CN105356606B - 变电站远方操作语音提示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变电站远方操作语音提示装置，包括一次设备、信息交互单元和所述一次设备上设置的核对校验单元，所述核对校验单元通过通信单元与控制中心连接，所述信息交换单元通过通信单元与所述控制中心连接，所述控制中心包括控制柜和计算机。本发明通过核对校验单元来对现场的一次设备进行核对，确保对正确的一次设备进行隔离，利用指示灯和语音提示器来核对校验，确保了隔离的准确性；信息交互单元方便现场与控制中心的沟通，可以将现场的画面和声音传送至控制中心，便于对现场的技术难题进行快速解决。

Description

变电站远方操作语音提示装置

技术领域

本发明涉及变电站安全操作技术领域，具体涉及一种变电站远方操作语音提示装置。

背景技术

直接用于生产和使用电能，比控制回路（二次设备）电压高的电气设备称为一次设备。主要组成有：发电机（电动机）、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器等。对于一次设备的操作需要极高的安全度，《电力安全工作规程》中规定，运行人员的操作分为监护操作和单人操作。其中，监护操作由至少两人执行，其中一人对设备较为熟悉者做监护，单人操作由一人独立完成。目前在操作过程中，一般情况下，管理人员无法获知操作的具体情况，并且当操作出现问题时，管理人员最多只能通过电话了解情况，无法获取现场直观信息。这种作业方法存在一定的弊端，特别是操作人员将对某个一次设备进行操作时，管理人员在控制中心对其它设备进行关断或改道使得对该一次设备可以安全操作，但是管理人员极为容易对一次设备选择出错，即将其它的一次设备安全隔离，对将要操作的一次设备未隔离，造成很大的安全隐患，甚至危害现场操作人员的生命。这在实际的工作过程中发生过许多，但是目前还没有较好的方法来防止这种情况的发生，只能再工作中认清设备来隔离，依靠的是工作人员的细心程度。

申请号为201120347568.2的实用新型公开了一种变电站保护、测控屏柜语音提示装置，包括语音模块、电源、喇叭模块，电磁常闭接点和电磁铁，其中电磁常闭接点设置在保护、测控屏柜的门框上，电磁铁设置在柜门上，电磁常闭接点的一端与语音提示模块的触发信号输入端连接，另一端接地，语音模块的语音信号输出端与喇叭的信号输入端连接，电源向各个模块供电。操作员在打开保护、测控屏柜门时，用语音报告所要操作的设备名称，避免操作员走错间隔造成误操作，从源头上预防人为误操作事故的发生，提高了电网可靠性。该实用新型是在操作前进行一次认为核对，但是人是会存在失误现象的，仍有可能造成意外事故。

申请号为201410696996.4的发明公开了一种电力远程操作监护装置，包括监护主机、监控服务器、视频安全帽、3G 路由器、视频服务器和无线基站；视频安全帽进一步包括安全帽及安装在安全帽上的电气部分、固定机构和辅助定位模块。该发明直接通过视频将控制中心和现场连接起来，安全程度很高，但是操作步骤却麻烦起来，需要控制中心与现场一对一发布指令，浪费人力。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种变电站远方操作语音提示装置，对现场的一次设备进行核对，确保对正确的一次设备进行隔离。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种变电站远方操作语音提示装置，包括一次设备、信息交互单元和所述一次设备上设置的核对校验单元，所述核对校验单元通过通信单元与控制中心连接，所述信息交换单元通过通信单元与所述控制中心连接，所述控制中心包括控制柜和计算机。

进一步的，所述信息交互单元包括安全帽和设置在所述安全帽上的语音对讲模块、视频监控模块和移动无线收发模块，所述信息交互单元将现场的视频和语音信息传送至所述控制中心，针对现场难以解决的问题组成专家组远程在线指挥作业。

