一種壓互切換系統(tǒng)及壓互切換方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種壓互切換系統(tǒng)及壓互切換方法，壓互切換系統(tǒng)包括：主控通信插件、遙信插件、遙控插件和遙測(cè)插件；所述主控通信插件的一端通過(guò)母板上的雙CAN-BUS總線分別與所述遙信插件、所述遙控插件和所述遙測(cè)插件通信；所述主控通信插件的另一端用于與各調(diào)度主站通信。具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)對(duì)被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控，因此，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互出現(xiàn)異常，并快速倒切，防止與電壓相關(guān)保護(hù)裝置的誤動(dòng)，提高被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行安全性；(2)壓互切換動(dòng)作可靠性高，支持熱備、冷備切換模式，并可整定轉(zhuǎn)換的條件；另外，倒切邏輯啟動(dòng)過(guò)程、倒切時(shí)間參數(shù)可整定，根據(jù)不同站所的情況可精確調(diào)整，具有良好的適應(yīng)性。
【專利說(shuō)明】一種壓互切換系統(tǒng)及壓互切換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信和自動(dòng)化控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種壓互切換系統(tǒng)及壓互切換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有牽引變電所27.5KV壓互運(yùn)行過(guò)程中，主要存在以下問(wèn)題:(I)倒切操作時(shí)間較長(zhǎng):當(dāng)前高壓側(cè)隔開(kāi)設(shè)計(jì)均為手動(dòng)操作方式，當(dāng)運(yùn)行方式改變或壓互故障需要倒切時(shí)，必須由值班人員手動(dòng)操作進(jìn)行倒閘，具有倒閘時(shí)間長(zhǎng)的不足。(2)倒切時(shí)效性差:當(dāng)壓互異常時(shí)，難以及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)故障，容易導(dǎo)致關(guān)鍵設(shè)備損壞；而且，當(dāng)出現(xiàn)壓互故障時(shí)，備用壓互投入不及時(shí)，從而導(dǎo)致與電壓相關(guān)的保護(hù)裝置動(dòng)作誤動(dòng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種壓互切換系統(tǒng)及壓互切換方法，用以解決上述問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]本發(fā)明提供一種壓互切換系統(tǒng)，包括:主控通信插件、遙信插件、遙控插件和遙測(cè)插件；所述主控通信插件的一端通過(guò)母板上的雙CAN-BUS總線分別與所述遙信插件、所述遙控插件和所述遙測(cè)插件通信；所述主控通信插件的另一端用于與各調(diào)度主站通信。
[0006]優(yōu)選的，所述主控通信插件通過(guò)雙以太網(wǎng)、串口或RS485接口與各調(diào)度主站通信。
[0007]優(yōu)選的，所述主控通信插件包括人機(jī)接口、設(shè)備管理接口、通訊管理接口和邏輯控制接口 ；
[0008]所述人機(jī)接口包括液晶顯示模塊、遠(yuǎn)程維護(hù)模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊；
[0009]所述設(shè)備管理接口包括故障判斷模塊、參數(shù)配置模塊和電源管理模塊；
[0010]所述通訊管理接口包括通信協(xié)議模塊和網(wǎng)絡(luò)配置管理模塊；
[0011]所述邏輯控制接口包括熱備模式切換邏輯、冷備模式切換邏輯和報(bào)警信息管理模塊。
[0012]優(yōu)選的，所述電源管理模塊包括自啟動(dòng)模塊；所述通信協(xié)議模塊包括:CAN協(xié)議子模塊、IEClOl協(xié)議子模塊、IEC104協(xié)議子模塊、Modubus協(xié)議子模塊和UPS協(xié)議子模塊。
[0013]優(yōu)選的，所述遙信插件包括遙信處理模塊和第一參數(shù)整定模塊；所述第一參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙信指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述遙信處理模塊用于接收所述主控通信插件的遙信指令，然后采集對(duì)應(yīng)的遙信信息，并將采集到的遙信信息反饋給所述主控通信插件；
[0014]所述遙控插件包括遙控處理模塊和第二參數(shù)整定模塊；所述第二參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙控指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述遙控處理模塊用于接收所述主控通信插件的遙控指令，然后執(zhí)行該遙控指令，并將執(zhí)行結(jié)果反饋給所述主控通信插件；
[0015]所述遙測(cè)插件包括交流采集模塊、直流采集模塊、故障錄波模塊和第三參數(shù)整定模塊；所述第三參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙測(cè)指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述交流采集模塊用于接收所述主控通信插件的交流采集指令，然后采集對(duì)應(yīng)的交流電流值，并將采集到的交流電流值反饋給所述主控通信插件；所述直流采集模塊用于接收所述主控通信插件的直流采集指令，然后采集對(duì)應(yīng)的直流電流值，并將采集到的直流電流值反饋給所述主控通信插件。
