一种继电保护二次元器件状态监测装置及方法与流程

本发明涉及电路设备，具体为一种继电保护二次元器件状态监测装置及方法。

背景技术：

1、继电保护是指利用各种测量元件对电力系统进行实时监测和检测，当发生异常情况时，通过继电保护装置及时切断故障区域与其他区域之间的连接或采取措施消除故障，并使正常部分不受影响。其主要作用是在发生故障时快速地将受到威胁的设备从系统中隔离出来，以避免更大范围的事故发生。

2、继电保护屏柜一般设置空气开关、操作把手、连接片等继电保护二次元器件来实现对一次设备的控制和相关继电保护功能、出口是否投入，以应对电力系统灵活的运行方式和复杂的保护逻辑。但上述继电保护二次元器件均由人工操作，当运行年限长或由于人工失误导致的继电保护二次元器件与运行方式不对应、漏投、接触不良等不可靠的事件发生时，会导致继电保护装置的误动或拒动，对电力系统的稳定运行造成了极大的威胁。

3、目前针对继电保护二次元器件与运行方式不对应、漏投、接触不良等不可靠的事件的应对方式为采用人工巡检的方式，定期对继电保护二次元器件进行检查和判别，进而判断继电保护二次元器件的运行状态是否可靠。但受到巡检周期、人力资源的影响，无法实时对继电保护二次元器件状态进行监测，同时当上述继电保护二次元器件损坏、漏投、接触不良等缺陷发生时，也无法进行预警和发信，无法及时对缺陷进行处理。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种继电保护二次元器件状态监测装置及方法，以解决上述背景技术中提出继电保护二次元器件损坏、漏投、接触不良等缺陷发生时，也无法进行预警和发信，无法及时对缺陷进行处理的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种继电保护二次元器件状态监测装置，包括长条状的压板、安装于压板底部若干均匀等距排列的干簧管、空开以及与干簧管数量相同且位置相对应的led指示灯、蜂鸣器；

4、所述压板的底部外壁上安装有与所述干簧管数量相同且位置相对应的磁铁柱，每个所述干簧管上安装有与所述磁铁柱磁性连接的连接柱，所述干簧管安装于把手开关上；

5、每个所述空开一侧安装有激光型光电开关，所述空开上设置有推杆，所述激光型光电开关的激光头正对所述推杆。

6、作为优选，所述激光型光电开关内控制面板上设置有微处理器mcu，所述微处理器mcu外接有辅助电源、状态检测电路、状态设置电路、外围电路、指示灯控制电路和干接点控制电路。

