本發(fā)明涉及變電站模擬操作技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能提醒母線甩負(fù)荷的變電站一次模擬系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

隨著用電量的快速增加，變電站和發(fā)電廠也得到快速發(fā)展，相應(yīng)地倒閘操作也越來(lái)越多。倒閘操作是一項(xiàng)非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，稍有差錯(cuò)就可能引起事故，從而造成損失。當(dāng)前，大部分類型的誤操作可以通過(guò)防誤閉鎖裝置和設(shè)備的電磁鎖來(lái)控制，但母線甩負(fù)荷誤操作無(wú)控制措施，僅僅依靠變電運(yùn)維人員的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)判斷操作的正確性，而且此類事故一旦發(fā)生，其損失比較于單線路操作是幾倍甚至十幾倍。

一次系統(tǒng)模擬圖是變電站運(yùn)行和操作的必備設(shè)備，在倒閘操作中，操作人員在一次系統(tǒng)模擬圖上進(jìn)行核對(duì)性模擬預(yù)演，然后再到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際操作。傳統(tǒng)的一次系統(tǒng)模擬圖，只起到簡(jiǎn)單的顯示開關(guān)、刀閘分合位置，和模擬操作的作用，不能驗(yàn)證操作票的正確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種能提醒母線甩負(fù)荷的變電站一次模擬系統(tǒng)及方法，再進(jìn)行模擬操作時(shí)能夠通過(guò)邏輯電路提醒是否存在甩負(fù)荷的情況，驗(yàn)證操作票的正確性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種能提醒母線甩負(fù)荷的變電站一次模擬系統(tǒng)，包括與變電站一次系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的模擬系統(tǒng)，變電站一次系統(tǒng)為包括i母線和ii母線的雙母線運(yùn)行系統(tǒng)，

在分段或母連間隔、主變間隔及出線間隔的開關(guān)和母線側(cè)隔離開關(guān)處安裝有旋轉(zhuǎn)小開關(guān)，所述旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的開斷信號(hào)接入邏輯電路中，所述邏輯電路的輸出連接控制蜂鳴器接通電源或斷開電源的三極管；在有負(fù)荷的情況下電源全部斷開時(shí)，蜂鳴器報(bào)警。

所述邏輯電路包括i母線邏輯電路和ii母線邏輯電路，i母線邏輯電路和ii母線邏輯電路的輸出分別通過(guò)三極管連接第一蜂鳴器和第二蜂鳴器；

當(dāng)i母線的電源側(cè)全部斷開，且i母線帶負(fù)荷時(shí)第一蜂鳴器報(bào)警；當(dāng)ii母線的電源側(cè)全部斷開，且ii母線帶負(fù)荷時(shí)第二蜂鳴器報(bào)警。

所述i母線邏輯電路包括i母線電源側(cè)邏輯電路和i母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路，所述i母線電源側(cè)邏輯電路和i母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路的輸出接與門，與門的輸出接i母線三極管，i母線三極管控制第一蜂鳴器接通或斷開電源。

所述i母線電源側(cè)邏輯電路包括，對(duì)于i母線來(lái)說(shuō)，電源側(cè)同一條進(jìn)線上的所有旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)接與門，然后不同進(jìn)線之間與門的輸出信號(hào)接或門，輸出為或門信號(hào)；

母聯(lián)上的所有旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)也接與門，輸出為與門信號(hào)；

所述或門信號(hào)與所述與門信號(hào)接或門后再接非門，非門的輸出信號(hào)為i母線電源側(cè)邏輯電路輸出的最終信號(hào)。

所述i母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路包括，對(duì)于i母線來(lái)說(shuō)，所有出線間隔處的旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)相或的結(jié)果為i母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路的輸出最終信號(hào)。

所述ii母線邏輯電路包括ii母線電源側(cè)邏輯電路和ii母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路，所述ii母線電源側(cè)邏輯電路和ii母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路的輸出接與門，與門的輸出接ii母線三極管，ii母線三極管控制第二蜂鳴器接通或斷開電源。

所述ii母線電源側(cè)邏輯電路包括，對(duì)于ii母線來(lái)說(shuō)，電源側(cè)同一條進(jìn)線上的所有旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)接與門，然后不同進(jìn)線之間與門的輸出信號(hào)接或門，輸出為或門信號(hào)；

