CN107069719A - 一种环网供电防误操作系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力电气技术领域，尤其涉及一种环网供电防误操作系统。该环网供电防误操作系统包括状态检测电路、授权接口、电子验电钥匙、解锁接口、电子闭锁终端；下级环网单元柜进线柜的接地开关上安装状态检测电路，电子验电钥匙与授权接口配合，在插入授权接口时以获取接地开关开合状态信息；电子闭锁终端与上级环网单元柜进线柜的负荷开关相连，在获取电子验电钥匙的开锁信号后，才打开负荷开关，进行送电；这样通过本发明的环网供电防误操作系统，解决不同环网柜送电接地开关没有分闸的问题，避免多个环网柜在环网送电过程中的误操作；安装过程无需停电，方便快捷；有效保障了操作人员的人身安全及设备的安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及电力电气技术领域，尤其涉及一种环网供电防误操作系统。
背景技术
目前，环网柜主要由进线柜和出线柜等组成单元柜，每组单元柜包括一个或一个以上进线柜，多个单元柜由其进线柜连接组成环网供电系统，环网供电的结构示意如图1所示。其中，A单元为上级环网单元柜，包括柜1、柜2、柜3和柜4，其中柜2为A单元的进线柜；B单元为下级环网单元柜，包括柜1、柜2、柜3和柜4，其中柜1为B单元进线柜；下级环网单元柜进线柜的接地开关为G1-1，上级环网单元柜进线柜的负荷开关(或称为断路器)为K2。
环网单元柜的操作机构分手动和手动+电动二种方式，一般地，负荷开关操作孔处安装有闭锁装置，负荷开关也可通过电动操作控制。环网柜本单元间隔中负荷开关或断路器和接地刀之间都有机械联锁控制，能实现以下二种五防要求实现强制闭锁：
1、能实现接地刀合闸时负荷开关或断路器不能送电合闸；
2、能实现负荷开关或断路器合闸时接地开关不能合闸。
通过强制闭锁，能有效防止送电误操作的短路接地故障。
在环网柜操作中，根据对以上的示意图分析，当A单元的K2(负荷开关)送电时，B单元的1间隔接地开关G1-1必须是分闸状态，否则就会造成接地和短路故障。
但是现有技术中，不同单元柜由于是独立的单元柜设置，不同单元柜之间不存在机械联锁的控制，在操作过程很容易造成带电误合接地刀的问题，即下级接地刀未分闸，上级误送电的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种环网供电防误操作系统，以解决多个环网柜在环网供电时易误操作、对操作人员的人身安全和设备的安全运行易造成威害的问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供的环网供电防误操作系统，包括状态检测电路、授权接口、电子验电钥匙、解锁接口、电子闭锁终端；所述状态检测电路安装在下级环网单元柜进线柜的接地开关上，以检测所述接地开关的开合状态；所述授权接口与所述状态检测电路连接，所述电子验电钥匙与所述授权接口配合，在插入授权接口时以获取所述接地开关开合状态信息；所述电子闭锁终端与上级环网单元柜进线柜的负荷开关相连，以控制所述负荷开关的开合；所述解锁接口与所述电子闭锁终端连接，所述电子验电钥匙与所述解锁接口配合，在插入解锁接口时以向所述电子闭锁终端输入所述接地开关的开合状态信息。
其中，所述状态检测电路与所述接地开关的辅助接点连接。
其中，所述电子验电钥匙包括存储模块及依次连接的电源模块、钥匙控制模块及验电接头，验电接头与所述授权接口相配合；所述存储模块与所述钥匙控制模块连接，以存储接地开关的开合状态信息。
其中，所述电子验电钥匙还包括显示模块和警报模块，所述显示模块与所述钥匙控制模块连接，以显示接地开关的开合状态信息；所述警报模块与所述钥匙控制模块连接，在验电接头插入解锁接头而负荷开关没有打开时发出警报信息。
