CN109031112B - 一种新型隔离开关分合闸检测装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型隔离开关分合闸检测装置，包括接近开关、感应板、继电器、电源模块、信号合并单元、信号处理终端以及监控终端，接近开关位于隔离开关底座，感应板位于隔离开关转动法兰盘，接近开关、感应板、继电器和电源模块依次连接组成检测电路，信号合并单元分别与继电器的刀闸端和隔离开关的刀闸端通信连接，信号处理终端与信号合并单元通信连接，监控终端与信号处理终端通信连接；以及一种基于新型隔离开关分合闸检测装置的工作方法；本发明解决了现有技术存在的不容易观察分合闸情况、分合闸显示不准确、无法及时判断其操动机构的运行位置的问题以及需要人工巡检的问题。
Description
技术领域
本发明属于隔离开关技术领域，具体涉及一种新型隔离开关分合闸检测装置及其工作方法。
背景技术
随着中国社会经济的发展，各种生产生活对于电力系统的稳定性的要求越来越高，而隔离开关作为电力系统构成中的一项重要设备，其运行状态对于电力系统的稳定运行起到了非常重要的作用，通过对隔离开关分合闸位置的检测，可以明确的知道隔离开关的运行状态，从而保证了隔离开关的稳定运行。
现有技术存在以下问题：
(1)现有技术的隔离开关的分合闸检测功能主要是利用机构箱内空间和分合闸时连杆位置的变化，在实际使用中，持续运行多年的隔离开关(地刀)操动机构由于老化、锈蚀等会存在机构卡滞、连杆变位等情况，会导致分合闸的显示不准确，严重时甚至导致安全事故的发生；
(2)现有技术的分合闸指示牌装设在机构箱内部，对于安装位置较高的，不容易观察其位置，且指示牌无刻度，指示不精确；
(3)分合闸指示牌的安装位置可能存在倾斜，若合闸指示牌有倾斜，刀闸的合闸超行程是否符合规定，超行程过小，接触电阻必然增大，运行过程中可能因为发热严重而发生安全事故。若分闸指示牌有倾斜，刀闸分闸时行程是否足够就不能准确判断，若刀闸分闸时行程不足或者干脆没有分开，会给运行及检修工作带来极大的危险，若此时合上相应地刀将会导致严重的安全事故；
(4)指示牌只能定性的指示隔离开关分合闸的状态，而不能精确的显示其分合闸的程度，当发生故障时，检修人员无法及时判断其操动机构的运行位置；
(5)现有技术中，需要人工巡检，人力投入大，并且容易发生事故，安全性低。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种便于观察、实用性高、准确性高、人力投入少以及安全性高的新型隔离开关分合闸检测装置及其工作方法，提高了运行和检修工作的安全性，解决了现有技术存在的不容易观察分合闸情况、分合闸显示不准确、无法及时判断其操动机构的运行位置的问题以及需要人工巡检的问题，避免出现安全事故。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种新型隔离开关分合闸检测装置，包括接近开关、感应板、继电器、电源模块、信号合并单元、信号处理终端以及监控终端，接近开关位于隔离开关底座，感应板位于隔离开关转动法兰盘，接近开关、感应板、继电器和电源模块依次连接组成检测电路，信号合并单元分别与继电器的刀闸端和隔离开关的刀闸端通信连接，信号处理终端与信号合并单元通信连接，监控终端与信号处理终端通信连接。
进一步地，继电器为常开式继电器。
进一步地，接近开关实际感应区域小于等于7mm。
进一步地，信号处理终端为DSP处理器。
进一步地，DSP处理器通过电缆与信号合并单元通信连接，通过光纤与监控终端通信连接。
一种基于新型隔离开关分合闸检测装置的工作方法，包括如下步骤：
S1：初始化新型隔离开关分合闸检测装置；
S2：判断隔离开关是否处于合闸状态，若是进入步骤S3，否则进入步骤S5；
S3：使隔离开关进行分闸操作并发出隔离开关分闸信号，带动感应板远离接近开关；
S4：判断感应板与接近开关的距离是否大于规定值，若是则断开检测电路，并使继电器的刀闸与触点断开，发出继电器分闸信号，进入步骤S7，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S5：使隔离开关进行合闸操作并发出隔离开关合闸信号，带动感应板靠近接近开关；
