專利名稱：變電站智能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變電站的內(nèi)部控制裝置，具體是一種用來將本地或遠(yuǎn)程的控制指
令傳達(dá)到變電站各執(zhí)行系統(tǒng)的變電站智能控制器。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動化水平正在逐步提高，現(xiàn)在大多數(shù)變電所逐步 實現(xiàn)無人值守的變電所，工作人員只要在調(diào)度室或集控中心室，通過電腦就能把各個變電 所的運(yùn)行狀態(tài)、輸入和輸出負(fù)荷等情況就可一 目了然，并且能對許多設(shè)備進(jìn)行遙控操作。但 是目前還還存在一些設(shè)備尚不能實現(xiàn)完全的遙控操作。例如，電壓并列裝置和備用電源自 動投入裝置就無法完全實現(xiàn)遙控操作，現(xiàn)有系統(tǒng)僅能夠?qū)崿F(xiàn)工作人員到現(xiàn)場操作后，把操 作狀態(tài)切換至遠(yuǎn)方操作位置，遙控操作才能實現(xiàn)，如果工作人員一旦疏忽，切換開關(guān)沒有切 換在遠(yuǎn)方位置，遙控操作無法實現(xiàn)，就要派人到變電所切換到遠(yuǎn)方損傷位置。這樣既延長了 操作的時間也增加了運(yùn)行人員的工作量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠完全實現(xiàn)電壓并列裝置和備用電源 自動投入裝置的遠(yuǎn)程遙控操作和本地操作，并且遠(yuǎn)程遙控操作和本地操作互不干涉的變電 站智能控制器。 本發(fā)明的變電站智能控制器包括有就地操作預(yù)令電路、就地操作延時返回電路、 操作識別電路、綱絡(luò)控制電路、遙控操作電路、就地操作控制電路、操作執(zhí)行電路、電源隔離 電路、操作信號輸出電路、執(zhí)行輸出電路、單片機(jī)控制電路和電源電路； 所述就地操作預(yù)令電路可打開或關(guān)閉就地操作延時返回電路的電源和自保電源； 地操作預(yù)令電路還可向操作識別電路輸出啟動或停止操作識別電路的信號；地操作預(yù)令電 路還向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號； 所述就地操作延時返回電路啟動后可經(jīng)過設(shè)定的預(yù)令延時后啟動，切斷就地操作 預(yù)令電路的電源，強(qiáng)迫就地操作預(yù)令結(jié)束，解除就地操作優(yōu)先權(quán)，恢復(fù)遙控和網(wǎng)絡(luò)可操作狀 態(tài)； 所述操作識別電路受操作預(yù)令電路控制，以啟動或關(guān)閉； 所述網(wǎng)絡(luò)控制電路可接受操作識別電路的啟動或停止信號并可經(jīng)過操作執(zhí)行電
路向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號；網(wǎng)絡(luò)控制電路還可經(jīng)過電源隔離電路輸出信號； 所述遙控操作電路可接受操作識別電路的啟動或停止信號并可經(jīng)過操作執(zhí)行電
路向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號遙控操作電路還可經(jīng)過電源隔離電路輸出信號； 所述就地操作控制電路可接受操作識別電路的啟動或停止信號并可經(jīng)過操作執(zhí)
行電路向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號就地操作控制電路還可經(jīng)過電源隔離電路輸出信
號； 所述操作執(zhí)行電路受控于網(wǎng)絡(luò)控制電路、遙控操作電路和就地操作控制電路；
