CN112039205A - 具备远方授权控制功能的远方就地开关及模式控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具备远方授权控制功能的远方就地开关和模式控制方法，包括外壳、触摸显示屏、中央处理模块、通讯模块和开关执行模块；开关执行模块包括就地模式继电器、远方模式继电器；所述的远方就地开关的模式控制方法包括就地控制方法和远方控制方法：所述的就地控制方法具体如下：在所述的中央处理模块中设置操作密码；当用户对就地模式进行改变时，向通过触摸显示屏输入操作密码进行验证；所述的远方控制方法具体如下：用户在远方授权系统中完成认证后，通过远方授权系统中将远方就地开关设置为远方操作模式。本发明可以提升远方就地开关的安全性能。

Description

具备远方授权控制功能的远方就地开关及模式控制方法
技术领域
本发明涉及电力系统中的远动控制技术领域，尤其涉及具备远方授权控制功能的远方就地开关及模式控制方法。
背景技术
目前，在变电站安装的大多数远方就地开关基本上采用的是把手类型的机械多路选择开关。这样的结构虽然比较简单，但是在使用过程中极大的增加了远动控制的安全隐患。具体表现在：1、在人为操作过程中，如果置位后未及时归位，将出现在调度远方无法进行远动操作的现象。2、人为操作过程中出现误动，因为拨动开关之前并没有认证，可以直接操作。由于现在大部分的变电站采用无人值守的管理模式，一旦有人闯入，简单就能够把远动的设备的状态改变。如果此时需要远方操作，将无法进行。3、无法在远方对该开关的状态进行切换，也无法通过简单结构的改进达到该目的。且现在的电网系统中进行了远方控制授权系统的加入、改造，但是原本单一的机械式远方就地开关不在具有新接入系统的能力。新加装与远方控制授权系统匹配的终端设备又会多花资金和增加故障点。
因此，所以如何在原有的机械化远方就地开关上对其数字化，保证其具有原开关的功能又能够接入远方控制授权系统内，同时又不增加屏柜内设备的数量。这样的需求为本发明的提出奠定了现实基础。
发明内容
本发明的目的是提供一种具备远方授权控制功能的远方就地开关及模式控制方法，将模式的切换将由传统的旋钮改变成触控，且在变化时需要输入口令进行验证，提高了原可以直接改变的安全性；结构上大大减少改造的工程量并能够实现无破坏性的直接替换，能够接入现有的电网系统改造中增设的远方授权系统中，也没有增加屏柜内设备的数量。
本发明采用的技术方案为：
具备远方授权控制功能的远方就地开关，包括外壳、触摸显示屏、中央处理模块、通讯模块和开关执行模块；
所述的开关执行模块包括就地模式继电器、远方模式继电器；所述的就地模式继电器串接于接地操作回路中，所述的远方模式继电器串接于远动操作回路中；
所述的中央处理模块通过通讯模块与电力一次设备的授权操作系统相连接；所述的中央处理模块与触摸显示屏电连接；所述中央处理模块的执行信号输出端分别连接就地模式继电器、远方模式继电器的执行信号输入端。
进一步的，所述的具备远方授权控制功能的远方就地开关还包括指示灯模块，所述的指示灯模块包括用于指示就地开关处于远方模式的远方指示灯和用于指示就地开关处于就地模式的就地指示灯；
所述的远方指示灯和就地指示灯的控制输入端分别连接中央处理模块指示灯信号输出端。
所述的具备远方授权控制功能的远方就地开关还包括强制就地锁开关，所述的强制就地锁开关并联于就地模式继电器两端。
优选的，所述的具备远方授权控制功能的远方就地开关还包括接口模块，所述的接口模块包括DO接口模块和网络接口模块；所述中央处理模块的执行信号输出端分别通过DO接口模块连接就地模式继电器、远方模式继电器、远方指示灯和就地指示灯；所述的中央处理模块通过网络接口模块与通讯模块相连接。
优选的，所述的网络接口模块采用LAN接口。
所述的远方就地开关的模式控制方法，包括就地控制方法和远方控制方法：
所述的就地控制方法具体如下：在所述的中央处理模块中设置操作密码；当用户对就地模式进行改变时，向通过触摸显示屏输入操作密码，中央处理模块将输入的操作密码与设置的操作密码进行对比验证，若验证通过，则进入模式切换状态，用户将远方就地开关的模式设置为远方操作模式或就地操作模式；反之，若验证不通过，则不进入模式切换状态；
所述的远方控制方法具体如下：用户在远方授权系统中完成认证后，通过远方授权系统中将远方就地开关设置为远方操作模式；
进一步的，在中央处理模块中设定模式切换状态的保持时间T,在保持时间T中允许用户设置远方就地开关模式；若保持时间T中用户未进行任何操作，则远方就地开关在T时后自动转换为预设模式。
优选的，所述的预设模式为以下三种模式的任意一种；
模式一：远方就地开关为就地操作模式，进行本地控制；
模式二：远方就地开关为远方操作模式，进行远方控制；
