告警信息发送装置和方法以及保护装置和变电站与流程

本申请涉及电力系统的技术领域，特别是涉及一种告警信息发送装置和方法以及保护装置和变电站。

背景技术：

随着科学技术的发展，对变电站的控制越来越智能化。通过安装在变电站中各种开关室中的保护装置，对开关室中的输电线路、断路器和变压器等器件进行保护。在输电线路或者断路器发生故障时，通过保护装置可以向变电站的监控主站发送警示信息，使得维修人员可以及时对输电线路或者断路器进行维修，以保证变电站的正常运行。然而，保护装置在运行过程中也会产生故障，此时需要及时将保护装置发生故障的信息发送至监控主站。

传统技术中，通常在保护装置和监控主站之间设置有测控装置，通过测控装置可以将保护装置发生故障的信息发送至监控主站。然而，在保护装置发生故障时，测控装置就会得到一个故障信息并将此信息发送至监控主站，但是监控主站根据此故障信息并不能区分是开关室中的哪个保护装置发生故障。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种告警信息发送装置和方法以及保护装置和变电站。

一方面，本申请一个实施例提供一种告警信息发送装置，应用于变电站的至少两个保护装置，包括：

检测模组，设置于第一保护装置，用于检测所述第一保护装置，并在所述第一保护装置存在故障时发出第一告警信息；以及

开入模组，设置于第二保护装置，与所述检测模组连接，所述开入模组用于根据所述第一告警信息获取第二告警信息，所述第二保护装置用于接收所述第二告警信息，并将所述第二告警信息发送至监控主站。

在其中一个实施例中，所述开入模组包括光电耦合器，用于根据所述第一告警信息获取第二告警信息。

在其中一个实施例中，所述光电耦合器包括：

发光器，与所述检测模组连接，用于根据所述第一告警信息发出光线，得到告警光线；

受光器，用于根据所述告警光线，产生光电流，得到所述第二告警信息。

在其中一个实施例中，所述检测模组包括继电器辅助接点，用于在所述第一保护装置存在故障时发出所述第一告警信息。

另一方面，本申请一个实施例提供一种保护装置，应用于变电站，包括：如上述实施例所述的告警信息发送装置。

再一方面，本申请一个实施例还提供一种变电站，包括：

如上述实施例所述的告警信息发送装置；

第一保护装置，所述检测模组设置于所述第一保护装置；

第二保护装置，所述开入模组设置于所述第二保护装置，用于接收所述第二告警信息；

监控主站，与所述第二保护装置通信连接。

在其中一个实施例中，所述监控主站与所述第二保护装置通过光纤以太网连接。

本申请一个实施例还提供一种应用如上述实施例所述的告警信息发送装置发送告警信息的方法，包括：

在所述第一保护装置存在故障时，所述检测模组发出所述第一告警信息；

所述开入模组根据所述第一告警信息获取所述第二告警信息；

所述第二保护装置接收所述第二告警信息，并发送至所述监控主站。

在其中一个实施例中，所述检测模组包括继电器辅助接点，所述在所述第一保护装置存在故障时，所述检测模组发生所述第一告警信息，包括：

若所述第一保护装置存在故障，则所述继电器辅助接点闭合，通过所述继电器辅助接点的信息为所述第一告警信息。

在其中一个实施例中，所述开入模组包括光电耦合器，所述开入模组根据所述第一告警信息获取所述第二告警信息，包括：

所述光电耦合器根据所述第一告警信息，得到告警光线；

所述光电耦合器根据所述告警光线，得到所述第二告警信息。

本申请实施例提供一种告警信息发送装置和方法以及保护装置和变电站。该告警信息发送装置包括检测模组和开入模组。检测模组设置于第一保护装置，用于在第一保护装置存在故障时发出第一告警信息。开入模组设置于第二保护装置，且与检测模组连接。本实施例提供的告警信息发送装置通过检测模组发送第一告警信息，开入模组可以根据第一告警信息获取第二告警信息，并将第二告警信息发送至监控主站。这样管理人员通过监控主站可以获取第二保护装置发送的第二告警信息，再根据预先的设置，可以清楚的判断是第一保护装置发生故障。利用本实施例提供的告警信息发送装置，管理人员在监控主站可以区分是哪个保护装置发生故障。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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申请的一些实施例，对于本领域不同技术人员来讲，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为本申请一个实施例提供的告警信息发送装置的结构示意图；

