CN106603043A - 一种抖动信号隔离器 - Google Patents

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王伟峰
胡水莲
陈永福
顾临峰
施俊
黄玮娟
王峥嵘
朱炜
周静
钟鸣
樊晓波
尤智文
蔡斌
沙征
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Abstract

本发明公开了变电设备保护领域的一种抖动信号隔离器；包括主控制器，以及数量相等的信号输入端和信号输出端；主控制器包括计数器、计时器、存储模块和时钟电路，计数器连接计时器，计数器、计时器和时钟电路均连接存储模块；信号输入端和信号输出端通过主控制器实现一一对应的连接，信号输入端连接计数器，信号输出端连接计时器；计数器对输入信号进行编号，并标记输入信号所对应的信号输入端，计时器用于屏蔽输入信号中持续时间小于计时阈值的抖动信号，时钟电路用于标记输入信号的输入时间，存储模块存储有与各个输入信号对应的输入记录，以及与各个输出信号对应的输出记录。

Description

一种抖动信号隔离器
技术领域
本发明涉及变电设备保护领域的一种抖动信号隔离器。
背景技术
现有变电站中，保护及终端设备一旦有信号触发就立即上送到调度端。有时变电站内部会出现大量的抖动信号，即反复在短时间发出和恢复的信号，这些信号出现的时间短但出现的频率十分的高，频繁上送，影响了调度端对正常信号的判断和确认，容易导致调度端，无法辨识正常信号而错过事故处理的最佳时机。同时，大量抖动信号的存在也大大降低了遥信动作准确性的指标。容易导致通道堵塞，正常信号无法发送。
现有技术对于抖动信号的处理方法为：改用双接点或提升遥信电源的方法来消除抖动信号的影响。但是这些方法的改变对于在已运行的变电站内很难实现。
在考虑保障供电可靠性的情况下有时即使发现了有抖动信号的故障点，也很难立刻进行故障消除。因此，需要有抖动信号隔离器对抖动信号进行隔离，减少抖动信号对调度的干扰，也减少对遥信指标的影响。
市场已有的抖动信号隔离器，没有对抖动信号和正常信号隔离效果进行统计分析的手段，仅仅能对抖动信号进行屏蔽隔离，却不能记录抖动信号出现的次数，也没有办法记录抖动信号出现的时间，因此目前的抖动信号隔离器无法对运行维护人员的故障点分析起到帮助，更没有通讯功能来进行远距离的数据传输。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种抖动信号隔离器，其可以有效隔离输入信号中的抖动信号，防止抖动信号干扰调度端对正常信号的分析，同时可以对抖动信号进行记录，方便运行维护人员排除故障。
实现上述目的的一种技术方案是：一种抖动信号隔离器，包括主控制器，以及数量相等的信号输入端和信号输出端；
所述主控制器包括计数器、计时器、存储模块和时钟电路，所述计数器连接所述计时器，所述计数器、所述计时器和所述时钟电路均连接所述存储模块；
所述信号输入端和所述信号输出端通过所述主控制器实现一一对应的连接，所述信号输入端连接所述计数器，所述信号输出端连接所述计时器；
所述计数器对输入信号进行编号，并标记输入信号所对应的信号输入端，所述计时器用于屏蔽所述输入信号中持续时间小于计时阈值的抖动信号，所述时钟电路用于标记输入信号的输入时间，所述存储模块存储有与各个输入信号对应的输入记录，每条所述输入记录均包括对应输入信号的编号、所对应的信号输入端、输入时间和持续时间，所述存储模块中还存储有与各个输出信号所对应的输出记录，每条所述输出记录均至少记录有对应输出输出信号所对应的信号输出端。
进一步的，每个所述信号输入端，均包括并联设置的信号输入开关和二极管，所述二极管的两端连接所述计数器。
进一步的，每个所述信号输出端，均包括两端连接所述计时器的信号输出开关。
进一步的，所述主控制器还包括数据处理模块和显示屏，所述显示屏、所述计数器、所述计时器、所述时钟电路均通过所述数据处理模块连接所述存储模块，所述显示屏连接所述数据处理模块，所述数据处理模块用于生成输入信号的输入记录以及输出信号的输出记录，并将输入信号的输入记录和输出信号的输出记录在所述存储模块中进行存储，在所述显示屏上进行显示。
再进一步的，所述计时器上设有计时加按钮和计时减按钮，用于调整所述计时器的计时阈值，所述计时器连接所述显示屏，用于在所述显示屏上显示计时阈值，所述计时器连接所述数据处理模块。
再进一步的，所述显示屏上设有上翻按钮和下翻按钮，用于在所述显示屏上翻看输入信号的输入记录和输出信号的输出记录。
再进一步的，所述显示屏上还设有数据清除按钮，用于清除所述显示屏上所显示的输入信号的输入记录和输出信号的输出记录。
进一步的，所述存储模块上设有数据传输接口。
进一步的，所述主控制器还包括主电源模块，所述主电源模块连接所述计数器和所述计时器，并配备有与所述信号输入端一一对应的输入指示灯，以及与所述信号输出端一一对应的输出指示灯，以及接地端。
再进一步的，所述主电源模块连接110V直流电源或220V交流电源，并配备电源指示灯。
