CN104022576A - 一种保护压板状态监测终端及其监视系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种保护压板状态检测终端及其监视系统，该保护压板状态监测终端针对保护压板在投、退两种不同的状态，分别采用不同的位置上盖，不仅实现了对各个保护压板投退状态的监测和信号输出，并且还能够起到对保护压板的投退状态加以保护的作用，同时该保护压板状态监测终端能够直接安装在已经安装好的保护压板的绝缘基座上，不需要对现有保护压板的位置、结构进行改动或更换装，安装简单、方便；该保护压板状态监视系统中，由压板信号集中采集器对各个保护压板状态监测终端进行信息采集并传输至监视计算机，巡检人员便可以简洁、直观地通过查看监视计算机显示的各个被监测的保护压板的投退状态，从而便于对各压板状态的实时了解以及操作。

Description

一种保护压板状态监测终端及其监视系统

技术领域

本发明涉及变电站设备状态监视技术领域，特别涉及一种保护压板状态监视终端，以及采用该终端的保护压板状态监视系统。

背景技术

保护压板因其操作后形成连接点与断开点的可视性而在国产保护装置中得到最为广泛的应用。目前，在已投运的发电厂、变电站保护屏上都安装有数量众多的保护压板，由于具有直观的断开点，运行人员可以判断继电保护装置电路所处的状态，为检修、运行提供了极大的方便。按照接入保护装置二次回路位置的不同，可将保护压板分为保护功能压板和出口压板两大类。保护功能压板实现了保护装置的某些功能，如主保护、距离保护、零序保护等的投、退功能，也能用于改变保护的控制模式。出口压板决定了保护动作的结果，根据保护动作出口作用的对象不同，可分为跳闸出口压板和启动压板。跳闸出口压板直接作用于本开关或联跳其他开关，如果漏投跳闸出口压板，即使保护装置正确动作，也无法跳开开关以切除故障；启动压板作为其他保护开入之用。

常见的保护压板的结构如图1和图2所示，主要由绝缘基座1、插接在绝缘基座两端的两个连接端子2、以及用以连接两个连接端子的连接板3构成。两个连接端子2的下端部从绝缘基座1下方穿出，用以连接在保护线路中，通过调整连接板3在两个连接端子2之间的投入、退出状态，控制保护线路的导通、断开；其中，保护压板在投入状态下，其连接板3与两个连接端子2的相对位置状态如图1所示，连接板3连接导通两个连接端子2；保护压板在退出状态下，其连接板3与两个连接端子2的相对位置状态如图2所示，连接板3与其中一个连接端子2断开，使得两个连接端子形成断路。两个连接端子2的上端部通过螺纹连接有绝缘旋钮4，通过旋紧绝缘旋钮4，可以将连接板3压紧在连接端子2上，以固定连接板的投入、退出状态。

继电保护系统的安全运行，是电力系统最重要的安全保障，保护压板的正确操作显得尤为重要。随着变电站自动化、调度自动化技术的不断发展，调度系统信息化、智能化水平已达到了很高的程度，但是，保护压板管理方面的信息化、智能化水平则相对较低。保护压板运行状态正确与否完全依赖于技术人员巡检。在已知保护压板状态的前提下进行停运检修、装置测试等常规电力作业流程时，为保障安全，仍然必须派出技术人员对相应的保护压板进行操作和状态的核对，特别是对于一些地处偏远的变电站，这一过程将会消耗大量的人力、物力和财力。

由于保护压板的安装位置一般较低、并且数量较多、排列较密集，而保护压板的投退必须由人工操作，完全靠运行人员的责任心、实际技术水平来把关，所以很容易出现巡检疏漏及操作错误，特别变电站无人值班后，保护压板错误更难于及时发现。在实际运行中，因保护压板投退不当，造成保护系统不能正确动作的现象时有发生，保护压板错误一旦发生，则会引起继电保护误动或拒动，其后果不堪设想。2004年10月2日淄博就发生了一起事故，由于白杨河电厂运行人员没投零序保护压板，保护拒动造成越级，白杨河乙站与系统解列，所带负荷12条线路低周跳闸，带来巨大损失。

综上所述，针对目前已投运发电厂、变电站中的保护压板，有两大问题亟需解决：（1）保护压板的投入、退出状态无法实现自动识别和远程监视；（2）无法有效的防止保护压板的误投、误退以及接触不良。虽然国内外已经有部分学者对这方面进行了研究，提出“智能保护压板”的概念，并在此基础上提出一些防误措施，主要通过改造现有保护压板的结构、更换现有保护压板而采用新型保护压板等方法来实现，但是目前已投运的变电站中保护压板的数量众多、接线复杂，更换或者改进都有所不便，而且停电更换保护压板必然会造成一定的损失。所以亟需一种新的方法，在既不需要破坏已有的保护压板的结构的基础上，有效识别保护压板的状态，并将状态量以直观、简洁的方式提供给巡检人员，便于对各保护压板状态的实时了解以及操作。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种保护压板状态监测终端，以及采用该保护压板状态监测终端的保护压板状态监视系统，用于在不破坏、更换已安装的保护压板的情况下，实现对保护压板的投退状态进行监测和监视，以解决现有技术中对于已安装的保护压板的投退状态识别和监视困难，无法有效的防止保护压板的误投、误退以及接触不良的问题。

