專利名稱：一種6～20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高壓負荷分段開關(guān)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，電力系統(tǒng)全面開展智能電網(wǎng)建設(shè)，對全電網(wǎng)實行智能控制、智能管理、智能分析。配電智能化建設(shè)僅僅剛開始起步，由于各種原因一直未能全面得到普及，對于配電供電智能控制技術(shù)研究，也是配電網(wǎng)智能化的建設(shè)普及應用中的一部分，主要針對配電變壓器及負荷開關(guān)實行智能控制、智能管理。配電網(wǎng)6 20kV負荷分段開關(guān)智能操作技術(shù)研究建設(shè)，將對配電系統(tǒng)設(shè)備安全經(jīng)濟運行起到極大推動，目前在運行的配電變壓器、IOkV負荷開關(guān)及以下的400V配電系統(tǒng)， 目前在運行的配電系統(tǒng)設(shè)備，由于不能實行智能控制，而引起供電質(zhì)量低，設(shè)備損壞率高， 如能全面推廣應用配電網(wǎng)高壓負荷分段開關(guān)遠方操作智能控制技術(shù)，將對配電系統(tǒng)設(shè)備安全經(jīng)濟運行起到極大推動，操作人員不需要到設(shè)備現(xiàn)場，減少誤操作因素，也減少操作人員的交通不安全因素，縮短操作設(shè)備時間，減少不應有的損失，提高供電可靠性，同時，將對電力系統(tǒng)智能化技術(shù)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，以適應目前電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的智能化發(fā)展需求。一種6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其中包括無線通訊單元、信號變換判斷單元、高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元，其中，無線通訊單元包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊，無線接收模塊的信號輸出端連接信號變換判斷單元的信號輸入端，信號變換判斷單元的高壓電動斷路器操作驅(qū)動信號輸出端連接高壓電動斷路器操作單元的信號輸入端，高壓電動斷路器操作單元的狀態(tài)信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第一信號輸入端，信號變換判斷單元的第一隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第二信號輸入端，信號變換判斷單元的第二隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第三信號輸入端。所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其中所述的無線通訊單元中 無線發(fā)射模塊包括待發(fā)射信號輸入電路、編碼電路、無線信號發(fā)射電路，待發(fā)射信號輸入電路的信號輸出端連接編碼電路的信號輸入端，編碼電路的信號輸出端連接無線發(fā)射電路的信號輸入端；無線接收模塊包括無線信號接收電路、譯碼電路、執(zhí)行信號輸出電路，無線信號接收電路的信號輸出端連接譯碼電路的信號輸入端，譯碼電路的信號輸出端連接執(zhí)行信號輸出電路的信號輸入端。所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其中所述的無線通訊單元采用手機無線通信模塊。所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其中所述的信號變換判斷單元包括A/D變換電路、信號判斷電路、執(zhí)行信號驅(qū)動電路，A/D變換電路的信號輸入端連接無線接收模塊的執(zhí)行信號輸出電路的信號輸出端，A/D變換電路的信號輸出端連接信號判斷電路的信號輸入端，信號判斷電路的信號輸出端連接執(zhí)行信號驅(qū)動電路的信號輸入端， 執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作驅(qū)動信號輸出端連接高壓電動斷路器操作單元的信號輸入端，執(zhí)行信號驅(qū)動電路的低壓電動隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端。所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其中所述的第一隔離開關(guān)電動操作單元包括第一繼電器、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第一隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點以及高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第一動合觸點，信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第一隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點與高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第一動合觸點構(gòu)成并聯(lián)電路，該并聯(lián)電路與第一繼電器的線圈相串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)電路連接在電源上；所述的第二隔離開關(guān)電動操作單元包括第二繼電器、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第二隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點以及高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