一种硬压板远方操作系统及操作方法与流程

本发明涉及继电保护技术领域，尤其是指一种硬压板远方操作系统及操作方法。

背景技术：

继电保护系统是电力系统中不可或缺的重要组成部分，继电保护系统的可靠稳定直接关系着电力系统的安全运行。电力压板是继电保护装置联系外部接线的桥梁和纽带，也是人机交互的一种手段，通过压板的投、退操作，可实现保护装置的部分功能，还可决定保护动作的结果。同时，硬压板是保护系统中一个明显可见的断开点，运行人员可直观的观测到继电保护装置的跳闸电路是否与断路器的跳闸线圈连通，为装置的检修、运行提供了极大的方便。

现阶段，继电保护装置硬压板的运维由运维人员人工进行，存在以下问题和风险：

(1)继电保护装置硬压板的投退操作由运维人员手动进行，操作时需要先打开继电保护柜的柜门，再操作压板，操作过程受环境因素的影响较大，且具有一定的危险性。例如操作户外柜硬压板，在雷雨等恶劣天气条件下，打开柜门操作极易发生危险；再如储能电池舱、监控舱内装置硬压板，由于操作空间有限，人员进入操作不便，且容易接触到电池本体，有电气风险；对于位置偏远的变电站，为投退硬压板，工作人员需长途跋涉，浪费大量的人力和物力资源。

(2)继电保护装置硬压板的状态监测通常由运维人员通过人工巡检的方式进行，当硬压板出现误投、漏投情况，很难第一时间发现和纠正，同时由于继电保护硬压板数量庞大，且形状相同，日常巡视工作量巨大且容易出现遗漏。

(3)硬压板管理方面的信息化、智能化水平相对较低，远不能满足加强智能电网和调控一体化战略以及全面部署泛在电力物联网建设指导方针中关于变电站内所有设备均可控可测的要求。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的继电保护装置硬压板的运维需由运维人员人工进行的缺陷，提供一种硬压板远方操作系统及操作方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：

一种硬压板远方操作系统，包括：

监控装置，监控装置包括若干组压板插件，压板插件用于控制继电保护装置的保护动作，且监控装置监控压板插件的状态并执行压板插件的动作指令，同时监控装置与控制装置电连接；

控制装置，用于接收远程集控平台的控制指令并根据控制指令转换为压板插件的动作指令控制压板插件的动作，同时控制装置还向远程集控平台发送压板插件的状态信息；

远程集控平台，用于向相关人员显示压板插件的状态信息并通过人机交互模块接收相关人员的控制指令。

作为一种优选方案，所述的压板插件包括压板动作机构和感知辅助回路，感知辅助回路包括投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路，压板动作机构与控制装置的开出接点相连接，投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路分别与控制装置的开入接点相连接。

本方案以压板插件为核心，配置投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路，结合控制装置开入接点和开出接点，远程解控平台可以实现对压板插件的状态进行操作，同时也可以观测压板插件的状态。本方案有效推动了硬压板从就地手动向远程智能运维的转变，提高了工作效率，降低了安全风险，大大提升了变电站智能化运维水平。

作为一种优选方案，所述的压板动作机构包括本体和延伸部，本体的中心与控制继电保护装置的转轴固定连接，本体呈矩形状且本体的两端均设有插头，插头与本体互相垂直设置，在压板动作机构退状态时插头与退状态感知辅助回路的插座配合连接；延伸部设置在本体的一侧，且在压板动作机构投状态时延伸部和投状态感知辅助回路的轻触开关相接触。压板动作机构通过远程集控平台的控制可由可以沿着本体的中心进行旋转，正常工作状态下，插头和插座配合连接时，延伸部和轻触开关不接触，反之亦然，所以投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路不会同时导通。

作为一种优选方案，所述的延伸部数量为两个，延伸部分别设置在本体的两侧，两个延伸部于本体的中心对称设置。两个延伸部的设置的好处是确保压板动作机构在正转或反转时其中一个延伸部均能和轻触开关接触，在需要相关人员手动控制压板插件时方便操作。

作为一种优选方案，所述的轻触开关设置在一个插座的正上方或正下方。

作为一种优选方案，所述的监控装置包括压板插箱，若干组压板插件横向排列设置在压板插箱内构成压板插件排组，若干个监控装置排组纵向堆叠设置在压板插箱，压板插箱设置在压板监控装置柜内。

作为一种优选方案，所述的控制装置设置在压板监控装置柜内的压板插箱的上方。

一种硬压板远方操作系统的操作方法，基于硬压板远方操作系统，包括以下步骤：

步骤1，远程集控平台监控监控装置内的压板插件的状态，压板插件在正常工作时位于投状态或退状态；

步骤2，远程集控平台发送控制指令至控制装置，控制装置收到控制指令后控制压板插件的动作，压板插件进行位移转换状态，原状态为投状态转换成退状态，原状态退状态转换成投状态；

步骤3，压板插件状态转换完成后，控制装置获取压板插件状态并将压板插件状态反馈至远程集控平台，远程集控平台完成压板插件状态的更新并继续监控压板插件的状态。

作为一种优选方案，所述的控制装置获取压板插件状态并将压板插件状态的具体方法为，控制装置同时与投状态感知回路和退状态感知回路相连接，投状态感知回路输出逻辑信号1且退状态感知回路输出逻辑信号0时表示压板插件为投状态，投状态感知回路输出逻辑信号0且退状态感知回路输出逻辑信号1时表示压板插件为退状态，投状态感知回路输出逻辑信号1且退状态感知回路输出逻辑信号1、或投状态感知回路输出逻辑信号0且退状态感知回路输出逻辑信号0表示压板插件处于异常状态，此时控制装置发出异常信号至远程集控平台，远程集控平台收到异常信号发出报警提醒相关人员。

