CN111047801A - 一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统 - Google Patents

一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，包括二次屏柜及设置在二次屏柜中的告警电路，还包括设置在二次屏柜上的告警信号可视化装置、外置告警灯和外置投退开关；告警信号可视化装置包括壳体，设置在壳体上的接线端子和设置在壳体内部的控制电路；控制电路与外置告警灯、外置投退开关电性连接；控制电路通过接线端子与告警电路电性连接。本发明提供的告警信号可视化系统，将原本二次屏柜上发出的告警指示信号进行放大，对工作人员进行可视化提醒；同时，将后台保护设备的预警信息都反馈在同一个告警灯上，方便工作人员发现告警信息，有效地提升了告警信号传递的有效性，克服了现有二次保护装置存在的技术难题。

Description

一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统
技术领域
本发明涉及安全告警设备技术领域，更具体的，涉及一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统。
背景技术
现有变电站内二次保护装置信号主要靠二次装置上的告警指示灯、显示屏、后台信号及调度监控班通知，但由于后台保护设备数量众多、二次装置指示灯太小太暗等原因，现场人员在检测信号时，容易忽略部分信号而造成对保护原因产生误判断，增大对设备状态误判断的可能性，降低电网、设备安全可靠性。
发明内容
本发明为克服现有的二次保护装置由于后台保护设备数量众多、二次装置指示灯太小太暗等原因，存在容易忽略部分信号而造成对保护原因产生误判断、降低电网、设备安全可靠性的技术缺陷，提供一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，包括二次屏柜及设置在二次屏柜中的告警电路，还包括设置在二次屏柜上的告警信号可视化装置、外置告警灯和外置投退开关；其中：
所述告警信号可视化装置包括壳体，设置在壳体上的接线端子和设置在壳体内部的控制电路；
所述控制电路与所述外置告警灯、外置投退开关电性连接；
所述控制电路通过所述接线端子与所述告警电路电性连接。
上述方案中，通过告警信号可视化装置、外置告警灯的设置，将原本二次屏柜上发出的告警指示信号进行放大，对工作人员进行可视化提醒；同时，将后台保护设备的预警信息都反馈在同一个告警灯上，方便工作人员发现告警信息，有效地提升了告警信号传递的有效性，克服了现有二次保护装置存在的技术难题。
其中，所述控制电路包括电源、控制开关、复位回路、外置告警可视化回路、外部信号回路触点、告警输出触发回路和告警信号自保持回路；其中：
所述电源输出端通过控制开关与所述复位回路电性连接；
所述复位回路与所述外置告警可视化回路电性连接；
所述外置告警可视化回路输入端通过所述外部信号回路触点与所述告警输出触发回路电性连接；
所述告警输出触发回路与所述告警信号自保持回路电性连接；
所述外部信号回路触点与所述接线端子电性连接；
所述外置告警灯与所述外置告警可视化回路电性连接；
所述外置投退开关与所述告警信号自保持回路电性连接。
上述方案中，所述电源采用电池或市电供电，用于为控制电路提供电能；所述控制开关用于电源的开闭控制；所述复位回路用于控制电路的复位操作；所述外置告警可视化回路通过外置告警灯将原本二次屏柜上发出的告警指示信号进行放大，对工作人员进行可视化提醒；所述外部信号回路触点用于信号输入，将多台二次保护装置的告警电路信号接入到外部信号回路触点中，实现同时对多台二次保护装置进行告警可视化处理，增加系统的告警性能；所述告警输出触发回路用于触发所述外置告警可视化回路；所述告警信号自保持回路用于当外部告警信号输入时，通过继电器形成自保持回路，实现告警信号的自保持，所述外置投退开关设置在告警信号自保持回路中，用于实现外部对自保持电路的投退控制。
上述方案中，所述外部信号回路触点有多个继电器组成，用于二次保护装置中二次告警信号的接入和隔离，当有二次告警信号输入时，相应的继电器将会带电闭合，从而令告警输出触发回路闭合，进一步触发所述外置告警可视化回路进行可视化告警。
其中，所述控制电路还包括电源监测回路，所述电源监测回路与所述电源电性连接。
上述方案中，电源监测回路用于对电源实现保护，增加系统的安全性能。
其中，所述控制电路还包括告警信号指示回路，所述告警信号指示回路与所述告警输出触发回路电性连接；所述告警信号指示回路上包括多个信号指示灯，所述指示灯设置在所述壳体上。
上述方案中，当控制电路导通时，告警信号指示回路上的信号指示灯亮，用于指示电路是否正常工作。
