一种水电站机组风闸状态监视回路的制作方法

本实用新型属于水电站机组监控技术领域，具体地，涉及一种水电站机组风闸状态监视回路。

背景技术：

在水电站机组开启前，需要先确保所有的水电站机组风闸全部落下，以免在风闸加闸状态(即“风闸顶起”状态)下转机磨损风闸，保障机组的安全运行。目前风闸状态监视回路是将每个与风闸一一对应的行程开关开接点进行串联，然后在风闸顶起时，只要有一个开接点断开，监控系统即判断为“风闸顶起”状态，以及在风闸落下时，当所有风闸行程开关开接点全部接通时，监控系统判断为“风闸落下”状态。

但是上述风闸状态监视回路会存在如下问题或不足：(1)在风闸顶起时，由于只要有一个开接点断开即表示风闸已顶起，不能完全反应所有风闸均在顶起状态；(2)若风闸行程开关接点未调整好或行程开关开接点出现粘连(即风闸顶起时，部分风闸行程开关开接点仍然处于导通状态)，则可能出现部分风闸未完全落下，但风闸行程开关接点全部导通的情况出现，从而使监控系统及运行人员误判风闸状态，导致风闸加闸状态下出现转机磨损风闸，不利于机组的安全运行。

技术实现要素：

为了解决目前风闸状态监视回路所存在的判定状态有限和容易误判的问题，本实用新型目的在于提供一种新型的水电站机组风闸状态监视回路，可最大限度地利用风闸行程开关接点状态反应风闸的真实状态，有效避免运行人员误判，确保机组安全稳定运行。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种水电站机组风闸状态监视回路，包括若干个与水电站机组风闸一一对应的风闸行程开关，其中，所有风闸行程开关的开接点串联构成风闸落下判断支路，所有风闸行程开关的闭接点串联构成风闸顶起判断支路；

所述风闸落下判断支路的一端和所述风闸顶起判断支路的一端分别电连接高电平电源，所述风闸落下判断支路的另一端作为水电站机组风闸落下状态判定输出端，所述风闸顶起判断支路的另一端作为水电站机组风闸顶起状态判定输出端。

优化的，还包括有人机交互设备，所述人机交互设备分别电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端和所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端。

进一步优化的，还包括有第一非门和第一与门，其中，所述第一非门的输入端电连接所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端，所述第一与门的两输入端分别电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端和所述第一非门的输出端，所述第一与门的输出端作为水电站机组风闸落下状态有效端电连接所述人机交互设备的第一触发端。

进一步优化的，还包括有第二非门和第二与门，其中，所述第二非门的输入端电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端，所述第二与门的两输入端分别电连接所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端和所述第二非门的输出端，所述第二与门的输出端作为水电站机组风闸顶起状态有效端电连接所述人机交互设备的第二触发端。

详细优化的，在包括所述第一非门、所述第一与门、所述第二非门和所述第二与门时，还包括有第三非门、第三与门和水电站机组，其中，所述第三非门的输入端电连接所述第二与门的输出端，所述第三与门的两输入端分别电连接所述第一与门的输出端和所述第三非门的输出端，所述第三与门的输出端电连接所述水电站机组的运行许可端。

进一步优化的，还包括有第一非门、第二非门、第四与门、第五与门和第一或门，其中，所述第一非门的输入端电连接所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端，所述第二非门的输入端电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端，所述第四与门的两输入端分别电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端和所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端，所述第五与门的两输入端分别电连接所述第一非门的输出端和所述第二非门的输出端，所述第一或门的两输入端分别电连接所述第四与门的输出端和所述第五与门的输出端，所述第一或门的输出端作为水电站机组风闸异常状态有效端电连接所述人机交互设备的第三触发端。