所述電源隔離電路對網(wǎng)絡(luò)控制電路、遙控操作電路和就地操作控制電路的輸入信 號電源隔離處理，并把信號輸出； 所述操作信號輸出電路可將操作執(zhí)行信號、網(wǎng)絡(luò)控制信號、遙控操作信號隔離后 輸出，在沒有輸入信號時，輸出高電平，當(dāng)有輸入信號時輸出低電平，并把信號輸送到單片 機(jī)控制電路； 所述執(zhí)行輸出電路可向下級機(jī)構(gòu)傳達(dá)執(zhí)行命令和信息，受控于操作執(zhí)行電路和就 地操作預(yù)令電路； 所述單片機(jī)控制電路可處理電源隔離電路來的信號，并把信號進(jìn)行儲存和輸出；
所述電源電路為上述部分提供電源。 本發(fā)明在變電站無就地操作時，可以完全實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作；同時該裝置設(shè)置就地操 作優(yōu)先控制，解決了在以上二種操作同時產(chǎn)生時引起的爭先矛盾。


圖1是本發(fā)明的電路原理框圖； 圖2是本發(fā)明實施例的電路圖。
具體實施例方式
如圖1所示，該變電站智能控制器包括有就地操作預(yù)令電路、就地操作延時返回 電路、操作識別電路、綱絡(luò)控制電路、遙控操作電路、就地操作控制電路、操作執(zhí)行電路、電 源隔離電路、操作信號輸出電路、執(zhí)行輸出電路、單片機(jī)控制電路和電源電路。
圖2所示實施例中，各部分的具體電路簡要說明如下 1、就地操作預(yù)令電路1 :在就地操作時，按就地控制按鈕QQ，接點(diǎn)(D d)閉合，瞬時
起動1JD繼電器，1JD的幾組接點(diǎn)同時轉(zhuǎn)換，第一組1JDA并接在QQ按鈕(f) d)二端，維持
1JD繼電器的繼續(xù)動作電源，和圖三中的就地操作延時返回電路的電源，第二組1JD是獨(dú)立
的識別電路，如果指令是就地指令，1JD瞬時切斷遙控和網(wǎng)絡(luò)電源，接通就地操作電源，等待
就地操作指令(QK1、 QK2)，第三組1JD接點(diǎn)可作為備用或執(zhí)行需出接點(diǎn)； 就地操作預(yù)令電路1中，1JH延時接點(diǎn)受就地操作延時返回電路2控制，就地沒有
操作或就地已執(zhí)行了操作，但操作后到設(shè)定時間，1JH接點(diǎn)返回到接通位置； 就地操作預(yù)令電路1中，KK開關(guān)用于下級設(shè)備不需要遠(yuǎn)方操作控制時，可將KK開
關(guān)閉合，使1JD繼電器進(jìn)入工作狀態(tài)，1JD繼電器的接點(diǎn)脫離圖六回路，防止遠(yuǎn)方操作引起
的對下級設(shè)備誤動作。 2、就地操作延時返回電路2 :就地控制按鈕QQ—經(jīng)操作，延時返回電路得電，U1延 時電路的3腳輸出高電位，經(jīng)R5、 R6、1C不斷地充電至額定值，3腳輸出低電位，1G截止，2G 導(dǎo)通，延時繼電器1JH啟動，1JH的常閉延時接點(diǎn)打開，使就地操作預(yù)令電路失電，返回到原 始狀態(tài)，此時，就地操作優(yōu)先解除，1JDB接點(diǎn)接通遙控和網(wǎng)絡(luò)電路，恢復(fù)遙控和網(wǎng)絡(luò)可操作 狀態(tài)。 就地操作延時返回電路2中的QK3與QK4是就地操作切換開關(guān)的接點(diǎn)，分別與QK1 與QK2動作同步，當(dāng)切換開關(guān)操作某一位置，例QK1并列(投入)，QK3與此同步，對1C瞬時 放電，U1重新計時。