[0016]本發(fā)明提供一種壓互切換方法，包括以下步驟:
[0017]SI，被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互包括:第I段母線、第II段母線、主用輸電支路和備用輸電支路；
[0018]其中，所述主用輸電支路包括第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第3YH電壓互感器、第5YH電壓互感器和第I斷路器；所述第1-1隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第I段母線的α相，所述第1-1隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第3ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第1-2隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第I段母線的β相，所述第1-2隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第5ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第3ΥΗ電壓互感器和所述第5ΥΗ電壓互感器的低壓端通過(guò)所述第I斷路器與公共對(duì)外輸出端子連接；
[0019]所述備用輸電支路包括第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)、第4ΥΗ電壓互感器、第6ΥΗ電壓互感器和第2斷路器；所述第2-1隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第II段母線的α相，所述第2-1隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第4ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第2-2隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第II段母線的β相，所述第2-2隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第6ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第4ΥΗ電壓互感器和所述第6ΥΗ電壓互感器的低壓端通過(guò)所述第2斷路器與公共對(duì)外輸出端子連接；
[0020]S2，將權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的壓互切換系統(tǒng)與被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互連接，具體為:
[0021]將遙信插件分別與第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的采集輸出端子連接；
[0022]將遙控插件分別與第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的控制輸入端子連接；
[0023]將遙測(cè)插件分別與第I段母線、第II段母線、第3ΥΗ電壓互感器、第5ΥΗ電壓互感器、第4ΥΗ電壓互感器和第6ΥΗ電壓互感器的電壓/電流輸出端子連接；
[0024]S3，啟動(dòng)所述壓互切換系統(tǒng)；
[0025]通過(guò)參數(shù)配置模塊進(jìn)行初始參數(shù)配置，包括:遙信插件和遙測(cè)插件的采樣率、被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互的初始工作模式；
[0026]所述遙信插件按設(shè)定采樣率采集第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并將采集到的開(kāi)關(guān)狀態(tài)上傳給主控通信插件；
[0027]所述遙測(cè)插件按設(shè)定采樣率采集第I段母線、第II段母線、第3ΥΗ電壓互感器、第5ΥΗ電壓互感器、第4ΥΗ電壓互感器和第6ΥΗ電壓互感器的電壓值，并將采集到的電壓值上傳給主控通信插件；
[0028]所述主控通信插件對(duì)接收到的電壓值和開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行分析，如果滿足邏輯控制接口所設(shè)定的熱備模式切換邏輯或冷備模式切換邏輯，則自動(dòng)進(jìn)行工作模式切換。
[0029]優(yōu)選的，S3中，所述主控通信插件對(duì)接收到的電壓值和開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行分析，如果滿足邏輯控制接口所設(shè)定的熱備模式切換邏輯或冷備模式切換邏輯，則自動(dòng)進(jìn)行工作模式切換，具體為:
[0030]S31，所述主控通信插件共設(shè)置5種工作模式，分別為:第I冷備模式、第2冷備模式、第I熱備模式、第2熱備模式和異常模式；
[0031]所述第I冷備模式為--第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)和第I斷路器均為閉合狀態(tài)；第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器均為斷開(kāi)狀態(tài)；
[0032]所述第2冷備模式為--第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器均為閉合狀態(tài)；第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)和第I斷路器均為斷開(kāi)狀態(tài)；
[0033]所述第I熱備模式為--第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)和第2-2隔離開(kāi)關(guān)均為閉合狀態(tài);第2斷路器為斷開(kāi)狀態(tài)；
