本實(shí)用新型屬于高壓開關(guān)柜的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù):
高壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電、電能轉(zhuǎn)換和消耗中起通斷、控制或保護(hù)等作用的一種電氣設(shè)備,它主要由高壓隔離開關(guān)與接地開關(guān)、高壓負(fù)荷開關(guān)、高壓自動重合與分段器,高壓操作機(jī)構(gòu)、高壓防爆配電裝置、保護(hù)電器、檢驗(yàn)測定用互感器及儀表和母線、絕緣子等組成,絕大都采用較經(jīng)濟(jì)的固定式高壓柜,目前手車式開關(guān)柜也較為多見。高壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)中的常見設(shè)備,它的操作也就非常普遍和重要。
在日常運(yùn)行和檢修時,安全規(guī)程給操作高壓開關(guān)柜規(guī)定了許多的條款和注意事項(xiàng),也就是倒閘操作的規(guī)定。倒閘操作是變電站運(yùn)行、檢修人員的一項(xiàng)重要工作,不僅關(guān)系著變電站的安全運(yùn)行,也關(guān)系著電氣設(shè)備上工作人員的生命以及操作人員自身的安全。誤操作可能造成變電站停電,甚至使變電站以外的電力系統(tǒng)發(fā)生故障,而且倒閘操作是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作,既有一次回路操作,也有二次回路的操作,操作項(xiàng)目繁多,稍有疏忽就會造成事故。
目前的高壓開關(guān)柜的檢修、試驗(yàn)存在很多安全隱患,也是電網(wǎng)運(yùn)行中最容易出現(xiàn)故障的設(shè)備,存在以下問題:
(1)高壓開關(guān)柜驗(yàn)電問題是一個多年來困擾電力安全生產(chǎn)的問題,目前推廣的全封閉型“五防”開關(guān)柜的機(jī)械“五防”閉鎖裝置,無法滿足安全規(guī)程“先驗(yàn)電、后掛接地線”的要求。由于高壓開關(guān)柜大多處于全封閉狀態(tài),按正常的操作時,無法用高壓驗(yàn)電器對設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)電,往往是停電后打開開關(guān)柜門的方式驗(yàn)電。
(2)目前開關(guān)柜上大量使用電子燈泡作為顯示,經(jīng)過長時間的運(yùn)行,或由于控制回路、機(jī)械輔助開關(guān)故障等原因,使得燈泡應(yīng)亮?xí)r不亮、不應(yīng)亮?xí)r發(fā)亮。
(3)由于開關(guān)柜是封閉式的,在開關(guān)柜轉(zhuǎn)換運(yùn)行狀態(tài)后無明顯的標(biāo)志,目前的開關(guān)柜無法直觀了解柜內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀況。在進(jìn)入檢修狀態(tài)時,也是人為的懸掛“有人工作,禁止合閘”的標(biāo)示牌,標(biāo)示牌為活動式懸掛,檢修刀閘時經(jīng)常需要取下或掛上,經(jīng)常發(fā)生亂掛、丟失現(xiàn)象。所以在過去的檢修、試驗(yàn)中,常有因?yàn)檎`入帶電間隔而造成人身觸電事故的發(fā)生。
防止帶負(fù)荷拉(合)隔離開關(guān)、防止誤分(合)斷路器、防止帶電掛地線、防止帶地線(合)隔離開關(guān)、防止帶電誤入帶電間隔,是五防系統(tǒng)的基本要求,然而目前此系統(tǒng)在懸掛接地線、標(biāo)示牌等問題上存在問題,不能直觀的顯示高壓開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀況,也不能徹底有效的解決“防止帶電誤入帶電間隔”的問題(以前經(jīng)常發(fā)生因標(biāo)志牌錯誤或丟失而直接開鎖進(jìn)入不停電間隔內(nèi)觸電)。