模式三：远方就地开关为中间状态，既不能进行本地控制，也不能进行远方控制。
本发明具有以下有益效果：
（1）：本发明所述的远方就地开关，将模式的切换将由传统的旋钮改变成触控，且在变化时需要输入口令进行验证，提高了原可以直接改变的安全性；该数字化远方就地开关的大小，安装方式均与原机械式转换开关的相同，这样的设计将大大减少改造的工程量并能够实现无破坏性的直接替换，能够接入现有的电网系统改造中增设的远方授权系统中，也没有增加屏柜内设备的数量。
（2）：在远方授权系统中完成认证后，通过远方授权系统中将远方就地开关设置为远方操作模式，实现远方就地开关模式的远方控制切换，若在人为操作过程中如果置位后未及时归位或误动，有人闯入改变远动的设备的状态，则可通过远方控制将就地开关模式设置为远方操作模式，解决了原机械是远方就地开关无法远方控制切换的问题，大大降低了远动控制的安全隐患。
（3）：在中央处理模块中设定模式切换状态的保持时间T,在保持时间T中允许用户设置远方就地开关模式；若保持时间T中用户未进行任何操作，则远方就地开关在T时后自动转换为预设模式，所述的预设模式为就地操作模式、远方操作模式或中间状态，用户可根据实际情况，灵活的选择设置预设模式，使得远方就地开关的功能更加丰富，更好的适用于远动控制中，增加便利程度，降低远动控制的安全隐患。
附图说明
图1为本发明的原理框图；
图2为本发明的正视结构示意图；
图3为本发明的后视结构示意图；
图4为本发明的方法流程图；
附图标记说明：1、外壳；2、触摸显示屏；3、DO接口模块；4、网络接口模块；5、远方指示灯；6、就地指示灯。
具体实施方式
如图1、2和3所示，本发明包括外壳1、触摸显示屏2、中央处理模块、通讯模块和开关执行模块；
所述的开关执行模块包括就地模式继电器、远方模式继电器；所述的就地模式继电器串接于接地操作回路中，所述的远方模式继电器串接于远动操作回路中；
所述的中央处理模块通过通讯模块与电力一次设备的授权操作系统相连接；所述的中央处理模块与触摸显示屏2电连接；所述中央处理模块的执行信号输出端分别连接就地模式继电器、远方模式继电器的执行信号输入端。
触摸显示屏2负责显示和进行用户交互的功能，可以大大提高信息的可读性，触摸比传统按键更加美观简洁，内容部分的可扩展性为后期用户定制提供了可能。
壳体具有紧凑合理的外形，能够替代原有的机械式远方就地开光，体积大小相差不大，能够在原来的屏柜开口基础进行安装，减少不必要的施工花费。
通讯模块主要负责处理接受来自授权操作系统的指令并传送给中央处理模块。
本发明所述的远方就地开关，将模式的切换将由传统的旋钮改变成触控，且在变化时需要输入口令进行验证，提高了原可以直接改变的安全性；该数字化远方就地开关的大小，安装方式均与原机械式转换开关的相同，这样的设计将大大减少改造的工程量并能够实现无破坏性的直接替换。
所述的具备远方授权控制功能的数字化远方就地开关还包括指示灯模块，所述的指示灯模块包括用于指示就地开关处于远方模式的远方指示灯5和用于指示就地开关处于就地模式的就地指示灯6；所述的远方指示灯5和就地指示灯6的控制输入端分别连接中央处理模块指示灯信号输出端。
中央处理模块读取开关执行模块的状态后，控制对应的指示灯亮起，从而便于用于便捷的判断远方就地开关的操作模式。
所述的具备远方授权控制功能的数字化远方就地开关还包括强制就地锁开关，所述的强制就地锁开关并联于就地模式继电器两端。如果在授权操作系统或者数字开关故障而无法切换至就地操作模式时，可以通过强制就地开关锁进行模式的切换。
所述的具备远方授权控制功能的数字化远方就地开关还包括接口模块，所述的接口模块包括DO接口模块3和网络接口模块4；所述中央处理模块的执行信号输出端分别通过DO接口模块3连接就地模式继电器、远方模式继电器的执行信号输入端；所述的中央处理模块通过网络接口模块4与通讯模块相连接。DO接口模块3每一个接点都存在常开常闭的接口。自由组合使用满足现场多样化的需求，可适应不同现场不同远动系统的现象，将输出节点可配置化，扩展性好，适应能力强。
所述的网络接口模块4采用LAN接口，实现高效可靠TCP-IP网络传输协议，保证了数字化远方就地开关能够有效的执行远方控制授权系统的指令和实时上送远方就地的状态和操作信息。
如图4所示，所述的数字化远方就地开关的模式控制方法，包括就地控制方法和远方控制方法：
所述的就地控制方法具体如下：所述的在中央处理模块中设置操作密码；当用户对就地模式进行改变时，向通过触摸显示屏2输入操作密码，中央处理模块将输入的操作密码与设置的操作密码进行对比验证，若验证通过，则进入模式切换状态，用户将远方就地开关的模式设置为远方操作模式或就地操作模式；反之，若验证不通过，则不进入模式切换状态；
