CN113067408A - 一种远程控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种远程控制系统。该系统包括：开关，设置于配网柱上，用于控制线路的接通与断开；检测模块，用于对开关的状态和/或线路进行检测，得到检测信号；中央处理器，分别与开关和检测模块连接，用于获取检测信号；无线通信模块，用于传输中央处理器中的检测信号；控制终端，用于接收并展示无线通信模块传输的检测信号，以及生成控制信号，通过无线通信模块向中央处理器发送控制信号，以通过中央处理器对开关进行控制。上述方案解决了需要人工现场控制配网柱上开关，危险性高、实时性差的问题，从而能够对配网柱上的开关进行远程监控和控制，提高了用户操作的安全性和便捷性，并可以进行及时控制，提高了开关控制的实时性。

Description

一种远程控制系统

技术领域

本申请实施例涉及远程控制技术领域，尤其涉及一种远程控制系统。

背景技术

设置于配网柱上的开关是在城郊及农村配电网中，用于分断、闭合、承载线路负荷电流及故障电流的机械开关设备。对于配电网上的开关可能需要进行合闸和分闸操作，以及对开关预先设定的参数保护定制需要进行不定期的修改和维护。

配网柱上的开关一般设置于电杆台架上，位于高空中。目前对配网柱上开关进行设置的方式一般为配电运维人员上升至高空中，打开开关控制箱，查看开关的参数，通过操作键盘对开关的参数进行修改和设置，以及操作退出重合闸功能。配网柱上的开关为高压带电设备，并且距离高压线路较近，目前的开关操作方式增加了配电运维人员的高空作业危险和触电危险。并且，配电运维人员实际上升到高空操作耗费时间，难以实现开关控制的实时性。

发明内容

本发明实施例提供一种远程控制系统，以实现对配网柱上开关的远程控制。

在一个实施例中，本申请实施例提供了一种远程控制系统，该远程控制系统包括：开关，设置于配网柱上，用于控制线路的接通与断开；

检测模块，用于对所述开关的状态和/或线路进行检测，得到检测信号；

中央处理器，分别与所述开关和所述检测模块连接，用于获取所述检测信号；

无线通信模块，用于传输所述中央处理器中的检测信号；

控制终端，用于接收并展示所述无线通信模块传输的检测信号，以及生成控制信号，通过所述无线通信模块向所述中央处理器发送所述控制信号，以通过所述中央处理器对所述开关进行控制。

本申请实施例提供的远程控制系统，包括：开关，设置于配网柱上，用于控制线路的接通与断开；检测模块，用于对所述开关的状态和/或线路进行检测，得到检测信号；中央处理器，用于获取所述检测信号；无线通信模块，用于传输所述中央处理器中的检测信号；控制终端，用于接收并展示所述无线通信模块传输的检测信号，以及生成控制信号，向所述中央处理器发送所述控制信号，以通过所述中央处理器对所述开关进行控制，上述方案解决了需要人工现场控制配网柱上开关，危险性高，实时性差的问题，从而能够远程对配网柱上的开关进行监控和控制，提高了用户操作的安全性和便捷性，并能够及时对配网柱上开关进行控制，提高了开关控制的实时性。

进一步地，所述控制终端为移动终端；

所述移动终端具体用于：识别配网柱所对应的标识码，登陆设置于该配网柱上的开关对应的控制平台，以根据用户于所述控制平台上的触发操作生成控制信号。

进一步地，所述系统还包括：

预警反馈模块，用于根据对所述开关的状态进行检测得到的检测信号确定故障信息，并通过无线通信模块向所述控制终端发送所述故障信息；和/或，根据对线路进行检测得到的检测信号与设定阈值的比较结果，确定故障信息，并通过无线通信模块向所述控制终端发送所述故障信息。

进一步地，所述控制终端包括电网调度控制终端；

相应地，所述系统还包括：

开关服务器，用于基于故障分析算法，根据所述无线通信模块传输的检测信号，确定所述开关的状态数据和/或故障原因数据，并向所述电网调度控制终端发送所述开关的状态数据和/或故障原因数据。

