继电保护硬压板防误操作告警系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及继电保护技术，尤其涉及继电保护硬压板防误操作技术。
【背景技术】
[0002]继电保护硬压板是继电保护装置重要的组成部分，其分合的状态直接关系到保护自动化装置能不能正确动作。目前，变电所内继电保护装置的硬压板操作，由运行人员根据调度调令来执行。但是，由于有些保护装置硬压板数量很多，如主变保护装置屏上硬压板数量可能多达20多块，因此常常出现硬压板误操作的问题。然而，目前针对此问题我国大多数供电公司都采取人工复查的方法，即运行人员在对硬压板操作完成后，根据调度调令上的要求一一核对硬压板的位置。此方法极依赖运行人员本身，极不可靠。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题就是提供一种继电保护硬压板防误操作告警系统，避免硬压板操作过程出现误操作的现象，而且可靠性更高。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:继电保护硬压板防误操作系统，包括硬压板状态设定模块、硬压板状态采样模块、硬压板状态比较模块以及防误操作告警模块，所述硬压板状态设定模块根据调度调令设定各个硬压板的状态，所述硬压板状态采样模块通过采集各个硬压板触点处电压获得硬压板的工作状态，所述硬压板状态比较模块将各个硬压板的工作状态与设定的状态进行比较，所述防误操作告警模块根据硬压板状态比较模块的比较结果对应发出的误操作告警。
[0005]优选的，所述防误操作告警模块包括告警装置和五防告警钥匙，所述告警装置设有告警器以及数据口，所述五防告警钥匙存储有调度调令设定的各个硬压板的状态，所述五防告警钥匙插入数据口，所述五防告警钥匙通过数据口将调度调令设定的各个硬压板的状态传输给告警装置。
[0006]优选的，所述告警装置连接工作电源和告警控制电源，所述工作电源提供告警装置正常运行时所需电源，所述告警控制电源为告警器在告警时所需电源。
[0007]优选的，所述数据口设有机械常闭触点，当五防告警钥匙插入数据口时，机械常闭触点断开，告警控制电源断开，当五防告警钥匙拔出后，机械常闭触点闭合，告警控制电源自动投入。
[0008]优选的，所述告警器包括音响和告警灯。
[0009]本发明设有硬压板状态设定模块、硬压板状态采样模块、硬压板状态比较模块以及防误操作告警模块，硬压板状态设定模块根据调度调令设定各个硬压板的状态，硬压板状态采样模块通过采集各个硬压板触点处电压获得硬压板的工作状态，通过硬压板状态比较模块将各个硬压板的工作状态与设定的状态进行比较，最后防误操作告警模块根据硬压板状态比较模块的比较结果对应发出的误操作告警，其利用数字电子技术达到防止硬压板误操作的目的。通过本发明解决了:
[0010](I)硬压板操作过程经常被误操作的现象。
[0011](2)外来人员误碰，改变了硬压板状态。
[0012]带来的有益效果体现在:
[0013](I)时间效益:以有21块硬压板的保护装置屏为例。通过多次现场测试，运行人员人工复查硬压板状态的时间为63秒，而利用本发明仅需I秒。
[0014](2)社会效益:本发明可以完全防止继电保护装置硬压板的误操作，避免了继电保护装置误动作的发生。以一座220kV的变电所主变保护装置为例，若其因为硬压板误操作而导致主变跳闸，会导致一座城市至少1/5的大面积停电，社会效益不可估量。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步描述:
[0016]图1是计算机中硬压板设定的输入界面；
[0017]图2是继电保护硬压板防误操作系统结构原理图；
[0018]图3是告警装置位于继电保护屏上示意图；
[0019]图4是告警装置背面示意图；
[0020]图5是硬压板状态采样、状态比较、告警部分回路图；
[0021]图6是硬压板状态比较模块状态量判断逻辑图；
[0022]图7是硬压板在分位状态下的示意图；
[0023]图8是硬压板在合位状态下的示意图。
【具体实施方式】
[0024]如图1至图8所示，继电保护硬压板防误操作系统，包括硬压板状态设定模块、硬压板状态采样模块、硬压板状态比较模块以及防误操作告警模块，所述硬压板状态设定模块根据调度调令设定各个硬压板的状态，所述硬压板状态采样模块通过采集各个硬压板触点处电压获得硬压板的工作状态，所述硬压板状态比较模块将各个硬压板的工作状态与设定的状态进行比较，所述防误操作告警模块根据硬压板状态比较模块的比较结果对应发出的误操作告警。
[0025]如图1所示，运行人员根据调度调令，在电脑中选择相应的保护装置屏，在其界面中设定硬压板的状态。
[0026]如图2至图4所示，防误操作告警模块包括告警装置I和五防告警钥匙2，防误操作告警模块通过数据线3与电脑4连接，运行人员通过电脑4将各硬压板的状态传输给五防告警钥匙2，所述告警装置I设有告警器以及数据口 15，数据口 15可以在告警装置I上呈现出USB接口的结构，五防告警钥匙2设有数据传输插头21，五防告警钥匙通过数据传输插头21与数据口 15配合，将调度调令设定的各个硬压板的状态传输给告警装置I。
[0027]如图3和4所示，所述告警器包括音响13和告警灯14，告警灯设有两个，一个为红灯，另一个为绿灯，告警装置I还可以给出硬压板合位11、硬压板分位12的指示。