第二動合觸點，信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第二隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點與高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第二動合觸點構(gòu)成并聯(lián)電路，該并聯(lián)電路與第二繼電器的線圈相串聯(lián)的串聯(lián)電路連接在電源上；所述的高壓電動斷路器操作單元包括第三繼電器、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作執(zhí)行繼電器動合觸點、第一隔離開關(guān)電動操作單元中第一繼電器的動合觸點、第二隔離開關(guān)電動操作單元中第二繼電器的動合觸點，第三繼電器的線圈、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作執(zhí)行繼電器動合觸點、第一隔離開關(guān)電動操作單元中第一繼電器的動合觸點、第二隔離開關(guān)電動操作單元中第二繼電器的動合觸點構(gòu)成串聯(lián)電路，該串聯(lián)電路連接在電源上。本實用新型采用上述技術(shù)方案后將達到如下的技術(shù)效果本實用新型的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，通過無線接收模塊接收來自操作人員手機的操作信號，之后無線接收模塊將收到的執(zhí)行信號通過信號變換判斷單元處理后相應送至高壓電動斷路器操作單元以及第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元，高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元執(zhí)行相應動作；高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元的相應狀態(tài)信號輸送至無線發(fā)射模塊，發(fā)射到操作人員的手機上，使操作人員可實時掌握當前狀態(tài)，操作人員不到開關(guān)現(xiàn)場，縮短操作開關(guān)時間，減少不必要的損失，提高供電可靠性，增加供電量；操作人員不到現(xiàn)場，也避免了現(xiàn)場誤操作的因素，以及避免操作人員的交通不安全因素。


圖1為本實用新型的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為圖1所示無線通信模塊中的無線發(fā)射模塊的結(jié)構(gòu)框圖；圖3為圖1所示無線通信模塊中的無線接收模塊的結(jié)構(gòu)框5[0023]圖4為圖1中信號變換判斷單元的結(jié)構(gòu)框圖；圖5為圖1中第一隔離開關(guān)電動操作單元的電路圖；圖6為圖1中第二隔離開關(guān)電動操作單元的電路圖；圖7為圖1中高壓電動斷路器操作單元的電路圖。
具體實施方式
本實用新型的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，如圖1所示，包括無線通訊單元、信號變換判斷單元、高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元，其中，無線通訊單元包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊，無線接收模塊的信號輸出端連接信號變換判斷單元的信號輸入端，信號變換判斷單元的高壓電動斷路器操作驅(qū)動信號輸出端連接高壓電動斷路器操作單元的信號輸入端，高壓電動斷路器操作單元的狀態(tài)信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第一信號輸入端，信號變換判斷單元的第一隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第二信號輸入端，信號變換判斷單元的第二隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第三信號輸入端。如圖2，無線發(fā)射模塊包括待發(fā)射信號輸入電路、編碼電路、無線信號發(fā)射電路，待發(fā)射信號輸入電路的信號輸出端連接編碼電路的信號輸入端，編碼電路的信號輸出端連接無線發(fā)射電路的信號輸入端；如圖3，無線接收模塊包括無線信號接收電路、譯碼電路、執(zhí)行信號輸出電路，無線信號接收電路的信號輸出端連接譯碼電路的信號輸入端，譯碼電路的信號輸出端連接執(zhí)行信號輸出電路的信號輸入端。本實施例中，所述的無線通訊單元采用手機無線通信模塊，用于與操作人員的手機進行通信。無線接收模塊接收來自操作人員手機的執(zhí)行信號后，無線接收模塊將收到的執(zhí)行信號送至信號變換判斷單元進行處理，信號變換判斷單元處理后的相應信號輸送至高壓電動斷路器操作單元以及第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元，由高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元執(zhí)行相應動作；高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元的當前相應狀態(tài)信號輸送至無線發(fā)射模塊，發(fā)射到操作人員的手機上。如此可見，當操作人員對系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備進行操作時，可通過手機發(fā)送執(zhí)行命令即可，縮短交通時間和操作時間，同時提高供電安全可靠性；本實用新型的6 20KV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置將當前系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備狀態(tài)信號通過無線通信單元發(fā)送到操作人員手機上，使得操作人員可實時獲得當前狀態(tài)信息，以便及時作出響應。