进一步地，所述系统还包括：

开关数据库，用于从所述开关服务器获取所述开关的状态数据和/或故障原因数据作为历史数据，并存储所述历史数据。

进一步地，所述系统还包括：

云计算模块，用于获取所述开关数据库中的历史数据，根据所述历史数据对所述开关进行历史状态分析，并向所述开关服务器发送分析结果，以使所述开关服务器根据所述分析结果和所述检测信号，确定所述开关的状态数据和/或故障原因数据。

进一步地，所述系统还包括：

开关跳闸范围分析模块，用于根据所述检测信号以及对应的线路路段，确定开关跳闸的影响范围数据，并向所述控制终端发送开关跳闸的影响范围数据。

进一步地，所述系统还包括：

故障通知模块，用于根据开关跳闸的影响范围数据生成通信报文，通过所述无线通信模块向所述控制终端发送所述通信报文，以向所述控制终端进行短信通知。

进一步地，所述移动终端还用于：

向电网调度控制终端发送权限请求信息；

若接收到所述电网调度控制终端响应于所述权限请求信息返回的授权信息，则向所述中央处理器发送所述控制信号，以通过所述中央处理器对所述开关进行控制。

进一步地，所述系统还包括：

远程遥测模块，用于在所述控制终端与所述无线通信模块之间进行信号传输。

上述发明内容仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请实施例中提供的一种远程控制系统的结构图；

图2为本申请另一实施例中提供的一种远程控制系统的第一结构图；

图3为本申请另一实施例中提供的一种远程控制系统的第二结构图；

图4为本申请又一实施例中提供的一种远程控制系统的结构图；

图5为本申请再一实施例中提供的一种远程控制系统的结构图；

图6为本申请还一实施例中提供的一种远程控制系统的结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例，虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而可以理解是，此处所描述的示例性实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。相反，本发明提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。另外，还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

下面针对本申请实施例中提供的远程控制系统，通过以下各实施例及其可选方案进行详细阐述。

图1为本申请实施例中提供的一种远程控制系统的结构图。本申请实施例的技术方案可以适用于配网柱上的开关进行远程控制的情况。典型的，可以适用于对配网柱上的开关的状态进行远程监控并远程对开关参数进行远程设置的情况。如图1所示，本申请实施例中提供的远程控制系统，所述远程控制系统包括开关110，设置于配网柱上，用于控制线路的接通与断开；检测模块120，用于对所述开关的状态和/或线路进行检测，得到检测信号；中央处理器130，分别于所述开关110和所述检测模块120连接，用于获取所述检测信号；无线通信模块140，用于传输所述中央处理器中的检测信号；控制终端150，用于接收并展示所述无线通信模块传输的检测信号，以及生成控制信号，通过所述无线通信模块向所述中央处理器发送所述控制信号，以通过所述中央处理器对所述开关110进行控制。

其中，本申请实施例中的开关110，可以为设置于配网柱上的开关110，保障用电安全，可以为柱上断路器、柱上负荷开关、柱上隔离开关等。开关110可以与中央处理器130连接，中央处理器130还可以连接开关控制箱，开关控制箱中包括液晶显示屏和键盘按键，液晶显示屏用于显示开关保护定值和开关保护的参数值。技术人员可以通过液晶显示屏查看开关寄存器设置的开关保护数值、过流保护值、开关短路速断时间定值以及接地速断定值等。技术人员还可以通过操作键盘按键设置各定值保护，如短路电流跳闸保护数值、接地电流保护数值和过流保护数值等。但是，目前通过开关控制箱对开关110的相关数值进行查看和设置，需要攀爬至开关控制箱所在的高空中进行查看和设置，产生了高空作业和触电的危险。因此，在本申请实施例中，通过控制终端150对开关110进行远程控制，无需技术人员高空作业，提高了作业安全性，并且能够及时快速地对开关110进行控制，提高了开关110控制的实时性。