母聯(lián)上的所有旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)也接與門，輸出為與門信號(hào)；

所述或門信號(hào)與所述與門信號(hào)接或門后再接非門，非門的輸出信號(hào)為ii母線電源側(cè)邏輯電路輸出的最終信號(hào)。

所述ii母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路包括，對(duì)于ii母線來(lái)說(shuō)，所有出線間隔處的旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)相或的結(jié)果為ii母線負(fù)荷側(cè)邏輯電路的輸出最終信號(hào)。

一種能提醒母線甩負(fù)荷的變電站一次模擬系統(tǒng)的模擬方法，包括：

步驟一，根據(jù)變電站的具體一次系統(tǒng)接線圖制作對(duì)應(yīng)的一次模擬系統(tǒng)；

步驟二，在分段或母連間隔、主變間隔及出線間隔的開關(guān)和母線側(cè)隔離開關(guān)處安裝有旋轉(zhuǎn)小開關(guān)；

步驟三，旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的開斷信號(hào)接入邏輯電路中，所述邏輯電路的輸出連接控制蜂鳴器接通電源或斷開電源的三極管；在有負(fù)荷的情況下電源全部斷開時(shí)，蜂鳴器報(bào)警。

所述步驟三中，對(duì)于雙母線運(yùn)行系統(tǒng)，兩條母線需要單獨(dú)接邏輯電路，分別判斷母線是否存在有負(fù)荷的情況下電源全部斷開的情況。

本發(fā)明的有益效果：

將當(dāng)前無(wú)監(jiān)控措施的甩負(fù)荷誤操作，加入到一次系統(tǒng)模擬圖的控制中，以降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)，保障倒閘操作安全。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)施例的一次系統(tǒng)圖；

圖2為本實(shí)施例加裝旋轉(zhuǎn)小開關(guān)后的一次系統(tǒng)圖；

圖3為本實(shí)施例i母線邏輯電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明針對(duì)有雙母線運(yùn)行的變電站。以同一電壓等級(jí)的雙母線為一個(gè)單元，制作該模擬，在倒閘操作中進(jìn)行模擬性核對(duì)預(yù)演時(shí)，判斷倒負(fù)荷操作的正確性，發(fā)生母線甩負(fù)荷的誤操作時(shí)報(bào)警，提醒操作人員“該票錯(cuò)誤，可導(dǎo)致母線甩負(fù)荷，不得進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作”。

本發(fā)明在傳統(tǒng)的一次系統(tǒng)模擬圖上加裝邏輯電路，此模塊可作為一個(gè)小單元組裝到變電站的一次系統(tǒng)模擬圖中。操作中，若因操作票錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致母線甩負(fù)荷，則會(huì)在核對(duì)性模擬預(yù)演的過(guò)程中告警，提醒工作人員“該票錯(cuò)誤，可導(dǎo)致母線甩負(fù)荷，不得進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作”，以降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)，保障倒閘操作安全。

本發(fā)明的具體實(shí)施方法為：

1.用現(xiàn)有技術(shù)和材料，制作模擬板，在分段或母連間隔、主變間隔及出線間隔的開關(guān)和母線側(cè)隔離開關(guān)處安裝旋轉(zhuǎn)小開關(guān)，用k1、k2、k3……表示。

2.焊接邏輯電路板。電路的信號(hào)源為k1、k2、k3……。

3.根據(jù)變電站電壓等級(jí)數(shù)選擇相同數(shù)量的模擬板進(jìn)行組合，在圖板上用馬賽克貼紙

進(jìn)行標(biāo)注編號(hào)和名稱。圖板上多余的間隔不標(biāo)注。

一次系統(tǒng)模擬圖中在需要的開關(guān)和刀閘(母聯(lián)開關(guān)及刀閘，主變開關(guān)及母線側(cè)刀閘，出線開關(guān)及其母線側(cè)刀閘)處加裝旋轉(zhuǎn)小開關(guān)，旋轉(zhuǎn)小開關(guān)的把手?jǐn)Q到豎著是斷開，橫著是接通(一次圖面板中開關(guān)合位時(shí)加裝的小開關(guān)分位，一次圖面板中開關(guān)分位時(shí)加裝的小開關(guān)合位)。小開關(guān)接通和斷開的信息作為邏輯電路的輸入，通過(guò)邏輯電路判斷負(fù)荷是否正常供電，如果有負(fù)荷的情況下電源全部斷開，則蜂鳴器報(bào)警。