其中，所述电子闭锁终端为电子挂锁闭锁终端，所述解锁接口位于电子挂锁闭锁终端上；所述电子挂锁闭锁终端安装在所述负荷开关的操作孔上。
其中，所述电子闭锁终端为防误电动操作控制电路，所述防误电动操作控制电路设置在电动操作机构的主进线上，所述防误电动操作控制电路与所述解锁接口连接。
其中，所述防误电动操作控制电路包括第一继电器、第二继电器、第一结点和第二结点；第一结点与所述电动操作机构连接，第二结点与所述电动操作机构的电源输入端连接；所述第一继电器连接在第一结点和第二结点之间，第二继电器连接在第一结点和第二结点之间。
其中，所述防误电动操作控制电路与主进线电源之间连接上级环网单元柜进线柜接地开关辅助触点。
其中，所述解锁接口与所述第二继电器连接。
其中，所述状态检测电路、授权接口、解锁接口及防误电动操作控制电路集成一体化设置。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：
由于下级环网单元柜进线柜的接地开关上安装一个状态检测电路，当接地开关合闸时，状态检测电路输出闭锁信号，当接地开关分闸时状态检测电路输出开锁信号；电子验电钥匙与授权接口配合，在插入授权接口时以获取接地开关开合状态信息；电子闭锁终端与上级环网单元柜进线柜的负荷开关相连，在获取电子验电钥匙的开锁信号后，才打开负荷开关，进行送电；这样通过本发明的环网供电防误操作系统，解决了不同环网柜送电接地开关没有分闸的问题；解决了单个环网柜进线误合接地刀的问题，避免多个环网柜在环网送电过程中的误操作；安装过程无需停电，方便快捷；有效保障了操作人员的人身安全及设备的安全运行。
附图说明
图1为现有技术中环网供电的结构示意图。
图2为本发明环网供电防误操作系统的控制结构示意图；
图3为本发明环网供电防误操作系统的外壳结构与电子验电钥匙配合的示意图；
图4为本发明环网供电防误操作系统中电动解锁和手动解锁的解锁方式示意图；
图5为本发明环网供电防误操作系统中防误电动操作控制电路的控制原理示意图。
图中：1、防误电动操作控制电路；2、第一继电器；3、第二继电器；4、电动操作机构；5、接地开关辅助触点；6、解锁接口；7、授权接口；8、电子验电钥匙；9、壳体；10、第一结点；11、第二结点。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“顶”、“底”“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1、图2和图3所示，本发明实施例提供的环网供电防误操作系统包括状态检测电路、授权接口7、电子验电钥匙8、解锁接口6、电子闭锁终端；状态检测电路安装在下级环网单元柜(具体为B单元)进线柜(柜1)的接地开关G1-1上，以检测接地开关G1-1的开合状态；授权接口7与状态检测电路连接，电子验电钥匙8与授权接口7配合，在插入授权接口7时以获取接地开关开合状态信息；电子闭锁终端与上级环网单元柜(具体为A单元)进线柜(柜2)的负荷开关K2相连，以控制负荷开关K2的开合；解锁接口6与电子闭锁终端连接，电子验电钥匙8与解锁接口6配合，在插入解锁接口6时以向电子闭锁终端输入接地开关的开合状态信息。
上述实施例中，在B单元的接地开关G1-1安装一个状态检测电路，当接地开关G1-1合闸时，状态检测电路输出闭锁信号，当接地开关G1-1分闸时状态检测电路输出开锁信号；电子验电钥匙8与授权接口7配合，在插入授权接口7时以获取接地开关开合状态信息；电子闭锁终端与上级环网单元柜(具体为A单元)进线柜(柜2)的负荷开关K2相连，在获取电子验电钥匙8的开锁信号后，才打开负荷开关K2，进行送电；也即，要送电负荷开关K2合闸时必须用电子验电钥匙8验电才能操作，取到的开锁信号就是B单元接地开关G1-1分闸没有接地，可以进行送电操作。