采用了本发明的一种抖动信号隔离器的技术方案，包括主控制器，以及数量相等的信号输入端和信号输出端；所述主控制器包括计数器、计时器、存储模块和时钟电路，所述计数器连接所述计时器，所述计数器、所述计时器和所述时钟电路均连接所述存储模块；所述信号输入端和所述信号输出端通过所述主控制器实现一一对应的连接，所述信号输入端连接所述计数器，所述信号输出端连接所述计时器；所述计数器对输入信号进行编号，并标记输入信号所对应的信号输入端，所述计时器用于屏蔽所述输入信号中持续时间小于计时阈值的抖动信号，所述时钟电路用于标记输入信号的输入时间，所述存储模块存储有与各个输入信号对应的输入记录，每条所述输入记录均包括对应输入信号的编号、所对应的信号输入端、输入时间和持续时间，所述存储模块中还存储有与各个输出信号所对应的输出记录，每条所述输出记录均至少记录有对应输出输出信号所对应的信号输出端。其技术效果是：可以有效的隔离输入信号中的抖动信号，防止抖动信号干扰调度端对正常信号的分析，同时可以对抖动信号进行记录，方便运行维护人员排除故障。
附图说明
图1为本发明的一种抖动信号隔离器的信号输入端和信号输出端连接示意图。
图2为本发明的一种抖动信号隔离器中主控制器的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：
本发明的一种抖动信号隔离器包括若干信号输入端1，与信号输入端1一一对应的信号输出端2，以及主控制器3，其中信号输入端1包括并联设置的信号输入开关11和二极管12。信号输出端2包括信号输出开关21。
主控制器3包括计数器31和计时器32，计数器31连接计时器32。其中信号输入端1的信号输入开关11的两端连接变电站内对应的设备，信号输入端1的二极管12的两端同时连接主控制器3的计数器31。
信号输出端2的信号输出开关21的两端同时连接计时器32，以及调度端。
信号输入端1的信号输入开关11和信号输出端2的信号输出开关21均可通过继电器来实现，信号输入端1的信号输入开关11采用的是继电器的常开节点，信号输出端2的信号输出开关21采用的是继电器的常开节点。
当信号输入端1接收输入信号后，计数器31的计数自动加一，并将该输入信号传递给计时器32，使计时器32开始计时，并屏蔽该输入信号。若计时器32的计时达到了计时阈值，即屏蔽时间，若计时器32还能检测到该输入信号，则触发与该信号输入端1对应的信号输出端2的信号输出开关21闭合，并发送输出信号给调度端。本实施例中，计时器32的计时阈值是可以调节的，比如限定为5s。若计时器32的计时未达到计时阈值输入信号中断，则计时器32判断该输入信号是误发的抖动信号，对应的信号输出端2的信号输出开关21保持断开，无输出信号发送给调度端。
当计时器32的计时阈值设定为0时，信号输入端1接收输入信号后，主控制器3的计数器31的计数自动加一，计时器32不屏蔽输入信号，信号输出端2的信号输出开关21自动闭合，发送输出信号给调度端。在变电站故障消除后，可将计时阈值设为0。
计时器32上设有计时加按钮和计时减按钮，用于调整计时器32的计时阈值。
同时，主控制器3还设有存储模块33、时钟电路34、数据处理模块36和显示屏35。计数器31、计时器32、存储模块33、时钟电路34和显示屏35同时连接数据处理模块36。时钟电路34的计时精度为毫秒。数据处理模块36通过时钟电路34自动记录各个输入信号的输入时间，通过计数器31的计数值对各个输入信号进行依次编号，并记录各个输入信号所对应的信号输入端1，通过计时器32记录各个输入信号的持续时间，最后生成与各个输入信号对应的输入记录，存储在存储模块33中并在显示屏35上进行显示。每条输入记录都对应一个输入信号，包括编号、对应信号输入端、输入时间和持续时间。
同时数据处理模块36通过计时器32记录各个输出信号的持续时间，通过时钟电路34和计时器32记录各个输出信号的输出时间，即输出信号对应的输入信号的输入时间加上计时阈值，通过计时器32记录输出信号所对应的信号输出端2。由于输出信号与对应的输入信号在显示屏35上是成对显示的，因此每条输出记录都至少记录有对应输出信号所对应的信号输出端2。
存储模块33上设有多个数据传输接口，数据传输接口可以为RS485接口，可以用来读取存储在存储模块33中的输入信号的输入记录和输出信号的输出记录并进行远程传输。同时数据处理模块36可对输入信号误动作，即输入信号为抖动信号或者说输入信号未触发信号输出开关21的次数进行统计，并通过显示屏35进行集中显示。显示屏35上设有上翻按钮和下翻按钮，用于在显示屏35上翻看输入信号的输入记录和输出信号的输出记录。显示屏35上还设有数据清除按钮，数据清除按钮按压五秒钟后，显示屏35上显示的输入信号的输入记录和输出信号的输出记录全部清除。
主控制器3还包括主电源模块37，主电源模块37可连接110V直流电源或220V交流电源并配备电源指示灯，电源指示灯为白色。主电源模块37连接计数器31和计时器32，并配备有与信号输入端1一一对应的输入指示灯，以及与信号输出端2一一对应的输出指示灯。输入指示灯在有输入信号输入时闪烁，没有输入信号输入时熄灭。输出指示灯在有输出信号输出时闪烁，没有输出入信号输出时熄灭。主电源模块37上还设有接地端。
