CN214543806U - 一种6kv中压开关二次空开远控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了中置式开关柜远控技术领域的一种6KV中压开关二次空开远控系统，通过外加与开关的控制电源及储能电源微断空开匹配的外轴式电动手柄模块，中间继电器，可实现通过DCS上发出分闸、合闸的I/O脉冲信号对微型断路器进行分合控制，通过6kV负荷开关中置式开关小车、接地刀闸、控制电源及储能电源等微断空开的基于DCS系统的远控操作；另外开关仓内、接地刀闸仓内的网络摄像头，通过TCP/IP MODBUS调用视频协议通讯到西门子T3000‑DCS系统画面；在西门子T3000‑DCS系统中集成6kV负荷开关倒闸操作的逻辑指令，形成了在西门子T3000‑DCS上可以一键操作的6kV中压开关四态切换的程控操作可视化平台。

Description

一种6KV中压开关二次空开远控系统

技术领域

本实用新型涉及中置式开关柜远控技术领域，具体为一种6KV中压开关二次空开远控系统。

背景技术

6kV负荷停运后，其中压开关由热备用状态切换至冷备用状态。这时候需要将中置式开关小车由工作位摇出至试验位可以是手动，也可以是电动，并且断开控制电源及储能电源的微断空开。若负荷需要检修，中压开关需要从冷备用状态切换至检修状态，这时候需要手动合上中压开关的接地刀闸。

目前主流的操作方式是通过DCS系统启停6kV负荷，而中置式开关小车、接地刀闸及控制电源及储能电源等微断空开的操作，需要由操作人和监护人凭借电气操作票，到6kV中置式开关柜前手动操作。

现有的主流技术对于6kV负荷开关的操控方案。有如下缺点：

1、6kV负荷开关的分合闸基于DCS系统远方操控，而中置式开关小车、接地刀闸、控制电源及储能电源等微断空开的操作需要就地操作，6kV负荷开关的四态倒闸切换属于半自动化的方式。

2、6kV负荷开关倒闸操作过程的中置式开关小车、接地刀闸动作过程的处于不可视状态。

3、6kV负荷开关倒闸操作由操作人与监护人凭借操作票就地操作，单个开关的操作就需要半个小时左右。效率低下。

4、6kV负荷开关的倒闸操作，即使采用辅助的电动工具，由于人为的因素或者设备的故障，依然存在导致人身伤害的风险。

基于此，本实用新型设计了一种6KV中压开关二次空开远控系统，以解决上述问题。

实用新型内容

实用新型的目的在于提供一种6KV中压开关二次空开远控系统，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，实用新型提供如下技术方案：一种6KV中压开关二次空开远控系统，包括DCS控制系统；

所述DCS控制系统通过驱动控制器与开关小车驱动电机电性连接，开关小车驱动电机设置在断路器底盘上，所述DCS控制系统发出摇进/摇出的I/O脉冲信号使驱动控制器驱动开关小车驱动电机，开关小车驱动电机带动小车传动机构运行完成开关小车电动摇进/摇出的操作；

所述DCS控制系统通过开关储能电源中间继电器与储能电源外轴式电动手柄电性连接，所述DCS控制系统发出分闸、合闸的I/O脉冲信号经过开关储能电源中间继电器控制储能电源外轴式电动手柄动作，储能电源外轴式电动手柄进而触控储能电源微型断路器进行分合控制；

所述DCS控制系统通过开关控制电源中间继电器与控制电源外轴式电动手柄电性连接，所述DCS控制系统发出分闸、合闸的I/O脉冲信号经过开关控制电源中间继电器控制电源外轴式电动手柄动作，电源外轴式电动手柄进而触控控制电源微型断路器进行分合控制；

所述DCS控制系统通过接地刀闸驱动控制器与接地刀闸驱动电机电性连接，所述DCS控制系统下发指令控制接地刀闸驱动电机，实现接地刀闸分合闸；开关电缆室前门或者后门拉杆闭锁机构与驱动电机电源回路触点构成回路，使电缆室前门和接地刀闸联锁或电缆室后门和接地刀闸联锁；

所述DCS控制系统与网络摄像头电性连接，所述网络摄像头分别安装于6kV负荷开关仓内以及接地刀闸仓内。

优选的，所述DCS控制系统为西门子T3000-DCS系统。

优选的，所述网络摄像头可以通过TCP/IP MODBUS调用视频协议通讯到DCS控制系统画面。

与现有技术相比，实用新型的有益效果为：

本实用新型实现了一种基于DCS系统的6kV中压开关可视化四态一键切换的平台，即可实现6kV中置式开关一键四态切换，并能够在线监视设备内部工作状态的方案，这使得6kV中压开关倒闸操作现场无人化，彻底杜绝了人身伤害的风险，同时极大提高了工作效率。

本实用新型将远控型微断应用到6kV中压开关的控制电源及储能电源开关中，并将微断空开的分合闸辅助触点反馈至DCS，为6kV负荷开关一键式四态切换具备了二次负荷的控制条件。

附图说明

为了更清楚地说明实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体系统结构示意图；

图2为本实用新型整体系统电路原理示意图；

图3为本实用新型6kV开关热备用转冷备用切换逻辑；

图4为本实用新型6kV开关冷备用转检修切换逻辑。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-DCS控制系统，21-开关小车驱动控制器，22-开关小车驱动电机，31-开关储能电源中间继电器，32-储能电源外轴式电动手柄，33-储能电源微型断路器，41-开关控制电源中间继电器，42-电源外轴式电动手柄，43-控制电源微型断路器，51-接地刀闸驱动控制器，52-接地刀闸驱动电机，6-网络摄像头。