其中，所述控制电路还包括外置扩容输入节点和外置扩容输出回路，外置扩容输入节点与外部信号回路触点电性连接，所述外置扩容输出回路与所述告警输出触发回路电性连接，所述外置扩容输出回路上包括多个输出节点，所述外置扩容输入节点、输出节点与所述接线端子电性连接。
上述方案中，所述外置扩容输入节点、外置扩容输出回路用于实现告警信号可视化装置的扩容。
其中，所述的控制开关设置在所述壳体上；所述复位回路上设置有复位按钮，所述复位按钮设置在所述壳体上；所述复位按钮为机械按钮。
其中，所述外置告警灯包括灯泡和灯座；所述灯泡安装在所述灯座上；所述灯座与所述控制电路电性连接；在所述灯座上设置有磁铁，用于将所述外置告警灯吸附在所述二次屏柜上。
上述方案中，在灯座底部设置磁铁，用于灯座磁吸于二次屏柜的金属部分，将外置告警灯置于显眼位置，便于提醒工作人员查看告警信号。
其中，所述壳体通过螺栓与所述二次屏柜固定连接。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明提供的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，通过告警信号可视化装置、外置告警灯的设置，将原本二次屏柜上发出的告警指示信号进行放大，对工作人员进行可视化提醒；同时，将后台保护设备的预警信息都反馈在同一个告警灯上，方便工作人员发现告警信息，有效地提升了告警信号传递的有效性，克服了现有二次保护装置存在的技术难题。
附图说明
图1为系统模块连接示意图；
图2为告警信号可视化装置结构示意图；
图3为控制电路模块连接示意图；
图4为外置告警灯结构示意图；
图5为控制电路连接示意图；
图6为告警信号可视化装置单机工作时接线端子电路连接示意图；
图7为告警信号可视化装置一主一辅工作时接线端子电路连接示意图；
其中：1、告警信号可视化装置；11、壳体；12、控制电路；1201、电源；1202、控制开关；1203、复位回路；1204、外置告警可视化回路；1205、外部信号回路触点；1206、告警输出触发回路；1207、告警信号自保持回路；1208、电源监测回路；1209、告警信号指示回路；1210、外置扩容输入节点；1211、外置扩容输出回路；13、接线端子；2、外置告警灯；21、灯泡；22、灯座；23、磁铁；3、外置投退开关。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1
如图1、图2所示，一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，包括二次屏柜及设置在二次屏柜中的告警电路，还包括设置在二次屏柜上的告警信号可视化装置1、外置告警灯2和外置投退开关3；其中：
所述告警信号可视化装置1包括壳体11，设置在壳体11上的接线端子13和设置在壳体11内部的控制电路12；
所述控制电路12与所述外置告警灯2、外置投退开关3电性连接；
所述控制电路12通过所述接线端子13与所述告警电路电性连接。
在具体实施过程中，通过告警信号可视化装置1、外置告警灯2的设置，将原本二次屏柜上发出的告警指示信号进行放大，对工作人员进行可视化提醒；同时，将后台保护设备的预警信息都反馈在同一个告警灯上，方便工作人员发现告警信息，有效地提升了告警信号传递的有效性，克服了现有二次保护装置存在的技术难题。
更具体的，如图3所示，所述控制电路12包括电源1201、控制开关1202、复位回路1203、外置告警可视化回路1204、外部信号回路触点1205、告警输出触发回路1206和告警信号自保持回路1207；其中：
所述电源1201输出端通过控制开关1202与所述复位回路1203电性连接；
所述复位回路1203与所述外置告警可视化回路1204电性连接；
所述外置告警可视化回路1204输入端通过所述外部信号回路触点1205与所述告警输出触发回路1206电性连接；
所述告警输出触发回路1206与所述告警信号自保持回路1207电性连接；
所述外部信号回路触点1205与所述接线端子13电性连接；
所述外置告警灯2与所述外置告警可视化回路1204电性连接；
所述外置投退开关3与所述告警信号自保持回路1207电性连接。
在具体实施过程中，所述电源1201采用电池或市电供电，用于为控制电路12提供电能；所述控制开关1202用于电源1201的开闭控制；所述复位回路1203用于控制电路12的复位操作；所述外置告警可视化回路1204通过外置告警灯2将原本二次屏柜上发出的告警指示信号进行放大，对工作人员进行可视化提醒；所述外部信号回路触点1205用于信号输入，将多台二次保护装置的告警电路信号接入到外部信号回路触点1205中，实现同时对多台二次保护装置进行告警可视化处理，增加系统的告警性能；所述告警输出触发回路1206用于触发所述外置告警可视化回路1204；所述告警信号自保持回路1207用于当外部告警信号输入时，通过继电器形成自保持回路，实现告警信号的自保持，所述外置投退开关3设置在告警信号自保持回路1207中，用于实现外部对自保持电路的投退控制。