S6：判断感应板与接近开关的距离是否小于等于规定值，若是则接通检测电路，并使继电器的刀闸与触点连通，发出继电器合闸信号，进入步骤S7，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S7：判断信号合并单元是否接收到来自隔离开关的分合闸信号以及来自继电器的分合闸信号，若是则进入步骤S8，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S8：使信号合并单元接收来自隔离开关的分合闸信号以及来自继电器的分合闸信号，并进行信号合并处理，得到合并信号；
S9：使信号处理终端接收合并信号，进行信号处理，得到隔离开关的分合闸位置指示信号，并传输至监控终端；
S10：将接收到的当前信号显示在监控终端，实现隔离开关分合闸检测。
进一步地，步骤S1中，初始化新型隔离开关分合闸检测装置，包括如下步骤：
S1-1：判断检测电路是否发生故障，若是则发出检测电路故障信号并传输至监控终端，并结束初始化，否则进入S1-2；
S1-2：根据隔离开关的分合闸位置，判断继电器的刀闸分合闸位置是否对应，若是则结束初始化，否则进入步骤S1-3；
S1-3：根据隔离开关的分合闸位置，将继电器的刀闸分合闸位置进行一致处理。
进一步地，感应板与接近开关的距离的规定值为7mm。
本方案的有益效果为：
(1)分合闸检测装置的安装位置在隔离开关操动机构箱之外，对于其操动机构的安全稳定运行不造成影响；
(2)可以精确的指示隔离开关的分合闸行程，判断其分合闸位置是否到位；
(3)检修人员可以在监控终端前清晰的查看隔离开关的分合闸状态，易于观察；
(4)采用双信号判断，确保对隔离开关分合闸位置的准确指示，避免误操作；
(5)工作过程简单，避免了对隔离开关进行人工检测，节约了人力投入，提高了安全性。
附图说明
图1为新型隔离开关分合闸检测装置结构框图；
图2为检测电路原理图；
图3为基于新型隔离开关分合闸检测装置的工作方法流程图；
图4为初始化新型隔离开关分合闸检测装置的方法流程图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
本发明实施例中，一种新型隔离开关分合闸检测装置，如图1所示，包括接近开关、感应板、继电器、电源模块、信号合并单元、信号处理终端以及监控终端，接近开关位于隔离开关底座，感应板位于隔离开关转动法兰盘，接近开关、感应板、继电器和电源模块依次连接组成检测电路，如图2所示，信号合并单元分别与继电器的刀闸端和隔离开关的刀闸端通信连接，信号处理终端与信号合并单元通信连接，监控终端与信号处理终端通信连接。
本实施例中，继电器为常开式继电器。
本实施例中，常开式继电器的型号为P2RF-05-E。
本实施例中，接近开关实际感应区域小于等于7mm。
本实施例中，信号合并单元的型号为CJTK-XHJC-01。
本实施例中，信号处理终端为DSP处理器。
本实施例中，DSP处理器通过电缆与信号合并单元通信连接，通过光纤与监控终端通信连接。
本实施例中，DSP处理器的型号为OMAP-L138。
工作原理：
将该装置布置在电网的隔离开关处，当隔离开关进行分合闸动作时，位于底座法兰盘的感应板同步动作，当隔离开关运动至分闸位置或合闸位置终点时，感应板运动至接近开关感应区域(接近开关实际感应区域≤7mm)，从而触发接近开关，接近开关导通，继电器回路通电使常开触点闭合，发出分闸或者合闸信号，通过电缆传输至信号合并单元，同时采集隔离开关本身二次回路的电气位置信息，由信号合并单元对两处信号处理，确保对隔离开关分合闸位置的准确指示，避免误操作，传输至信号处理终端，处理后由光纤传输至监控终端，得到隔离开关的分合闸位置指示，即可由检修人员进行判断。
一种基于新型隔离开关分合闸检测装置的工作方法，如图3所示，包括如下步骤：
S1：初始化新型隔离开关分合闸检测装置，如图4所示，包括如下步骤：
S1-1：判断检测电路是否发生故障，若是则发出检测电路故障信号并传输至监控终端，并结束初始化，否则进入S1-2；
S1-2：根据隔离开关的分合闸位置，判断继电器的刀闸分合闸位置是否对应，若是则结束初始化，否则进入步骤S1-3；
S1-3：根据隔离开关的分合闸位置，将继电器的刀闸分合闸位置进行一致处理；
S2：判断隔离开关是否处于合闸状态，若是进入步骤S3，否则进入步骤S5；
S3：使隔离开关进行分闸操作并发出隔离开关分闸信号，带动感应板远离接近开关；