3、操作識別電路3 :該電路是獨(dú)立的，就地沒有進(jìn)行操作時，1JD接點(diǎn)將操作電源 接通，網(wǎng)絡(luò)控制電路和遙控操作電路啟動。 4、綱絡(luò)控制電路4 :BLKZ、幾KZ分別是網(wǎng)絡(luò)并列(投入)、網(wǎng)絡(luò)解列(退出)信號， 信號經(jīng)U3的5(7)，并由10(12)輸出，給4G(3G)的基極電位，4G(3G)導(dǎo)通，此時有二種可 能 (1)就地操作預(yù)令電路已啟動，1JDB接點(diǎn)已切換至就地操作電路，4G(3G)導(dǎo)通無 電源，使綱絡(luò)控制操作無效。 (2)就地操作預(yù)令電路沒有啟動，操作電源通過1JD接點(diǎn)送入UW支點(diǎn)，使4G(3G) 導(dǎo)通，啟動1BJ(2BJ)和D(C)輸出信號的電源。 4G(3G)導(dǎo)通后，輸入3腳(1腳)的電源，經(jīng)電源隔離電路，D(C)信號電源輸出低 電平。 5、遙控操作電路5 :遙控操作電路中的HJ、TJ接點(diǎn)，分別是調(diào)度的并列(投入)、解 列(退出)控制接點(diǎn)，遙控操作有以下二種可能 (1)就地操作預(yù)令電路已啟動，1JDB接點(diǎn)已切換至就地操作電路，操作遙控?zé)o效。
(2)就地操作預(yù)令電路沒有啟動，電源通過1JDB接點(diǎn)送入UW支點(diǎn)上，由遙控命令 執(zhí)行以下的操作 例如果HJ執(zhí)行閉合，電源經(jīng)6D 二極管，啟動1JDB，同時電源經(jīng)R14輸入U3的3 腳，電源經(jīng)隔離后，操作信號經(jīng)D(14腳)輸出低電平。 6、就地操作控制電路6 :就地操作控制電路中的QK1 、QK2接點(diǎn)，分別是就地操作并 列(投入)、解列(退出)的控制接點(diǎn)，就地操作有以下二種可能 (1)就地操作預(yù)令電路已啟動，1JDB接點(diǎn)已切換至就地操作電路，就地操作具備 條件。 例如果QK1執(zhí)行閉合，電源經(jīng)8D 二極管，啟動1JDB，同時電源經(jīng)R12輸入U2的7 腳，電源經(jīng)隔離后，操作信號經(jīng)B(IO腳)輸出低電平。 (2)就地操作預(yù)令電路沒有啟動，1JDB接點(diǎn)在遠(yuǎn)方位置，操作無效。 7、操作執(zhí)行電路7:操作執(zhí)行電路在網(wǎng)絡(luò)控制、遙控操作、就地操作的指令下
1BJ(2BJ)動作，由執(zhí)行輸出電路10中的1BJ(2BJ)接點(diǎn)輸出執(zhí)行指令。 8、電源隔離電路8 :電源隔離電路中的U2、 U3是光電耦合器，為了防止24V與5V
電源相互影響，采用光電耦合器對24V與5V電源進(jìn)行隔離。 所有的操作信號，都要經(jīng)過U2、 U3光電耦合器進(jìn)行光電隔離，需出信號由5V電源 對信號輸出低電平。 9、操作信號輸出電路9:操作信號輸出電路，對操作執(zhí)行信號、網(wǎng)絡(luò)控制信號、遙 控操作信號的電源，經(jīng)U2和U3分別受控于的光電耦合器進(jìn)行隔離后輸出，受隔離后信號 (E、F、A、B、C、D)由5V電源輸出低電平，在沒有輸入信號時，5V電源分別經(jīng)過限流電阻(R19、 R20、R21、R22、R23、R24)輸出高電平。 操作執(zhí)行信號、網(wǎng)絡(luò)控制信號、遙控操作信號沒有輸入時，E、F、A、B、C、D輸出高電 平，在操作執(zhí)行信號、網(wǎng)絡(luò)控制信號、遙控操作信號有某一個信號輸入時，所對應(yīng)的輸出低 電平。 10、執(zhí)行輸出電路10 :執(zhí)行輸出電路受控各功能繼電器，BJ接點(diǎn)受控BJ電源監(jiān)視繼電器，1JD接點(diǎn)受控就地操作預(yù)令電路中的1JD繼電器，1BJ和2BJ接點(diǎn)受控操作執(zhí)行電
路中的繼電器；執(zhí)行輸出電路中的接點(diǎn)主要是向下級機(jī)構(gòu)傳達(dá)執(zhí)行命令和信息。 11、單片機(jī)控制電路11 :單片機(jī)控制電路是將輸入的信號分析處理后，進(jìn)行儲存
和發(fā)出執(zhí)行指令。 12、電源電路12 :采用交、直流二用的逆變電源，輸出24V和5V，24V電源為操作電 源，5V電源為單片機(jī)輸入輸出分析和控制及液晶顯示方面的工作電源。
權(quán)利要求