[0034]所述第2熱備模式為:第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2_2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器均為閉合狀態(tài)；第I斷路器為斷開(kāi)狀態(tài)；
[0035]異常模式:除第I冷備模式、第2冷備模式、第I熱備模式和第2熱備模式中的開(kāi)關(guān)狀態(tài)組合外，其他所有開(kāi)關(guān)狀態(tài)組合的模式均為異常模式；
[0036]S32，如果當(dāng)前工作模式為第I冷備模式，并且，第3YH電壓互感器或第5YH電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)和第I斷路器，閉合第2-1隔離開(kāi)關(guān)和第2-2隔離開(kāi)關(guān)；然后，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第4YH電壓互感器和第6YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第2斷路器，自動(dòng)切換為第2冷備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式；
[0037]如果當(dāng)前工作模式為第2冷備模式，并且，第4YH電壓互感器或第6YH電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器，閉合第1-1隔離開(kāi)關(guān)和第1-2隔離開(kāi)關(guān)；然后，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第3YH電壓互感器和第5YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第I斷路器，自動(dòng)切換為第I冷備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式；
[0038]如果當(dāng)前工作模式為第I熱備模式，并且，第3YH電壓互感器或第5YH電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第I斷路器，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第4YH電壓互感器和第6YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第2斷路器，自動(dòng)切換為第2熱備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式；
[0039]如果當(dāng)前工作模式為第2熱備模式，并且，第4YH電壓互感器或第6YH電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第2斷路器，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第3YH電壓互感器和第5YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第I斷路器，自動(dòng)切換為第I熱備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式。
[0040]本發(fā)明提供的壓互切換系統(tǒng)及壓互切換方法，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0041](I)對(duì)被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控，因此，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互出現(xiàn)異常，并快速倒切，防止與電壓相關(guān)保護(hù)裝置的誤動(dòng)，提高被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行安全性；
[0042](2)壓互切換動(dòng)作可靠性高，支持熱備、冷備切換模式，并可整定轉(zhuǎn)換的條件?’另外，倒切邏輯啟動(dòng)過(guò)程、倒切時(shí)間參數(shù)可整定，根據(jù)不同站所的情況可精確調(diào)整，具有良好的適應(yīng)性；
[0043](3)整個(gè)裝置選用低功耗元器件，軟件設(shè)計(jì)優(yōu)化了任務(wù)調(diào)度算法，正常工作時(shí)功率低于10W，可有效的節(jié)約能源。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0044]圖1為本發(fā)明提供的壓互切換系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖2為被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互接線電路圖；
[0046]圖3為本發(fā)明提供的裝置在第I冷備模式下的狀態(tài)轉(zhuǎn)換邏輯圖；
[0047]圖4所為本發(fā)明提供的裝置在第2冷備模式下的狀態(tài)轉(zhuǎn)換邏輯圖；
[0048]圖5為本發(fā)明提供的裝置在第I熱備模式下的狀態(tài)轉(zhuǎn)換邏輯圖；
[0049]圖6為本發(fā)明提供的裝置在第2熱備模式下的狀態(tài)轉(zhuǎn)換邏輯圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0051]如圖1所示，本發(fā)明提供一種壓互切換系統(tǒng)，應(yīng)用于電氣化鐵路27.5KV牽引變電所中，可提聞切換效率，減少人力成本，具有聞精度、聞可罪性和聞可操作性的優(yōu)點(diǎn)。包括:主控通信插件、遙信插件、遙控插件和遙測(cè)插件；所述主控通信插件的一端通過(guò)母板上的雙CAN-BUS總線分別與所述遙信插件、所述遙控插件和所述遙測(cè)插件通信；所述主控通信插件的另一端用于與各調(diào)度主站通信。其中，主控通信插件可以通過(guò)雙以太網(wǎng)、串口或RS485接口與各調(diào)度主站通信，將各插件所采集到的數(shù)據(jù)匯總給調(diào)度主站。