其中，检测模块120可以为开关状态检测模块和/或线路检测模块，开关状态检测信号可以检测开关110的合闸、分闸、跳闸等状态。线路检测模块可以包括电压检测模块和/或电流检测模块等，用于对线路中的电压信号和/或电流信号进行检测。电压检测模块用于实时的检测线路间的相电压，根据公式P＝UI，其中，P为功率，U为电压，I为电流，如果电压出现欠压或过电压，电流I波动，说明线路有故障，有可能发生短路故障，则及时将检测信号反馈给中央处理器130。电流检测模块用于实时检测线路的电流。若发生短路情况，会造成像间瞬间短路电流过大，则把检测信号及时发送给中央处理器130。当发生单相接地的情况时，会造成三相电流不平衡，说明线路有故障，也会将检测信号发送给中央处理器130，以通过中央处理器130和无线通信模块140及时将检测信号传输至控制终端150，由控制终端150控制及时切断开关110电源，防止线路故障进一步扩大范围。

其中，中央处理器130可以用于获取检测模块120的检测信号，并将所述检测信号通过无线通信模块140进行发送。中央处理器130还可以与开关110连接，用于接收控制终端150发送的控制信号，对开关110进行控制。无线通信模块140可以为5G通信模块、WIFI通信模块、蓝牙通信模块等。无线通信模块140可以分别设置于中央处理器130和控制终端150中，以在中央处理器130和控制终端150之间进行信号传输。控制终端150可以为移动终端，为技术人员所持有，技术人员可以通过移动终端查看开关110的状态参数等数据，或者通过移动终端对开关110进行控制。控制终端150还可以包括电网调度控制终端150，设置于电网调度控制室监控主站中，用于对开关110进行监控和控制。

在本申请实施例中，检测模块120对开关110的状态进行检测，得到检测信号，和/或检测模块120对线路进行检测，得到检测信号，检测模块120将检测信号发送至中央处理器130，中央处理器130通过无线通信模块140将检测信号传输至控制终端150，控制终端150将检测信号进行展示，以及根据检测信号生成控制信号，或者由技术人员根据检测信号在控制终端150上进行操作，以使控制终端150根据技术人员的操作生成控制信号，控制终端150将控制信号通过无线通信模块140发送至中央处理器130，中央处理器130根据控制信号对开关110进行控制。

本申请实施例提供的远程控制系统，包括：开关，设置于配网柱上，用于控制线路的接通与断开；检测模块，用于对所述开关的状态和/或线路进行检测，得到检测信号；中央处理器，用于获取所述检测信号；无线通信模块，用于传输所述中央处理器中的检测信号；控制终端，用于接收并展示所述无线通信模块传输的检测信号，以及生成控制信号，向所述中央处理器发送所述控制信号，以通过所述中央处理器对所述开关进行控制，上述方案解决了需要人工现场控制配网柱上开关，危险性高，实时性差的问题，从而能够远程对配网柱上的开关进行监控和控制，提高了用户操作的安全性和便捷性，并且可以及时对开关进行控制，提高了开关控制的实时性。

在本申请实施例的一种可实现方案中，本申请实施例的方案可以与上述一个或者多个实施例中的各个可选方案结合。在本申请实施例中，所述控制终端为移动终端；所述移动终端具体用于：识别配网柱所对应的标识码，登陆设置于该配网柱上的开关110对应的控制平台，以根据用户于所述控制平台上的触发操作生成控制信号。