在具体实施过程中，所述外部信号回路触点1205由多个继电器组成，用于二次保护装置中二次告警信号的接入和隔离，当有二次告警信号输入时，相应的继电器将会带电闭合，从而令告警输出触发回路1206闭合，进一步触发所述外置告警可视化回路1204进行可视化告警。
更具体的，所述控制电路12还包括电源监测回路1208，所述电源监测回路1208与所述电源1201电性连接。
在具体实施过程中，电源监测回路1208用于对电源1201实现保护，增加系统的安全性能。
更具体的，所述控制电路12还包括告警信号指示回路1209，所述告警信号指示回路1209与所述告警输出触发回路1206电性连接；所述告警信号指示回路1209上包括多个信号指示灯12091，所述指示灯12091设置在所述壳体11上。
在具体实施过程中，当控制电路12导通时，告警信号指示回路1209上的信号指示灯12091亮，用于指示电路是否正常工作。
更具体的，所述控制电路12还包括外置扩容输入节点1210和外置扩容输出回路1211，外置扩容输入节点1210与外部信号回路触点1205电性连接，所述外置扩容输出回路1211与所述告警输出触发回路1206电性连接，所述外置扩容输出回路1211上包括多个输出节点，所述外置扩容输入节点1210、输出节点与所述接线端子13电性连接。
在具体实施过程中，所述外置扩容输入节点1210、外置扩容输出回路1211用于实现告警信号可视化装置1的扩容。
更具体的，所述的控制开关1202设置在所述壳体11上；所述复位回路1203上设置有复位按钮，所述复位按钮设置在所述壳体11上；所述复位按钮为机械按钮。
更具体的，如图4所示，所述外置告警灯2包括灯泡21和灯座22；所述灯泡21安装在所述灯座22上；所述灯座22与所述控制电路12电性连接；在所述灯座22上设置有磁铁23，用于将所述外置告警灯2吸附在所述二次屏柜上。
在具体实施过程中，在灯座22底部设置磁铁23，用于灯座22磁吸于二次屏柜的金属部分，将外置告警灯2置于显眼位置，便于提醒工作人员查看告警信号。
更具体的，所述壳体11通过螺栓与所述二次屏柜固定连接。
在具体实施过程中，本系统的装置作为后期加装设备，设计尺寸小，假装所需空间小，接线简单，适用于各种二次屏柜；通过按照在保护屏显眼位置的外置告警灯2进行可视化提醒，充分反应每个保护屏内所有告警装置是否有告警信号发生。
实施例2
在实施例1的基础上，如图5所示，提供一种控制电路连接方式，其中，电源1201包括DC-和DC+两级加GND端设计；控制开关KF包括四个触点，分别为KF1、KF2、KF3和KF4，其中KF1与DC-电性连接，KF2与DC+电性连接；KF3、KF4与后级电路电性连接，实现对后级电路的开端控制。
更具体的，复位回路1203有复位按钮KSF采用常开触点设计，采用闭合常开复归按钮驱动KFG继电器带点，并用电阻分压保护，吸合内部KFG常闭触点，KFG-1、KFG-2断开，断开控制电路12，复位回路1203归复，同时吸合KFG常闭输出触点；一主多辅接线时，KFG-3、KFG-4接于辅机的KSF+、KSF-端子用于驱动辅机的KFG继电器带电。
更具体的，电源监测回路1208利用KL继电器直接接于电源1201两极之间，并串联电阻分压保护，但两级电源带电时，KL继电器带电，KL常开触点闭合，LD灯亮，R3保护长时间带电的LD灯不被烧坏，实现对电源的保护，增加系统的安全性能。
更具体的，告警信号指示回路1209用于当控制电路12导通时，KR继电器带电，KR常开触点闭合，HD灯亮，R4保护长时间带电的HD灯不被烧坏；控制电路12归复后，KR继电器复归，HD灯熄灭，以此实现对控制电路12是否正常工作进行指示。
更具体的，当单机运行时，外置扩容输入节点1210的接线端子13直接留空，当一主多辅运行时主机的外置扩容输入节点1210接入辅机的外置扩容输出回路1211输出节点，用于辅机触发主机告警。
在具体实施过程中，外置扩容输出回路1211用于一主多辅接线方式中，单机运行时，该回路不接入；在一主多辅接线中，当本机控制电路12导通时，该KMS继电器带电，吸合KMS常开触点，当KMS-3、KMS-4接入主机的KG+、KG-接线端子时，主机的控制电路12导通。
更具体的，外部信号回路触点1205作为外部输入告警继电器的常开触点，将告警电路发出的告警信号接入控制电路12中。
在具体实施过程中，外部信号回路触点1205由继电器KM1～KM13组成，当有二次告警信号输入时，相应回路的继电器带电，吸合相应的常开触点，导通控制电路12，实现告警可视化。
更具体的，当外部告警信号输入时，告警信号自保持回路1207的自保持继电器KBC带电，吸合KBC常开触点形成自保持电路，回路中串入外置投退开关3，实现外置投退开关3控制自保持回路投退。