[0052]以下分別介紹上述插件的相關(guān)功能:
[0053](一 )主控通信插件
[0054]主控通信插件包括人機(jī)接口、設(shè)備管理接口、通訊管理接口和邏輯控制接口 ；
[0055]其中，人機(jī)接口包括液晶顯示模塊、遠(yuǎn)程維護(hù)模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊；其中，液晶顯示模塊可以采用工業(yè)等級(jí)電阻屏，界面友好，可實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)乜刂?、?bào)警記錄查詢、參數(shù)設(shè)置等功能。遠(yuǎn)程維護(hù)模塊為web遠(yuǎn)程維護(hù)模塊,采用基于安全策略的Webserver技術(shù),可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)瀏覽、設(shè)備維護(hù)、遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程設(shè)備升級(jí)等功能，Webserver數(shù)據(jù)交互采用XML技術(shù)，通過(guò)XMLHTTP無(wú)刷新自動(dòng)實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)，并基于XML配置文件樹(shù)形結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)配置文件和瀏覽器中的顯示采用節(jié)點(diǎn)描述和數(shù)據(jù)類型獨(dú)立的方式實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)交互部分采用了CGI交互方式實(shí)現(xiàn)。顯示部分采用SVG技術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)圖形的繪制。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的全面記錄，可以優(yōu)選采用嵌入式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)寫入，方便后續(xù)故障分析。
[0056]所述設(shè)備管理接口包括故障判斷模塊、參數(shù)配置模塊和電源管理模塊，電源管理模塊包括自啟動(dòng)模塊；
[0057]所述通訊管理接口包括通信協(xié)議模塊和網(wǎng)絡(luò)配置管理模塊；其中，通信協(xié)議模塊包括:CAN協(xié)議子模塊、IEClOl協(xié)議子模塊、IEC104協(xié)議子模塊、Modubus協(xié)議子模塊和UPS協(xié)議子模塊。其中，通信協(xié)議模塊封裝裝置內(nèi)部各模塊之間的通信協(xié)議，主控通信插件通過(guò)該接口實(shí)現(xiàn)對(duì)遙信、遙測(cè)數(shù)據(jù)的收集，實(shí)現(xiàn)對(duì)遙控的控制；IEC104協(xié)議子模塊是設(shè)備和調(diào)度通信的接口，可同時(shí)支持3個(gè)主站的連接。
[0058]所述邏輯控制接口包括熱備模式切換邏輯、冷備模式切換邏輯和報(bào)警信息管理模塊。
[0059]( 二)遙信插件
[0060]遙信插件包括遙信處理模塊和第一參數(shù)整定模塊；所述第一參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙信指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述遙信處理模塊用于接收所述主控通信插件的遙信指令，然后采集對(duì)應(yīng)的遙信信息，并將采集到的遙信信息反饋給所述主控通信插件。
[0061](二)遙控插件
[0062]遙控插件包括遙控處理模塊和第二參數(shù)整定模塊；所述第二參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙控指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述遙控處理模塊用于接收所述主控通信插件的遙控指令，然后執(zhí)行該遙控指令，并將執(zhí)行結(jié)果反饋給所述主控通信插件。
[0063](三)遙測(cè)插件
[0064]遙測(cè)插件包括交流采集模塊、直流采集模塊、故障錄波模塊和第三參數(shù)整定模塊；所述第三參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙測(cè)指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述交流采集模塊用于接收所述主控通信插件的交流采集指令，然后采集對(duì)應(yīng)的交流電流值，并將采集到的交流電流值反饋給所述主控通信插件；所述直流采集模塊用于接收所述主控通信插件的直流采集指令，然后采集對(duì)應(yīng)的直流電流值，并將采集到的直流電流值反饋給所述主控通信插件。
[0065]該壓互切換系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)歐式插件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主控通訊插件、遙信插件、遙控插件和遙測(cè)插件均采用獨(dú)立CPU，各插件功能獨(dú)立，插件間通訊通過(guò)母板上的雙CAN-BUS總線聯(lián)接，由于采用插件結(jié)構(gòu)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集量的大小進(jìn)行擴(kuò)充，支持熱插拔，具有良好的擴(kuò)展性。
[0066]軟件設(shè)計(jì)上，主控通訊插件、遙信插件、遙控插件和遙測(cè)插件之間采用基于線程通信的消息機(jī)制，采用多模塊化設(shè)計(jì)。主控通訊插件采用嵌入式RTLinux操作系統(tǒng)，ARMll內(nèi)核處理器。