所述的远方控制方法具体如下：用户在远方授权系统中完成认证后，通过远方授权系统中将远方就地开关设置为远方操作模式。
远方就地开关模式的就地控制切换将由传统的旋钮改变成触控，但是在变化时需要输入口令进行验证，提高了原可以直接改变的安全性。
远方就地开关模式的远方控制，可在远方直接将远方就地开关模式设置为远方操作模式，若在人为操作过程中如果置位后未及时归位或误动，有人闯入改变远动的设备的状态，则可通过远方控制将就地开关模式设置为远方操作模式。
在中央处理模块中设定模式切换状态的保持时间T,在保持时间T中允许用户设置远方就地开关模式；若保持时间T中用户未进行任何操作，则远方就地开关在T时后自动转换为预设模式。
所述的预设模式为以下三种模式的任意一种；
模式一：远方就地开关为就地操作模式，进行本地控制；
模式二：远方就地开关为远方操作模式，进行远方控制；
模式三：远方就地开关为中间状态，既不能进行本地控制，也不能进行远方控制。
模式一保证在就地检修时，能成功切换为就地操作模式，当用户认证通过后，即使用户在保持时间T内忘记进行对数字化远方就地开关进行模式切换操作，就进行检修，也能保证数字化远方就地开关成功切换为接地操作模式，保证检修工作顺利进行，不必到达检修现场后，发现就地开关模式不对而范回操作，影响工作效率。
模式二保证当用户认证通过后，即使用户在保持时间T内忘记进行对数字化远方就地开关进行模式切换操作，也切换至常规的远方操作模式，也就是返回至数字化远方就地开关的常规状态。
模式三中远方就地开关的远方控制回路和就地控制回路均不导通，对于检修人员而言更加安全，降低安全隐患，模式三可通过远方授权系统的操作，重新切换至远方操作模式。
用户可根据实际情况，灵活的选择设置预设模式，使得远方就地开关的功能更加丰富，更好的适用于远动控制中，增加便利程度，降低远动控制的安全隐患。

Claims (8)

1.具备远方授权控制功能的远方就地开关，其特征在于：包括外壳、触摸显示屏、中央处理模块、通讯模块和开关执行模块；
所述的开关执行模块包括就地模式继电器、远方模式继电器；所述的就地模式继电器串接于接地操作回路中，所述的远方模式继电器串接于远动操作回路中；
所述的中央处理模块通过通讯模块与电力一次设备的授权操作系统相连接；所述的中央处理模块与触摸显示屏电连接；所述中央处理模块的执行信号输出端分别连接就地模式继电器、远方模式继电器的执行信号输入端。
2.根据权利要求1所述的具备远方授权控制功能的远方就地开关，其特征在于：还包括指示灯模块，所述的指示灯模块包括用于指示就地开关处于远方模式的远方指示灯和用于指示就地开关处于就地模式的就地指示灯；
所述的远方指示灯和就地指示灯的控制输入端分别连接中央处理模块指示灯信号输出端。
3.根据权利要求1所述的具备远方授权控制功能的远方就地开关，其特征在于：还包括强制就地锁开关，所述的强制就地锁开关并联于就地模式继电器两端。
4.根据权利要求2所述的具备远方授权控制功能的远方就地开关，其特征在于：还包括接口模块，所述的接口模块包括DO接口模块和网络接口模块；所述中央处理模块的执行信号输出端分别通过DO接口模块连接就地模式继电器、远方模式继电器、远方指示灯和就地指示灯；所述的中央处理模块通过网络接口模块与通讯模块相连接。
5.根据权利要求4所述的具备远方授权控制功能的远方就地开关，其特征在于：所述的网络接口模块采用LAN接口。
6.基于权利要求1所述的远方就地开关的模式控制方法，其特征在于：包括就地控制方法和远方控制方法：
所述的就地控制方法具体如下：在所述的中央处理模块中设置操作密码；当用户对就地模式进行改变时，向通过触摸显示屏输入操作密码，中央处理模块将输入的操作密码与设置的操作密码进行对比验证，若验证通过，则进入模式切换状态，用户将远方就地开关的模式设置为远方操作模式或就地操作模式；反之，若验证不通过，则不进入模式切换状态；
所述的远方控制方法具体如下：用户在远方授权系统中完成认证后，通过远方授权系统中将远方就地开关设置为远方操作模式。
7.基于权利要求6所述的远方就地开关的模式控制方法，其特征在于：
在中央处理模块中设定模式切换状态的保持时间T,在保持时间T中允许用户设置远方就地开关模式；若保持时间T中用户未进行任何操作，则远方就地开关在T时后自动转换为预设模式。
8.基于权利要求7所述的远方就地开关的模式控制方法，其特征在于：
所述的预设模式为以下三种模式的任意一种；
模式一：远方就地开关为就地操作模式，进行本地控制；
模式二：远方就地开关为远方操作模式，进行远方控制；
模式三：远方就地开关为中间状态，既不能进行本地控制，也不能进行远方控制。
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