CN210599478U - 一种变电站集水井排水泵智能控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变电站集水井排水泵智能控制器，包括智能水泵控制器、排水泵和水位传感器，智能水泵控制器包括微处理器模块、数字量输入模块、模拟量输入模块和数字量输出模块，数字量输入模块、模拟量输入模块和数字量输出模块分别与微处理器模块连接；排水泵与智能水泵控制器的数字量输出模块连接，水位传感器与智能水泵控制器的模拟量输入模块连接。本实用新型能够避免因浮球工作失灵造成水泵拒启动或者频繁误启动的现象，水位监测手段更加稳定可靠。

Description

一种变电站集水井排水泵智能控制器

技术领域

本实用新型涉及变电站控制设备技术领域，具体说是一种变电站集水井排水泵智能控制器。

背景技术

变电站及电力电缆隧道低洼场地在雨季容易遭遇水浸风险，极易造成绝缘降低甚至引发短路、接地故障。为了防止场地进水，需要在变电站电缆层、消防水池内以及电力电缆隧道等最不利点处的集水井内安装潜排水泵进行排水，以保障电力设备的安全运行。

目前国内普通变电站、电力电缆隧道排水泵控制系统多采用现场集水井内加浮球，当集水井内水位超出设定限值时，浮球输出相应的节点启动现场排水泵。现场排水泵本身自带浮球自动控制功能，当水位超过阈值时，排水泵会启动排水。但在实际生产运行中，集水井内环境比较恶劣，浮球工作时间长了容易发生粘连等异常现象，失去水位判断的能力，造成水泵的拒动和误动现象频繁。受制于环境的影响，浮球经常会失效或失灵，输出节点因此卡死，水泵不能启动，造成变电站电缆层或者场区淹水事故。需要运行人员手动操作才能启动变电站内的潜排水泵。同时现场也曾发生浮球输出节点卡死，集水井内无水时排水泵也一直启动的现象，最终导致排水泵电机烧坏。水泵的运行状态信息和视频信息无法上传，运行人员只有到现场才能确定水泵的运行状态。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种变电站集水井排水泵智能控制器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种变电站集水井排水泵智能控制器，包括智能水泵控制器、排水泵和水位传感器，所述智能水泵控制器包括微处理器模块、数字量输入模块、模拟量输入模块和数字量输出模块，所述数字量输入模块、模拟量输入模块和数字量输出模块分别与微处理器模块连接；所述排水泵与所述智能水泵控制器的数字量输出模块连接，所述水位传感器与所述智能水泵控制器的模拟量输入模块连接。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括用于监测所述排水泵运行状况的水泵电流互感器，所述水泵电流互感器与所述智能水泵控制器的模拟量输入模块连接。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括RCU智能终端，所述智能水泵控制器还包括RS485接口模块，所述RS485接口模块与所述微处理器模块连接，所述RCU智能终端通过所述RS485接口模块与所述智能水泵控制器连接。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括照明灯和警示灯，所述照明灯和警示灯分别与所述智能水泵控制器的数字量输出模块连接。

本实用新型进一步的设计方案中，所述微处理器模块为STC89C52 CPU模块。

本实用新型具有以下突出的有益效果：

本实用新型能够避免因浮球工作失灵造成水泵拒启动或者频繁误启动的现象，水位监测手段更加稳定可靠，通过电流运检器监测水泵电源电流信息，可判断水泵的运行（启停）状态，及时发现故障状态，为维保人员提供准确的维保数据，节源增效。

附图说明

图1为现有集水井排水装置结构示意图；

图2为实施例中变电站集水井排水泵智能控制器结构示意图；

图3为实施例中智能水泵控制器结构示意图；

图中，1-智能水泵控制器，2-排水泵，3-水位传感器，4-微处理器模块，5-数字量输入模块，6-模拟量输入模块，7-数字量输出模块，8-水泵电流互感器，9-RCU智能终端，10-RS485接口模块，11-照明灯，12-警示灯。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

参见附图2、3，一种变电站集水井排水泵智能控制器，包括智能水泵控制器1、排水泵2和水位传感器3、RCU智能终端9、照明灯11和警示灯12，智能水泵控制器1包括微处理器模块4、数字量输入模块5、模拟量输入模块6、数字量输出模块7和RS485接口模块10，数字量输入模块5、模拟量输入模块6、数字量输出模块7和RS485接口模块10分别与微处理器模块4连接；微处理器模块4为STC89C52 CPU模块；排水泵2、照明灯11和警示灯12分别与智能水泵控制器1的数字量输出模块7连接，水位传感器3与智能水泵控制器1的模拟量输入模块6连接；RCU智能终端9通过RS485接口模块10与智能水泵控制器1连接。

