一种一二次融合高压费控分合闸控制方法与流程

本发明涉及电气控制领域，尤其涉及一种一二次融合高压费控分合闸控制方法。

背景技术：

目前普遍使用售电管理系统或预付费系统等来解决电力部门远程抄表、远程控制电力收费等问题，这些系统集电能计量、远程通信、预付费和防窃电功能于一体。其中电网中运行的zkw32型一体式高压预付费系统适用于交流额定频率50hz、额定电压10kv、额定电流1250a即容量1600kva及以下的大中小型箱式高供高计电力用户。该系统由终端控制柱上真空断路器分合实现费控分合闸功能，此种方案由于在实际运行过程中欠费分闸后再手动按合闸按钮就能直接再次合闸，容易造成误操作。另外，主母线停电后，检修需要手动拉动拉杆分合闸，增加了现场的操作难度和安全隐患。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是现有一二次融合高压费控系统在远程/就地控制切换过程中容易发生误操作。为解决本发明技术问题，所采用的技术方案如下：

将负荷控制终端的分合闸单元开关常闭触点连接时间继电器线圈，常开触点连接分闸继电器线圈；

设置时间继电器延时时间，该延时时间大于负荷控制终端分合闸单元分闸脉冲信号的周期；将时间继电器延时触点串联接入合闸控制回路；

设置控制模式为就地模式或远方模式；

若控制模式为远方模式，执行远方分闸控制流程或远方合闸控制流程；

远方分闸控制流程如下：

远方主站通过负荷管理终端采集合位继电器、分位继电器状态，确认真空断路器处于合闸状态；

远方主站接收负荷管理终端发来电能计量数据，判断是否欠费，若欠费则向负荷管理终端下发分闸指令；

负荷管理终端接收远方主站发来的分闸指令，其分合闸单元产生周期性分闸脉冲；

分闸继电器线圈在分闸脉冲上沿带电，吸合其第1常开触点，接通欠费分闸控制回路，真空断路器分闸线圈接通，实现高压线路分闸；同时分闸脉冲使得分闸继电器第2常开触点闭合后断开，产生闭合后断开信号，触发时间继电器启动延时计数；

时间继电器线圈在分闸脉冲下沿带电，时间继电器常开延时触点处于延时状态，且延时时间大于分闸脉冲的周期，其常开延时触点保持常开状态，断开自动合闸控制回路；

真空断路器合闸线圈不接通，保持高压线路分闸状态；

远方主站通过负荷控制终端采集合位继电器、分位继电器状态确认高压线路分闸状态，同时熄灭合闸指示灯并点亮分闸指示灯，指示高压线路处于分闸状态；

远方合闸控制流程如下：

远方主站通过负荷管理终端采集合位继电器、分位继电器状态，确认真空断路器处于分闸状态；

远方主站接收负荷管理终端发来电能计量数据，判断是否欠费，若不欠费则下发合闸指令；负荷管理终端接收主站发来的合闸指令，其分合闸单元停止产生周期性分闸脉冲；

分闸继电器第1常开触点保持常开状态，断开欠费分闸控制回路，真空断路器分闸线圈不接通，不执行分闸动作；

分闸继电器线圈第2常开触点保持常开状态，不产生闭合后断开信号，不触发时间继电器启动延时计数；

时间继电器线圈在跳闸脉冲下沿带电，时间继电器常开延时触点自最近1次延时触发时刻起，延时预先设置的延时时间后，被时间继电器线圈吸合，接通自动合闸控制回路，真空断路器合闸线圈接通，实现高压线路合闸；