具体的，所述人机交互设备为监控侧的机组lcu屏。

本实用新型的有益效果为：

(1)本发明创造提供了一种新型水电站机组风闸状态监视回路，即包括若干个与水电站机组风闸一一对应的风闸行程开关，其中，所有风闸行程开关的开接点串联构成风闸落下判断支路，所有风闸行程开关的闭接点串联构成风闸顶起判断支路，所述风闸落下判断支路的一端和所述风闸顶起判断支路的一端分别电连接高电平电源vcc，由此可利用两支路另一端的输出电平状态，正确识别出“风闸落下”状态、“风闸顶起”状态和“风闸异常”状态，进而能够最大限度地利用风闸行程开关接点状态反应风闸的真实状态，实现扩展识别状态的目的，最终有效避免运行人员误判，确保机组安全稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的水电站机组风闸状态监视回路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元，但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本实用新型的示例实施例的范围。

应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

应当理解，在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，在本文中若将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，表示不存在中间单元。另外，应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。

应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本实用新型的示例实施例。若本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解，若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

应当理解，还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例一

如图1所示，本实施例提供的所述水电站机组风闸状态监视回路，包括若干个与水电站机组风闸一一对应的风闸行程开关，其中，所有风闸行程开关的开接点串联构成风闸落下判断支路，所有风闸行程开关的闭接点串联构成风闸顶起判断支路；所述风闸落下判断支路的一端和所述风闸顶起判断支路的一端分别电连接高电平电源vcc，所述风闸落下判断支路的另一端作为水电站机组风闸落下状态判定输出端di1，所述风闸顶起判断支路的另一端作为水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2。

如图1所示，在所述水电站机组风闸状态监视回路的具体结构中，举例的，所述风闸行程开关的数目为6个，其具体工作原理可如下：(1)在所有水电站机组风闸均落下时，6个开接点会闭合，而6个闭接点会断开，此时在所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1输出高电平(相当于逻辑“1”)，在所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2输出低电平或未知的非高电平(相当于逻辑“0”)，可根据此时两端子的输出电平确认“风闸落下”状态；(2)在所有水电站机组风闸未落下时，6个开接点会断开，而6个闭合点会闭合，此时在所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1输出低电平或未知的非高电平(相当于逻辑“0”)，在所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2输出高电平(相当于逻辑“1”)，可根据此时两端子的输出电平确认“风闸顶起”状态；(3)如果在所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1和所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2均同时输出高电平、低电平或未知的非高电平时，反映至少有一个水电站机组风闸未落下或者至少有一个风闸行程开关的开接点和/或闭接点工作不正常，可根据此时两端子的输出电平确认“风闸异常”状态，以便通知维护人员现场检查确认。此外，所述高电平电源vcc可以但不限于提供5v、12v或24v等直流电。

由此通过前述水电站机组风闸状态监视回路，可在保障正确识别“风闸落下”状态和“风闸顶起”状态的同时，还可以确认识别“风闸异常”状态，进而能够最大限度地利用风闸行程开关接点状态反应风闸的真实状态，实现扩展识别状态的目的，最终有效避免运行人员误判，确保机组安全稳定运行。

优化的，还包括有人机交互设备，所述人机交互设备分别电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1和所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2。如图1所示，所述人机交互设备用于根据所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1和所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2的输出电平或逻辑，展示对应的风闸状态：“风闸落下”状态、“风闸顶起”状态或“风闸异常”状态，可具体为监控侧的机组lcu屏(localcontrolunit，现地控制单元)，该机组lcu屏是对机组主辅设备的运行状态、运行参数及测量值进行实况展示的专用显示屏。

进一步优化的，还包括有第一非门n1和第一与门a1，其中，所述第一非门n1的输入端电连接所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2，所述第一与门a1的两输入端分别电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1和所述第一非门n1的输出端，所述第一与门a1的输出端作为水电站机组风闸落下状态有效端电连接所述人机交互设备的第一触发端。如图1所示，通过前述逻辑电路结构，可仅在所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1输出逻辑“1”且在所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2输出逻辑“0”时，使所述水电站机组风闸落下状态有效端输出逻辑“1”(其它情况时输出逻辑“0”)，以便有效触发所述人机交互设备展示“风闸落下”状态。