进一步的，所述核对校验单元包括指示灯、语音提示器、警报按钮和现场控制模块，所述指示灯包括禁止灯和操作灯。

进一步的，所述现场控制模块包括单片机芯片。

进一步的，所述控制中心设置报警器，所述报警器与所述报警按钮信号连接。

进一步的，所述通信单元包括固定无线收发模块和通信基站，所述固定无线收发模块与所述核对校验单元连接，所述通信基站与所述固定无线收发模块和控制中心连接。

进一步的，所述通信基站包括第一无线收发模块，所述通信基站通过有线光纤与所述控制中心连接。

进一步的，所述视频监控模块包括红外摄像头，所述语音对讲模块包括无线对讲机，所述视频监控模块通过所述移动无线收发模块与所述通信单元连接。

本发明提供了一种变电站远方操作语音提示装置，在对一次设备进行检修维护时防止意外事故的发生。一次设备是将要进行操作的设备，每个一次设备上都设置有核对校验单元，用于对一次设备的选择准确性进行核对，防止对错误的一次设备进行隔离引发事故。控制中心的控制柜对一次设备进行操作，计算机上带有电力系统操控软件，在需要对一次设备进行隔离时，对现场的指示灯和语音提示器进行控制，通过语音提示器对现场进行提示，一次设备将要开始隔离，如在这之后没有其它的情况发生，则在二十秒之后实现隔离，通过指示灯表示隔离已经完成，而在这个时间内，现场操作人员在收到语音提示器的提醒时，若认为不具备操作条件，可以点按警报按钮对控制中心进行提醒，控制中心设置报警器，当报警器亮起时通过信息交互单元与现场的操作人员进行沟通，了解现场的情况作出下一步的操作。信息交互单元还可以为现场解决一次设备问题进行指导，控制中西可以设立讨论组，在现场操作需要问题时对现场的画面仔计算机上进行显示，并通过讨论解决问题，可以在技术人员较少时仍能对多个一次设备的问题进行解决，提高了工作的效率。

本发明的有益效果是：

1）通过核对校验单元来对现场的一次设备进行核对，确保对正确的一次设备进行隔离，利用指示灯和语音提示器来核对校验，确保了隔离的准确性；

2）信息交互单元方便现场与控制中心的沟通，可以将现场的画面和声音传送至控制中心，便于对现场的技术难题进行快速解决。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明变电站远方操作语音提示装置的系统结构图；

图2是本发明一次设备的结构示意图；

图3是本发明安全帽的结构示意图；

图4是本发明具体实施的系统结构图。

具体实施方式

下面结合图1至图4对本发明技术方案进一步展示，具体实施方式如下：

实施例一

本实施例提供了一种变电站远方操作语音提示装置，包括一次设备1、信息交互单元3和所述一次设备1上设置的核对校验单元2，所述核对校验单元2通过通信单元4与控制中心5连接，所述信息交换单元3通过通信单元4与所述控制中心5连接，所述控制中心5包括控制柜7和计算机6。

在对一次设备进行检修维护时防止意外事故的发生。一次设备是将要进行操作的设备，每个一次设备上都设置有核对校验单元，用于对一次设备的选择准确性进行核对，防止对错误的一次设备进行隔离引发事故。控制中心的控制柜对一次设备进行操作，计算机上带有电力系统操控软件，在需要对一次设备进行隔离时，对现场的指示灯和语音提示器进行控制，通过语音提示器对现场进行提示，一次设备将要开始隔离，如在这之后没有其它的情况发生，则在二十秒之后实现隔离，通过指示灯表示隔离已经完成，而在这个时间内，现场操作人员在收到语音提示器的提醒时，若认为不具备操作条件，可以点按警报按钮对控制中心进行提醒，控制中心设置报警器，当报警器亮起时通过信息交互单元与现场的操作人员进行沟通，了解现场的情况作出下一步的操作。信息交互单元还可以为现场解决一次设备问题进行指导，控制中西可以设立讨论组，在现场操作需要问题时对现场的画面仔计算机上进行显示，并通过讨论解决问题，可以在技术人员较少时仍能对多个一次设备的问题进行解决，提高了工作的效率。

所述信息交互单元3包括安全帽14和设置在所述安全帽14上的语音对讲模块16、视频监控模块15和移动无线收发模块17，所述信息交互单元3将现场的视频和语音信息传送至所述控制中心5，针对现场难以解决的问题组成专家组远程在线指挥作业。语音对讲模块实现现场操作人员与控制中心管理人员的沟通，在现场出现情况时可以清楚的说明具体问题，如控制中心将要隔离，现场进行报警之后可以方便沟通。视频监控模块可以对一次设备的故障或检修作业进行监控，将视频信息发送至控制中心的计算机上，出现现场无法排除的故障时，技术人员可以远程指挥。

所述视频监控模块15包括红外摄像头，所述语音对讲模块16包括无线对讲机，所述视频监控模块15通过所述移动无线收发模块17与所述通信单元4连接。移动无线收发模块设置在安全帽上，将红外摄像头拍到的画面信息发送至通信基站，移动无线收发模块采用JF24D，体积小数据传输速度高，适合工业上的控制信息传输使用。无线对讲机采用双工对讲机，操作人员和管理人员可以更好的沟通，一次设备处大多环境较暗，普通摄像头拍摄画面较暗不清晰，采用红外摄像头使得画面更加清晰，方便管理人员对现场的了解。

实施例二

本实施例提供了一种变电站远方操作语音提示装置，包括一次设备1、信息交互单元3和所述一次设备1上设置的核对校验单元2，所述核对校验单元2通过通信单元4与控制中心5连接，所述信息交换单元3通过通信单元4与所述控制中心5连接，所述控制中心5包括控制柜7和计算机6。

