,通訊模塊用于與現(xiàn)場(chǎng)控制器進(jìn)行信息交換,其包含 通訊接口網(wǎng)關(guān)的功能,控制器模塊用于存儲(chǔ)包含多個(gè)預(yù)制場(chǎng)景模式的反故障預(yù)案表,若電 力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)發(fā)生變化,且發(fā)生的變化與預(yù)設(shè)觸發(fā)條件一致,則控制器模塊可以根據(jù)獲 取到的、與電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電力系統(tǒng)狀態(tài)和反故障預(yù)案表中的預(yù)制場(chǎng)景模式進(jìn)行 比較,獲得實(shí)現(xiàn)反故障預(yù)案所需執(zhí)行的動(dòng)作序列,生成并發(fā)出包含動(dòng)作序列的控制指令,以 使現(xiàn)場(chǎng)控制器根據(jù)動(dòng)作序列控制電力系統(tǒng)的開關(guān)動(dòng)作;控制器模塊在發(fā)出控制指令后,還 可以獲取現(xiàn)場(chǎng)控制器發(fā)送的控制指令執(zhí)行結(jié)果。
[0035] 現(xiàn)場(chǎng)控制器可以包括電源模塊、通訊模塊、輸入單元、輸出單元和控制器模塊,其 中的電源模塊用于為現(xiàn)場(chǎng)控制器提供可用的電能;通訊模塊用于與系統(tǒng)控制器進(jìn)行信息交 換,其包含通訊接口網(wǎng)關(guān)功能;輸入單元用于采集電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),包括電壓信號(hào)、電流 信號(hào)、頻率信號(hào)、開關(guān)狀態(tài)信號(hào),如開關(guān)的開合、檢修、跳閘位置,故障信號(hào),如通過電力系統(tǒng) 的繼電保護(hù)裝置獲取的失電壓、過電壓、過電流長(zhǎng)延時(shí)、過電流短延時(shí)、過電流速斷、弧光和 差動(dòng)等繼電保護(hù)信號(hào);輸出單元用于在控制器模塊根據(jù)控制指令的控制下,向控制對(duì)象發(fā) 出可被控制對(duì)象識(shí)別的指令,執(zhí)行開關(guān)動(dòng)作;控制器模塊用于處理輸入單元采集的電力系 統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),將電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換為可被系統(tǒng)控制器識(shí)別的信號(hào),并通過控制通訊總 線上傳給系統(tǒng)控制器,同時(shí)還可以根據(jù)系統(tǒng)控制器的控制指令,控制輸出單元執(zhí)行指令。
[0036] 進(jìn)一步地,如圖1所示,電力自動(dòng)控制系統(tǒng)還可以包括管理通訊總線和管理設(shè)備; 管理通訊總線用于實(shí)現(xiàn)管理設(shè)備和系統(tǒng)控制器之間的通訊;管理設(shè)備用于接收系統(tǒng)控制器 通過管理通訊總線發(fā)送的電力系統(tǒng)狀態(tài)、報(bào)警信號(hào),接收電力系統(tǒng)狀態(tài)查詢指令,處理并顯 示電力系統(tǒng)狀態(tài)。
[0037] 實(shí)際應(yīng)用中,管理設(shè)備的主要功能可以包括:根據(jù)獲取的電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),將配 電設(shè)備的電壓、電流、頻率、開關(guān)狀態(tài)、故障情況等信息,結(jié)合預(yù)先輸入的電力系統(tǒng)構(gòu)架,制 成實(shí)時(shí)可視化的電力系統(tǒng)架構(gòu)圖;記錄配電設(shè)備的電壓、電流、頻率等數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 成時(shí)間幅值曲線,在可視化的人機(jī)界面上進(jìn)行顯示;當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),在可視化的 人機(jī)界面上顯示故障情況,并在進(jìn)行反故障處理時(shí),直接將人機(jī)界面上顯示的畫面切換至 故障現(xiàn)場(chǎng),對(duì)故障現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行監(jiān)視,并可同時(shí)在人機(jī)界面上直觀的顯示出當(dāng)前故障處 理的過程與步驟,進(jìn)一步地,還可以自動(dòng)推出具備語音報(bào)警功能的報(bào)警窗口,以進(jìn)行故障提 示;還可以通過人機(jī)界面輸入指令。需要說明的是,根據(jù)用戶的需求,還可以設(shè)置監(jiān)控終端 來實(shí)現(xiàn)上述功能。
[0038] 控制通訊總線和管理通訊總線均可以采用傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議 (Transmission Control Protocol/Internet Protocol,TCP/IP)總線,或樓宇自動(dòng)控制 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議(A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Networks/IP,BACnet/IP)總線,或 M0DBUS/TCP 總線;或是 Profibus、BACnet/ 1^485、1^〇歷〇^、1\10013113/1^485、控制器局域網(wǎng)((]〇111:1'〇11614代3他七¥〇^,041'〇、電氣安裝 總線(Electrical Installation Bus,EIB)等標(biāo)準(zhǔn)化的總線或協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),本實(shí)施例對(duì)此不 進(jìn)行限制。
