直流系统监控系统的制作方法

本发明涉及监控领域，具体而言，涉及一种直流系统监控系统。

背景技术：

直流电源系统为变电站内信号设备、保护装置、自动装置、断路器分合闸操作等提供直流电源，是变电站中的关键设备。直流电源系统故障可能会导致整个变电站失去电源，危及变电站的安全运行。

作为直流电源系统的重要组成部分，蓄电池在线监测与充电机监测等越来越受到重视，而对于直流电源馈线回路的监测却基本处于空白，绝缘监测装置也是主要涉及到直流母线，很少会具体到馈线支路，开关状态主要检测重要开关状态，对具体每个支路的馈线开关状态监测很少，多数的直流系统故障都是因为一条馈线支路引起扩大的，因此对馈线支路状态进行全面监测是十分有必要的。

针对不能全面地监控直流系统的运行状态的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种直流系统监控系统，以至少解决不能全面地监控直流系统的运行状态的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种直流系统监控系统，该监控系统用于监控直流系统的运行状态，直流系统包括直流母线和至少一个馈出支路，每个馈出支路通过馈出支路开关与直流母线相连接，该监控系统包括：至少一个开关状态监测传感器，一一对应地设置在每个馈出支路开关上，开关状态监测传感器用于监测开关位置；处理器，与至少一个开关状态监测传感器相连接，用于根据至少一个开关状态监测传感器的监测结果判断至少一个馈出支路是否存在异常跳闸故障。

进一步地，处理器还与每个馈出支路开关相连接，用于接收控制指令并根据控制指令控制每个馈出支路开关的开关位置，在接收到至少一个状态监测传感器的监测结果之后，判断每个馈出支路开关的开关位置是否与控制指令所指示的开关位置相同以判断至少一个馈出支路是否存在异常跳闸故障。

进一步地，该监控系统还包括：至少一个漏电流传感器，一一对应地设置在至少一个馈出支路上，漏电流传感器用于将窜入到对应的馈出支路上的交流转换为直流。

进一步地，处理器还用于在判断出直流母线上有交流窜入时，选择直流母线与至少一个馈出支路中的部分支路相连接。

进一步地，该监控系统还包括：绝缘监测传感器，设置在直流系统的直流母线上，且与处理器相连接，用于监测直流母线是否有交流窜入，其中，处理器用于根据绝缘监测传感器的监测结果判断直流母线是否有交流窜入。

进一步地，该监控系统还包括：至少一个电压传感器，一一对应地设置在至少一个馈出支路上且与处理器相连接，用于监测每个馈出支路的电压。

进一步地，该监控系统还包括：至少一个电流传感器，一一对应地设置在至少一个馈出支路上且与处理器相连接，用于监测每个馈出支路的电流。

进一步地，处理器还用于根据每个馈出支路上设置的电压传感器监测到的电压值和电流传感器监测到的电流值确定每个馈出支路的绝缘电阻值。

进一步地，该监控系统还包括：显示器，与处理器相连接，用于显示直流系统的电路图并根据至少一个开关状态监测传感器在电路图中标注每个馈出支路开关的开关位置。

进一步地，处理器还用于在判断出至少一个馈出支路中存在异常跳闸故障时，确定异常跳闸故障的发生位置并控制显示器在电路图中显示出对异常跳闸故障的发生位置的标注。

在本发明实施例中，通过至少一个开关状态监测传感器，一一对应地设置在每个馈出支路开关上，开关状态监测传感器用于监测开关位置；处理器，与至少一个开关状态监测传感器相连接，用于根据至少一个开关状态监测传感器的监测结果判断至少一个馈出支路是否存在异常跳闸故障，解决了不能全面地监控直流系统的运行状态的技术问题，进而实现了全面地监控直流系统的运行状态的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的直流系统监控系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的另一种可选的直流系统监控系统的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

根据本申请实施例，提供了一种直流系统监控系统的实施例。需要说明的是，该直流系统监控系统用于监控直流系统的运行状态。本发明中提到的直流系统包括直流母线和至少一个馈出支路，每个馈出支路都通过至少一个馈出支路开关与直流母线相连，因此，该直流系统中包括至少一个馈出支路开关。每个馈出支路是否与直流母线相连通，与该馈出支路与直流母线之间的馈出支路开关的开关位置有关，如果一个馈出支路中所有的馈出支路开关都是导通的，则该馈出支路与直流母线之间是连通的。