图2为本申请一个实施例提供的告警信息发送装置的结构示意图；

图3为本申请一个实施例提供的变电站的结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的告警信息发送方法的步骤流程示意图；

图5为本申请一个实施例提供的告警信息发送方法的步骤流程示意图。

附图标记说明：

10、告警信息发送装置；20、监控主站；21、第一保护装置；22、第二保护装置；30、变电站；100、检测模组；200、开入模组；210、光电耦合器；211、发光器；212、受光器。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

下面以具体的实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本申请实施例提供的告警信息发送装置应用于变电站中的至少两个保护装置。该保护装置用于在变电站中发生线路短路、断路器失灵、变压器和电容器发生故障时，向变电站的监控主站发送告警信息，使得工作人员及时对变电站中的故障进行维修。保护装置可以是计算机设备、微处理芯片或其他设备。在变电站运行过程中，保护装置可能出现硬件故障或者软件故障，需要及时对保护装置存在故障的信息发送给监控主站，以使工作人员及时对保护装置进行维修。其中，硬件故障包括保护装置的网口、面板或者通信接口发生故障；软件故障包括保护装置中的程序运行错误。本申请提供的告警信息发送装置在第一保护装置发生故障时，可以通过第二保护装置将告警信息发送至监控主站，使得工作人员及时对第一保护装置进行维修。

请参见图1，本申请实施例提供一种告警信息发送装置10包括检测模组100和开入模组200。

检测模组100设置于第一保护装置21，用于检测第一保护装置21，并在第一保护装置21存在故障时发出第一告警信息。开入模组200设置于第二保护装置22，开入模组200与检测模组100连接，用于根据第一告警信息获取第二告警信息，第二保护装置22用于接收第二告警信息，并将第二告警信息发送至监控主站20。

第一保护装置21可以是变电站中任意一个开关室中的保护装置，第二保护装置22可以是同一变电站中与第一保护装置21距离相近的开关室中的保护装置。检测模组100可以是在接收到第一保护装置21在检测到自身发生故障时发出的信号后发出第一告警信息，也可以是利用检测模组100检测第一保护装置21是否存在故障，若存在故障，则发出第一告警信息。其中，第一告警信息可以是控制信息，也可以是电压信息或者电流信息。本实施例对检测模组100的种类和结构等不作任何限制，只要能够在第一保护装置21发生故障时发出第一告警信息即可。第一告警信息的种类可以根据检测模组100的种类进行设置，本实施例对此不作任何限制，只要能够实现其功能即可。

开入模组200是实现第一保护装置21与第二保护装置22连接的器件。开入模组200可以根据第一告警信息获取第二告警信息。开入模组200与第二保护装置22连接，则第二保护装置22可以接受到第二告警信息，并将其发送至变电站的监控主站20，监控主站20的管理人员会及时通知维修人员对第一保护装置21进行维修。第二告警信息与第一告警信息的种类可以相同，也可以不同。在设置检测模组100和开入模组200时，监控主站20可以判断出第二保护装置22发送的第二告警信息表示的是第一保护装置21发生故障，因此管理人员在接收到第二告警信息后，可以判断出是第一保护装置21发生故障。

在一个具体的实施例中，假设一个变电站中有3个保护装置，分别为保护装置a1，保护装置a2和保护装置a3。保护装置a1与保护装置a2的距离相近，保护装置a2与保护装置a3的距离相近，保护装置a3与保护装置a1的距离相近。每个保护装置中均设置有检测模组和开入模组。保护装置a2中的开入模组与保护装置a1中的检测模组连接，保护装置a3中开入模组与保护装置a2中的检测模组连接，保护装置a1中的开入模组与保护装置a3中的检测模组连接。监控主站20在接收到保护装置a1发送的告警信息后，可以判断是保护装置a3发生故障；监控主站20在接收到保护装置a2发送的告警信息后，可以判断是保护装置a1发生故障；监控主站20在接收到保护装置a3发送的告警信息后，可以判断是保护装置a2发生故障。并且保护装置a1和保护装置a2相近，保护装置a1中的检测模组与保护装置a2中的开入模组之间使用电缆连接时，可以节省电缆的使用。同理，保护装置a2中的检测模组和保护装置a3中的开入模组之间使用电缆连接时，也可以节省电缆的使用。