为解决上述技术问题，实现发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种保护压板状态监测终端，包括状态监测底座，以及连通位置上盖或断开位置上盖；

所述状态监测底座包括底座外壳，以及安装在底座外壳内的状态监测电路；

所述状态监测电路包括I/O模块、中央处理模块和通讯模块；I/O模块具有第一输入端子和第二输入端子，I/O模块的输入端子状态输出端与中央处理模块的信号输入端电信号连接，中央处理模块的信号输出端与通信模块电信号连接；所述I/O模块用于将第一输入端子和第二输入端子的电平状态通过输入端子状态输出端传送至中央处理模块；所述中央处理模块记录有监测终端ID，用于根据I/O模块的第一输入端子和第二输入端子的电平状态确定保护压板的投退状态，并将保护压板的投退状态信息连同监测终端ID一起通过信号输出端传送至通信模块，由通信模块向外输出保护压板的投退状态信息和监测终端ID；中央处理模块“根据I/O模块的第一输入端子和第二输入端子的电平状态确定保护压板的投退状态”的具体方式为，当I/O模块的第一输入端子输入高电平时判断保护压板为投入状态，当I/O模块的第二输入端子输入高电平时判断保护压板为退出状态；

所述底座外壳具有用于安装在保护压板的绝缘基座上的安装结构，且底座外壳的上表面设有第一导电插孔、第二导电插孔和接地插孔，其中，第一导电插孔与I/O模块的第一输入端子电连接，第二导电插孔与I/O模块的第二输入端子电连接，接地插孔与状态监测电路的电源地端相电连接；

所述连通位置上盖具有开口向下、能够在保护压板投入状态下同时笼罩住保护压板上的两个连接端子和连接板的第一盖体腔；连通位置上盖的底部设有第一导电触头和第一接地触头，且连通位置上盖内设有正极、负极分别与第一导电触头、第一接地触头电连接的电池；所述连通位置上盖底部的第一导电触头和第一接地触头的位置，使得在连通位置上盖的第一盖体腔笼罩住保护压板上的两个连接端子和连接板时，第一导电触头和第一接地触头能够分别与安装在保护压板绝缘基座上的状态监测底座上的第一导电插孔和接地插孔相对应插接；

所述断开位置上盖具有开口向下、能够笼罩住保护压板上一个连接端子的第二盖体腔；断开位置上盖的底部设有第二导电触头和第二接地触头，且断开位置上盖内设有正极、负极分别与第二导电触头、第二接地触头电连接的电池；所述断开位置上盖底部的第二导电触头和第二接地触头的位置，使得在断开位置上盖的第二盖体腔笼罩住保护压板上一个连接端子时，第二导电触头和第二接地触头能够分别与安装在保护压板绝缘基座上的状态监测底座上的第二导电插孔和接地插孔相对应插接。

在上述的保护压板状态监测终端基础上，作为一种优化方案，所述状态监测底座的底座外壳上用于安装在保护压板的绝缘基座上的安装结构具体为：

所述底座外壳由U形的底座外壳本部以及U形的底座扣接部构成，底座外壳本部和底座扣接部的U形开口一侧能够相互对接扣合，从而使得底座外壳本部和底座扣接部相扣合后套设安装在保护压板的绝缘基座上；