具体实施方式

下面将结合实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，实用新型提供一种技术方案：6kV中压开关采用具有电动轨道的开关小车，电动式中置式开关小车由开关小车的电机驱动机构和电机控制单元组成；开关小车的电机驱动机构是通过在断路器底盘上增设开关小车驱动电机22，开关小车驱动电机22带动整个传动机构运行完成开关小车电动摇进/摇出的操作；电机控制单元为保护开关手车电动底盘车开发的多功能开关小车驱动控制器21,在驱动电机运转受阻达到保护条件时立即对电机制动，并逆向驱动电机解除闷车卡死状态,让电动转手动成为可能。

通过外加与开关的控制电源及储能电源微断空开匹配的外轴式电动手柄模块，中间继电器，可实现通过DCS上发出分闸、合闸的I/O脉冲信号对微型断路器进行分合控制；具体的，DCS控制系统1通过储能电源中间继电器31与储能电源外轴式电动手柄32电性连接，DCS控制系统1发出分闸、合闸的I/O脉冲信号经过储能电源中间继电器31控制储能电源外轴式电动手柄32动作，储能电源外轴式电动手柄32进而触控储能电源微型断路器33进行分合控制；DCS控制系统1通过控制电源中间继电器41与控制电源外轴式电动手柄42电性连接，DCS控制系统1发出分闸、合闸的I/O脉冲信号经过控制电源中间继电器41控制电源外轴式电动手柄42动作，电源外轴式电动手柄42进而触控控制电源微型断路器43进行分合控制。

将在电缆室的接地刀闸操作机构上增加包括联锁电机52的电动驱动机构，更换新的刀闸操作机构，实现电动传动功能；增加电机电源回路触点，实现接地刀闸处于手动操作状态时，将联锁电机52的电源回路断开；改造电缆室门闭锁机构，实现电缆室前门和接地刀闸的联锁或电缆室后门和接地刀闸的联锁；

在6kV负荷开关仓内、接地刀闸仓内加装网络摄像头6，可以通过TCP/IP MODBUS调用视频协议通讯到西门子T3000-DCS系统画面，在操作的同时可调用相应负荷开关仓或接地刀闸的监控，视频可视化实时监视设备内部工作状态，确保设备安全。

6kV负荷开关的四态倒闸切换，在西门子T3000-DCS编制程序化指令的应用。运用发电厂DCS系统的控制功能，通过对6kV中压开关小车位置反馈、控制电源分合反馈、智能模块电源反馈的信号与6kV中压开关倒闸操作的逻辑的集成，形成在DCS上可以一键操作的程控指令，整体控制逻辑流程如图2所示，这极大的提高了倒闸操作的工作效率。

通过外加与开关的控制电源及储能电源微断空开匹配的外轴式电动手柄模块，中间继电器，可实现通过DCS上发出分闸、合闸的I/O脉冲信号对微型断路器进行分合控制。

通过6kV负荷开关中置式开关小车、接地刀闸、控制电源及储能电源等微断空开的基于DCS系统的远控操作；另外开关仓内、接地刀闸仓内的网络摄像头，通过TCP/IP MODBUS调用视频协议通讯到西门子T3000-DCS系统画面；在西门子T3000-DCS系统中集成6kV负荷开关倒闸操作的逻辑指令，形成了在西门子T3000-DCS上可以一键操作的6kV中压开关四态切换的程控操作可视化平台。

在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种6KV中压开关二次空开远控系统，包括DCS控制系统(1)，其特征在于：

所述DCS控制系统(1)通过开关小车驱动控制器(21)与开关小车驱动电机(22)电性连接，开关小车驱动电机(22)设置在断路器底盘上，所述DCS控制系统(1)发出摇进/摇出的I/O脉冲信号使开关小车驱动控制器(21)驱动开关小车驱动电机(22)，开关小车驱动电机(22)带动小车传动机构运行完成开关小车电动摇进/摇出的操作；

所述DCS控制系统(1)通过开关储能电源中间继电器(31)与储能电源外轴式电动手柄(32)电性连接，所述DCS控制系统(1)发出分闸、合闸的I/O脉冲信号经过开关储能电源中间继电器(31)控制储能电源外轴式电动手柄(32)动作，储能电源外轴式电动手柄(32)进而触控储能电源微型断路器(33)进行分合控制；

所述DCS控制系统(1)通过开关控制电源中间继电器(41)与开关控制电源外轴式电动手柄(42)电性连接，所述DCS控制系统(1)发出分闸、合闸的I/O脉冲信号经过开关控制电源中间继电器(41)控制控制电源外轴式电动手柄(42)动作，所述控制电源外轴式电动手柄(42)进而触控控制电源微型断路器(43)进行分合控制；

所述DCS控制系统(1)通过接地刀闸驱动控制器(51)与接地刀闸驱动电机(52)电性连接，所述DCS控制系统(1)下发指令控制接地刀闸驱动电机(52)，实现接地刀闸分合闸；开关电缆室前门或者后门拉杆闭锁机构与驱动电机电源回路触点构成回路，使电缆室前门和接地刀闸联锁或电缆室后门和接地刀闸联锁；

所述DCS控制系统(1)与网络摄像头(6)电性连接，所述网络摄像头(6)分别安装于6kV负荷开关仓内以及接地刀闸仓内。

2.根据权利要求1所述的一种6KV中压开关二次空开远控系统，其特征在于：所述DCS控制系统(1)为西门子T3000-DCS系统。

3.根据权利要求1所述的一种6KV中压开关二次空开远控系统，其特征在于：所述网络摄像头(6)可以通过TCP/IP MODBUS调用视频协议通讯到DCS控制系统(1)画面。

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