其中，标识码可以为二维码、条形码等。示例性的，对于每个配网柱上都对应标识码，标识码与配网柱一一对应，标识码可以设置于配网柱表面，也可以设置于电网调度控制室监控主站等技术人员可以到达的位置。移动终端中配置有扫描模块。技术人员可以操作移动终端对标识码进行扫描，通过扫描标识码，登陆该标识码对应配电柱上设置的开关110的控制平台，技术人员可以在该控制平台上执行触发操作以使移动终端生成控制信号。移动终端可也以对检测信号进行分析，生成合闸或者分闸的控制信号，并将控制信号通过无线通信模块140传输至中央处理器130，由中央处理器130根据控制信号控制开关110的状态。也可以由技术人员在控制平台设置开关110的状态，控制终端150根据技术人员的设置生成控制信号，并将控制信号通过无线通信模块140传输至中央处理器130，中央处理器130根据控制信号控制开关110的状态。也可以为技术人员通过控制平台对开关110的参数进行设置，控制终端150根据技术人员设置的开关110参数生成控制信号，并将控制信号通过无线通信模块140传输至中央处理器130，中央处理器130根据控制信号对开关110的参数进行设置。

在本申请实施例中，中央处理器130可以通过执行机构与开关110连接，执行机构可以储存势能，以执行中央处理器130下发的控制信号，对开关110执行相应的操作。远程控制系统中还包括开关状态指示器，用于指示开关的状态。

上述方案的有益效果在于，通过移动终端扫描配网柱对应的标识码，登陆该设置于该配网柱上的开关的控制平台，通过在控制平台上的操作生成控制信号，移动终端将控制信号通过无线通信模块传输至中央处理器，由中央处理器根据控制信号对开关进行控制，从而使用户不需要攀爬到高空查看或控制开关，只需要在地面扫描标识码登陆控制平台，就可以便捷及时地对开关进行控制，提高了开关控制的安全性，并且提高了开关控制的实时性。

在本申请实施例的一种可实现方案中，本申请实施例的方案可以与上述一个或者多个实施例中的各个可选方案结合。在本申请实施例中，所述系统还包括：

预警反馈模块160，用于根据对所述开关的状态进行检测得到的检测信号确定故障信息，并通过无线通信模块140向所述控制终端150发送所述故障信息；和/或，根据对线路进行检测得到的检测信号与设定阈值的比较结果，确定故障信息，并通过无线通信模块140向所述控制终端150发送所述故障信息。

示例性的，预警反馈模块160可以与中央处理器130连接，从中央处理器130获取检测信号，根据检测信号确定故障信息，将故障信息通过无线通信模块140发送至控制终端150，以在控制终端150进行告警提示，如图2所示。和/或，将故障信息发送至告警指示模块170，以进行告警提示，如图3所示。具体的，预警反馈模块160可以根据对开关110的状态进行检测得到的检测信号，确定开关的故障信息，或者将对线路进行检测得到的检测信号与设定阈值进行比较，例如将检测到的电压信号与设定电压阈值进行比较，和/或将检测到的电流信号与设定电流阈值进行比较，根据比较结果确定是否出现故障，若出现故障，则将故障信息发送给告警指示模块170，和/或通过无线通信模块140发送至控制终端150。通过以上方案能够直接检测开关的状态和/或线路的数据，以在出现故障时及时告警，使技术人员能够及时发现故障的存在，而不是将故障信息发送至故障信息发送至电网调度控制总站，再由电网调度控制总站通知技术人员，避免了增加流程耗费时间，延误对故障的排除，从而提高了故障发现以及排除的实时性。

上述方案的有益效果在于，通过设置预警反馈模块，从而无需通过电网调度控制总站转发才能使技术人员发现故障，可以由预警反馈模块直接根据检测信号确定故障信息，将故障信息通过告警指示模块和/或控制终端直接向技术人员进行告警，从而提高了故障信息获取和故障排除的及时性，从而提高了开关的安全性。

在本申请实施例的一种可实现方案中，本申请实施例的方案可以与上述一个或者多个实施例中的各个可选方案结合。在本申请实施例中，所述控制终端150包括电网调度控制终端；相应地，如图4所示，所述系统还包括：开关服务器180，用于基于故障分析算法，根据所述无线通信模块140传输的检测信号，确定所述开关110的状态数据和/或故障原因数据，并向所述电网调度控制终端发送所述开关110的状态数据和/或故障原因数据。