[0067]本發(fā)明還提供一種壓互切換方法，包括以下步驟:
[0068]SI，被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互包括--第I段母線、第II段母線、主用輸電支路和備用輸電支路；如圖2所示，為被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互接線電路圖。
[0069]其中，所述主用輸電支路包括第1-1隔離開(kāi)關(guān)G2511、第1_2隔離開(kāi)關(guān)G2512、第3YH電壓互感器、第5YH電壓互感器和第I斷路器PTl ;所述第1_1隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第I段母線的α相，所述第1-1隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第3ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第1-2隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第I段母線的β相，所述第1-2隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第5ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第3ΥΗ電壓互感器和所述第5ΥΗ電壓互感器的低壓端通過(guò)所述第I斷路器與公共對(duì)外輸出端子連接；
[0070]所述備用輸電支路包括第2-1隔離開(kāi)關(guān)G2521、第2_2隔離開(kāi)關(guān)G2522、第4ΥΗ電壓互感器、第6YH電壓互感器和第2斷路器PT2 ;所述第2-1隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第II段母線的α相，所述第2-1隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第4ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第2-2隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第II段母線的β相，所述第2-2隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第6ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第4ΥΗ電壓互感器和所述第6ΥΗ電壓互感器的低壓端通過(guò)所述第2斷路器與公共對(duì)外輸出端子連接；
[0071]S2，將權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的壓互切換系統(tǒng)與被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互連接，具體為:
[0072]將遙信插件分別與第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的采集輸出端子連接；
[0073]將遙控插件分別與第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的控制輸入端子連接；
[0074]將遙測(cè)插件分別與第I段母線、第II段母線、第3ΥΗ電壓互感器、第5ΥΗ電壓互感器、第4ΥΗ電壓互感器和第6ΥΗ電壓互感器的電壓/電流輸出端子連接；
[0075]S3，啟動(dòng)所述壓互切換系統(tǒng)；
[0076]通過(guò)參數(shù)配置模塊進(jìn)行初始參數(shù)配置，包括:遙信插件和遙測(cè)插件的采樣率、被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互的初始工作模式；
[0077]所述遙信插件按設(shè)定采樣率采集第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并將采集到的開(kāi)關(guān)狀態(tài)上傳給主控通信插件；
[0078]所述遙測(cè)插件按設(shè)定采樣率采集第I段母線、第II段母線、第3ΥΗ電壓互感器、第5ΥΗ電壓互感器、第4ΥΗ電壓互感器和第6ΥΗ電壓互感器的電壓值，并將采集到的電壓值上傳給主控通信插件；
[0079]所述主控通信插件對(duì)接收到的電壓值和開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行分析，如果滿足邏輯控制接口所設(shè)定的熱備模式切換邏輯或冷備模式切換邏輯，則自動(dòng)進(jìn)行工作模式切換，具體包括:
[0080]S31，所述主控通信插件共設(shè)置5種工作模式，分別為:第I冷備模式、第2冷備模式、第I熱備模式、第2熱備模式和異常模式；
[0081]當(dāng)各個(gè)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)于某種狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)唯一的一種工作模式，如表I所示，為各個(gè)工作模式的詳細(xì)定義表:
[0082]表I
[0083]
【權(quán)利要求】