本发明的有益效果是：硬压板远方操作系统及操作方法以压板插件为核心，配置投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路，结合控制装置开入接点和开出接点，远程解控平台可以实现对压板插件的状态进行操作，同时也可以观测压板插件的状态，本发明有效推动了硬压板从就地手动向远程智能运维的转变，提高了工作效率，降低了安全风险，大大提升了变电站智能化运维水平。

附图说明

图1是本发明的一种电路原理连接图；

图2是本发明压板动作机构投状态结构示意图；

图3是本发明压板动作机构退状态结构示意图；

图4是本发明操作方法流程图；

图5是本发明老式压板监控装置柜改造流程图。

其中：1、监控装置，2、控制装置，3、远程集控平台，4、感知辅助回路，11、压板动作机构，12、轻触开关，111、本体，112、延伸部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步描述。

实施例：

一种硬压板远方操作系统，如图1所示，包括：

监控装置，监控装置包括若干组压板插件，压板插件用于控制继电保护装置的保护动作，且监控装置监控压板插件的状态并执行压板插件的动作指令，同时监控装置与控制装置电连接；

控制装置，用于接收远程集控平台的控制指令并根据控制指令转换为压板插件的动作指令控制压板插件的动作，同时控制装置还向远程集控平台发送压板插件的状态信息；

远程集控平台，用于向相关人员显示压板插件的状态信息并通过人机交互模块接收相关人员的控制指令。

作为一种优选方案，所述的压板插件包括压板动作机构和感知辅助回路，感知辅助回路包括投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路，压板动作机构与控制装置的开出接点相连接，投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路分别与控制装置的开入接点相连接。

本方案以压板插件为核心，配置投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路，结合控制装置开入接点和开出接点，远程解控平台可以实现对压板插件的状态进行操作，同时也可以观测压板插件的状态。本方案有效推动了硬压板从就地手动向远程智能运维的转变，提高了工作效率，降低了安全风险，大大提升了变电站智能化运维水平。

如图2、图3所示，压板动作机构包括本体和延伸部，本体的中心与控制继电保护装置的转轴固定连接，本体呈矩形状且本体的两端均设有插头，插头与本体互相垂直设置，在压板动作机构退状态时插头与退状态感知辅助回路的插座配合连接；延伸部设置在本体的一侧，且在压板动作机构投状态时延伸部和投状态感知辅助回路的轻触开关相接触。压板动作机构通过远程集控平台的控制可由可以沿着本体的中心进行旋转，正常工作状态下，插头和插座配合连接时，延伸部和轻触开关不接触，反之亦然，所以投状态感知辅助回路和退状态感知辅助回路不会同时导通。

所述的延伸部数量为两个，延伸部分别设置在本体的两侧，两个延伸部于本体的中心对称设置。两个延伸部的设置的好处是确保压板动作机构在正转或反转时其中一个延伸部均能和轻触开关接触，在需要相关人员手动控制压板插件时方便操作。所述的轻触开关设置在一个插座的正上方或正下方。

所述的监控装置包括压板插箱，若干组压板插件横向排列设置在压板插箱内构成压板插件排组，若干个监控装置排组纵向堆叠设置在压板插箱，压板插箱设置在压板监控装置柜内。所述的控制装置设置在压板监控装置柜内的压板插箱的上方。

一种硬压板远方操作系统的操作方法，基于硬压板远方操作系统，如图4所示，包括以下步骤：

步骤1，远程集控平台监控监控装置内的压板插件的状态，压板插件在正常工作时位于投状态或退状态；

步骤2，远程集控平台发送控制指令至控制装置，控制装置收到控制指令后控制压板插件的动作，压板插件进行位移转换状态，原状态为投状态转换成退状态，原状态退状态转换成投状态；

步骤3，压板插件状态转换完成后，控制装置获取压板插件状态并将压板插件状态反馈至远程集控平台，远程集控平台完成压板插件状态的更新并继续监控压板插件的状态。

所述的控制装置获取压板插件状态并将压板插件状态的具体方法如表1所示，控制装置同时与投状态感知回路和退状态感知回路相连接，投状态感知回路输出逻辑信号1且退状态感知回路输出逻辑信号0时表示压板插件为投状态，投状态感知回路输出逻辑信号0且退状态感知回路输出逻辑信号1时表示压板插件为退状态，投状态感知回路输出逻辑信号1且退状态感知回路输出逻辑信号1、或投状态感知回路输出逻辑信号0且退状态感知回路输出逻辑信号0表示压板插件处于异常状态，此时控制装置发出异常信号至远程集控平台，远程集控平台收到异常信号发出报警提醒相关人员。

表1

在对老式压板监控装置柜改造时，由于配置相对固定，所以只能通过改造的方式实现压板装置的应用。

老式压板监控装置柜改造流程如图5所示，

(1)若柜内有富余空间，优先考虑通过在适当位置增加控制装置的方式实现智能压板监控装置的应用。

(2)若柜内无富余空间，但柜内装置富余足够开入开出接点或装置可扩展，可以直接扩展屏内装置的io插件以实现压板装置的应用。

(3)若柜内无富余空间，柜内装置无富余足够开入开出接点且无法扩展，则考虑在屏柜内安装自制小型控制器，利用小型控制器完成压板装置的控制和通信。但小型控制器的应用需要经过一系列的测试和认证，出于安全性和变电站内装置规范性考虑，小型控制器不作为优选。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。