所述状态监测电路、第一导电插孔、第二导电插孔和接地插孔均设置于底座外壳本部。

在上述的保护压板状态监测终端基础上，作为一种优化方案，状态监测底座的底座外壳上表面还设有至少一个定位孔槽；

所述连通位置上盖的底部以及断开位置上盖的底部均设有能够与状态监测底座上的定位孔槽相对应插接的定位触头。

在上述的保护压板状态监测终端基础上，作为一种优化方案，所述连通位置上盖的第一盖体腔的上壁中央位置固定安装有压簧。

在上述的保护压板状态监测终端基础上，作为一种优化方案，所述连通位置上盖与断开位置上盖的颜色不相同。

对于保护压板状态监视系统，本发明采用了如下的技术方案：

一种保护压板状态监视系统，包括如上所述的保护压板状态监测终端，还包括压板信号集中采集器和监视计算机；

所述保护压板状态监测终端安装在被监测的保护压板上；其中，每个投入状态的保护压板上安装的保护压板状态监测终端由一个状态监测底座和一个连通位置上盖构成，状态监测底座安装在保护压板的绝缘基座上，连通位置上盖的第一盖体腔笼罩住保护压板上投入状态下的两个连接端子和连接板，且连通位置上盖的第一导电触头、第一接地触头分别对应地插接在状态监测底座的第一导电插孔和接地插孔中；每个退出状态的保护压板上安装的保护压板状态监测终端由一个状态监测底座和一个断开位置上盖构成，状态监测底座安装在保护压板的绝缘基座上，断开位置上盖的第二盖体腔笼罩住保护压板上断开连接一侧的连接端子，且断开位置上盖的第二导电触头、第二接地触头分别对应地插接在状态监测底座的第二导电插孔和接地插孔中；

所述压板信号集中采集器分别与各个保护压板状态监测终端中的通信模块以及监视计算机进行数据通信连接，用于采集各个保护压板状态监测终端向外输出的保护压板的投退状态信息和监测终端ID，并将传输至监视计算机；

所述监视计算机用于记录各个被监测的保护压板所在的保护线路以及各个被监测的保护压板与监测终端ID的对应关系，并根据接收到的保护压板的投退状态信息及其对应的监测终端ID，记录和显示各个被监测的保护压板的投退状态。

在上述的保护压板状态监视系统基础上，作为一种优化方案，所述监视计算机还用于实时监测判断各个被监测的保护压板的投退状态是否与其当前指定的投退状态相一致，并在发现保护压板的投退状态与其当前指定的投退状态不一致时进行报警。

在上述的保护压板状态监视系统基础上，作为一种具体实施方案，所述保护压板状态监测终端中的通信模块为有线通信模块；所述压板信号集中采集器通过数据线与保护压板状态监测终端中的通信模块进行数据通信连接。

在上述的保护压板状态监视系统基础上，作为一种具体实施方案，所述保护压板状态监测终端中的通信模块为无线通信模块；所述压板信号集中采集器通过无线信号与保护压板状态监测终端中的通信模块进行数据通信连接。

在上述的保护压板状态监视系统基础上，作为一种具体实施方案，所述压板信号集中采集器通过数据线或者计算机通信网络与监视计算机进行数据通信连接。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

1、本发明的保护压板状态监测终端使用了带有状态监测电路的状态监测底座，通过I/O模块十分可靠地读取其输入端子的电平状态给中央处理模块，中央处理模块快速地进行数字化处理，根据I/O模块输入端子的电平状态确定保护压板的投退状态信息，并控制通讯模块进行保护压板投退状态信息的对外输出，实现了保护压板的投退状态进行监测和发送。

2、本发明的保护压板状态监测终端，针对保护压板在投、退两种不同的状态，分别采用不同的位置上盖，由于外观上显著的差异，便于工作人员分清保护压板的当前所处的状态；同时，由不同的位置上盖向底座电路提供了不同的输入量，能准确的实现对保护压板的投退状态监测。

3、本发明的保护压板状态监测终端中，监测底座的底座外壳可以采用能够相互对接扣合的分体式设计，从而直接安装在已经安装好的保护压板的绝缘基座上，不需要对变电站中现有压板的位置、结构进行任何改动或更换，可以在连接片带电运行时加装，且安装简单、方便，可以节省大量的人力、物力及财力。

4、本发明的保护压板状态监测终端，不仅实现了对各个保护压板投入状态、退出状态的监测和信号输出，并且还能够在一定程度上起到对保护压板的投退状态加以保护的作用，避免已投入的保护压板被误退出或者已退出的保护压板被误投入。

5、本发明的保护压板状态监视系统，可以用于对保护压板投退状态的就地监视和远程监视，并且还可以通过无线通信的方式，在不针对保护压板一侧增加额外接线的情况下，就实现对保护压板的投退状态的监视，应用操作更加方便。

附图说明

图1 为保护压板投入状态时的正视图（上方）及俯视图（下方）；

图2 为保护压板退出状态时的正视图（上方）及俯视图（下方）；

图3为本发明保护压板状态监测终端中状态监测底座的电路模块结构图；

图4为本发明保护压板状态监测终端中连通位置上盖的内部电路结构图；

图5为本发明保护压板状态监测终端中断开位置上盖的内部电路结构图；

图6为本发明保护压板状态监测终端的实施例中，状态监测底座与连通位置上盖的连接关系示意图；

图7为本发明保护压板状态监测终端的实施例中，状态监测底座和连通位置上盖加装在保护压板上的使用状态示意图；

图8为本发明保护压板状态监测终端的实施例中，状态监测底座与断开位置上盖的连接关系示意图；

图9为本发明保护压板状态监测终端的实施例中，状态监测底座和断开位置上盖加装在保护压板上的使用状态示意图；

图10为本发明保护压板状态监视系统的系统构架结构示意图。

图中：

1-保护压板的绝缘基座；2-连接端子；3-连接板；4-绝缘旋钮；

10-状态监测底座；20-连通位置上盖；21-压簧；30-断开位置上盖。

具体实施方式

本发明提出了一种能够对已安装的保护压板的投退状态进行监测、向外发送投退状态信息的保护压板状态监测终端。该保护压板状态监测终端包括状态监测底座以及上盖部分，该上盖部分有两种，即连通位置上盖和断开位置上盖，这两种不同的上盖部分适用于不同投退状态的保护压板，分别与状态监测底座相配合，构成输出不同投退状态信息的保护压板状态监测终端。

