一種變電站圍欄門插銷狀態監測裝置及方法
【專利摘要】本發明提出的是一種變電站圍欄門插銷狀態監測裝置及方法。圍欄插銷上設有滑動的插銷柱，插銷柱對準插孔片上的插孔，在圍欄插銷的相對應部位接有無線插銷傳感接頭，在插孔內裝有彈簧撥片，彈簧撥片的插入或拔出產生信號，信號通過傳感器輸送給無線通訊模塊，通過無線通訊模塊將插銷在插孔或不在插孔中的信號傳輸到監控計算機進行監控和監視。本發明能夠對電力設備以及變電站圍欄鎖閉插銷狀態進行檢測，具有結構簡單，使用方便，維修容易和安全性強的特點。適宜作為變電站設備安全監測的裝置應用。
【專利說明】一種變電站圍欄門插銷狀態監測裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是電力變電站圍欄插銷開關狀態實時監測裝置。具體涉及的一種應用于變電站內設備圍欄插銷開關狀態的實時感應和無線通訊傳輸的技術，具體地說是一種變電站圍欄門插銷狀態監測裝置及方法。
【背景技術】
[0002]變電站是完成電壓轉換的重要場所。變電站內運行著變壓器、斷路器、刀閘、避雷器、電容器、開關設備等，為保證變電站穩定運行，安全完成電壓的轉換和傳輸，供電公司需要對變電站內的各類設備進行定期檢修和維護，完成相關設備的操作。由于變電站電壓較高，在操作過程中，必須確保人員和設備的安全，避免出現安全事故。因此供電公司在對變電站設備進行操作時，采用了操作票、工作票、安全監管員等手段，保證人員操作設備處于安全、可控狀態下進行。變電站設備周圍安裝安全圍欄，作業人員進入圍欄進行設備操作。設備圍欄對于作業安全起到了一定的保護作用。但設備圍欄門采用傳統插銷方式進行鎖閉，可以隨意開啟，缺少必要的安全監控機制，無法及時準確的掌握圍欄及插銷的開關狀態，對于誤入設備圍欄情況不能立即提醒，存在作業安全和設備安全隱患。在變電站設備作業及檢修時，實時感知設備圍欄插銷的開關狀態、無線傳輸插銷開關數據、對于變電站設備圍欄異常開啟及時提醒是變電站設備安全作業工作中需要解決的問題。
【發明內容】
[0003]本發明提出了一種變電站圍欄門插銷監測裝置及方法。
[0004]本發明的目的是基于傳感、無線通訊的在線監測技術，在圍欄插銷結點處集成傳感器，當插銷插入后，傳感器自動感知插銷插入狀態。通過傳感器附帶的無線通訊模塊將狀態數據上傳到監測系統中，完成變電站內設備圍欄插銷狀態的在線實時監測。針對未作業設備圍欄異常開啟的情況，監測系統在接收到圍欄插銷狀態數據后，通過系統消息、短信等方式進行報警，提醒變電站運維人員及時進行處理。杜絕變電站設備圍欄誤進入情況的發生。
[0005]為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案:
采用無線插銷傳感接頭，替代原有金屬接頭。內部具有接觸傳感器，為彈簧拔片方式，插銷插入后壓縮彈簧拔片，拔片后連接電路板，狀態為0，表示未插入、狀態為1，表示插入。當插銷插入接頭時，觸動傳感器，壓住彈簧拔片，傳感器狀態自動變更為I。當插銷撥出時，彈出彈簧拔片，觸動傳感器，傳感器狀態自動變更為O
無線插銷傳感接頭內部集成無線通訊模塊，模塊基于2.4 GHz無線數據通訊方式，2.4GHz無線通訊模塊與變電站內的集中器建立通訊連接，定時向變電站內的集中器設備上傳插銷狀態數據，避免現場數制通訊布線。
[0006]無線圍欄插銷傳感接頭，采用無源設計，由內置電池供電，不需要外接電源。插銷接頭采用集成電路結構，耗電量低、使用壽命長。[0007]插銷傳感接頭直接安裝在圍欄上，每個傳感接頭都具有唯一的編碼，對應每個變電站設備圍欄。當發生圍欄誤入時，根據圍欄插銷傳感接著編碼，自動提示對應的設備圍欄。
[0008]圍欄插銷傳感接頭定時發送圍欄插銷開關狀態數據到集中器，集中器設備通過RS-485總線與監測主機連接，將設備圍欄的開關狀態數據上傳給監測系統。
[0009]監測系統將圍欄插銷狀態數據進行處理并保存，用圖形的界面實時顯示各設備圍欄的開關情況。當未經允許操作的設備圍欄狀態變更時，發出預警信號，提醒管理人員進行處理。
[0010]結構特征:圍欄插銷上設有滑動的插銷柱，插銷柱對準插孔片上的插孔，在圍欄插銷的相對應部位接有無線插銷傳感接頭，在插孔內裝有彈簧撥片，彈簧撥片的插入或拔出產生信號，信號通過傳感器輸送給無線通訊模塊，通過無線通訊模塊將插銷在插孔或不在插孔中的信號傳輸到監控計算機進行監控和監視，電池分別為無線通訊模塊和傳感器供電。