本发明的环网供电防误操作系统中在向下级送电的同时需要下级授权，这种方式解决了不同环网柜送电接地开关没有分闸的问题；解决了单个环网柜进线误合接地刀的问题，避免多个环网柜在环网送电过程中的误操作；安装过程无需停电，方便快捷；有效保障了操作人员的人身安全及设备的安全运行。
具体地，状态检测电路与接地开关G1-1的辅助接点连接；检测电路的状态取接地开关辅助接点，当接地开关合闸时，状态检测电路输出闭锁信号，当接地开关分闸时状态检测电路输出开锁信号。
具体地，电子验电钥匙8包括存储模块及依次连接的电源模块、钥匙控制模块及验电接头，验电接头与授权接口7相配合，以便于钥匙控制模块获取接地开关的开合状态信息；存储模块与钥匙控制模块连接，以存储接地开关的开合状态信息。
具体地，电子验电钥匙8还包括显示模块和警报模块，显示模块与钥匙控制模块连接，以显示接地开关的开合状态信息，具体地，显示模块为两个显示灯，红灯和绿灯，绿灯亮时表明取到了开锁信号，红灯亮时表示闭锁信号；警报模块与钥匙控制模块连接，在验电接头插入解锁接头而负荷开关没有打开时发出警报信息，表明本发明系统存在故障，需要检修。
本发明中电子闭锁终端开锁有两种形式，一种为手动模式，一种为电动模式。
具体地，在A单元柜2的负荷开关K2操作孔处安装电子挂锁闭锁终端，电子闭锁终端为电子挂锁闭锁终端，解锁接口6位于电子挂锁闭锁终端上；电子验电钥匙8取到开锁信号后，插入电子挂锁闭锁终端的钥匙孔(解锁接口6)内，电子挂锁打开，从而才能对负荷开关K2进行合闸送电槽；取到开锁信号就是B单元柜接地开关G1-1没有接地，可以进行送电操作。
另外一种就这防止电动操作误送电操作，电子闭锁终端为防误电动操作控制电路1，防误电动操作控制电路1设置在电动操作机构4的主进线上，防误电动操作控制电路1与解锁接口6连接。电子验电钥匙8插入此处的解锁接口6，防误电动操作控制电路1获取开锁信号后，电动操作机构4的主进线才与电源导通，电动操作机构4进而电动控制负荷开关K2，负荷开关K2合闸进行送电，其中，防误电动操作控制电路1与主进线电源之间连接A单元柜接地开关G2的接地开关辅助触点5，因为根据防误操作要求，此处的辅助触点开合与相应的电动操作机构的开合逻辑是一致的。电动操作可以进行远程操作和就地操作，电动操作的原理实际上就是在A单元柜2找到进入电动操作的电动操作机构4，把电动操作机构4的主进线用一个防误电动操作控制电路1控制起来。
具体地，防误电动操作控制电路1包括第一继电器2、第二继电器3、第一结点10和第二结点11；第一结点10与电动操作机构4连接，第二结点11与电动操作机构4的电源输入端连接；第一继电器2连接在第一结点10和第二结点11之间，第二继电器3连接在第一结点10和第二结点11之间；具体地，解锁接口6与第二继电器3连接。
上述控制电路中，解锁接口6接到验电解锁信息后触发第二继电器3工作，第二继电器3将第一结点10和第二结点11连通，电动操作机构4工作，控制负荷开关K2合闸送电；同时，第一结点10和第二结点11连通后，第一继电器2获得电源，而被触发工作，在电子验电钥匙8取下后，第二继电器3断开停止工作的情况下，第一继电器2持续导通工作，维持电动操作机构4的工作，送电状态持续。
进一步地，上述防止电动操作误送电操作工作原理可做如下描述：