本实施例的排水泵控制装置弃用浮球而采用水位传感器3，水位监测手段更加稳定可靠。水位传感器3将收集的水位模拟量信息上传至智能水泵控制器1，通过控制器的数据处理和逻辑判断，生成水泵控制信号，将智能水泵控制器1的输出部分直接接入水泵电气控制箱控制节点。水位传感器3输出的模拟信号经智能控制器处理后输出开关量信号，将此信号接入水泵控制箱，当液位超过阈值时，水泵自动启动进行排水，避免了因浮球工作失灵造成水泵拒启动或者频繁误启动的现象。此外，集水井内水位信息通过站内RCU单元上传至综合监控平台，实现远程监测水位实时状态信息，及时预警现场排水系统故障。

在集水井内增加照明灯11、警灯等前端监视单元，实现了水泵控制的远程可视化管理让上报的数据可验证、操作可视化。

本实施例增加了电流运检器，加强了对水泵运行状态的监视。通过电流运检器监测水泵电源电流信息，可判断水泵的运行或启停状态，及时发现故障状态，为维保人员提供准确的维保数据，节源增效。

智能水泵控制器1是整个排水系统的控制核心，其硬件结构框图如图3所示。其主要包括数字量输入模块5、模拟量输入模块6、数字量输出模块7等部分。

模拟量输入模块6主要包含两部分，一是将水位传感器3测量的水位模拟量信息上传至智能水泵控制器1，以进行进一步的逻辑处理和判断；二是将水泵运检器测量得到的水泵电流信息上传至智能控制器，为远程上传至智辅平台做准备。

变电站运行人员通过就地端的人机界面，可以将集水井的水位高、中、低节点阈值进行输入，智能水泵控制器1以此作为判据，将水位传感器3测量的水位信息转换为开关量信号进行输出。

数字量输出模块7主要是输出以下开关量信号：水泵控制信号、视频启停控制信号、灯光启停控制信号，实现对水泵以及视频灯光启停进行控制。

RCU智能终端9通过RS485通讯信号与智能水泵控制器1进行通讯，可以将控制器主板上的模拟量端口、开关量输入端口进行数据采集和上传，也可以通过智能控制器开关量输出端口对水泵、灯光和警示灯12进行控制.

排水泵控制装置有四种控制方式：就地控制、就地自动、远程控制、无人值守。

1）就地手动模式：采用手动操作时由现场操作人员根据生产需要以及设备状况通过操作台上的按钮，实现设备的启动、停止。

2）就地自动模式：当排水泵控制装置处于该模式下，当集水井内水位超过预先设定的阈值时，水泵自动启动排水；当集水井内水位低于预先设定的阈值时，水泵停止工作。

3）远程控制模式：水泵的启停由运行人员在智能辅助系统综合监控中心进行遥控，同时可以实现无人值守与远程自动、远程手动间的切换。

4）故障检修模式：此时水泵故障，无法工作。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种变电站集水井排水泵智能控制器，其特征在于，包括智能水泵控制器（1）、排水泵（2）和水位传感器（3），所述智能水泵控制器（1）包括微处理器模块（4）、数字量输入模块（5）、模拟量输入模块（6）和数字量输出模块（7），所述数字量输入模块（5）、模拟量输入模块（6）和数字量输出模块（7）分别与微处理器模块（4）连接；所述排水泵（2）与所述智能水泵控制器（1）的数字量输出模块（7）连接，所述水位传感器（3）与所述智能水泵控制器（1）的模拟量输入模块（6）连接。

2.根据权利要求1所述的变电站集水井排水泵智能控制器，其特征在于，还包括用于监测所述排水泵（2）运行状况的水泵电流互感器（8），所述水泵电流互感器（8）与所述智能水泵控制器（1）的模拟量输入模块（6）连接。

3.根据权利要求1所述的变电站集水井排水泵智能控制器，其特征在于，还包括RCU智能终端（9），所述智能水泵控制器（1）还包括RS485接口模块（10），所述RS485接口模块（10）与所述微处理器模块（4）连接，所述RCU智能终端（9）通过所述RS485接口模块（10）与所述智能水泵控制器（1）连接。

4.根据权利要求1所述的变电站集水井排水泵智能控制器，其特征在于，还包括照明灯（11）和警示灯（12），所述照明灯（11）和警示灯（12）分别与所述智能水泵控制器（1）的数字量输出模块（7）连接。

5.根据权利要求1所述的变电站集水井排水泵智能控制器，其特征在于，所述微处理器模块（4）为STC89C52 CPU模块。

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