此外,目前的模擬屏的作用大多為顯示和模擬預(yù)演,是集中式屏體結(jié)構(gòu),而且遠(yuǎn)離高壓開關(guān)柜,在檢修現(xiàn)場不能顯示設(shè)備運(yùn)行狀況,大多只起到模擬預(yù)演的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,所要解決的技術(shù)問題為:提供一種能直觀的顯示高壓開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀況、顯示檢修狀態(tài)的高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng)。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng),包括設(shè)置于所述高壓開關(guān)柜柜門上的殼體,所述殼體上設(shè)有模擬顯示屏、文字顯示屏和揚(yáng)聲器,所述殼體內(nèi)設(shè)有電路板,所述電路板上設(shè)有MCU處理單元、操作信號輸入單元、模擬顯示屏控制單元、文字顯示屏控制單元和語音控制單元,所述操作信號輸入單元的輸入端與外部操作系統(tǒng)電氣連接,所述操作信號輸入單元的輸出端與所述MCU處理單元的輸入端單向連接,所述MCU處理單元的輸出端分別與所述模擬顯示屏控制單元的輸入端、文字顯示屏控制單元的輸入端和語音控制單元的輸入端單向連接,所述模擬顯示屏控制單元的輸出端與所述模擬顯示屏的輸入端單向連接,所述文字顯示屏控制單元的輸入端與所述文字顯示屏的輸入端單向連接,所述語音控制單元的輸入端與所述揚(yáng)聲器的輸入端單向連接。
可選地,所述殼體上還設(shè)有通訊端口,所述電路板上還設(shè)有通訊控制單元,所述通訊端口與所述通訊控制單元電氣連接,所述通訊控制單元與所述MCU處理單元雙向連接。
可選地,所述電路板上還設(shè)有輔助開關(guān)信號輸入單元,所述輔助開關(guān)信號輸入單元與外部輔助開關(guān)電氣連接,所述輔助開關(guān)信號輸入單元的輸出端與所述MCU處理單元的輸入端單向連接。
可選地,所述殼體上還設(shè)有工作位置開關(guān),所述電路板上還設(shè)有工作位置開關(guān)控制單元,所述工作位置開關(guān)與所述工作位置開關(guān)控制單元的輸出端單向連接,所述工作位置開關(guān)控制單元的輸入端與所述MCU處理單元的輸出端單向連接。
可選地,所述殼體上還設(shè)有儲能指示燈,所述電路板上還設(shè)有儲能通訊信號輸入單元和儲能指示燈控制單元,所述儲能通訊信號輸入單元的輸入端與外部儲能裝置電氣連接,所述儲能通訊信號輸入單元的輸出端與所述MCU處理單元的輸入端單向連接,所述MCU處理單元的輸出端與所述儲能指示燈控制單元的輸入端單向連接,所述儲能指示燈控制單元的輸出端與所述儲能指示燈單向連接。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
本實(shí)用新型中的在線檢測與顯示系統(tǒng)包括設(shè)置于開關(guān)柜柜門上的殼體,殼體上設(shè)有模擬顯示屏、文字顯示屏和揚(yáng)聲器,殼體內(nèi)設(shè)有電路板,電路板上設(shè)有MCU處理單元、操作信號輸入單元、模擬顯示屏控制單元、文字顯示屏控制單元和語音控制單元,操作信號輸入單元將斷路器、刀閘、開關(guān)的操作信號傳給MCU處理單元,MCU處理單元經(jīng)過處理后分別通過模擬顯示屏控制單元、文字顯示屏控制單元和語音控制單元,將開關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)在模擬顯示屏上進(jìn)行模擬顯示、采用文字的形式在文字顯示屏進(jìn)行顯示、通過揚(yáng)聲器進(jìn)行語音提示;本系統(tǒng)將現(xiàn)場開關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)明顯的顯示在開關(guān)柜體表面,不僅可以顯示柜內(nèi)設(shè)備的位置,而且?guī)в酗@示屏,可以用文字的形式顯示在顯示屏上,直觀的給運(yùn)行、檢修人員指示,還可以在進(jìn)入檢修狀態(tài)后顯示處于檢修狀態(tài),起到懸掛標(biāo)示牌的作用。