告警信息发送装置10的工作原理如下：

在变电站运行过程中，第一保护装置21中的检测模组100在第一保护装置21发生故障时发出第一告警信息。第二保护装置22中的开入模组200与检测模组100连接，可以获取第一告警信息，并根据第一告警信息得到第二告警信息。第二保护装置22可以将第二告警信息发送给监控主站20。管理人员根据监控主站20收到的第二告警信息及时通知维修人员对第一保护装置21进行维修。

本实施例提供的告警信息发送装置10包括检测模组100和开入模组200。检测模组100设置于第一保护装置21，用于在第一保护装置21存在故障时发出第一告警信息。开入模组200设置于第二保护装置22，且与检测模组100连接。本实施例提供的告警信息发送装置10通过检测模组100发送第一告警信息，开入模组200可以根据第一告警信息获取第二告警信息，并将第二告警信息发送至监控主站20。这样管理人员通过监控主站20可以获取第二保护装置22发送的第二告警信息，再根据预先的设置，可以清楚的判断是第一保护装置21发生故障。利用本实施例提供的告警信息发送装置10，管理人员在监控主站20可以区分是哪个保护装置发生故障，便于及时通知维修人员对发生故障的保护装置进行维修，从而能够保证保护装置的正常运行，进而能够保证变电站的安全运行。

在一个实施例中，开入模组200包括光电耦合器210，用于根据第一告警信息获取第二告警信息。光电耦合器210也称为光电隔离器，简称光耦。光电耦合器210是一种以光为媒介传输电信号的器件，该光电耦合器210对输入的第一告警信息和输出的第二告警信息有良好的隔离作用，且该光电耦合器210对于第一告警信息到第二告警信息的传输具有单向性。该光电耦合器210具有良好的电绝缘和抗干扰能力，能够提高获取的第二告警信息的准确性。

请参见图2，在一个实施例中，光电耦合器210包括发光器211和受光器212。发光器211与检测模组100连接，用于根据第一告警信息发出光线，得到告警光线。受光器212用于根据告警光线，产生光电流，得到第二告警信息。在一个具体的实施例中，发光器211为发光二极管，受光器212为光探测器。发光器211在接收到检测模组100发出的第一告警信息后，第一告警信息会驱动发光器211发出一定波长的光，记为告警光线。受光器212在接受到告警光线后，会产生光电流，再经过进一步的放大后，可以得到第二告警信息。在本实施例中，发光器211和受光器212之间的耦合电容很小，使用该光电耦合器210的共模抑制比很高，可以使得到的第二告警信息更加准确。

在一个实施例中，所述检测模组100包括继电器辅助接点，用于在第一保护装置21存在故障时发出第一告警信息。继电器辅助接点是指能够切断回路的开关装置。在第一保护装置21正常运行时，继电器辅助接点处于常开的状态。在第一保护装置21发生故障时，继电器辅助接点会闭合，则继电器辅助接点导通，会流过电流或者继电器辅助接点两端会存在电压。如果光电耦合器210中的发光器211与继电器辅助接点串联，则第一告警信息为电流信息，发光器211会根据电流信息，得到告警光线；如果光电耦合器210中的发光器211与继电器辅助接点并联，则第一告警信息为电压信息，发光器211会根据电压信息，得到告警光线。在本实施例中，该检测模组100的结构简单，且成本较低。

本申请一个实施例提供一种保护装置，该保护装置设置于变电站的开关柜中。该保护装置包括如上实施例提供的告警信息发送装置10。即，在该保护装置中设置有检测模组100和开入模组200。保护装置还包括通信装置或者电源模组等器件。由于该保护装置包括告警信息发送装置10，所以该保护装置具有告警信息发送装置10的所有结构和有益效果，在此不再赘述。

请参见图3，本申请一个实施例提供一种变电站30包括如上述实施例提供的告警信息发送装置10、第一保护装置21、第二保护装置22和监控主站20。检测模组100设置于第一保护装置21。开入模组200设置于第二保护装置22，用于接收第二告警信息。监控主站20与第二保护装置22通信连接。通过第二保护装置22可以在第一保护装置21发生故障时，将第二告警信息发送至监控主站20，使得管理人员及时通知维修人员对第一保护装置21进行维修。对第一保护装置21、第二保护装置22、检测模组100和开入模组200的具体描述，可以参考告警信息发送装置10中对第一保护装置21、第二保护装置22、检测模组100和开入模组200的描述，在此不再赘述。由于变电站30包括告警信息发送装置10，所以变电站30具有告警信息发送装置10的所有结构和有益效果，在此不再赘述。