1.一種壓互切換系統(tǒng)，其特征在于，包括:主控通信插件、遙信插件、遙控插件和遙測(cè)插件；所述主控通信插件的一端通過(guò)母板上的雙CAN-BUS總線分別與所述遙信插件、所述遙控插件和所述遙測(cè)插件通信；所述主控通信插件的另一端用于與各調(diào)度主站通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓互切換系統(tǒng)，其特征在于，所述主控通信插件通過(guò)雙以太網(wǎng)、串口或RS485接口與各調(diào)度主站通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓互切換系統(tǒng)，其特征在于，所述主控通信插件包括人機(jī)接口、設(shè)備管理接口、通訊管理接口和邏輯控制接口 ； 所述人機(jī)接口包括液晶顯示模塊、遠(yuǎn)程維護(hù)模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊； 所述設(shè)備管理接口包括故障判斷模塊、參數(shù)配置模塊和電源管理模塊； 所述通訊管理接口包括通信協(xié)議模塊和網(wǎng)絡(luò)配置管理模塊； 所述邏輯控制接口包括熱備模式切換邏輯、冷備模式切換邏輯和報(bào)警信息管理模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓互切換系統(tǒng)，其特征在于，所述電源管理模塊包括自啟動(dòng)模塊；所述通信協(xié)議模塊包括=CAN協(xié)議子模塊、IEClOl協(xié)議子模塊、IEC104協(xié)議子模塊、Modubus協(xié)議子模塊和UPS協(xié)議子模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓互切換系統(tǒng)，其特征在于，所述遙信插件包括遙信處理模塊和第一參數(shù)整定模塊；所述第一參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙信指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述遙信處理模塊用于接收所述主控通信插件的遙信指令，然后采集對(duì)應(yīng)的遙信信息，并將 采集到的遙信信息反饋給所述主控通信插件； 所述遙控插件包括遙控處理模塊和第二參數(shù)整定模塊；所述第二參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙控指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述遙控處理模塊用于接收所述主控通信插件的遙控指令，然后執(zhí)行該遙控指令，并將執(zhí)行結(jié)果反饋給所述主控通信插件； 所述遙測(cè)插件包括交流采集模塊、直流采集模塊、故障錄波模塊和第三參數(shù)整定模塊；所述第三參數(shù)整定模塊用于存儲(chǔ)來(lái)自主控通信插件的遙測(cè)指令與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述交流采集模塊用于接收所述主控通信插件的交流采集指令，然后采集對(duì)應(yīng)的交流電流值，并將采集到的交流電流值反饋給所述主控通信插件；所述直流采集模塊用于接收所述主控通信插件的直流采集指令，然后采集對(duì)應(yīng)的直流電流值，并將采集到的直流電流值反饋給所述主控通信插件。
6.一種壓互切換方法，其特征在于，包括以下步驟: SI，被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互包括:第I段母線、第II段母線、主用輸電支路和備用輸電支路； 其中，所述主用輸電支路包括第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第3YH電壓互感器、第5YH電壓互感器和第I斷路器；所述第1-1隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第I段母線的α相，所述第1-1隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第3ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第1-2隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第I段母線的β相，所述第1-2隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第5ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第3ΥΗ電壓互感器和所述第5ΥΗ電壓互感器的低壓端通過(guò)所述第I斷路器與公共對(duì)外輸出端子連接； 所述備用輸電支路包括第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)、第4ΥΗ電壓互感器、第6ΥΗ電壓互感器和第2斷路器；所述第2-1隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第II段母線的α相，所述第2-1隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第4ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第2-2隔離開(kāi)關(guān)的一端連接到所述第II段母線的β相，所述第2-2隔離開(kāi)關(guān)的另一端連接到所述第6ΥΗ電壓互感器的高壓端；所述第4ΥΗ電壓互感器和所述第6ΥΗ電壓互感器的低壓端通過(guò)所述第2斷路器與公共對(duì)外輸出端子連接； S2，將權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的壓互切換系統(tǒng)與被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互連接，具體為:將遙信插件分別與第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的采集輸出端子連接； 將遙控插件分別與第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的控制輸入端子連接； 將遙測(cè)插件分別與第I段母線、第II段母線、第3ΥΗ電壓互感器、第5ΥΗ電壓互感器、第4ΥΗ電壓互感器和第6ΥΗ電壓互感器的電壓/電流輸出端子連接； S3,啟動(dòng)所述壓互切換系統(tǒng)； 通過(guò)參數(shù)配置模塊進(jìn)行初始參數(shù)配置，包括:遙信插件和遙測(cè)插件的采樣率、被監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)母線壓互的初始工作模式； 所述遙信插件按設(shè)定采樣率采集第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并將采集到的開(kāi)關(guān)狀態(tài)上傳給主控通信插件； 所述遙測(cè)插件按設(shè)定采樣率采集第I段母線、第II段母線、第3ΥΗ電壓互感器、第5ΥΗ電壓互感器、第4ΥΗ電壓互感器和第6ΥΗ電壓互感器的電壓值，并將采集到的電壓值上傳給主控通信插件； 所述主控通信插件對(duì)接收到的電壓值和開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行分析，如果滿足邏輯控制接口所設(shè)定的熱備模式切換邏輯或冷備模式切換邏輯，則自動(dòng)進(jìn)行工作模式切換。