其中，所述状态监测底座包括底座外壳，以及安装在底座外壳内的状态监测电路。状态监测底座的状态监测电路结构如图3所示，包括I/O模块、中央处理模块和通讯模块；I/O模块具有第一输入端子和第二输入端子，I/O模块的输入端子状态输出端与中央处理模块的信号输入端电信号连接，中央处理模块的信号输出端与通信模块电信号连接；I/O模块用于将第一输入端子和第二输入端子的电平状态通过输入端子状态输出端传送至中央处理模块；中央处理模块记录有监测终端ID，用于根据I/O模块的第一输入端子和第二输入端子的电平状态确定保护压板的投退状态，并将保护压板的投退状态信息连同监测终端ID一起通过信号输出端传送至通信模块，由通信模块经数据线传输或无线传输方式向外输出保护压板的投退状态信息和监测终端ID。具体而言，中央处理模块“根据I/O模块的第一输入端子和第二输入端子的电平状态确定保护压板的投退状态”的具体方式为，当I/O模块的第一输入端子输入高电平时判断保护压板为投入状态，当I/O模块的第二输入端子输入高电平时判断保护压板为退出状态。与此同时，底座外壳还具有用于安装在保护压板的绝缘基座上的安装结构，且底座外壳的上表面设有第一导电插孔b1、第二导电插孔b2和接地插孔b0，其中，第一导电插孔b1与I/O模块的第一输入端子电连接，第二导电插孔b2与I/O模块的第二输入端子电连接，接地插孔b0与状态监测电路的电源地端相电连接。对于监测底座的底座外壳上用于安装在保护压板的绝缘基座上的安装结构而言，具体设计、应用时可以采用多种形式的安装结构，例如通过螺钉固定安装、通过弹性夹持装置固定安装等；但作为一种较为优选的结构方案，可以设计底座外壳由U形的底座外壳本部以及U形的底座扣接部构成，该底座外壳本部和底座扣接部的U形开口一侧能够相互对接扣合，从而使得底座外壳本部和底座扣接部相扣合后套设安装在保护压板的绝缘基座上；而状态监测底座的电路部分，状态监测电路、第一导电插孔、第二导电插孔和接地插孔均设置于底座外壳本部。这样以来，一方面利用U形的底座外壳本部与U形的底座扣接部相扣接的结构，就可以将状态监测底座方便的套设安装在已经安装好的保护压板的绝缘基座上，并且不会破坏保护压板的结构，为使用带来便利；另一方面，状态监测底座的电路部分都设计在底座外壳本部，避免采用分体式电路结构，可以减少分体式电路结构的设计难度、避免分体式电路结构带来的连接部电路接触不良的隐患，同时也有利于实现电路集成化、降低电路生产成本，为生产带来便利。

连通位置上盖具有开口向下、能够在保护压板投入状态下同时笼罩住保护压板上的两个连接端子和连接板的第一盖体腔；连通位置上盖的底部设有第一导电触头和第一接地触头，且连通位置上盖内设有正极、负极分别与第一导电触头、第一接地触头电连接的电池；连通位置上盖底部的第一导电触头和第一接地触头的位置，使得在连通位置上盖的第一盖体腔笼罩住保护压板上的两个连接端子和连接板时，第一导电触头和第一接地触头能够分别与安装在保护压板绝缘基座上的状态监测底座上的第一导电插孔和接地插孔相对应插接。图4示出了连通位置上盖中第一导电触头c2、第一接地触头c1与电池连接的电路结构。

断开位置上盖具有开口向下、能够笼罩住保护压板上一个连接端子的第二盖体腔；断开位置上盖的底部设有第二导电触头和第二接地触头，且断开位置上盖内设有正极、负极分别与第二导电触头、第二接地触头电连接的电池；断开位置上盖底部的第二导电触头和第二接地触头的位置，使得在断开位置上盖的第二盖体腔笼罩住保护压板上一个连接端子时，第二导电触头和第二接地触头能够分别与安装在保护压板绝缘基座上的状态监测底座上的第二导电插孔和接地插孔相对应插接。图5示出了断开位置上盖中第二导电触头c6、第二接地触头c5与电池连接的电路结构。