所述核对校验单元2包括指示灯8、语音提示器10、警报按钮11和现场控制模块9，所述指示灯8包括禁止灯12和操作灯13。红色的禁止灯亮起代表设备未隔离存在危险不能触碰，语音提示器响起代表一次设备将要隔离，报警按钮在隔离之前发现问题时按下停止隔离工作的进行，绿色的操作灯亮起代表一次设备已经隔离，操作人员可以对设备进行检修维护作业，现场控制模块对指示灯、语音提示器进行控制并接收警报按钮的控制信息，与通信单元连接，接收控制中心的指令，完成操作。

所述现场控制模块9包括单片机芯片。单片机为集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成小而完善的微型计算机系统，单片机芯片与通信单元可采用RS232接口连接，接收控制中心的指令信息并将警报按钮的操作信息发送过去，该芯片价格较低，利于大规模使用。

所述控制中心5设置报警器19，所述报警器19与所述报警按钮11信号连接。报警器可采用声光报警器，当现场在隔离之前发现问题，按下报警按钮便可以对该一次设备进行警报，停止控制中心的隔离操作，误操作的几率减为零，大大保障了现场操作人员的安全。

实施例三

本实施例提供了一种变电站远方操作语音提示装置，包括一次设备1、信息交互单元3和所述一次设备1上设置的核对校验单元2，所述核对校验单元2通过通信单元4与控制中心5连接，所述信息交换单元3通过通信单元4与所述控制中心5连接，所述控制中心5包括控制柜7和计算机6。

所述通信单元4包括固定无线收发模块18和通信基站20，所述固定无线收发模块18与所述核对校验单元2连接，所述通信基站20与所述固定无线收发模块18和控制中心5连接。固定无线收发模块设置在一次设备上，固定无线收发模块采用JF24D，使得核对校验单元的信息能够发送出去并接收远处传来的控制指令，若干个固定无线收发模块对应一个通信基站，无线传输的距离一般比较近，而采用GPRS、3G等网络则收费较高，本发明针对的是变电站场所，在小型变电站内可以不用设置通信基站，大型的变电站内可设置若干个通信基站，其作用在于将一片区域内的无线信息接收并将控制指令发出。

所述通信基站20包括第一无线收发模块，所述通信基站20通过有线光纤与所述控制中心5连接。第一无线收发模块采用JF24D，第一无线收发模块与固定无线收发模块连接，实现信号的无线传输，而通信基站与控制中心通过有线光纤的方式连接，加强信息的传输效率和稳定性，避免变电站内过多的电磁干扰影响数据的传输。

本发明通过核对校验单元来对现场的一次设备进行核对，确保对正确的一次设备进行隔离，利用指示灯和语音提示器来核对校验，确保了隔离的准确性；信息交互单元方便现场与控制中心的沟通，可以将现场的画面和声音传送至控制中心，便于对现场的技术难题进行快速解决。

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，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种变电站远方操作语音提示装置，其特征在于：包括一次设备、信息交互单元和所述一次设备上设置的核对校验单元，所述核对校验单元通过通信单元与控制中心连接，所述信息交互单元通过通信单元与所述控制中心连接，所述控制中心包括控制柜和计算机，所述核对校验单元包括指示灯、语音提示器、警报按钮和现场控制模块，所述指示灯包括禁止灯和操作灯。

2.如权利要求1所述的变电站远方操作语音提示装置，其特征在于：所述信息交互单元包括安全帽和设置在所述安全帽上的语音对讲模块、视频监控模块和移动无线收发模块，所述信息交互单元将现场的视频和语音信息传送至所述控制中心，针对现场难以解决的问题组成专家组远程在线指挥作业。

3.如权利要求1所述的变电站远方操作语音提示装置，其特征在于：所述现场控制模块包括单片机芯片。

4.如权利要求1所述的变电站远方操作语音提示装置，其特征在于：所述控制中心设置报警器，所述报警器与报警按钮信号连接。

5.如权利要求1所述的变电站远方操作语音提示装置，其特征在于：所述通信单元包括固定无线收发模块和通信基站，所述固定无线收发模块与所述核对校验单元连接，所述通信基站与所述固定无线收发模块和控制中心连接。

6.如权利要求5所述的变电站远方操作语音提示装置，其特征在于：所述通信基站包括第一无线收发模块，所述通信基站通过有线光纤与所述控制中心连接。

7.如权利要求2所述的变电站远方操作语音提示装置，其特征在于：所述视频监控模块包括红外摄像头，所述语音对讲模块包括无线对讲机，所述视频监控模块通过所述移动无线收发模块与所述通信单元连接。