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓互切換方法，其特征在于，S3中，所述主控通信插件對(duì)接收到的電壓值和開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行分析，如果滿足邏輯控制接口所設(shè)定的熱備模式切換邏輯或冷備模式切換邏輯，則自動(dòng)進(jìn)行工作模式切換，具體為: S31，所述主控通信插件共設(shè)置5種工作模式，分別為:第I冷備模式、第2冷備模式、第I熱備模式、第2熱備模式和異常模式； 所述第I冷備模式為:第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)和第I斷路器均為閉合狀態(tài)；第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器均為斷開(kāi)狀態(tài)； 所述第2冷備模式為:第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器均為閉合狀態(tài)；第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)和第I斷路器均為斷開(kāi)狀態(tài)； 所述第I熱備模式為--第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第I斷路器、第2-1隔離開(kāi)關(guān)和第2-2隔離開(kāi)關(guān)均為閉合狀態(tài)；第2斷路器為斷開(kāi)狀態(tài)； 所述第2熱備模式為--第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)、第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器均為閉合狀態(tài)；第I斷路器為斷開(kāi)狀態(tài)； 異常模式:除第I冷備模式、第2冷備模式、第I熱備模式和第2熱備模式中的開(kāi)關(guān)狀態(tài)組合外，其他所有開(kāi)關(guān)狀態(tài)組合的模式均為異常模式； S32，如果當(dāng)前工作模式為第I冷備模式，并且，第3ΥΗ電壓互感器或第5ΥΗ電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第1-1隔離開(kāi)關(guān)、第1-2隔離開(kāi)關(guān)和第I斷路器，閉合第2-1隔離開(kāi)關(guān)和第2-2隔離開(kāi)關(guān)；然后，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第4YH電壓互感器和第6YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第2斷路器，自動(dòng)切換為第2冷備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式； 如果當(dāng)前工作模式為第2冷備模式，并且，第4YH電壓互感器或第6YH電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第2-1隔離開(kāi)關(guān)、第2-2隔離開(kāi)關(guān)和第2斷路器，閉合第1-1隔離開(kāi)關(guān)和第1-2隔離開(kāi)關(guān)；然后，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第3YH電壓互感器和第5YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第I斷路器，自動(dòng)切換為第I冷備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式； 如果當(dāng)前工作模式為第I熱備模式，并且，第3YH電壓互感器或第5YH電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第I斷路器，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第4YH電壓互感器和第6YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第2斷路器，自動(dòng)切換為第2熱備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式； 如果當(dāng)前工作模式為第2熱備模式，并且，第4YH電壓互感器或第6YH電壓互感器中至少存在一個(gè)電壓值低于切換定值；則:所述主控通信插件向遙控插件發(fā)出開(kāi)關(guān)切換指令，斷開(kāi)第2斷路器，當(dāng)達(dá)到延時(shí)失壓切換時(shí)長(zhǎng)后，判斷第3YH電壓互感器和第5YH電壓互感器的電壓是否在有效范圍內(nèi)，如果在，則滿足切換條件，閉合第I斷路器，自動(dòng)切換為第I熱備模式；如果不在，則不滿足切換條件，將當(dāng)前工作模式切換為異常模式。
【文檔編號(hào)】H02J13/00GK104079063SQ201410333530
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】閆亮亮, 余姝丹, 李天亮, 蔣士林, 韋寶泉, 陳忠斌, 劉仕兵, 喻崗, 曾建軍, 羅杰, 孫立超, 吳文鋒 申請(qǐng)人:江西長(zhǎng)天軌道交通設(shè)備有限公司