本发明保护压板状态监测终端中，状态监测底座的底座外壳优选为绝缘材料，连通位置上盖和断开位置上盖的盖体部分也选为绝缘材料，以避免意外的电接触对保护压板的投退状态及其监测造成影响。此外，作为进一步的优化方案，为了使得连通位置上盖或者断开位置上盖更牢固的插接安装在状态监测底座上，可以在状态监测底座的底座外壳上表面增加设有至少一个定位孔槽；相应地，在连通位置上盖的底部以及断开位置上盖的底部均增加设置能够与状态监测底座上的定位孔槽相对应插接的定位触头。这样使得连通位置上盖或者断开位置上盖除了通过导电触头、接地触头与状态监测底座上的导电插孔、接地插孔相对应插接之外，还可以同时通过定位触头与状态监测底座上的定位孔槽相对应插接，增强连通位置上盖或者断开位置上盖插接安装在状态监测底座上的稳定性，更好的防止连通位置上盖或者断开位置上盖从状态监测底座上意外松脱。具体应用而言，状态监测底座上设置定位孔槽的位置，可以根据连通位置上盖和断开位置上盖的形状和安装位置而确定，以保证连通位置上盖或者断开位置上盖在安装使用状态下，导电触头、接地触头以及定位触头能够分别对应地插接在状态监测底座的导电插孔、接地插孔和定位孔槽内。而作为另一方面的优化方案，还可以在连通位置上盖的第一盖体腔的上壁中央位置固定安装压簧。由此，可以使得连通位置上盖笼罩住保护压板上投入状态下的两个连接端子和连接板，并插接在保护压板绝缘基座上的状态监测底座上时，连通位置上盖第一盖体腔上壁中央位置的压簧能够将保护压板的连接板抵压在两个连接端子上，更好的保证保护压板的连接板与两个连接端子稳定接触，避免出现因为保护压板连接端子上的绝缘旋钮未旋紧而造成连接板与连接端子接触不良的情况。此外，由于本发明的保护压板状态监测终端中，是对于投入状态的保护压板使用连通位置上盖、对于退出状态的保护压板使用断开位置上盖，因此连通位置上盖与断开位置上盖最好采用不相同的颜色，这样更方便现场监视人员更够直接通过颜色辨别保护压板的投退状态。

下面通过具体实施例和附图对本发明保护压板状态监测终端的使用方式以及监测工作原理进行说明。

图6~图9示出了本发明保护压板状态监测终端的具体使用实施例。

对于投入状态的保护压板，其安装的保护压板状态监测终端采用一个状态监测底座和一个连通位置上盖构成，如图6和图7所示；其中，状态监测底座和连通位置上盖加装在保护压板上的使用状态如图7所示，状态监测底座10安装在保护压板的绝缘基座1上，连通位置上盖20的第一盖体腔笼罩住保护压板上投入状态下的两个连接端子2和连接板3，而状态监测底座与连通位置上盖的连接对应关系如图6所示，连通位置上盖的第一导电触头c2、第一接地触头c1分别对应地插接在状态监测底座的第一导电插孔b1和接地插孔b0中（其连接对应关系如图6中虚线箭头所示）。由此，连通位置上盖的第一接地触头c1便通过接地插孔b0与状态监测底座中的状态监测电路中电源地端形成电连接，连通位置上盖的第一导电触头c2通过第一导电插孔b1与状态监测底座的状态监测电路中I/O模块的第一输入端子形成电连接，构成电回路，并由连通位置上盖的电池供电，使得状态监测电路中I/O模块的第一输入端子输入高电平；此后，I/O模块将第一输入端子和第二输入端子的电平状态传送至中央处理模块，使得中央处理模块检测到I/O模块的第一输入端子输入高电平，因此判断保护压板为投入状态，并连同监测终端ID一起传送至通信模块，由通信模块向外输出保护压板的投入状态信息和监测终端ID；同时，由于连通位置上盖的第一盖体腔笼罩住了保护压板上投入状态下的两个连接端子和连接板，能够起到固定保护压板的连接板与两个连接端子相对位置的作用，在连通位置上盖被取下之前能够防止保护压板的连接板从连接端子上松脱或被误退出。此外，状态监测底座的底座外壳上表面还可以增加设置定位孔槽，如图6所示的第一定位孔槽b5以及第二定位孔槽b6，相应地，连通位置上盖的底部还可以增加设置与状态监测底座上的定位孔槽相对应插接的定位触头，如图6所示的第一定位触头c3以及第二定位触头c4，这样使得连通位置上盖还可以通过第一定位触头c3和第二定位触头c4分别与状态监测底座上的第一定位孔槽b5和第二定位孔槽b6相对应插接（其连接对应关系如图6中虚线箭头所示），增强连通位置上盖插接安装在状态监测底座上的稳定性，更好的防止连通位置上盖从状态监测底座上意外松脱；并且，如图6所示，连通位置上盖的第一盖体腔的上壁中央位置还可以固定安装压簧21，使得连通位置上盖插接20在保护压板绝缘基座1上的状态监测底座10上时，压簧21能够将保护压板的连接板3抵压在两个连接端子2上，更好的保证保护压板的连接板与两个连接端子稳定接触，避免出现因为保护压板连接端子上的绝缘旋钮未旋紧而造成连接板与连接端子接触不良的情况。