图1是根据本发明实施例的一种可选的直流系统监控系统的示意图，如图1所示，该监控系统包括：至少一个开关状态监测传感器10和处理器20。

至少一个开关状态监测传感器，一一对应地设置在每个馈出支路开关上，开关状态监测传感器用于监测开关位置；处理器，与至少一个开关状态监测传感器相连接，用于根据至少一个开关状态监测传感器的监测结果判断至少一个馈出支路是否存在异常跳闸故障。

具体地，该监控系统中包括至少一个开关状态监测传感器，每个开关状态监测传感器都可以监测一个开关的开关位置是导通的或是断开的。该实施例提供的直流系统监控系统中，开关状态监测传感器是一一对应地设置在每个馈出支路开关上，因此，该监控系统中的开关状态监测传感器的个数是与该监控系统所监控的直流系统中的馈出支路开关的个数是相同的。

处理器可以是微处理器、CPU、单片机等具有数据处理功能的中央处理单元，可以根据接收到的数据进行处理，例如，实现逻辑判断、数学计算等功能。处理器与至少一个开关状态监测传感器相连接，可以根据每个开关状态监测传感器的监测结果判断该传感器对应监测的馈出支路开关的开关位置，并根据所有开关状态监测传感器的监测结果判断馈出支路是否存在异常跳闸故障。

异常跳闸故障是指馈出支路上的馈出支路开关异常断开。例如，如果某条馈出支路上的开关应该是全部导通的，而用于监测该条馈出支路上的开关状态监测传感器反馈给传感器的信息中该条馈出支路上的开关至少有一个是断开的，则说明该馈出支路发生了异常跳闸故障。一条馈出支路发生异常跳闸故障可能会引起比较严重的后果，因为每个馈出支路是一个蓄电池组与一段直流母线之间连通的通道，如果馈出支路断开，则对应的蓄电池组就与该段直流母线断开，可能会导致这段直流母线失电，带来比较严重的后果。因此，有必要对每个馈出支路开关进行监测以监控馈出支路是否存在异常跳闸故障。

该实施例通过至少一个开关状态监测传感器一一对应地设置在每个馈出支路开关上，每个开关状态监测传感器监测开关位置，通过与至少一个开关状态监测传感器相连接的处理器根据至少一个开关状态监测传感器的监测结果判断至少一个馈出支路是否存在异常跳闸故障，解决了不能全面地监控直流系统的运行状态的技术问题，进而实现了全面地监控直流系统的运行状态的技术效果。

优选地，处理器还与每个馈出支路开关相连接，用于接收控制指令并根据控制指令控制每个馈出支路开关的开关位置，在接收到至少一个状态监测传感器的监测结果之后，判断每个馈出支路开关的开关位置是否与控制指令所指示的开关位置相同以判断至少一个馈出支路是否存在异常跳闸故障。

优选地，该监控系统还包括：至少一个漏电流传感器，一一对应地设置在至少一个馈出支路上，漏电流传感器用于将窜入到对应的馈出支路上的交流转换为直流。

优选地，处理器还用于在判断出直流母线上有交流窜入时，选择直流母线与至少一个馈出支路中的部分支路相连接。

优选地，该监控系统还包括：绝缘监测传感器，设置在直流系统的直流母线上，且与处理器相连接，用于监测直流母线是否有交流窜入，其中，处理器用于根据绝缘监测传感器的监测结果判断直流母线是否有交流窜入。

优选地，该监控系统还包括：至少一个电压传感器，一一对应地设置在至少一个馈出支路上且与处理器相连接，用于监测每个馈出支路的电压。

优选地，该监控系统还包括：至少一个电流传感器，一一对应地设置在至少一个馈出支路上且与处理器相连接，用于监测每个馈出支路的电流。

优选地，处理器还用于根据每个馈出支路上设置的电压传感器监测到的电压值和电流传感器监测到的电流值确定每个馈出支路的绝缘电阻值。

优选地，该监控系统还包括：显示器，与处理器相连接，用于显示直流系统的电路图并根据至少一个开关状态监测传感器在电路图中标注每个馈出支路开关的开关位置。

优选地，处理器还用于在判断出至少一个馈出支路中存在异常跳闸故障时，确定异常跳闸故障的发生位置并控制显示器在电路图中显示出对异常跳闸故障的发生位置的标注。

图2是根据本发明实施例的另一种可选的直流系统监控系统的示意图。该实施例提供的直流系统监控系统可以作为上述直流系统监控系统的一个优选实施方式。如图2所示，该实施例提供的监控系统包括开关状态监测传感器11、开关状态监测传感器12和处理器20。