[0011]積極效果，本發明能夠對電力設備以及變電站圍欄鎖閉插銷狀態進行檢測，通過無線傳輸的方式傳輸該監控主機，通過主機能夠檢測插銷插入或拔出插孔的狀態，方便觀察與記錄并檢測有無認為進入，防止電力設備被破壞，并且防止安全事故的發生，具有結構簡單，使用方便，維修容易的特點。適宜作為變電站設備安全監測的裝置應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明電路連接狀態圖 圖2為本發明圍欄插銷示意圖
圖中，1.圍欄插銷，2.無線插銷傳感接頭，3.電池，4.無線通訊模塊，5.傳感器，6.彈黃撥片，1.1.插銷柱，1.2.插孔片，1.3.插孔。
【具體實施方式】
[0013]圍欄插銷I上設有滑動的插銷柱1.1，插銷柱對準插孔片1.2上的插孔1.3，在圍欄插銷的相對應部位接有無線插銷傳感接頭2，在插孔內裝有彈簧撥片6，彈簧撥片的插入或拔出產生信號，信號通過傳感器5輸送給無線通訊模塊4，通過無線通訊模塊將插銷在插孔或不在插孔中的信號傳輸到監控計算機進行監控和監視，電池3分別為無線通訊模塊和傳感器供電。
[0014]本發明的創造性:
本發明采用無線傳感、通訊技術由插銷傳感接頭，包含彈簧拔片、傳感器和無線通訊模塊、集中器和監測系統，完成變電站設備圍欄及插銷開關狀態的實時監測。圍欄插銷傳感接頭將監測開關狀態數據以2.4G無線通訊方式發送至集中器，集中器支持串口、網口、RS485等多種通訊方式，連接到監測系統。滿足變電站設備圍欄插銷狀態在線監測技術要求，可方便地、安全可靠地將接收到的設備圍欄及插銷的實時狀態。
[0015]本發明的特點主要表現在以下幾個方面:
1、本發明以無線傳感監測圍欄及插銷的方式，實現變電站設備圍欄插銷狀態的無線監測。無線傳感監測技術先進，圍欄插銷實時開關狀態監測數據準確，安裝方便、運行穩定可靠。滿足電力系統在線監測技術要求。
[0016]2、本發明取代了現有機械圍欄插銷接頭，而且做到了實時在線遠程智能監測設備圍欄及插銷的開關狀態、實現圍欄插銷異常開啟報警，防止和減少誤入設備圍欄的發生，極大地提高了設備操作、檢修安全水平。
[0017]3、發明設計科學、合理、富有創意、用具無線傳感器設備監測設備圍欄插銷的開關情況，實現變電站設備操作圍欄狀態的實時監測記錄。無線圍欄插銷監測裝置安裝簡單，穩定可靠，經濟效益顯著，經濟實用型強，具有較好的發展前景。變電站設備圍欄插銷開關狀態無線監測是變電站生產自動化、信息化發展的必然趨勢和要求，是無人值守變電站運行與維修安全保障的必要手段。
【權利要求】
1.一種變電站圍欄門插銷狀態監測裝置，其特征是: 監測裝置結構:圍欄插銷(I)上設有滑動的插銷柱(1.1 )，插銷柱對準插孔片(1.2)上的插孔(1.3)，在圍欄插銷的相對應部位接有無線插銷傳感接頭(2)，在插孔內裝有彈簧撥片(6)，彈簧撥片的插入或拔出產生信號，信號通過傳感器(5)輸送給無線通訊模塊(4)，通過無線通訊模塊將插銷在插孔或不在插孔中的信號傳輸到監控計算機進行監控和監視，電池(3)分別為無線通訊模塊和傳感器供電。
2.一種變電站圍欄門插銷狀態監測方法，其特征是: 監測方法: 采用無線插銷傳感接頭，替代原有金屬接頭；內部具有接觸傳感器，為彈簧拔片方式，插銷插入后壓縮彈簧拔片，拔片后連接電路板，狀態為O，表示未插入、狀態為1，表示插入；當插銷插入接頭時，觸動傳感器，壓住彈簧拔片，傳感器狀態自動變更為I ;當插銷撥出時，彈出彈簧拔片，觸動傳感器，傳感器狀態自動變更為O ; 無線插銷傳感接頭內部集成無線通訊模塊，模炔基于2.4 GHz無線數據通訊方式，2.4GHz無線通訊模塊與變電站內的集中器建立通訊連接，定時向變電站內的集中器設備上傳插銷狀態數據，避免現場數制通訊布線； 無線圍欄插銷傳感接頭，采用無源設計，由內置電池供電，不需要外接電源， 插銷接頭采用集成電路結構，耗電量低、使用壽命長； 插銷傳感接頭直接安裝在圍欄上，每個傳感接頭都具有唯一的編碼，對應每個變電站設備圍欄， 當發生圍欄誤入時，根據圍欄插銷傳感接著編碼，自動提示對應的設備圍欄； 圍欄插銷傳感接頭定時發送圍欄插銷開關狀態數據到集中器，集中器設備通過RS-485總線與監測主機連接，將設備圍欄的開關狀態數據上傳給監測系統； 監測系統將圍欄插銷狀態數據進行處理并保存，用圖形的界面實時顯示各設備圍欄的開關情況；當未經允許操作的設備圍欄狀態變更時，發出預警信號，提醒管理人員進行處理。
【文檔編號】E05B17/22GK104018745SQ201410203170
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】劉勝友, 栗鵬輝, 王繼成, 張祎, 張艷梅, 丁曉玉, 孫濤, 劉春田, 張俊, 王瀟瀟 申請人:國家電網公司, 國網遼寧省電力有限公司葫蘆島供電公司