而对于退出状态的保护压板，其安装的保护压板状态监测终端则采用一个状态监测底座和一个断开位置上盖构成，如图8和图9所示；其中，状态监测底座和断开位置上盖加装在保护压板上的使用状态如图9所示，状态监测底座10也安装在保护压板的绝缘基座1上，断开位置上盖30的第二盖体腔笼罩住保护压板上断开连接一侧的连接端子2，而状态监测底座与断开位置上盖的连接对应关系如图8所示，断开位置上盖30的第二导电触头c6、第二接地触头c5分别对应地插接在状态监测底座的第二导电插孔b2和接地插孔b0中（其连接对应关系如图8中虚线箭头所示）。由此，断开位置上盖的第二接地触头c5便通过接地插孔b0与状态监测底座中的状态监测电路中电源地端形成电连接，断开位置上盖的第二导电触头c6通过第二导电插孔b2与状态监测底座的状态监测电路中I/O模块的第二输入端子形成电连接，构成电回路，并由断开位置上盖的电池供电，使得状态监测电路中I/O模块的第二输入端子输入高电平；此后，I/O模块将第二输入端子和第二输入端子的电平状态传送至中央处理模块，使得中央处理模块检测到I/O模块的第二输入端子输入高电平，因此判断保护压板为退出状态，并连同监测终端ID一起传送至通信模块，由通信模块向外输出保护压板的投入状态信息和监测终端ID；同时，由于断开位置上盖的第二盖体腔笼罩住了保护压板上断开连接一侧的连接端子，能够起到将保护压板的该连接端子与连接板相隔离的作用，在断开位置上盖被取下之前能够防止保护压板的连接板被重新误投入连接该连接端子。此外，状态监测底座的底座外壳上表面还可以增加设置定位孔槽，如图8所示的第三定位孔槽b3以及第四定位孔槽b4，相应地，断开位置上盖的底部还可以增加设置与状态监测底座上的定位孔槽相对应插接的定位触头，如图8所示的第三定位触头c7以及第四定位触头c8，这样使得断开位置上盖还可以通过第三定位触头c7和第四定位触头c8分别与状态监测底座上的第三定位孔槽b3和第四定位孔槽b4相对应插接（其连接对应关系如图8中虚线箭头所示），增强断开位置上盖插接安装在状态监测底座上的稳定性，更好的防止断开位置上盖从状态监测底座上意外松脱。

由此，本发明的保护压板状态监测终端实现了对各个保护压板投入状态、退出状态的监测和信号输出，并且还能够在一定程度上起到对保护压板的投退状态加以保护的作用，避免已投入的保护压板被误退出或者已退出的保护压板被误投入。其中，对每个保护压板状态监测终端设置监测终端ID，是为了便于区分识别不同保护压板上所安装的保护压板状态监测终端所输出的投退状态信息，用以区分识别不同保护压板的投退状态。

在上述基础上，本发明还提供了利用上述保护压板状态监测终端的保护压板状态监视系统，其除了包括保护压板状态监测终端之外，还包括压板信号集中采集器和监视计算机。如图10所示。保护压板状态监测终端分别安装在被监测的保护装置的各个保护压板上。其中，每个投入状态的保护压板上安装的保护压板状态监测终端由一个状态监测底座和一个连通位置上盖构成，状态监测底座安装在保护压板的绝缘基座上，连通位置上盖的第一盖体腔笼罩住保护压板上投入状态下的两个连接端子和连接板，且连通位置上盖的第一导电触头、第一接地触头分别对应地插接在状态监测底座的第一导电插孔和接地插孔中。每个退出状态的保护压板上安装的保护压板状态监测终端由一个状态监测底座和一个断开位置上盖构成，状态监测底座安装在保护压板的绝缘基座上，断开位置上盖的第二盖体腔笼罩住保护压板上断开连接一侧的连接端子，且断开位置上盖的第二导电触头、第二接地触头分别对应地插接在状态监测底座的第二导电插孔和接地插孔中。压板信号集中采集器分别与各个保护压板状态监测终端中的通信模块以及监视计算机进行数据通信连接，用于采集各个保护压板状态监测终端向外输出的保护压板的投退状态信息和监测终端ID，并将传输至监视计算机。监视计算机用于记录各个被监测的保护压板所在的保护线路以及各个被监测的保护压板与监测终端ID的对应关系，并根据接收到的保护压板的投退状态信息及其对应的监测终端ID，记录和显示各个被监测的保护压板的投退状态。