在一个实施例中，监控主站20与所述第二保护装置22通过光纤以太网连接。光纤以太网是指利用光纤上运行以太网lan数据报接入sp网络或者在sp网络中进行接入，底层连接可以以任何标准的以太网速度运行。光纤以太网技术简单，且传输距离较长，同时可以容易地处理数据和电路交换应用的需要，使得监控主站20和第二保护装置22的通信更加迅速准确。

请参见图4，本申请一个实施例提供一种应用如上述实施例提供的告警信息发送装置发送告警信息的方法，包括：

s100，在第一保护装置存在故障时，检测模组发出第一告警信息。

在本实施例中对于第一保护装置、检测模组和第一告警信息的具体描述可以参考上述告警信息发送装置的实施例中的描述，在此不再赘述。在第一保护装置发生故障时，可以是第一保护装置在检测到自身存在故障时，向检测模组发送信号，检测模组根据该信号发出第一告警信息；也可以是检测模组检测到第一保护装置存在故障，然后发送第一告警信息。本实施例对此不作任何限制，只要能够实现其功能即可。

s200，开入模组根据第一告警信息获取第二告警信息。

在本实施例中对于开入模组和第二告警信息的具体描述可以参考上述告警信息发送装置的实施例中的描述，在此不再赘述。第二保护装置中的开入模组在接收到第一保护装置中的检测模组发送的第一告警信息后，会将第一告警信息进行转换得到第二告警信息。第一告警信息和第二告警信息可以相同，也可以不同，第一告警信息可以根据检测模组的种类进行设置，第二告警信息可以根据开入模组的种类进行设置，本实施例对此不作任何限制。

s300，第二保护装置接收第二告警信息，并发送至监控主站。

开入模组设置在第二保护装置，且与第二保护装置连接，第二保护装置可以接收到第二告警信息。第二保护装置与监控主站通信连接，可以通过第二保护装置将第二告警信息发送至监控主站，以使管理人员可以根据监控主站接收到的第二告警信息后通知维修人员对第一保护装置进行维修。

本实施例提供的告警信息发送方法，在第一保护装置存在故障时，检测模组会发出第一告警信息；第二保护装置中的开入模组根据第一告警信息可以获取第二告警信息；通过第二保护装置可以将第二告警信息发送至监控主站。管理人员根据监控主站收到的第二告警信息，可以及时通知维修人员对第一保护装置进行维修，以保证第一保护装置的正常运行，从而能够保证变电站的安全运行。并且，该告警信息发送方法是应用告警信息发送装置实施的方法，则该方具有告警信息发送装置的所有有益效果，在此不再赘述。

请参见图5，在一个实施例中，检测模组包括继电器辅助接点，步骤s100在第一保护装置存在故障时，检测模组发生第一告警信息，包括：

s110，若第一保护装置存在故障，则继电器辅助接点闭合，通过继电器辅助接点的信息为第一告警信息。

在本实施例中，对继电器辅助接点的具体描述可以参考上述告警信息发送装置的实施例中的描述，在此不再赘述。在一个具体的实施例中，在第一保护装置存在故障时，会发送一个控制信号，控制继电器辅助接点闭合，使得继电器辅助接点导通。通过继电器辅助接点的信息可以是电压信息，也可以是电流信息，则第一告警信息可以是电压信息，也可以是电流信息。若开入模组与继电器辅助接点并联，则开入模组接收到的第一告警信息为电压信息；若开入模组与继电器辅助接点串联，则开入模组接收到的第一告警信息为电流信息。在本实施例中，使用继电器辅助接点实现第一告警信息的发送，非常简单方便。

请继续参见图5，在一个实施例中，开入模组包括光电耦合器，步骤s200开入模组根据第一告警信息获取第二告警信息，包括：

s210，光电耦合器根据第一告警信息，得到告警光线；

s220，光电耦合器根据告警光线，得到第二告警信息。

在本实施例中，光电耦合器的具体描述可以参考上述告警信息发送装置的实施例中的描述，在此不再赘述。光电耦合器可以实现电信号到光信号，再到电信号之间的转换，则使用光电耦合器可以将第一告警信息首先转换为光信号，即，可以根据第一告警信息得到告警光线；再将光信号转换为第二告警信息，即，可以根据告警光线，得到第二告警信息。在本实施例中，使用光电耦合器实现第一告警信息和第二告警信息之间的转换，因此具有光电耦合器的所有有益效果，在此不再赘述。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。