一种变电站翻牌器的智能识别方法与流程

本发明涉及变电站领域，特别涉及一种变电站翻牌器的智能识别方法。

背景技术：

gis设备因其占地面积少、性能稳定等优点，在电力系统内被大量运用。由于gis设备是密封型设备，外部不能直接观察内部设备到位情况，所以只能借助外部指示和操作机构指示牌间接体现。

但随之而来的问题有：gis中的隔离开关、接地开关密封在设备内部，其分合闸位置无法直接目测观察，常规仅能依据开关的行程辅助开关及传动指示牌来判断。

如果gis隔离开关分合不到位，则会引起设备事故，且gis设备发生事故时，处理难度较大，恢复供电慢，事故处理费用高，为gis设备使用带来隐患。因此，在操作过程中准确判断gis隔离开关是否到位是十分重要的。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种变电站翻牌器的智能识别方法，旨在通过霍尔传感器对变电站翻牌器的刀闸分合状态进行识别，以便准确判断gis隔离开关是否到位，提高变电站安全性。

为实现上述目的，本发明提供一种变电站翻牌器的智能识别方法，所述翻牌器用于指示变电站的gis刀闸的分合；所述翻牌器包括表盘、指针层；所述指正固定于隔离刀闸三相传动轴上，所述表盘的各个分合指示区内沿顺时针依次设置的欠行程子分区、行程到位子分区、过行程子分区分别嵌入有第一霍尔传感器、第二霍尔传感器以及第三霍尔传感器；所述指针层上沿顺时针依次设置有第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁，所述指针层上海设置有第一中央指针；所述第二电磁铁设置于所述第一中央指针上，所述第二电磁铁的磁轴线与所述第一中央指针同向；所述第一电磁铁、所述第二电磁铁、所述第三电磁铁绕所述隔离刀闸三相传动轴圆周排布，所述第一电磁铁、所述第三电磁铁分别位于所述第二电磁铁的两侧；所述方法包括：

步骤s1、响应于所述gis刀闸趋向于切换至第一刀闸分合状态，控制所述gis刀闸处于停止状态，控制所述第一电磁铁、所述第二电磁铁、所述第三电磁铁分别在第一时刻t1、第二时刻t2、第三时刻t3启动，分别采集在所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻所述第一霍尔传感器、所述第二霍尔传感器以及所述第三霍尔传感器的测量值b(i,j)，所述i为电磁铁编号，所述j为霍尔传感器编号；

步骤s2、根据各个所述测量值b(i,j)，判断所述gis刀闸的运动方向；其中，若则所述gis刀闸的所述运动方向为顺时针方向；若则所述gis刀闸的所述运动方向为逆时针方向；

步骤s3、根据所述gis刀闸的所述运动方向，控制所述gis刀闸处于转动状态，根据所述gis刀闸的所述运动方向，开启所述第一电磁铁、所述第三电磁铁中位于所述运动方向前方的首位电磁铁，实时采集所述第二霍尔传感器的第一测量实时值bk，待所述第一测量实时值bk由增大转为减小后，记录所述第一测量实时值bk的最大值bk_max；

步骤s4、开启所述第二电磁铁，实时采集所述第二霍尔传感器的第二测量实时值bp，待所述第二测量实时值bp达到所述最大值bk_max时，控制所述gis刀闸处于停止状态，指示所述翻牌器的所述gis刀闸切换至所述第一刀闸分合状态。

在该技术方案中，通过在指针层顺时针旋转设置第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁，一方面通过各个电磁铁独立工作获得gis刀闸的工作旋转方向，另一方面在获知gis刀闸的工作旋转方向后，随着gis刀闸的旋转，检测gis刀闸工作旋转方向上的首位电磁铁的变化情况，并记录第二霍尔传感器所能达到的最大值，而后关闭首位电磁铁并启动第二电磁铁，当第二霍尔传感器所能达到的前述的最大值，则认为gis刀闸切换到原定的第一刀闸分合状态；该技术方案能够获知gis刀闸工作旋转的终点，而避免达到过行程子分区后再返回行程到位子分区，减少gis刀闸的旋转往返率；此外，通过的数值大小，有效判断所述gis刀闸的运动方向。

在一具体实施方式中，所述方法还包括：

向所述gis刀闸的驱动模块发送第一指令；所述第一指令用于控制所述gis刀闸处于所述停止状态；

向所述gis刀闸的驱动模块发送第二指令；所述第二指令用于控制所述gis刀闸处于所述转动状态。

在一具体实施方式中，当则所述gis刀闸的所述运动方向为顺时针方向；当则所述gis刀闸的所述运动方向为逆时针方向。

在该技术方案中，通过比较各个电磁铁独立工作时，对三个霍尔传感器测量数据所产生的影响，根据所测量的数据能够有效获知gis刀闸的前进方向。

在一具体实施方式中，所述指针层还包括左端指针以及右端指针，所述左端指针、所述右端指针与所述第一中央指针固定连接，所述左端指针与所述第一电磁铁相对应，所述右端指针与所述第三电磁铁相对应。

在一具体实施方式中，所述步骤s1的响应条件，所述gis刀闸趋向于切换至第一刀闸分合状态是指：所述gis刀闸远离原先的刀闸分合状态且所述第一电磁铁、所述第二电磁铁、所述第三电磁铁未到达所述第一刀闸分合状态的所述分合指示区。