在本发明的保护压板状态监视系统中，由保护压板状态监测终端实现对各个保护压板投退状态的监测和信号输出，同时对保护压板的投退状态加以保护；压板信号集中采集器可以安装在安全工器具库房或开关场站等场所，用以采用“一对多”的工作方式来完成对各个保护压板状态监测终端的信息采集，并将各个保护压板状态监测终端向外输出的保护压板的投退状态信息和监测终端ID传输至监视计算机；监视系统中的巡检人员便可以简洁、直观地通过查看监视计算机显示的各个被监测的保护压板的投退状态，从而便于对各压板状态的实时了解以及操作。

对于具体应用而言，如图10所示，本发明的保护压板状态监视系统中，压板信号集中采集器可以通过数据线与保护压板状态监测终端中的通信模块进行数据通信连接，相应地，保护压板状态监测终端中的通信模块则采用有线通信模块；压板信号集中采集器也可以通过无线信号与保护压板状态监测终端中的通信模块进行数据通信连接，例如借助WIFI无线通信、自组织网络无线通信、物联网无线通信等，相应地，保护压板状态监测终端中的通信模块则采用无线通信模块。当然，压板信号集中采集器与保护压板状态监测终端之间优选采用无线信号的方式实现数据通信，这样可以在不针对保护压板一侧增加额外接线的情况下，就实现对保护压板的投退状态的监视，应用操作更加方便。而压板信号集中采集器与监视计算机之间的数据通信连接方式，可以根据具体的监视点设置情况而确定。如果监视计算机所在的监视点距离被监测的各个保护压板所在位置不远，用以实现就地对各个保护压板状态的集中监视，则压板信号集中采集器可以通过数据线与监视计算机进行数据通信连接。如果监视计算机所在的监视点距离被监测的各个保护压板所在位置较远，需要实现对各个保护压板状态的远程监视，则压板信号集中采集器可以通过计算机通信网络与监视计算机进行数据通信连接。而监视计算机对各个被监测的保护压板的投退状态加以显示的方式也可以根据需要而进行设计，例如可以简单地对各个被监测的保护压板的投退状态进行文字罗列显示，也可以采用图形显示的方式，绘图显示出各个被监测的保护压板的位置及其所在的保护线路，通过文字、色彩等标注方式标示出各个被监测保护压板的投退状态，以便于巡检人员能快速找到保护压板所在物理位置而进行相关的检查、管理操作。此外，监视计算机还可以用于实时监测判断各个被监测的保护压板的投退状态是否与其当前指定的投退状态相一致，并在发现保护压板的投退状态与其当前指定的投退状态不一致时进行报警，以提示查看监视计算机的巡检人员及时采取应对措施。同时，监视计算机还可以增加对保护压板投退状态的历史记录、查询、报表等常用的数据库功能，用以对被监测保护压板的投退状态实现数据库管理。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种保护压板状态监测终端，其特征在于，包括状态监测底座，以及连通位置上盖或断开位置上盖；

所述状态监测底座包括底座外壳，以及安装在底座外壳内的状态监测电路；

所述状态监测电路包括I/O模块、中央处理模块和通讯模块；I/O模块具有第一输入端子和第二输入端子，I/O模块的输入端子状态输出端与中央处理模块的信号输入端电信号连接，中央处理模块的信号输出端与通信模块电信号连接；所述I/O模块用于将第一输入端子和第二输入端子的电平状态通过输入端子状态输出端传送至中央处理模块；所述中央处理模块记录有监测终端ID，用于根据I/O模块的第一输入端子和第二输入端子的电平状态确定保护压板的投退状态，并将保护压板的投退状态信息连同监测终端ID一起通过信号输出端传送至通信模块，由通信模块向外输出保护压板的投退状态信息和监测终端ID；中央处理模块“根据I/O模块的第一输入端子和第二输入端子的电平状态确定保护压板的投退状态”的具体方式为，当I/O模块的第一输入端子输入高电平时判断保护压板为投入状态，当I/O模块的第二输入端子输入高电平时判断保护压板为退出状态；

所述底座外壳具有用于安装在保护压板的绝缘基座上的安装结构，且底座外壳的上表面设有第一导电插孔、第二导电插孔和接地插孔，其中，第一导电插孔与I/O模块的第一输入端子电连接，第二导电插孔与I/O模块的第二输入端子电连接，接地插孔与状态监测电路的电源地端相电连接；