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1為殼體,2為模擬顯示屏,3為文字顯示屏,4為揚(yáng)聲器,5為通訊端口,6為工作位置開關(guān),7為儲能指示燈,101為MCU處理單元,102為操作信號輸入單元,103為模擬顯示屏控制單元,104為文字顯示屏控制單元,105為語音控制單元,106為通訊控制單元,107為輔助開關(guān)信號輸入單元,108為工作位置開關(guān)控制單元,109為儲能通訊信號輸入單元,110為儲能指示燈控制單元。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例;基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1、圖2所示,高壓開關(guān)柜在線檢測與顯示系統(tǒng),可包括設(shè)置于所述高壓開關(guān)柜柜門上的殼體1,所述殼體1上可設(shè)有模擬顯示屏2、文字顯示屏3和揚(yáng)聲器4,所述殼體1內(nèi)可設(shè)有電路板,所述電路板上可設(shè)有MCU處理單元101、操作信號輸入單元102、模擬顯示屏控制單元103、文字顯示屏控制單元104和語音控制單元105,所述操作信號輸入單元102的輸入端可與外部操作系統(tǒng)電氣連接,所述操作信號輸入單元102的輸出端可與所述MCU處理單元101的輸入端單向連接,所述MCU處理單元101的輸出端可分別與所述模擬顯示屏控制單元103的輸入端、文字顯示屏控制單元104的輸入端和語音控制單元105的輸入端單向連接,所述模擬顯示屏控制單元103的輸出端可與所述模擬顯示屏2的輸入端單向連接,所述文字顯示屏控制單元104的輸入端可與所述文字顯示屏3的輸入端單向連接,所述語音控制單元(105)的輸入端可與所述揚(yáng)聲器4的輸入端單向連接。
具體地,所述殼體1可通過固定螺絲設(shè)置于所述高壓開關(guān)柜柜門上。
具體地,所述殼體1上還可設(shè)有通訊端口5,所述電路板上還可設(shè)有通訊控制單元106,所述通訊端口5可與所述通訊控制單元106電氣連接,所述通訊控制單元106可與所述MCU處理單元101雙向連接。
具體地,所述電路板上還可設(shè)有輔助開關(guān)信號輸入單元107,所述輔助開關(guān)信號輸入單元107可與外部輔助開關(guān)電氣連接,所述輔助開關(guān)信號輸入單元107的輸出端可與所述MCU處理單元101的輸入端單向連接。
具體地,所述殼體1上還可設(shè)有工作位置開關(guān)6,所述電路板上還可設(shè)有工作位置開關(guān)控制單元108,所述工作位置開關(guān)6可與所述工作位置開關(guān)控制單元108的輸出端單向連接,所述工作位置開關(guān)控制單元108的輸入端可與所述MCU處理單元101的輸出端單向連接。
具體地,所述殼體1上還可設(shè)有儲能指示燈7,所述電路板上還可設(shè)有儲能通訊信號輸入單元109和儲能指示燈控制單元110,所述儲能通訊信號輸入單元109的輸入端可與外部儲能裝置電氣連接,所述儲能通訊信號輸入單元109的輸出端可與所述MCU處理單元101的輸入端單向連接,所述MCU處理單元101的輸出端可與所述儲能指示燈控制單元110的輸入端單向連接,所述儲能指示燈控制單元110的輸出端可與所述儲能指示燈7單向連接。
本實(shí)施例中,所述操作信號輸入單元102可將母線側(cè)刀閘的位置、斷路器的位置、負(fù)荷側(cè)刀閘的位置、母線側(cè)刀閘與斷路器之間的地線狀態(tài)、負(fù)荷側(cè)刀閘與斷路器之間的地線狀態(tài)等信號傳輸給所述MCU處理單元101,MCU處理單元101通過處理可將上述狀態(tài)在所述模擬顯示屏2進(jìn)行顯示,并可使用文字在所述文字顯示屏3顯示,還可通過所述揚(yáng)聲器4進(jìn)行語音播報。不僅可以顯示柜內(nèi)設(shè)備的位置,而且直觀的給運(yùn)行、檢修人員指示,還可以在進(jìn)入檢修狀態(tài)后顯示處于檢修狀態(tài),起到懸掛標(biāo)示牌的作用,可以將一次回路模擬圖、斷路器位置、開關(guān)狀態(tài)、接地刀閘位置、彈簧儲能狀態(tài)、高壓帶電閉鎖、語言防誤提示、分/合閘開關(guān)、通訊、標(biāo)示牌等功能集中表現(xiàn),具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。