S4：判断感应板与接近开关的距离是否大于规定值7mm，若是则断开检测电路，并使继电器的刀闸与触点断开，发出继电器分闸信号，进入步骤S7，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S5：使隔离开关进行合闸操作并发出隔离开关合闸信号，带动感应板靠近接近开关；
S6：判断感应板与接近开关的距离是否小于等于规定值7mm，若是则接通检测电路，并使继电器的刀闸与触点连通，发出继电器合闸信号，进入步骤S7，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S7：判断信号合并单元是否接收到来自隔离开关的分合闸信号以及来自继电器的分合闸信号，若是则进入步骤S8，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S8：使信号合并单元接收来自隔离开关的分合闸信号以及来自继电器的分合闸信号，并进行信号合并处理，得到合并信号；
S9：使信号处理终端接收合并信号，进行信号处理，得到隔离开关的分合闸位置指示信号；
S10：将接收到的当前信号显示在监控终端，实现隔离开关分合闸检测。
本发明提供的一种便于观察、实用性高、准确性高、人力投入少以及安全性高的新型隔离开关分合闸检测装置及其工作方法，提高了运行和检修工作的安全性，解决了现有技术存在的不容易观察分合闸情况、分合闸显示不准确、无法及时判断其操动机构的运行位置的问题以及需要人工巡检的问题，避免出现安全事故。
Claims (3)
1.一种新型隔离开关分合闸检测装置及其工作方法，其特征在于，包括接近开关、感应板、继电器、电源模块、信号合并单元、信号处理终端以及监控终端，所述接近开关位于隔离开关底座，所述感应板位于隔离开关转动法兰盘，所述接近开关、感应板、继电器和电源模块依次连接组成检测电路，所述信号合并单元分别与继电器的刀闸端和隔离开关的刀闸端通信连接，所述信号处理终端与信号合并单元通信连接，所述监控终端与信号处理终端通信连接；
所述继电器为常开式继电器；
所述接近开关实际感应区域小于等于7mm；
所述信号处理终端为DSP处理器；
所述DSP处理器通过电缆与信号合并单元通信连接，通过光纤与监控终端通信连接，包括如下步骤：
S1：初始化新型隔离开关分合闸检测装置；
S2：判断隔离开关是否处于合闸状态，若是进入步骤S3，否则进入步骤S5；
S3：使隔离开关进行分闸操作并发出隔离开关分闸信号，带动感应板远离接近开关；
S4：判断感应板与接近开关的距离是否大于规定值，若是则断开检测电路，并使继电器的刀闸与触点断开，发出继电器分闸信号，进入步骤S7，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S5：使隔离开关进行合闸操作并发出隔离开关合闸信号，带动感应板靠近接近开关；
S6：判断感应板与接近开关的距离是否小于等于规定值，若是则接通检测电路，并使继电器的刀闸与触点连通，发出继电器合闸信号，进入步骤S7，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S7：判断信号合并单元是否接收到来自隔离开关的分合闸信号以及来自继电器的分合闸信号，若是则进入步骤S8，否则发出隔离开关故障信号并传输至监控终端，进入步骤S10；
S8：使信号合并单元接收来自隔离开关的分合闸信号以及来自继电器的分合闸信号，并进行信号合并处理，得到合并信号；
S9：使信号处理终端接收合并信号，进行信号处理，得到隔离开关的分合闸位置指示信号；
S10：将接收到的当前信号显示在监控终端，实现隔离开关分合闸检测。
2.根据权利要求1所述的新型隔离开关分合闸检测装置及其工作方法，其特征在于，所述步骤S1中，初始化新型隔离开关分合闸检测装置，包括如下步骤：
S1-1：判断检测电路是否发生故障，若是则发出检测电路故障信号并传输至监控终端，并结束初始化，否则进入S1-2；
S1-2：根据隔离开关的分合闸位置，判断继电器的刀闸分合闸位置是否对应，若是则结束初始化，否则进入步骤S1-3；
S1-3：根据隔离开关的分合闸位置，将继电器的刀闸分合闸位置进行一致处理。
3.根据权利要求1所述的新型隔离开关分合闸检测装置及其工作方法，其特征在于，所述感应板与接近开关的距离的规定值为7mm。
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