的第一信号输入端。
所述的信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第二驱动信号输出端输出的分闸信号送至所述高压断路器分闸控制电路后，高压断路器进行自动分闸操作，高压断路器完成分闸操作后的分闸状态信号由所述高压断路器分闸控制电路的分闸状态信号输出端输送给所述无线发射模块的第二信号输入端。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属技术领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明的技术方案精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围内。

Claims (5)

1.一种10～20kV配电变压器远方操作装置，其特征在于：包括无线通讯单元、信号变换判断单元、高压断路器操作单元，其中，无线通讯单元包括无线发射模块、无线接收模块，无线接收模块的信号输出端连接信号变换判断单元的信号输入端，信号变换判断单元的第一、第二驱动信号输出端分别连接高压断路器操作单元的合闸、分闸信号输入端，高压断路器操作单元的合闸、分闸状态信号输出端分别连接无线发射模块的第一、第二信号输入端。
2.如权利要求1所述的10～20KV配电变压器远方操作装置，其特征在于：所述的无线通讯单元中：无线发射模块包括待发射信号输入电路、编码电路、无线信号发射电路，待发射信号输入电路的信号输出端连接编码电路的信号输入端，编码电路的信号输出端连接无线发射电路的信号输入端；
无线接收模块包括无线信号接收电路、译码电路、执行信号输出电路，无线信号接收电路的信号输出端连接译码电路的信号输入端，译码电路的信号输出端连接执行信号输出电路的信号输入端。
3.如权利要求2所述的10～20KV配电变压器远方操作装置，其特征在于：所述的无线通讯单元采用手机无线通信模块。
4.如权利要求2或3所述的10～20KV配电变压器远方操作装置，其特征在于：所述的信号变换判断单元包括A/D变换电路、信号判断电路、执行信号驱动电路，A/D变换电路的信号输入端连接无线接收模块的执行信号输出电路的信号输出端，A/D变换电路的信号输出端连接信号判断电路的信号输入端，信号判断电路的信号输出端连接执行信号驱动电路的信号输入端，执行信号驱动电路的信号变换判断单元的第一、第二驱动信号输出端分别连接高压断路器操作单元的合闸、分闸信号输入端。
5.如权利要求4所述的10～20KV配电变压器远方操作装置，其特征在于：所述的高压断路器操作单元包括高压断路器合闸控制电路、高压断路器分闸控制电路；
所述高压断路器合闸控制电路的合闸信号输入端连接所述信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第一驱动信号输出端，所述高压断路器合闸控制电路的合闸状态信号输出端连接所述无线发射模块的第一信号输入端；
所述高压断路器分闸控制电路的分闸信号输入端连接所述信号变换判断单元中执行信号驱动电路的第二驱动信号输出端，所述高压断路器分闸控制电路的分闸状态信号输出端连接所述无线发射模块的第二信号输入端。
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