实施例3
更具体的，如图6、图7所示，所述告警信号可视化装置1采用可扩容设计，既可以单台运行，也可以一主多辅同时运行；当单台运行构成最小的系统；当采用一主多辅运行时，同以系统中共用一个外置告警灯2、一个外置的复位按钮和一个外置投退开关3。
在具体实施过程中，系统一主多辅运行时，任一台告警信号可视化装置1接收到的信号均能够启动告警信号可视化装置1，并由主机触发告警输出启动外置告警灯2；当复位按钮被按下时，所有的告警信号可视化装置1同时复位，无需逐一增设外置告警复位按钮。
在具体实施过程中，系统一主多辅运行时，告警信号可视化装置1主机面板的KBC+、KBC-接线端子13接外置投退开关3两端，所有辅机面板的KBC+。KBC-直接断开，通过投入外置投退开关3实现系统内部告警信号自保持，每次收到告警信号后，系统内的告警信号一直自保持，直至外部信号输入消失后并按下复位按钮或系统断电重启，退出外置投退开关3实现系统内部自保持，此时，当二次保护装置中所有接入告警信号时，该系统中的告警信号也随着消失，外置告警灯2不亮。
在具体实施过程中，告警信号可视化装置1作为该系统的主体单元，每台装置设计有13路输入，外部告警输入与装置内部告警回路采用中间继电器隔离，装置采用可扩容设计，可以外接扩容辅机，增大外部告警输入回路数量，装置壳体11采用金属材质，方便形成电磁屏蔽，降低外部电磁干扰，装置背板采用光滑设计，用于安置于二次屏柜。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，包括二次屏柜及设置在二次屏柜中的告警电路，其特征在于：还包括设置在二次屏柜上的告警信号可视化装置、外置告警灯和外置投退开关；其中：
所述告警信号可视化装置包括壳体，设置在壳体上的接线端子和设置在壳体内部的控制电路；
所述控制电路与所述外置告警灯、外置投退开关电性连接；
所述控制电路通过所述接线端子与所述告警电路电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述控制电路包括电源、控制开关、复位回路、外置告警可视化回路、外部信号回路触点、告警输出触发回路和告警信号自保持回路；其中：
所述电源输出端通过控制开关与所述复位回路电性连接；
所述复位回路与所述外置告警可视化回路电性连接；
所述外置告警可视化回路输入端通过所述外部信号回路触点与所述告警输出触发回路电性连接；
所述告警输出触发回路与所述告警信号自保持回路电性连接；
所述外部信号回路触点与所述接线端子电性连接；
所述外置告警灯与所述外置告警可视化回路电性连接；
所述外置投退开关与所述告警信号自保持回路电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述控制电路还包括电源监测回路，所述电源监测回路与所述电源电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述控制电路还包括告警信号指示回路，所述告警信号指示回路与所述告警输出触发回路电性连接；所述告警信号指示回路上包括多个信号指示灯，所述指示灯设置在所述壳体上。
5.根据权利要求2所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述控制电路还包括外置扩容输入节点和外置扩容输出回路，外置扩容输入节点与外部信号回路触点电性连接，所述外置扩容输出回路与所述告警输出触发回路电性连接，所述外置扩容输出回路上包括多个输出节点，所述外置扩容输入节点、输出节点与所述接线端子电性连接。
6.根据权利要求2所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述的控制开关设置在所述壳体上。
7.根据权利要求2所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述复位回路上设置有复位按钮，所述复位按钮设置在所述壳体上。
8.根据权利要求7所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述复位按钮为机械按钮。
9.根据权利要求1～8任一项所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述外置告警灯包括灯泡和灯座；所述灯泡安装在所述灯座上；所述灯座与所述控制电路电性连接；在所述灯座上设置有磁铁，用于将所述外置告警灯吸附在所述二次屏柜上。
10.根据权利要求9所述的一种变电站二次屏柜可扩容的告警信号可视化系统，其特征在于：所述壳体通过螺栓与所述二次屏柜固定连接。
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