本實(shí)施例中，以同一電壓等級(jí)的雙母線為一個(gè)單元，一次圖如圖1所示。

此圖為制作組合單元一次圖版的依據(jù)，因各地編號(hào)規(guī)則不同，所以不標(biāo)注編號(hào)，需要使用者用貼紙進(jìn)行粘貼名稱和編號(hào)，變電站改造時(shí)只需要將貼紙揭下更換新名稱或編號(hào)即可。圖中#1主變、#2主變、#3主變?yōu)橹髯冞M(jìn)線，右下為出線間隔。多于現(xiàn)場(chǎng)的間隔不進(jìn)行標(biāo)注。

母線甩負(fù)荷就是指母線在帶著出線負(fù)荷的情況下失去了電源，對(duì)于圖1中母線來(lái)說(shuō)，負(fù)荷側(cè)是指七條出線和所變間隔；電源側(cè)是指#1主變、#2主變、#3主變和母聯(lián)開關(guān)。當(dāng)符合間隔處于運(yùn)行或熱備用狀態(tài)，即出線間隔的母線側(cè)隔離開關(guān)處于合位，而全部電源側(cè)開關(guān)都不運(yùn)行或不運(yùn)行于此母線時(shí)，就出現(xiàn)母線甩負(fù)荷誤操作。

1、加裝旋轉(zhuǎn)開關(guān)，制定邏輯電路圖。

此邏輯不牽扯接地刀閘，故暫將一次圖中接地刀閘省略，此處將ⅰ母線的邏輯進(jìn)行詳細(xì)介紹，ⅱ母線的原理和接線與ⅰ母線相同。

圖2中k1至k16為旋轉(zhuǎn)開關(guān)的安裝位置，旋轉(zhuǎn)把手豎著是斷開，橫著是接通。k1、k3、k5為主變進(jìn)線開關(guān)上的旋轉(zhuǎn)開關(guān)，k2、k4、k6…k14為出線間隔與本條母線的隔離開關(guān)。

對(duì)應(yīng)的i母線邏輯電路圖如圖3所示。圖中vdd為工作電壓，gnd為電源接地電壓，vdd為5v直流電源。

在傳統(tǒng)的一次系統(tǒng)模擬圖的相應(yīng)位置加裝旋轉(zhuǎn)小開關(guān)，焊接上邏輯電路即可。ⅱ母線的原理和接線與ⅰ母線相同，此模擬板組合單元需要焊接ⅰ母線邏輯電路和ⅱ母線邏輯電路。

邏輯電路中需要用到的材料：

芯片：74hc32、74hc08、74hc04；

蜂鳴器：5v有源蜂鳴器，直徑12mm*高度9.5mm；

導(dǎo)線：純銅0.1毫米軟電線

電源：5v超薄型開關(guān)電源，型號(hào)：mw-10-24，輸入：90-260vac0.8a50/60hz，輸出：24vdc0.5a，尺寸：78*48*21mm。

電阻：1k歐

三極管：型號(hào)8050

當(dāng)一個(gè)變電站有35kv、220kv和110kv三個(gè)電壓等級(jí)時(shí)，假如其中220kv和110kv為雙母線運(yùn)行，35kv為單母線分段運(yùn)行，則此站需要在220kv和110kv上用本發(fā)明提供的模擬系統(tǒng)和方法，名稱和編號(hào)用貼紙標(biāo)明，多余的間隔不標(biāo)注。35kv為單母線分段運(yùn)行，不存在倒負(fù)荷誤操作風(fēng)險(xiǎn)，故依舊使用傳統(tǒng)的一次系統(tǒng)模擬圖。主變以及單元之間的連接用傳統(tǒng)的一次系統(tǒng)模擬圖中的線條進(jìn)行連接。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。