本发明的一种抖动信号隔离器不仅能对抖动信号进行隔离，同时还能形成包含抖动信号产生的次数、时间，持续时间和输入位置的输入记录，便于运行维护人员现场分析故障点。存储模块33，加入了数据传输接口后，可对存储模块33中的输入记录和输出记录的数据进行远程读取，对变电站进行远程诊断。本发明的一种抖动信号隔离器的计时器32上设有计时加按钮和计时减按钮可快速实现计时阈值的设置，并且在对计时阈值进行设置时，可在显示屏35上对计时阈值进行显示。
计时阈值设定为0时，也可由后台或调度端对输入信号进行判断。
综上所述，本发明的一种抖动信号隔离器可以有效隔离输入信号中的抖动信号，排除抖动信号干扰调度端对正常信号的分析。同时，本发明的一种抖动信号隔离器可以对抖动信号出现的次数进行统计，并在显示屏35上进行直观展示，也可以通过通讯方式向主站端进行数据传输，实现远程诊断。由于本发明的一种抖动信号隔离器可以捕捉偶发的抖动信号并进行记录，对运行维护人员查找故障点具有重大的帮助意义。本发明的一种抖动信号隔离器的计时加按钮和计时减按钮能根据需要方便地直接设置计时阈值，无需连接电脑。调整精确。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种抖动信号隔离器，其特征在于：包括主控制器，以及数量相等的信号输入端和信号输出端；
所述主控制器包括计数器、计时器、存储模块和时钟电路，所述计数器连接所述计时器，所述计数器、所述计时器和所述时钟电路均连接所述存储模块；
所述信号输入端和所述信号输出端通过所述主控制器实现一一对应的连接，所述信号输入端连接所述计数器，所述信号输出端连接所述计时器；
所述计数器对输入信号进行编号，并标记输入信号所对应的信号输入端，所述计时器用于屏蔽所述输入信号中持续时间小于计时阈值的抖动信号，所述时钟电路用于标记输入信号的输入时间，所述存储模块存储有与各个输入信号对应的输入记录，每条所述输入记录均包括对应输入信号的编号、所对应的信号输入端、输入时间和持续时间，所述存储模块中还存储有与各个输出信号所对应的输出记录，每条所述输出记录均至少记录有对应输出输出信号所对应的信号输出端。
2.根据权利要求1所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：每个所述信号输入端，均包括并联设置的信号输入开关和二极管，所述二极管的两端连接所述计数器。
3.根据权利要求1所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：每个所述信号输出端，均包括两端连接所述计时器的信号输出开关。
4.根据权利要求1所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：所述主控制器还包括数据处理模块和显示屏，所述显示屏、所述计数器、所述计时器、所述时钟电路均通过所述数据处理模块连接所述存储模块，所述显示屏连接所述数据处理模块，所述数据处理模块用于生成输入信号的输入记录以及输出信号的输出记录，并将输入信号的输入记录和输出信号的输出记录在所述存储模块中进行存储，在所述显示屏上进行显示。
5.根据权利要求4所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：所述计时器上设有计时加按钮和计时减按钮，用于调整所述计时器的计时阈值，并在所述显示屏上显示计时阈值。
6.根据权利要求4所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：所述显示屏上设有上翻按钮和下翻按钮，用于在所述显示屏上翻看输入信号的输入记录和输出信号的输出记录。
7.根据权利要求4所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：所述显示屏上还设有数据清除按钮，用于清除所述显示屏上所显示的输入信号的输入记录和输出信号的输出记录。
8.根据权利要求1所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：所述存储模块上设有数据传输接口。
9.根据权利要求1所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：所述主控制器还包括主电源模块，所述主电源模块连接所述计数器和所述计时器，并配备有与所述信号输入端一一对应的输入指示灯，以及与所述信号输出端一一对应的输出指示灯，以及接地端。
10.根据权利要求9所述的一种抖动信号隔离器，其特征在于：所述主电源模块连接110V直流电源或220V交流电源，并配备电源指示灯。
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