一種變電站智能控制器，其特征是它包括有就地操作預(yù)令電路(1)、就地操作延時返回電路(2)、操作識別電路(3)、綱絡(luò)控制電路(4)、遙控操作電路(5)、就地操作控制電路(6)、操作執(zhí)行電路(7)、電源隔離電路(8)、操作信號輸出電路(9)、執(zhí)行輸出電路(10)、單片機(jī)控制電路(11)和電源電路(12)；所述就地操作預(yù)令電路可打開或關(guān)閉就地操作延時返回電路的電源和自保電源；地操作預(yù)令電路還可向操作識別電路輸出啟動或停止操作識別電路的信號；地操作預(yù)令電路還向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號；所述就地操作延時返回電路啟動后可經(jīng)過設(shè)定的預(yù)令延時后啟動，切斷就地操作預(yù)令電路的電源，強(qiáng)迫就地操作預(yù)令結(jié)束，解除就地操作優(yōu)先權(quán)，恢復(fù)遙控和網(wǎng)絡(luò)可操作狀態(tài)；所述操作識別電路受操作預(yù)令電路控制，以啟動或關(guān)閉；所述網(wǎng)絡(luò)控制電路可接受操作識別電路的啟動或停止信號并可經(jīng)過操作執(zhí)行電路向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號；網(wǎng)絡(luò)控制電路還可經(jīng)過電源隔離電路輸出信號；所述遙控操作電路可接受操作識別電路的啟動或停止信號并可經(jīng)過操作執(zhí)行電路向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號遙控操作電路還可經(jīng)過電源隔離電路輸出信號；所述就地操作控制電路可接受操作識別電路的啟動或停止信號并可經(jīng)過操作執(zhí)行電路向執(zhí)行輸出電路輸出控制信號就地操作控制電路還可經(jīng)過電源隔離電路輸出信號；所述操作執(zhí)行電路受控于網(wǎng)絡(luò)控制電路、遙控操作電路和就地操作控制電路；所述電源隔離電路對網(wǎng)絡(luò)控制電路、遙控操作電路和就地操作控制電路的輸入信號電源隔離處理，并把信號輸出；所述操作信號輸出電路可將操作執(zhí)行信號、網(wǎng)絡(luò)控制信號、遙控操作信號隔離后輸出，在沒有輸入信號時，輸出高電平，當(dāng)有輸入信號時輸出低電平，并把信號輸送到單片機(jī)控制電路；所述執(zhí)行輸出電路可向下級機(jī)構(gòu)傳達(dá)執(zhí)行命令和信息，受控于操作執(zhí)行電路和就地操作預(yù)令電路；所述單片機(jī)控制電路可處理電源隔離電路來的信號，并把信號進(jìn)行儲存和輸出；所述電源電路為上述部分提供電源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變電站的內(nèi)部控制裝置，具體是一種用來將本地或遠(yuǎn)程的控制指令傳達(dá)到變電站各執(zhí)行系統(tǒng)的變電站智能控制器。該變電站智能控制器包括有就地操作預(yù)令電路、就地操作延時返回電路、操作識別電路、綱絡(luò)控制電路、遙控操作電路、就地操作控制電路、操作執(zhí)行電路、電源隔離電路、操作信號輸出電路、執(zhí)行輸出電路、單片機(jī)控制電路和電源電路。本發(fā)明在變電站無就地操作時，可以完全實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作；同時該裝置設(shè)置就地操作優(yōu)先控制，解決了在以上二種操作同時產(chǎn)生時引起的爭先矛盾。
文檔編號H02J13/00GK101710736SQ200910232299
公開日2010年5月19日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者丁朝輝, 周小梅, 朱俊飛 申請人:江蘇省電力公司鎮(zhèn)江供電公司