[0028]如图4所示，告警装置I背面设置有硬压板状态量输入端子排19，告警装置连接工作电源16和告警控制电源17，数据口 15设有机械常闭触点18。工作电源为防误操作告警装置正常运行时所需电源；告警控制电源是防误操作告警装置在告警时所需的电源。当五防告警钥匙插入数据口，给防误操作告警装置灌状态量时，位于防误操作装置数据口的机械常闭触点断开，告警控制电源被断开。当五防告警钥匙拔出后，机械常闭触点合上，告警控制电源自动投入(防误操作告警装置中处理器、告警模块、音响、红灯、绿灯的电源为告警控制电源所提供)。此设计可以避免在五防告警钥匙插入数据口进行数据传输时，由于硬压板的实际状态与电脑设定的状态不一致而导致的误告警。
[0029]如图7和图8所不，硬压板包括竖直设置的触头101，所述触头底部设有硬压板触点103，所述硬压板触点包括来电侧触点和采样侧触点，在来电侧触点和采样侧触点下方对应设有来电侧104和采样侧105，还设有控制触头向下使硬压板触点导通的硬压板导片106，所述触头连接有复位弹簧102，当硬压板在分位时，触头受复位弹簧向上的作用力，硬压板触点处于断开状态。
[0030]硬压板状态采样模块采集各个硬压板触点处电压，当硬压板在分位时，触头受复位弹簧向上的作用力，此时硬压板触点处于断开状态，采样侧无电压；当硬压板导片合上时，触头与硬压板导片接触，受到向下的作用力，此时硬压板触点被导通，采样侧有电压。利用硬压板分位时，触点断开；硬压板合位时，触点导通的特点，在点1，2......η取电压作为硬压板的状态量。如图5所示，电压状态量在经过转换器后变为数字量，从而经过处理器与运行人员输入的状态进行比较。当A与a，B与b等中任意一组的状态不同时(大写字母表示设定状态，小写字母表示运行人员输入的操作状态)防误操作告警模块启动，从而发出告警提醒运行人员硬压板误操作。
[0031]如图6所示，当A与a同为I或同为O时，同或门输出为IjPAOa= I。若A与a不同时，则A0a = O。只有当所有的同或门输出(Fa、Fb……)都为I时，F才为I。因此，只要运行人员有一块硬压板操作错误时，F就为0，告警模块告警(音响告警，红灯亮)
[0032]运用此发明后，继电保护硬压板的操作步骤:
[0033]第一步:在电脑中根据调度调令设定各个硬压板的状态，并将其传输至五防告警钥匙。
[0034]第二步:将五防告警钥匙插入防误操作告警装置，将电脑设定的硬压板状态传输给防误操作告警装置(告警控制电源断开，此时不进行状态量的比较)。
[0035]第三步:由运行人员对各个硬压板进行操作。
[0036]第四步:拔出五防告警钥匙(告警控制电源恢复，开始进行状态量的比较)，若有人未五防告警钥匙就进行硬压板的操作，在其进行第一块硬压板的操作时，防误操作告警装置变会检测到硬压板的实际状态与设定状态不同而发出告警信号。
[0037]因此，本发明(继电保护硬压板防误操作告警系统)可以很好地解决继电保护硬压板的误操作问题。
【主权项】
1.继电保护硬压板防误操作告警系统，其特征在于:包括硬压板状态设定模块、硬压板状态采样模块、硬压板状态比较模块以及防误操作告警模块，所述硬压板状态设定模块根据调度调令设定各个硬压板的状态，所述硬压板状态采样模块通过采集各个硬压板触点处电压获得硬压板的工作状态，所述硬压板状态比较模块将各个硬压板的工作状态与设定的状态进行比较，所述防误操作告警模块根据硬压板状态比较模块的比较结果对应发出的误操作告警。2.根据权利要求1所述的继电保护硬压板防误操作告警系统，其特征在于:所述防误操作告警模块包括告警装置和五防告警钥匙，所述告警装置设有告警器以及数据口，所述五防告警钥匙存储有调度调令设定的各个硬压板的状态，所述五防告警钥匙插入数据口，所述五防告警钥匙通过数据口将调度调令设定的各个硬压板的状态传输给告警装置。3.根据权利要求2所述的继电保护硬压板防误操作告警系统，其特征在于:所述告警装置连接工作电源和告警控制电源，所述工作电源提供告警装置正常运行时所需电源，所述告警控制电源为告警器在告警时所需电源。4.根据权利要求3所述的继电保护硬压板防误操作告警系统，其特征在于:所述数据口设有机械常闭触点，当五防告警钥匙插入数据口时，机械常闭触点断开，告警控制电源断开，当五防告警钥匙拔出后，机械常闭触点闭合，告警控制电源自动投入。5.根据权利要求4所述的继电保护硬压板防误操作告警系统，其特征在于:所述告警器包括告警音响和告警灯。
【专利摘要】本发明公开了一种继电保护硬压板防误操作系统，包括硬压板状态设定模块、硬压板状态采样模块、硬压板状态比较模块以及防误操作告警模块，所述硬压板状态设定模块根据调度调令设定各个硬压板的状态，所述硬压板状态采样模块通过采集各个硬压板触点处电压获得硬压板的工作状态，所述硬压板状态比较模块将各个硬压板的工作状态与设定的状态进行比较，所述防误操作告警模块根据硬压板状态比较模块的比较结果对应发出的误操作告警。通过本发明解决了硬压板操作过程经常出现的误操作现象。
【IPC分类】H02J13/00
【公开号】CN105048629
【申请号】CN201510350920
【发明人】姚宸扬, 纪涛, 林娄, 朱斌泉, 王毅超, 陈健, 张 杰
【申请人】国家电网公司, 国网浙江省电力公司湖州供电公司, 国网浙江德清县供电公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月23日