远方主站通过负荷控制终端采集合位继电器、分位继电器状态确认高压线路合闸状态，同时熄灭分闸指示灯并点亮合闸指示灯，指示高压线路处于合闸状态；

若控制模式为就地模式，执行就地分闸控制流程或就地合闸控制流程；

就地分闸控制流程如下：

根据合闸指示灯，确认真空断路器处于合闸状态；

按下分闸按钮，接通手动分闸控制回路，真空断路器分闸线圈接通，实现高压线路分闸；

熄灭合闸指示灯并点亮分闸指示灯，指示高压线路处于分闸状态；

就地合闸控制流程如下：

根据分闸指示灯，确认真空断路器处于分闸状态；

按下分闸按钮之后松开分闸按钮，产生闭合后断开信号，触发时间继电器启动延时计数；时间继电器延时预先设置的时间后，时间继电器常开延时触点吸合，此时按下合闸按钮，接通手动合闸控制回路，真空断路器合闸线圈接通，实现高压线路合闸；

熄灭分闸指示灯并点亮合闸指示灯，指示高压线路处于合闸状态。

优选的，所述合闸控制回路、所述欠费分闸控制回路、所述手动分闸控制回路通过切换开关与电源互感器输出端或备用电源输出端连接。

优选的，所述控制模式的设置方法如下：将远方/就地切换开关串联接入合闸控制回路，选择远方模式时开关连接自动合闸回路，选择就地模式时开关连接手动合闸回路。

优选的，所述就地合闸控制流程还包括就地遥控合闸控制流程：将遥控合闸控制开关并联接入所述合闸控制回路，通过无线遥控器远距离手动遥控合闸。

优选的，所述就地分闸控制流程还包括就地遥控分闸控制流程：将遥控分闸控制开关并联接入所述手动分闸控制回路，通过无线遥控器远距离手动遥控分闸。

优选的，所述时间继电器为电子式时间继电器。

优选的，所述电子式时间继电器的通电延时范围0～10小时可调，带清零复位信号，延时精度0.1秒。

优选的，所述真空断路器为zkw32型柱上真空断路器或zw_32型柱上真空断路器。

优选的，所述负荷管理终端分合闸单元产生的周期性分闸脉冲的周期为60秒，其脉冲上沿宽度为300毫秒。

优选的，所述远方主站与所述负荷控制终端通过4g通信建立通讯连接。

该控制方法产生的有益效果说明如下：按照本发明的远程分闸流程进行分闸控制，即使就地位置发布合闸信号误动作，由于时间继电器常开延时触点串联连接在所述合闸控制回路，时间继电器常开延时触点处于延时中，其常开延时触点一直保持断开状态，合闸控制回路不接通，真空断路器合闸线圈不接通，高压线路保持分闸状态，从而避免了合闸误动作。当真空断路器处于合闸状态时，远方主站通过负荷管理终端采集合位继电器、分位继电器状态，确认真空断路器处于合闸状态，避免远程发布分闸误动作。

在停电检修过程中，真空断路器分闸后，假设远方/就地切换开关错误切换到就地位置，上级开关又突然上电，发布合闸命令，此时真空断路器还处在分闸之后的延时合闸的阶段，同时时间继电器的清零复位信号单元接收到闭合后断开信号，使得时间继电器常开延时触点保持常开状态，合闸控制回路不接通，真空断路器合闸线圈不接通，高压线路保持分闸状态，不会影响检修安全隐患，防止发生合闸误动作。

由于所述合闸控制回路、所述欠费分闸控制回路、所述手动分闸控制回路通过切换开关与电源互感器输出端或备用电源输出端连接。当发生电源互感器掉电情况时，切换开关将所述合闸控制回路、所述欠费分闸控制回路、所述手动分闸控制回路转为备用电源进行供电，确保控制线路不掉电。

进行就地送电合闸操作的时候，使用遥控器距离高压线路一定距离按下遥控的合闸按钮，通过无线遥控器远距离手动遥控合闸，在保护操作员人身的安全情况下完成高压线路合闸。进行就地分闸操作的时候，使用遥控器距离高压线路一定距离按下遥控的分闸按钮，通过无线遥控器远距离手动遥控分闸，在保护操作员人身的安全情况下完成高压线路分闸。