如圖4，所述的信號變換判斷單元包括A/D變換電路、信號判斷電路、執(zhí)行信號驅(qū)動電路，A/D變換電路的信號輸入端連接無線接收模塊的執(zhí)行信號輸出電路的信號輸出端， A/D變換電路的信號輸出端連接信號判斷電路的信號輸入端，信號判斷電路的信號輸出端連接執(zhí)行信號驅(qū)動電路的信號輸入端，執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作驅(qū)動信號輸出端連接高壓電動斷路器操作單元的信號輸入端，執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第一隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第二隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端。[0034]A/D變換電路將接收到的信號進行A/D轉(zhuǎn)換后，送入信號判斷電路進行判斷，判斷結(jié)果信號輸送至執(zhí)行信號驅(qū)動電路，以驅(qū)動高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元進行開關(guān)投切操作。配電網(wǎng)的供電線路上，第一、第二隔離開關(guān)分別設(shè)置在高壓斷路器的兩側(cè)。如圖5，所述的第一隔離開關(guān)電動操作單元包括第一繼電器KP、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第一隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點Ki以及高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器KG第一動合觸點KGl，信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第一隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點Kl與高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器KG第一動合觸點KGl構(gòu)成并聯(lián)電路，該并聯(lián)電路與第一繼電器KP的線圈相串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)電路連接在電源上；如圖6，所述的第二隔離開關(guān)電動操作單元包括第二繼電器KQ、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第二隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點K2以及高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器KG第二動合觸點KG2，信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第二隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點K2與高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器KG第二動合觸點KG2構(gòu)成并聯(lián)電路，該并聯(lián)電路與第二繼電器KQ的線圈相串聯(lián)的串聯(lián)電路連接在電源上；如圖7，所述的高壓電動斷路器操作單元包括第三繼電器KG、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作執(zhí)行繼電器動合觸點K3、第一隔離開關(guān)電動操作單元中第一繼電器KP的動合觸點KP1、第二隔離開關(guān)電動操作單元中第二繼電器KQ的動合觸點KQ1，第三繼電器KG的線圈、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作執(zhí)行繼電器動合觸點K3、第一隔離開關(guān)電動操作單元中第一繼電器KP的動合觸點KP1、第二隔離開關(guān)電動操作單元中第二繼電器KQ的動合觸點KQl構(gòu)成串聯(lián)電路，該串聯(lián)電路連接在電源上。信號變換判斷單元接收到的信號依次通過A/D變換電路、信號判斷電路處理后控制執(zhí)行信號驅(qū)動電路的相應執(zhí)行繼電器動作，相應執(zhí)行繼電器動合觸點K1、K2、K3動作，可控制第一、第二、第三繼電器KP、KQ、KG的線圈上電、斷電，從而實現(xiàn)第一、第二隔離開關(guān)以及高壓斷路器的分、合閘操作，第一、第二隔離開關(guān)和高壓斷路器的分、合閘狀態(tài)信號輸送至無線通信單元的無線發(fā)射模塊。開關(guān)送電操作程序先合第一隔離開關(guān)，后合第二隔離開關(guān)，最后合高壓斷路器， 第一隔離開關(guān)或/和第二隔離開關(guān)合不上，高壓斷路器就不能合上。開關(guān)停電操作程序先斷開高壓斷路器，后斷開第一、第二隔離開關(guān)，高壓斷路器不斷開，隔離開關(guān)就不能斷開。第一、第二隔離開關(guān)與高壓斷路器有互鎖功能。最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換，而不脫離本實用新型的技術(shù)方案精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術(shù)方案范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其特征在于包括無線通訊單元、 