7、作为优选，所述辅助电源的供电输入采用隔离的ac/dc电源模块将一次侧电的高压和二次侧的低压检测电路进行隔离。

8、作为优选，所述供电输入采用交流或直流输入，且输入的电压为12v、5v和3.3v。

9、作为优选，所述状态检测电路用于将二次元器件的工作状态输入到检测装置，通过电压的上拉将状态信号转换成高低电平的电压信号，电压信号通过处理后送入微处理器mcu。

10、作为优选，所述状态设置电路使用钮子开关进行设置二次元器件的状态，通过电压源的上拉转换成高低电平的电压信号，电压信号通过处理后送入微处理器mcu。

11、作为优选，所述微处理器mcu将采集到的设置信号和检测信号进行处理，通过面板的led指示灯对二次元器件的状态进行指示。

12、作为优选，所述干接点控制电路采用继电器实现，mcu通过高点电平控制继电器辅助绕组的导通，控制继电器的主接点的导通。

13、作为优选，所述微处理器mcu采用19寸1u机箱。

14、另一方面，本发明还提供一种继电保护二次元器件状态监测装置的方法，具体包括如下步骤：

15、s1：将运行方式对应的二次元器件的分合状态输入继电保护二次元器件状态监测装置作为预设状态；

16、s2：数据处理，将预设的二次元器件状态和实际的二次元器件状态进行转码，其中分位转为0，合位转为1；

17、s3：判断实际二次元器件的分合状态是否符合预设状态；

18、其中判断方法为：将预设二次元器件和实际二次元器件状态进行排列，预设二次元器件状态的转码数值为第一位，实际二次元器件状态的转码数值为第二位；

19、s4：针对不符合预设状态的二次元器件进行告警并发信号。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本基于triz理论的继电保护二次元器件状态监测装置及方法结合运行方式实现对继电保护二次元器件状态的实时监测及判断，当继电保护二次元件发生与运行方式不对应、漏投、接触不良等不可靠事件时，能够进行告警和发信，促使相关工作人员快速到底现场消除缺陷，实现了现场二次元器件投退状态的实时监测以及运行方式调整后的逻辑判断，极大的提高了运行的安全性。应用前景：对于每一座变电站的每一套继电保护装置都可以速安装一套成果，实现二次元器件的实施监测，所以，本成果的应用场景非常多，需求量很大。

技术特征：

1.一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：包括长条状的压板(10)、安装于压板(10)底部若干均匀等距排列的干簧管(20)、空开(30)以及与干簧管(20)数量相同且位置相对应的led指示灯、蜂鸣器；

2.根据权利要求1的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述激光型光电开关(40)内控制面板上设置有微处理器mcu，所述微处理器mcu外接有辅助电源、状态检测电路、状态设置电路、外围电路、指示灯控制电路和干接点控制电路。

3.根据权利要求2的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述辅助电源的供电输入采用隔离的ac/dc电源模块将一次侧电的高压和二次侧的低压检测电路进行隔离。

4.根据权利要求3的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述供电输入采用交流或直流输入，且输入的电压为12v、5v和3.3v。

5.根据权利要求4的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述状态检测电路用于将二次元器件的工作状态输入到检测装置，通过电压的上拉将状态信号转换成高低电平的电压信号，电压信号通过处理后送入微处理器mcu。

6.根据权利要求5的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述状态设置电路使用钮子开关进行设置二次元器件的状态，通过电压源的上拉转换成高低电平的电压信号，电压信号通过处理后送入微处理器mcu。

7.根据权利要求6的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述微处理器mcu将采集到的设置信号和检测信号进行处理，通过面板的led指示灯对二次元器件的状态进行指示。

8.根据权利要求7的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述干接点控制电路采用继电器实现，mcu通过高点电平控制继电器辅助绕组的导通，控制继电器的主接点的导通。

9.根据权利要求8的一种继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：所述微处理器mcu采用19寸1u机箱。

10.一种继电保护二次元器件状态监测装置的方法，包括权利要求1-9任一所述的基于triz理论的继电保护二次元器件状态监测装置，其特征在于：具体包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及电路设备技术领域，具体为一种继电保护二次元器件状态监测装置及方法，包括长条状的压板、安装于压板底部若干均匀等距排列的干簧管、空开以及与干簧管数量相同且位置相对应的LED指示灯、蜂鸣器；压板的底部外壁上安装有与干簧管数量相同且位置相对应的磁铁柱，每个干簧管上安装有与磁铁柱磁性连接的连接柱。本发明结合运行方式实现对继电保护二次元器件状态的实时监测及判断，当继电保护二次元件发生与运行方式不对应、漏投、接触不良等不可靠事件时，能够进行告警和发信，促使相关工作人员快速到底现场消除缺陷，实现了现场二次元器件投退状态的实时监测以及运行方式调整后的逻辑判断，极大的提高了运行的安全性。

技术研发人员：杨永旭,张骁,党军朋,邵士伟,郑果,刘祺,毕小熊,皇剑,雷亚兰,李邦源,常荣,罗康顺,周洪胜,王文林,岳斌,李瑞津,徐鹏,苗琛,罗洪宏,杨亮,杨红伟,李松霖,孔碧光,段敬忠,王振邦,余进程,刘璐,黄卫欣,方泉,张琦,王子赞,沈裕川,冯耀,杨坤,唐山,钱应国,洪云洁,张坤,肖金泉,张云,叶文华,李涛,冯潇,马智鹏,邓云书,施迎春,陈运忠,李茂春,周凡力
受保护的技术使用者：云南电网有限责任公司玉溪供电局
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17