优化的，还包括有第二非门n2和第二与门a2，其中，所述第二非门n2的输入端电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1，所述第二与门a2的两输入端分别电连接所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2和所述第二非门n2的输出端，所述第二与门a2的输出端作为水电站机组风闸顶起状态有效端电连接所述人机交互设备的第二触发端。如图1所示，通过前述逻辑电路结构，可仅在所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1输出逻辑“0”且在所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2输出逻辑“1”时，使所述水电站机组风闸顶起状态有效端输出逻辑“1”(其它情况时输出逻辑“0”)，以便有效触发所述人机交互设备展示“风闸顶起”状态。

进一步优化的，在包括所述第一非门n1、所述第一与门a1、所述第二非门n2和所述第二与门a2时，还包括有第三非门n3、第三与门a3和水电站机组，其中，所述第三非门n3的输入端电连接所述第二与门a2的输出端，所述第三与门a3的两输入端分别电连接所述第一与门a1的输出端和所述第三非门n3的输出端，所述第三与门a3的输出端电连接所述水电站机组的运行许可端。如图1所示，通过前述逻辑电路结构，可仅在所述水电站机组风闸落下状态有效端输出逻辑“1”且所述水电站机组风闸顶起状态有效端输出逻辑“0”时，在所述第三与门a3的输出端输出逻辑“1”(其它情况时输出逻辑“0”)，进而为所述水电站机组输入有效的运行许可使能信号(即高压电平使能)，使得仅在“风闸顶起”有效信号消失且“风闸落下”有效信号存在时，才允许水电站机组处于运行状态，否则需要报警或中止运行，如此可进一步避免在风闸加闸状态下转机磨损风闸，保障机组的安全运行。

优化的，还包括有第一非门n1、第二非门n2、第四与门a4、第五与门a5和第一或门or1，其中，所述第一非门n1的输入端电连接所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2，所述第二非门n2的输入端电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1，所述第四与门a4的两输入端分别电连接所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1和所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2，所述第五与门a5的两输入端分别电连接所述第一非门n1的输出端和所述第二非门n2的输出端，所述第一或门or1的两输入端分别电连接所述第四与门a4的输出端和所述第五与门a5的输出端，所述第一或门or1的输出端作为水电站机组风闸异常状态有效端电连接所述人机交互设备的第三触发端。如图1所示，通过前述逻辑电路结构，可仅在所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1输出逻辑“0”且在所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2输出逻辑“0”或者在所述水电站机组风闸落下状态判定输出端di1输出逻辑“1”且在所述水电站机组风闸顶起状态判定输出端di2输出逻辑“1”时，使所述水电站机组风闸顶起状态有效端输出逻辑“1”(其它情况时输出逻辑“0”)，以便有效触发所述人机交互设备展示“风闸异常”状态。

综上，采用本实施例所提供的水电站机组风闸状态监视回路，具有如下技术效果：

(1)本实施例提供了一种新型水电站机组风闸状态监视回路，即包括若干个与水电站机组风闸一一对应的风闸行程开关，其中，所有风闸行程开关的开接点串联构成风闸落下判断支路，所有风闸行程开关的闭接点串联构成风闸顶起判断支路，所述风闸落下判断支路的一端和所述风闸顶起判断支路的一端分别电连接高电平电源vcc，由此可利用两支路另一端的输出电平状态，正确识别出“风闸落下”状态、“风闸顶起”状态和“风闸异常”状态，进而能够最大限度地利用风闸行程开关接点状态反应风闸的真实状态，实现扩展识别状态的目的，最终有效避免运行人员误判，确保机组安全稳定运行。

以上所描述的多个实施例仅仅是示意性的，若涉及到作为分离部件说明的单元，其可以是或者也可以不是物理上分开的；若涉及到作为单元显示的部件，其可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

最后应说明的是，本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。