该直流系统监控系统用于监控直流系统的运行状态。该实施例提供的监控系统所应用的场景为直流系统包括直流母线和两条馈出支路：第一馈出支路和第二馈出支路，每个馈出支路都通过一个馈出支路开关与直流母线相连，也即，第一馈出支路与直流母线之间通过馈出支路开关1相连接，第二馈出支路与直流母线之间通过馈出支路开关2相连接。每个馈出支路是否与直流母线相连通取决于馈出支路上对应设置的馈出支路开关。如果第一馈出支路中的馈出支路开关1是导通的，则第一馈出支路与直流母线之间是连通的，第二馈出支路同理，在此不再赘述。

该监控系统包括两个开关状态监测传感器，每个开关状态监测传感器都可以监测一个开关的开关位置是导通的或是断开的。该实施例提供的直流系统监控系统中，开关状态监测传感器是一一对应地设置在每个馈出支路开关上，因此，该监控系统中的开关状态监测传感器的个数是与该监控系统所监控的直流系统中的馈出支路开关的个数是相同的。具体地，该监控系统中包括两个开关状态监测传感器：开关状态监测传感器11和开关状态监测传感器12，两个开关状态监测传感器一一对应地设置在每个馈出支路开关上。每个开关状态监测传感器用于监测开关位置。开关状态监测传感器11用于监测馈出支路开关1的开关位置，开关状态监测传感器12用于监测馈出支路开关2的开关位置。

处理器20与两个开关状态监测传感器均相连接，用于根据每个开关状态监测传感器的监测结果判断对应的馈出支路开关是否异常跳闸以判断馈出支路是否存在异常跳闸故障。

处理器可以是微处理器、CPU、单片机等具有数据处理功能的中央处理单元，可以根据接收到的数据进行处理，例如，实现逻辑判断、数学计算等功能。处理器与至少一个开关状态监测传感器相连接，可以根据每个开关状态监测传感器的监测结果判断该传感器对应监测的馈出支路开关的开关位置，并根据所有开关状态监测传感器的监测结果判断馈出支路是否存在异常跳闸故障。

异常跳闸故障是指馈出支路上的馈出支路开关异常断开。例如，如果某条馈出支路上的开关应该是全部导通的，而用于监测该条馈出支路上的开关状态监测传感器反馈给传感器的信息中该条馈出支路上的开关至少有一个是断开的，则说明该馈出支路发生了异常跳闸故障。一条馈出支路发生异常跳闸故障可能会引起比较严重的后果，因为每个馈出支路是一个蓄电池组与一段直流母线之间连通的通道，如果馈出支路断开，则对应的蓄电池组就与该段直流母线断开，可能会导致这段直流母线失电，带来比较严重的后果。因此，有必要对每个馈出支路开关进行监测以监控馈出支路是否存在异常跳闸故障。

处理器还与每个馈出支路开关相连接，用于接收控制指令并根据控制指令控制每个馈出支路开关的开关位置，在接收到两个状态监测传感器的监测结果之后，判断每个馈出支路开关的开关位置是否与控制指令所指示的开关位置相同以判断每个馈出支路是否存在异常跳闸故障。

该监控系统还包括两个漏电流传感器，两个漏电流传感器一一对应地设置在两个馈出支路上，漏电流传感器用于将窜入到对应的馈出支路上的交流转换为直流。处理器还用于在判断出直流母线上有交流窜入时，选择直流母线与两个馈出支路中之一相连接。

该监控系统还包括绝缘监测传感器，绝缘监测传感器设置在直流系统的直流母线上，且与处理器相连接，可以监测直流母线是否有交流窜入，其中，处理器用于根据绝缘监测传感器的监测结果判断直流母线是否有交流窜入。

该监控系统还包括两个电压传感器和两个电流传感器，两个电压传感器一一对应地设置在两个馈出支路上且与处理器相连接，用于监测每个馈出支路的电压，两个电流传感器一一对应地设置在两个馈出支路上且与处理器相连接，用于监测每个馈出支路的电流。处理器还用于根据每个馈出支路上设置的电压传感器监测到的电压值和电流传感器监测到的电流值确定每个馈出支路的绝缘电阻值。

该监控系统还包括显示器，显示器与处理器相连接，显示器可以显示直流系统的电路图并根据两个开关状态监测传感器在电路图中标注每个馈出支路开关的开关位置。处理器还可以在判断出两个馈出支路中存在异常跳闸故障时，确定异常跳闸故障的发生位置并控制显示器在电路图中显示出对异常跳闸故障的发生位置的标注。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。