所述系统还包括：开关数据库190，用于接收所述开关服务器180确定的开关110的状态数据和/或故障原因数据的作为历史数据，并存储所述历史数据。

所述系统还包括：云计算模块200，用于获取所述开关数据库190中的历史数据，根据所述历史数据对所述开关110进行历史状态分析，并向所述开关服务器180发送分析结果，以使所述开关服务器180根据分析结果和检测信号确定所述开关110的状态数据和/或故障原因数据。

示例性的，开关服务器180中可以存储故障分析算法，开关服务器180可以基于存储的故障分析算法，对无线通信模块140传输的检测信号进行处理，分析确定开关110的状态数据和/或开关110、线路的故障原因数据。开关服务器180将开关110的状态数据和/或开关110、线路的故障原因数据发送至电网调度控制终端，以在电网调度控制终端向技术人员展示开关110的状态数据和/或开关110、线路的故障原因数据，并根据展示的数据采取相应的控制措施，通过技术人员在电网调度控制终端上的操作，电网调度控制终端可以生成控制信号，并将控制信号通过无线通信模块140发送给开关110，以对开关110进行控制。电网调度控制终端能够实时的查看到每个开关110目前的工作状态以及线路运行的状态，同时电网调度控制终端能够实时的显示开关故障原因和线路运行的状态，以及远程操作配网柱上的开关110，远程控制分闸和合闸，下发设置参数给开关110，如设置短路故障定值和一段保护二段保护三段保护的时间控制定值。

在本申请实施例中，开关服务器180在确定开关110的状态数据和/或开关110、线路的故障原因数据之后，还可以将上述数据发送至开关数据库190中作为历史数据进行存储，例如存储开关110的参数、运行状态、历史跳闸次数、跳闸原因以及线路故障原因等数据。开关数据库190中的历史数据可以形成报表，便于电网调度控制终端150调取报表进行查看。云计算模块200可以从开关数据库190中获取历史数据，根据历史数据对开关110进行历史状态分析，并向开关服务器180发送分析结果，从而在开关服务器180对当前的检测数据进行处理确定开关110的状态数据和/或开关110、线路的故障原因数据的过程中，辅助开关服务器180进行分析。

在本申请实施例中，如图5所示，所述系统还包括：远程遥测模块210，用于在所述控制终端150与所述无线通信模块140之间进行信号传输。

在本申请实施例中，所述移动终端150还用于：向电网调度控制终端发送权限请求信息；若接收到所述电网调度控制终端响应于所述权限请求信息返回的授权信息，则向所述中央处理器130发送所述控制信号，以通过所述中央处理器130对所述开关110进行控制。

示例性的，电网调度控制终端为权限最高的控制终端，技术人员所持的移动终端受电网调度控制终端的管理。移动终端向中央处理器130发送控制信号以控制开关110之前，需要向电网调度控制终端发送权限请求信息，请求电网调度控制终端授权。如果移动终端接收到电网调度控制终端响应于权限请求信息返回的授权信息，经过电网调度控制终端授权，才有权限对开关110进行控制，进而向中央处理器130发送控制信号，通过中央处理器130对开关110进行控制。

本申请实施例中的技术方案，通过开关服务器对检测信号进行运算得到开关的状态数据和/或故障原因数据，从而及时获取开关的状态和/或开关、线路的故障原因，以及时地采取相应的控制措施。并且通过云计算模块根据开关数据库中的历史数据分析开关的历史状态，辅助开关服务器进行处理，从而提高开关服务器确定开关的状态数据和/或故障原因数据的准确性。

图6为本申请再一实施例中提供的一种远程控制系统的结构图，如图6所示，所述系统还包括：开关跳闸范围分析模块220，用于根据所述检测信号以及对应的线路路段，确定开关跳闸的影响范围数据，并向所述控制终端150发送开关跳闸的影响范围数据。所述系统还包括：故障通知模块230，用于根据开关跳闸的影响范围数据生成通信报文，通过所述无线通信模块140向所述控制终端150发送所述通信报文，以向所述控制终端150进行短信通知。