信號變換判斷單元、高壓電動斷路器操作單元、第一隔離開關(guān)電動操作單元、第二隔離開關(guān)電動操作單元，其中，無線通訊單元包括無線發(fā)射模塊、無線接收模塊，無線接收模塊的信號輸出端連接信號變換判斷單元的信號輸入端，信號變換判斷單元的高壓電動斷路器操作驅(qū)動信號輸出端連接高壓電動斷路器操作單元的信號輸入端，高壓電動斷路器操作單元的狀態(tài)信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第一信號輸入端，信號變換判斷單元的第一隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第二信號輸入端，信號變換判斷單元的第二隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第三信號輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其特征在于所述的無線通訊單元中無線發(fā)射模塊包括待發(fā)射信號輸入電路、編碼電路、無線信號發(fā)射電路，待發(fā)射信號輸入電路的信號輸出端連接編碼電路的信號輸入端，編碼電路的信號輸出端連接無線發(fā)射電路的信號輸入端；無線接收模塊包括無線信號接收電路、譯碼電路、執(zhí)行信號輸出電路，無線信號接收電路的信號輸出端連接譯碼電路的信號輸入端，譯碼電路的信號輸出端連接執(zhí)行信號輸出電路的信號輸入端。
3.如權(quán)利要求2所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其特征在于所述的無線通訊單元采用手機無線通信模塊。
4.如權(quán)利要求2或3所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其特征在于 所述的信號變換判斷單元包括A/D變換電路、信號判斷電路、執(zhí)行信號驅(qū)動電路，A/D變換電路的信號輸入端連接無線接收模塊的執(zhí)行信號輸出電路的信號輸出端，A/D變換電路的信號輸出端連接信號判斷電路的信號輸入端，信號判斷電路的信號輸出端連接執(zhí)行信號驅(qū)動電路的信號輸入端，執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作驅(qū)動信號輸出端連接高壓電動斷路器操作單元的信號輸入端，執(zhí)行信號驅(qū)動電路的低壓電動隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端。
5.如權(quán)利要求4所述的6 20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其特征在于所述的第一隔離開關(guān)電動操作單元包括第一繼電器、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第一隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點以及高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第一動合觸點，信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第一隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點與高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第一動合觸點構(gòu)成并聯(lián)電路，該并聯(lián)電路與第一繼電器的線圈相串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)電路連接在電源上；所述的第二隔離開關(guān)電動操作單元包括第二繼電器、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第二隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點以及高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第二動合觸點，信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的第二隔離開關(guān)電動操作執(zhí)行繼電器動合觸點與高壓電動斷路器操作單元的第三繼電器第二動合觸點構(gòu)成并聯(lián)電路，該并聯(lián)電路與第二繼電器的線圈相串聯(lián)的串聯(lián)電路連接在電源上；所述的高壓電動斷路器操作單元包括第三繼電器、信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作執(zhí)行繼電器動合觸點、第一隔離開關(guān)電動操作單元中第一繼電器的動合觸點、第二隔離開關(guān)電動操作單元中第二繼電器的動合觸點，第三繼電器的線圈、 信號變換判斷電路中執(zhí)行信號驅(qū)動電路的高壓電動斷路器操作執(zhí)行繼電器動合觸點、第一隔離開關(guān)電動操作單元中第一繼電器的動合觸點、第二隔離開關(guān)電動操作單元中第二繼電器的動合觸點構(gòu)成串聯(lián)電路，該串聯(lián)電路連接在電源上。
專利摘要一種6～20kV負荷分段開關(guān)遠方操作控制裝置，其無線接收模塊的信號輸出端連接信號變換判斷單元的信號輸入端，信號變換判斷單元的高壓電動斷路器操作驅(qū)動信號輸出端連接高壓電動斷路器操作單元的信號輸入端，高壓電動斷路器操作單元的狀態(tài)信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第一信號輸入端，信號變換判斷單元的第一隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第一隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第二信號輸入端，信號變換判斷單元的第二隔離開關(guān)操作驅(qū)動信號輸出端連接第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸入端，第二隔離開關(guān)電動操作單元的信號輸出端連接無線發(fā)射模塊的第三信號輸入端。
文檔編號G08C17/02GK202026145SQ20112013247
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者崔軍朝, 易保華, 陳家斌, 陳蕾 申請人:崔軍朝, 易保華, 河南省電力公司駐馬店供電公司, 陳家斌, 陳蕾