在一具体实施方式中，所述分合指示区的种类包括：刀闸分闸指示区、刀闸合闸指示区以及地刀合闸指示区。

在一具体实施方式中，所述分合指示区标识与所述表盘上。

在一具体实施方式中，所述第一电磁铁、所述第二电磁铁、所述第三电磁铁的输出功率相同。

本发明的有益效果是：本发明通过在指针层顺时针旋转设置第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁，一方面通过各个电磁铁独立工作获得gis刀闸的工作旋转方向，另一方面在获知gis刀闸的工作旋转方向后，随着gis刀闸的旋转，检测gis刀闸工作旋转方向上的首位电磁铁的变化情况，并记录第二霍尔传感器所能达到的最大值，而后关闭首位电磁铁并启动第二电磁铁，当第二霍尔传感器所能达到的前述的最大值，则认为gis刀闸切换到原定的第一刀闸分合状态；本发明能够获知gis刀闸工作旋转的终点，而避免达到过行程子分区后再返回行程到位子分区，减少gis刀闸的旋转往返率；此外，本发明通过的数值大小，有效判断所述gis刀闸的运动方向。

附图说明

图1是本发明一具体实施方式中提供的一种变电站翻牌器的智能识别方法的流程示意图；

图2是本发明一具体实施方式中提供的变电站翻牌器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1-2所示，在本发明第一实施例中，提供一种变电站翻牌器的智能识别方法，所述翻牌器用于指示变电站的gis刀闸的分合；所述翻牌器包括表盘100、指针层200；所述指正固定于隔离刀闸三相传动轴上，所述表盘100的各个分合指示区内沿顺时针依次设置的欠行程子分区、行程到位子分区、过行程子分区分别嵌入有第一霍尔传感器101、第二霍尔传感器102以及第三霍尔传感器103；所述指针层200上沿顺时针依次设置有第一电磁铁201、第二电磁铁202、第三电磁铁203，所述指针层上海设置有第一中央指针205；所述第二电磁铁202设置于所述第一中央指针205上，所述第二电磁铁202的磁轴线与所述第一中央指针205同向；所述第一电磁铁201、所述第二电磁铁202、所述第三电磁铁203绕所述隔离刀闸三相传动轴圆周排布，所述第一电磁铁201、所述第三电磁铁203分别位于所述第二电磁铁202的两侧；所述方法包括：

步骤s1、响应于所述gis刀闸趋向于切换至第一刀闸分合状态，控制所述gis刀闸处于停止状态，控制所述第一电磁铁201、所述第二电磁铁202、所述第三电磁铁203分别在第一时刻t1、第二时刻t2、第三时刻t3启动，分别采集在所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻所述第一霍尔传感器101、所述第二霍尔传感器102以及所述第三霍尔传感器103的测量值b(i,j)，所述i为电磁铁编号，所述j为霍尔传感器编号；

步骤s2、根据各个所述测量值b(i,j)，判断所述gis刀闸的运动方向；其中，若则所述gis刀闸的所述运动方向为顺时针方向；若则所述gis刀闸的所述运动方向为逆时针方向；

步骤s3、根据所述gis刀闸的所述运动方向，控制所述gis刀闸处于转动状态，根据所述gis刀闸的所述运动方向，开启所述第一电磁铁201、所述第三电磁铁203中位于所述运动方向前方的首位电磁铁，实时采集所述第二霍尔传感器102的第一测量实时值bk，待所述第一测量实时值bk由增大转为减小后，记录所述第一测量实时值bk的最大值bk_max；

步骤s4、开启所述第二电磁铁202，实时采集所述第二霍尔传感器102的第二测量实时值bp，待所述第二测量实时值bp达到所述最大值bk_max时，控制所述gis刀闸处于停止状态，指示所述翻牌器的所述gis刀闸切换至所述第一刀闸分合状态。

在本实施例中，通过在指针层200顺时针旋转设置第一电磁铁201、第二电磁铁202、第三电磁铁203，一方面通过各个电磁铁独立工作获得gis刀闸的工作旋转方向，另一方面在获知gis刀闸的工作旋转方向后，随着gis刀闸的旋转，检测gis刀闸工作旋转方向上的首位电磁铁的变化情况，并记录第二霍尔传感器102所能达到的最大值，而后关闭首位电磁铁并启动第二电磁铁202，当第二霍尔传感器102所能达到的前述的最大值，则认为gis刀闸切换到原定的第一刀闸分合状态；本实施例能够获知gis刀闸工作旋转的终点，而避免达到过行程子分区后再返回行程到位子分区，减少gis刀闸的旋转往返率；此外，通过的数值大小，有效判断所述gis刀闸的运动方向。

在本实施例中，所述方法还包括：

向所述gis刀闸的驱动模块发送第一指令；所述第一指令用于控制所述gis刀闸处于所述停止状态；

向所述gis刀闸的驱动模块发送第二指令；所述第二指令用于控制所述gis刀闸处于所述转动状态。

在本实施例中，当则所述gis刀闸的所述运动方向为顺时针方向；当则所述gis刀闸的所述运动方向为逆时针方向。

本实施例通过比较各个电磁铁独立工作时，对三个霍尔传感器测量数据所产生的影响，根据所测量的数据能够有效获知gis刀闸的前进方向。

在本实施例中，所述指针层200还包括左端指针204以及右端指针206，所述左端指针204、所述右端指针206与所述第一中央指针205固定连接，所述左端指针204与所述第一电磁铁201相对应，所述右端指针206与所述第三电磁铁203相对应。

在本实施例中，所述步骤s1的响应条件，所述gis刀闸趋向于切换至第一刀闸分合状态是指：所述gis刀闸远离原先的刀闸分合状态且所述第一电磁铁201、所述第二电磁铁202、所述第三电磁铁203未到达所述第一刀闸分合状态的所述分合指示区。

在本实施例中，所述分合指示区的种类包括：刀闸分闸指示区104、刀闸合闸指示区105以及地刀合闸指示区106。

在本实施例中，所述分合指示区标识与所述表盘100上。

在本实施例中，所述第一电磁铁201、所述第二电磁铁202、所述第三电磁铁203的输出功率相同。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。