[0039] 考慮到實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)電力自動(dòng)控制系統(tǒng)的容錯(cuò)及可在線維護(hù)有要求,則在本實(shí) 施例上述的電力自動(dòng)控制系統(tǒng)中,可以包括兩個(gè)電力自動(dòng)控制子系統(tǒng)其中一個(gè)電力自動(dòng)控 制子系統(tǒng)為主電力自動(dòng)控制子系統(tǒng),其他的電力自動(dòng)控制子系統(tǒng)為冗余電力自動(dòng)控制子系 統(tǒng);冗余電力自動(dòng)控制子系統(tǒng)用于在住電力自動(dòng)控制子系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng) 的控制,從而達(dá)到電力自動(dòng)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)容錯(cuò)以及可在線維護(hù)的需求,可以理解的是,在 一些可行的實(shí)施方式中,根據(jù)實(shí)際需求,也可以去掉全部或部分冗余電力自動(dòng)控制子系統(tǒng) 的管理通訊總線或控制通訊總線,以簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0040] 在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,結(jié)合圖2,以三個(gè)預(yù)制場(chǎng)景模式為例對(duì)本實(shí)施例的系統(tǒng)控 制器存儲(chǔ)的反故障預(yù)案表進(jìn)行說明。
[0041] 首先,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行說明。參照?qǐng)D2,圖2所示的實(shí)際 應(yīng)用場(chǎng)景中,電力系統(tǒng)包括兩路市電,兩路柴發(fā)電、兩段母線,并設(shè)置了兩個(gè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。表一 給出了圖2中的開關(guān)、母線的編碼規(guī)則,如表一所示:
[0042] 表一
[0043]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電力自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,包括至少一個(gè)電力自動(dòng)控制子系統(tǒng);其中,一 個(gè)所述電力自動(dòng)控制子系統(tǒng)包括:控制通訊總線、系統(tǒng)控制器以及現(xiàn)場(chǎng)控制器; 所述控制通訊總線用于實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)控制器以及所述現(xiàn)場(chǎng)控制器之間的通訊; 所述現(xiàn)場(chǎng)控制器用于采集電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),將所述電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述系 統(tǒng)控制器可識(shí)別的信號(hào),通過所述控制通訊總線將轉(zhuǎn)換后的所述電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)發(fā)送給 所述系統(tǒng)控制器,接收并執(zhí)行所述系統(tǒng)控制器發(fā)送的控制指令,并向所述系統(tǒng)控制器發(fā)送 控制指令執(zhí)行結(jié)果; 所述系統(tǒng)控制器用于,存儲(chǔ)包含多個(gè)預(yù)制場(chǎng)景模式的反故障預(yù)案表;通過所述控制通 訊總線接收所述現(xiàn)場(chǎng)控制器發(fā)送的所述轉(zhuǎn)換后的電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),向所述現(xiàn)場(chǎng)控制器發(fā) 送所述控制指令,并接收所述現(xiàn)場(chǎng)控制器發(fā)送的所述控制指令執(zhí)行結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)包 括以下至少一種:電壓信號(hào)、電流信號(hào)、頻率信號(hào)、開關(guān)狀態(tài)信號(hào)、繼電保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、繼電 保護(hù)報(bào)警信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)控制器具體用于: 若接收到的所述電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)發(fā)生的變化與預(yù)設(shè)觸發(fā)條件一致,則將所述電力系 統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)的變化及當(dāng)前檢測(cè)到的電力系統(tǒng)狀態(tài),與所述反故障預(yù)案表中的所述預(yù)制場(chǎng)景 