附图说明

图1为一种一二次融合高压费控分合闸控制方法主流程图。

图2为远方分闸控制流程图。

图3为远方合闸控制流程图。

图4为就地分闸控制流程图。

图5为就地合闸控制流程图。

图6为一种一二次融合高压费控分合闸控制电路图。

具体实施方式

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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

实施例一：

一种一二次融合高压费控分合闸控制方法，其主控制流程如图1所示：

步骤s1：负荷控制终端的分合闸单元开关常闭触点连接时间继电器线圈，常开触点连接分闸继电器线圈；

步骤s2：设置时间继电器延时时间，该延时时间大于负荷控制终端分合闸单元分闸脉冲信号的周期，所述时间继电器为电子式时间继电器，其通电延时范围0～10小时可调，带清零复位信号，延时精度0.1秒；

步骤s3：将时间继电器延时触点串联接入合闸控制回路；

步骤s4：设置控制模式为就地模式或远方模式，所述控制模式的设置方法如下：将远方/就地切换开关串联接入合闸控制回路，选择远方模式时开关连接自动合闸回路，选择就地模式时开关连接手动合闸回路；

步骤s5：若控制模式为远方模式，执行远方分闸控制流程或远方合闸控制流程；

步骤s6：若控制模式为就地模式，执行就地分闸控制流程或就地合闸控制流程。

其中，远方分闸控制流程如图2所示：

步骤s511：远方主站通过负荷管理终端采集合位继电器、分位继电器状态，确认真空断路器处于合闸状态，所述真空断路器为zkw32型柱上真空断路器或zw_32型柱上真空断路器，所述远方主站与所述负荷控制终端通过4g通信建立通讯连接；

步骤s512：远方主站接收负荷管理终端发来电能计量数据，判断是否欠费，若欠费则向负荷管理终端下发分闸指令；

步骤s513：负荷管理终端接收远方主站发来的分闸指令，其分合闸单元产生周期性分闸脉冲，所述周期性分闸脉冲的周期为60秒，其脉冲上沿宽度为300毫秒；

步骤s514：分闸继电器线圈在分闸脉冲上沿带电，吸合其第1常开触点，接通欠费分闸控制回路，真空断路器分闸线圈接通，实现高压线路分闸；同时分闸脉冲使得分闸继电器第2常开触点闭合后断开，产生闭合后断开信号，触发时间继电器启动延时计数；

步骤s515：时间继电器线圈在分闸脉冲下沿带电，时间继电器常开延时触点处于延时状态，且延时时间大于分闸脉冲的周期，其常开延时触点保持常开状态，断开自动合闸控制回路；步骤s516：真空断路器合闸线圈不接通，保持高压线路分闸状态；

步骤s517：远方主站通过负荷控制终端采集合位继电器、分位继电器状态确认高压线路分闸状态，同时熄灭合闸指示灯并点亮分闸指示灯，指示高压线路处于分闸状态。

远方合闸控制流程如图3所示：

步骤s521：远方主站通过负荷管理终端采集合位继电器、分位继电器状态，确认真空断路器处于分闸状态，，所述真空断路器为zkw32型柱上真空断路器或zw_32型柱上真空断路器，所述远方主站与所述负荷控制终端通过4g通信建立通讯连接；

步骤s522：远方主站接收负荷管理终端发来电能计量数据，判断是否欠费，若不欠费则下发合闸指令；

步骤s523：负荷管理终端接收主站发来的合闸指令，其分合闸单元停止产生周期性分闸脉冲；步骤s524：分闸继电器第1常开触点保持常开状态，断开欠费分闸控制回路，真空断路器分闸线圈不接通，不执行分闸动作；

步骤s525：分闸继电器线圈第2常开触点保持常开状态，不产生闭合后断开信号，不触发时间继电器启动延时计数；

步骤s526：时间继电器线圈在跳闸脉冲下沿带电，时间继电器常开延时触点自最近1次延时触发时刻起，延时预先设置的延时时间后，被时间继电器线圈吸合，接通自动合闸控制回路，真空断路器合闸线圈接通，实现高压线路合闸；