3.1A单元接地开关(G2)串联到电源主回路，通过第一继电器2和第二继电器3接入电动操作机构4，接地开关G2分闸后，接地开关辅助触点5导通；接地开关G2合闸后辅助触点断开，主回路停止供电；此时要操作A单元柜2负荷开关合闸时，受机械联锁的控制，必须先将接地开关G2分闸，分闸后主回路接地辅助触点开始导通，通过电子验电钥匙8验电后取到开锁指令后，电子验电钥匙8和验电接口(解锁接口6)控制电路通讯，驱动第二继电器3(KA2)导通，第二继电器3(KA2)导通后，第一继电器2(KA1)得到电源开始保持导通，此时电动操作机构4得到电源，电子验电钥匙8取下完成合闸送电。
3.2需要电动分闸时直接进行远方和就地操作即可完成，停电后，负荷开关处于分闸状态，可以把接地开关G2合闸，进行检修操作流程，此时接地辅助触点处于开路状态，检修完后送电操作需重复3.1的步骤。
优选地，如图3所示，状态检测电路、授权接口7、解锁接口6及防误电动操作控制电路1集成一体化设置，为设置在壳体9上；从而使得本发明集成度高，便于携带操作。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种环网供电防误操作系统，其特征在于，包括状态检测电路、授权接口、电子验电钥匙、解锁接口、电子闭锁终端；所述状态检测电路安装在下级环网单元柜进线柜的接地开关上，以检测所述接地开关的开合状态；所述授权接口与所述状态检测电路连接，所述电子验电钥匙与所述授权接口配合，在插入授权接口时以获取所述接地开关开合状态信息；所述电子闭锁终端与上级环网单元柜进线柜的负荷开关相连，以控制所述负荷开关的开合；所述解锁接口与所述电子闭锁终端连接，所述电子验电钥匙与所述解锁接口配合，在插入解锁接口时以向所述电子闭锁终端输入所述接地开关的开合状态信息。
2.如权利要求1所述的环网供电防误操作系统，其特征在于，所述状态检测电路与所述接地开关的辅助接点连接。
3.如权利要求1所述的环网供电防误操作系统，其特征在于，所述电子验电钥匙包括存储模块及依次连接的电源模块、钥匙控制模块及验电接头，验电接头与所述授权接口相配合；所述存储模块与所述钥匙控制模块连接，以存储接地开关的开合状态信息。
4.如权利要求3所述的环网供电防误操作系统，其特征在于：所述电子验电钥匙还包括显示模块和警报模块，所述显示模块与所述钥匙控制模块连接，以显示接地开关的开合状态信息；所述警报模块与所述钥匙控制模块连接，在验电接头插入解锁接头而负荷开关没有打开时发出警报信息。
5.如权利要求1所述的环网供电防误操作系统，其特征在于：所述电子闭锁终端为电子挂锁闭锁终端，所述解锁接口位于电子挂锁闭锁终端上；所述电子挂锁闭锁终端安装在所述负荷开关的操作孔上。
6.如权利要求1所述的环网供电防误操作系统，其特征在于：所述电子闭锁终端为防误电动操作控制电路，所述防误电动操作控制电路设置在电动操作机构的主进线上，所述防误电动操作控制电路与所述解锁接口连接。
7.如权利要求6所述的环网供电防误操作系统，其特征在于：所述防误电动操作控制电路包括第一继电器、第二继电器、第一结点和第二结点；第一结点与所述电动操作机构连接，第二结点与所述电动操作机构的电源输入端连接；所述第一继电器连接在第一结点和第二结点之间，第二继电器连接在第一结点和第二结点之间。
8.如权利要求7所述的环网供电防误操作系统，其特征在于：所述防误电动操作控制电路与主进线电源之间连接上级环网单元柜进线柜接地开关辅助触点。
9.如权利要求7所述的环网供电防误操作系统，其特征在于：所述解锁接口与所述第二继电器连接。
10.如权利要求1-9任一项所述的环网供电防误操作系统，其特征在于：所述状态检测电路、授权接口、解锁接口及防误电动操作控制电路集成一体化设置。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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