所述连通位置上盖具有开口向下、能够在保护压板投入状态下同时笼罩住保护压板上的两个连接端子和连接板的第一盖体腔；连通位置上盖的底部设有第一导电触头和第一接地触头，且连通位置上盖内设有正极、负极分别与第一导电触头、第一接地触头电连接的电池；所述连通位置上盖底部的第一导电触头和第一接地触头的位置，使得在连通位置上盖的第一盖体腔笼罩住保护压板上的两个连接端子和连接板时，第一导电触头和第一接地触头能够分别与安装在保护压板绝缘基座上的状态监测底座上的第一导电插孔和接地插孔相对应插接；

所述断开位置上盖具有开口向下、能够笼罩住保护压板上一个连接端子的第二盖体腔；断开位置上盖的底部设有第二导电触头和第二接地触头，且断开位置上盖内设有正极、负极分别与第二导电触头、第二接地触头电连接的电池；所述断开位置上盖底部的第二导电触头和第二接地触头的位置，使得在断开位置上盖的第二盖体腔笼罩住保护压板上一个连接端子时，第二导电触头和第二接地触头能够分别与安装在保护压板绝缘基座上的状态监测底座上的第二导电插孔和接地插孔相对应插接。

2.根据权利要求1所述的保护压板状态监测终端，其特征在于，所述状态监测底座的底座外壳上用于安装在保护压板的绝缘基座上的安装结构具体为：

所述底座外壳由U形的底座外壳本部以及U形的底座扣接部构成，底座外壳本部和底座扣接部的U形开口一侧能够相互对接扣合，从而使得底座外壳本部和底座扣接部相扣合后套设安装在保护压板的绝缘基座上；

所述状态监测电路、第一导电插孔、第二导电插孔和接地插孔均设置于底座外壳本部。

3.根据权利要求1所述的保护压板状态监测终端，其特征在于，状态监测底座的底座外壳上表面还设有至少一个定位孔槽；

所述连通位置上盖的底部以及断开位置上盖的底部均设有能够与状态监测底座上的定位孔槽相对应插接的定位触头。

4.根据权利要求1所述的保护压板状态监测终端，其特征在于，所述连通位置上盖的第一盖体腔的上壁中央位置固定安装有压簧。

5.根据权利要求1所述的保护压板状态监测终端，其特征在于，所述连通位置上盖与断开位置上盖的颜色不相同。

6.一种保护压板状态监视系统，其特征在于，包括权利要求1~4中任一项所述的保护压板状态监测终端，还包括压板信号集中采集器和监视计算机；

所述保护压板状态监测终端安装在被监测的保护压板上；其中，每个投入状态的保护压板上安装的保护压板状态监测终端由一个状态监测底座和一个连通位置上盖构成，状态监测底座安装在保护压板的绝缘基座上，连通位置上盖的第一盖体腔笼罩住保护压板上投入状态下的两个连接端子和连接板，且连通位置上盖的第一导电触头、第一接地触头分别对应地插接在状态监测底座的第一导电插孔和接地插孔中；每个退出状态的保护压板上安装的保护压板状态监测终端由一个状态监测底座和一个断开位置上盖构成，状态监测底座安装在保护压板的绝缘基座上，断开位置上盖的第二盖体腔笼罩住保护压板上断开连接一侧的连接端子，且断开位置上盖的第二导电触头、第二接地触头分别对应地插接在状态监测底座的第二导电插孔和接地插孔中；

所述压板信号集中采集器分别与各个保护压板状态监测终端中的通信模块以及监视计算机进行数据通信连接，用于采集各个保护压板状态监测终端向外输出的保护压板的投退状态信息和监测终端ID，并将传输至监视计算机；

所述监视计算机用于记录各个被监测的保护压板所在的保护线路以及各个被监测的保护压板与监测终端ID的对应关系，并根据接收到的保护压板的投退状态信息及其对应的监测终端ID，记录和显示各个被监测的保护压板的投退状态。

7.根据权利要求6所述的保护压板状态监视系统，其特征在于，所述监视计算机还用于实时监测判断各个被监测的保护压板的投退状态是否与其当前指定的投退状态相一致，并在发现保护压板的投退状态与其当前指定的投退状态不一致时进行报警。

8.根据权利要求6所述的保护压板状态监视系统，其特征在于，所述保护压板状态监测终端中的通信模块为有线通信模块；所述压板信号集中采集器通过数据线与保护压板状态监测终端中的通信模块进行数据通信连接。

9.根据权利要求6所述的保护压板状态监视系统，其特征在于，所述保护压板状态监测终端中的通信模块为无线通信模块；所述压板信号集中采集器通过无线信号与保护压板状态监测终端中的通信模块进行数据通信连接。

10.根据权利要求6所述的保护压板状态监视系统，其特征在于，所述压板信号集中采集器通过数据线或者计算机通信网络与监视计算机进行数据通信连接。