步骤s527：远方主站通过负荷控制终端采集合位继电器、分位继电器状态确认高压线路合闸状态，同时熄灭分闸指示灯并点亮合闸指示灯，指示高压线路处于合闸状态。

就地分闸控制流程如图4所示：

步骤s611：根据合闸指示灯，确认柱上真空断路器处于合闸状态；

步骤s612：按下分闸按钮，接通手动分闸控制回路，真空断路器分闸线圈接通，实现高压线路分闸；

步骤s613：熄灭合闸指示灯并点亮分闸指示灯，指示高压线路处于分闸状态；

就地合闸控制流程如图5所示：

步骤s621：根据分闸指示灯，确认柱上真空断路器处于分闸状态；

步骤s622：按下分闸按钮之后松开分闸按钮，产生闭合后断开信号，触发时间继电器启动延时计数；

步骤s622：时间继电器延时预先设置的时间后，时间继电器常开延时触点吸合，此时按下合闸按钮，接通手动合闸控制回路，真空断路器合闸线圈接通，实现高压线路合闸；

熄灭分闸指示灯并点亮合闸指示灯，指示高压线路处于合闸状态。

上述控制流程中，所述合闸控制回路、所述欠费分闸控制回路、所述手动分闸控制回路通过切换开关与电源互感器输出端或备用电源输出端连接。

上述控制流程中，所述就地合闸控制流程还包括就地遥控合闸控制流程：将遥控合闸控制开关并联接入所述合闸控制回路，通过无线遥控器远距离手动遥控合闸。所述就地分闸控制流程还包括就地遥控分闸控制流程：将遥控分闸控制开关并联接入所述手动分闸控制回路，通过无线遥控器远距离手动遥控分闸。

实施例二：

一种根据一二次融合高压费控分合闸控制方法进行分合闸控制的电路，如图6所示：

负荷控制终端fk的分合闸单元控制开关fk1的常开触点与分闸继电器线圈1ka1连接，通过电源切换开关2qa与电源pwr2连接。负荷控制终端fk的分合闸单元控制开关fk1的常闭触点与时间继电器线圈kt1连接，通过电源切换开关2qa与电源pwr2连接。

远方/就地切换开关sa的远方开关依次与时间继电器的触点kt4、分闸继电器常闭触点1ka3、手动分闸按钮常闭触点sbs1、时间继电器常开延时触点kt2、柱上真空断路器合闸线圈串联连接，并通过电源切换开关2qa与电源pwr2连接，构成自动合闸控制回路。手动合闸按钮常开开关sbc与遥控合闸控制开关ftk2并联连接后，与远方/就地切换开关sa的就地开关、手动分闸按钮常闭触点sbs1、时间继电器常开延时触点kt2、柱上真空断路器合闸线圈串联连接，并通过电源切换开关2qa与电源pwr2连接，分别构成手动合闸控制回路和就地遥控合闸控制回路。

手动分闸按钮常开触点sbs2、分闸继电器常开触点1ka2、遥控分闸控制开关ftk3并联连接后，与柱上真空断路器分闸线圈串联连接，并通过电源切换开关2qa与电源pwr2连接，分别构成手动分闸控制回路、欠费分闸控制回路和就地遥控分闸控制回路。

时间继电器清零复位单元开关与分闸继电器触点1ka4、手动分闸按钮触点sbs3并联连接，接收分闸继电器触点1ka4或手动分闸按钮触点sbs3的闭合后断开信号，启动时间继电器延时计数。