示例性的，开关跳闸范围分析模块220根据中央处理器中的检测信号以及检测信号对应的线路路段，确定发生开关跳闸的线路路段，进而根据发生开关跳闸的线路路段，确定开关跳闸的影响范围数据，并向控制终端发送开关跳闸的影响范围数据。进一步地，所述系统还可以包括故障通知模块。故障通知模块230获取开关跳闸范围分析模块220中的开关跳闸的影响范围数据，并根据开关跳闸的影响范围数据生成通信报文，通过无线通信模块140向控制终端150发送通信报文，实现对控制终端150进行短信通知，以使控制终端150能够及时获知开关跳闸的影响范围，以及跳闸开关的线路路段，及时对该路段的线路进行分析。

上述方案的有益效果在于，通过开关跳闸范围分析模块能够确定开关跳闸的影响范围数据，并通过故障通知模块将开关跳闸的影响范围数据及时发送给控制终端，从而使控制终端能够及时获知开关跳闸的情况以及影响范围，以直接通过控制终端向技术人员展示开关跳闸的情况以及时影响范围数据，并及时生成控制信号对开关进行控制。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种远程控制系统，其特征在于，所述系统包括：

开关，设置于配网柱上，用于控制线路的接通与断开；

检测模块，用于对所述开关的状态和/或线路进行检测，得到检测信号；

中央处理器，分别与所述开关和所述检测模块连接，用于获取所述检测信号；

无线通信模块，用于传输所述中央处理器中的检测信号；

控制终端，用于接收并展示所述无线通信模块传输的检测信号，以及生成控制信号，通过所述无线通信模块向所述中央处理器发送所述控制信号，以通过所述中央处理器对所述开关进行控制。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制终端为移动终端；

所述移动终端具体用于：识别配网柱所对应的标识码，登陆设置于该配网柱上的开关对应的控制平台，以根据用户于所述控制平台上的触发操作生成控制信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

预警反馈模块，用于根据对所述开关的状态进行检测得到的检测信号确定故障信息，并通过无线通信模块向所述控制终端发送所述故障信息；和/或，根据对线路进行检测得到的检测信号与设定阈值的比较结果，确定故障信息，并通过无线通信模块向所述控制终端发送所述故障信息。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制终端包括电网调度控制终端；

相应地，所述系统还包括：

开关服务器，用于基于故障分析算法，根据所述无线通信模块传输的检测信号，确定所述开关的状态数据和/或故障原因数据，并向所述电网调度控制终端发送所述开关的状态数据和/或故障原因数据。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

开关数据库，用于从所述开关服务器获取所述开关的状态数据和/或故障原因数据作为历史数据，并存储所述历史数据。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

云计算模块，用于获取所述开关数据库中的历史数据，根据所述历史数据对所述开关进行历史状态分析，并向所述开关服务器发送分析结果，以使所述开关服务器根据所述分析结果和所述检测信号，确定所述开关的状态数据和/或故障原因数据。

7.根据权利要求4-6任一项所述的系统，其特征在于，若所述控制终端还包括移动终端，则所述移动终端用于：

向电网调度控制终端发送权限请求信息；

若接收到所述电网调度控制终端响应于所述权限请求信息返回的授权信息，则向所述中央处理器发送所述控制信号，以通过所述中央处理器对所述开关进行控制。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

开关跳闸范围分析模块，用于根据所述检测信号以及对应的线路路段，确定开关跳闸的影响范围数据，并向所述控制终端发送开关跳闸的影响范围数据。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

故障通知模块，用于根据开关跳闸的影响范围数据生成通信报文，通过所述无线通信模块向所述控制终端发送所述通信报文，以向所述控制终端进行短信通知。

10.根据权利要求1-6任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

远程遥测模块，用于在所述控制终端与所述无线通信模块之间进行信号传输。

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