模式進(jìn)行比較,得到實(shí)現(xiàn)反故障預(yù)案所需要執(zhí)行的動(dòng)作序列;其中,所述動(dòng)作序列為所述電 力系統(tǒng)中開關(guān)的分閘動(dòng)作和/或合閘動(dòng)作; 生成包含所述動(dòng)作序列的控制指令,并通過所述控制通訊總線發(fā)送給所述現(xiàn)場(chǎng)控制 器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述現(xiàn)場(chǎng)控制器具體用于: 接收包含所述動(dòng)作序列的控制指令,控制與動(dòng)作序列中的開關(guān)相對(duì)應(yīng)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu) 執(zhí)行相應(yīng)的分閘動(dòng)作和/或合閘動(dòng)作。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)控制器還用于: 根據(jù)電力系統(tǒng)構(gòu)架,預(yù)先模擬多個(gè)的所述電力系統(tǒng)狀態(tài)在所述預(yù)設(shè)觸發(fā)條件下所需執(zhí) 行的所述動(dòng)作序列; 將一個(gè)所述電力系統(tǒng)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的所述預(yù)設(shè)觸發(fā)條件和所需執(zhí)行的所述動(dòng)作序列作為 一個(gè)表項(xiàng)記錄在所述反故障預(yù)案表中;存儲(chǔ)所述反故障預(yù)案表。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力自動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制與動(dòng)作序列中的 開關(guān)相對(duì)應(yīng)的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)執(zhí)行相應(yīng)的分閘動(dòng)作和/或合閘動(dòng)作之后,所述現(xiàn)場(chǎng)控制器還 用于: 再次檢測(cè)所述電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),驗(yàn)證動(dòng)作是否被執(zhí)行; 如已被執(zhí)行,則繼續(xù)檢測(cè)電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),直至出現(xiàn)變化; 如未被執(zhí)行,則將未執(zhí)行的開關(guān)動(dòng)作作為所述觸發(fā)條件,再次與所述反故障預(yù)案表中 的所述預(yù)制場(chǎng)景模式進(jìn)行比較,得到實(shí)現(xiàn)所述反故障預(yù)案所需執(zhí)行的動(dòng)作序列;將生成的 包含所述動(dòng)作序列的控制指令通過所述控制通訊總線發(fā)送給所述現(xiàn)場(chǎng)控制器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種電力自動(dòng)控制系統(tǒng)。其中,控制通訊總線用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制器以及現(xiàn)場(chǎng)控制器之間的通訊;現(xiàn)場(chǎng)控制器用于采集電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),將電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)控制器可識(shí)別的信號(hào),通過控制通訊總線將轉(zhuǎn)換后的電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào)發(fā)送給系統(tǒng)控制器,接收并執(zhí)行系統(tǒng)控制器發(fā)送的控制指令,并向系統(tǒng)控制器發(fā)送控制指令執(zhí)行結(jié)果;系統(tǒng)控制器用于存儲(chǔ)包含多個(gè)預(yù)制場(chǎng)景模式的反故障預(yù)案表;通過控制通訊總線接收現(xiàn)場(chǎng)控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)換后的電力系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào),向現(xiàn)場(chǎng)控制器發(fā)送控制指令,并接收現(xiàn)場(chǎng)控制器發(fā)送的控制指令執(zhí)行結(jié)果,能夠在電力系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)根據(jù)反故障預(yù)案表,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,為電力系統(tǒng)供電的連續(xù)性提供了可靠的保障。
【IPC分類】H04L29-08, G05B19-418, G06F17-30
【公開號(hào)】CN204536868
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520057294
【發(fā)明人】丁一, 徐世宇, 都治強(qiáng)
【申請(qǐng)人】丁一, 徐世宇
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年1月27日