该电路工作流程如下：将远方/就地切换开关sa的远方开关闭合，进入远方控制模式。当负荷控制终端通过4g通信接收到远方主站下发的欠费分闸指令后，其分合闸单元产生周期性分闸脉冲，所述周期性分闸脉冲的周期为60秒，其脉冲上沿宽度为300毫秒。在周期性分闸脉冲上沿，分合闸单元开关fk1的常开触点闭合，使得分闸继电器线圈1ka1带电，从而吸合分闸继电器常开触点1ka2，将欠费分闸控制回路接通，柱上真空断路器分闸线圈接通，实现高压线路分闸。同时，由于分闸继电器常闭触点1ka3断开，时间继电器常开延时触点kt2也处于断开状态，自动合闸控制回路不接通，柱上真空断路器合闸线圈不接通，柱上真空断路器不合闸。在周期性分闸脉冲下沿，分合闸单元开关fk1的常开触点断开，分闸继电器线圈1ka1掉电，分闸继电器常闭触点1ka3闭合；同时，分合闸单元开关fk1的常闭触点闭合，使得时间继电器线圈kt1带电，吸合时间继电器触点kt4。而分闸继电器常开触点1ka4产生闭合后断开信号，触发与之并联的时间继电器清零复位开关kt3，使得时间继电器开始延时计数。由于预先设置的延时时间大于周期性分闸脉冲的周期，当下一个分闸脉冲上沿到来时，时间继电器还处于延时状态，其常开延时触点kt2保持断开状态直到延时时间结束，所以自动合闸控制回路不接通，柱上真空断路器合闸线圈不接通，柱上真空断路器不合闸。因此，只要负荷控制终端分合闸单元一直产生周期性分闸脉冲，时间继电器常开延时触点就一直保持断开状态，自动合闸控制回路一直不接通，柱上真空断路器合闸线圈一直不接通，柱上真空断路器一直不合闸，则高压线路一直保持分闸状态。

当负荷控制终端通过4g通信接收到远方主站下发的合闸指令后，其分合闸单元停止产生周期性分闸脉冲，分合闸单元开关fk1的常开触点断开，分闸继电器线圈1ka1掉电，分闸继电器常闭触点1ka3闭合，分闸继电器常开触点1ka2断开，断开欠费分闸控制回路，真空断路器分闸线圈不接通，不执行分闸动作；同时，分合闸单元开关fk1的常闭触点闭合，使得时间继电器线圈kt1带电，吸合时间继电器触点kt4。而分闸继电器常开触点1ka4停止产生闭合后断开信号，不触发与之并联的时间继电器清零复位开关kt3，使得时间继电器自上一次延时计数结束后停止延时计数，其常开延时触点kt2在上一次延时时间结束后闭合，自动合闸控制回路接通，柱上真空断路器合闸线圈接通，柱上真空断路器合闸，高压线路实现自动合闸。

将远方/就地切换开关sa的就地开关闭合，进入就地控制模式。根据合闸指示灯，确认柱上真空断路器处于合闸状态；按下手动分闸按钮，其触点sbs2闭合，接通手动分闸控制回路，真空断路器分闸线圈接通，实现高压线路分闸。

根据分闸指示灯，确认柱上真空断路器处于分闸状态；分合闸单元开关fk1的常闭触点闭合，使得时间继电器线圈kt1带电；按下分闸按钮之后松开分闸按钮，与时间继电器清零复位开关kt3并联的手动分闸按钮触点sbs3产生闭合后断开信号，触发时间继电器启动延时计数。时间继电器延时预先设置的时间后，时间继电器常开延时触点kt2吸合。此时按下手动合闸按钮sbc，接通手动合闸控制回路，接通真空断路器合闸线圈，实现高压线路合闸。

在就地控制模式中，使用遥控器控制遥控合闸控制开关ftk2闭合，接通就地遥控合闸控制回路，真空断路器合闸线圈接通，实现高压线路合闸。使用遥控器控制遥控份闸控制开关ftk3闭合，接通就地遥控分闸控制回路，接通真空断路器分闸线圈，实现高压线路分闸。

本发明实施例可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为发明的保护范围。