一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端,該終端包括:遙控單元和遙信單元,所述遙控單元與所述遙信單元通過同一線路與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)相連;其中,所述遙信單元處于工作狀態(tài)且所述遙控單元不處于工作狀態(tài)時(shí),通過線路采集遙信信號(hào),根據(jù)所述遙信信號(hào)判斷所述開關(guān)裝置的狀態(tài);所述遙控單元處于工作狀態(tài)且所述遙信單元不處于工作狀態(tài)時(shí),通過同一線路將控制信號(hào)傳輸至所述操作機(jī)構(gòu),控制開關(guān)裝置進(jìn)行分/合閘。
【專利說明】一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化控制【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,遠(yuǎn)程監(jiān)控終端(RTU)在開關(guān)裝置遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)得到了普遍的應(yīng)用,基本上實(shí)現(xiàn)了控制操作和數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化。RTU與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)相連,通過輸出遙控信號(hào)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端控制開關(guān)分合,并實(shí)時(shí)采集開關(guān)的狀態(tài)信息,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方開關(guān)裝置的監(jiān)控。
[0003]如圖1所示,為傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)之間的接線原理圖。傳統(tǒng)的RTU遙控和遙信回路采用分開布線的方式,將強(qiáng)電信號(hào)和弱電信號(hào)分開。如果以每路開關(guān)與RTU之間布置2條電源線纜,3條遙控信號(hào)傳輸線纜(分閘回路、合閘回路),3條遙信信號(hào)傳輸線纜計(jì)算的話,這樣至少需要8條線纜才能實(shí)現(xiàn)對(duì)每路開關(guān)裝置的監(jiān)控。長(zhǎng)期以來,RTU裝置的制造商在遙控、遙信接線方面未曾有過顯著的改進(jìn),而隨著當(dāng)下開關(guān)裝置遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)高可靠性、高效率、低成本要求的不斷提高,傳統(tǒng)的接線方式的缺陷也日益凸顯:
[0004]I)線纜敷設(shè)量大,尤其對(duì)于遠(yuǎn)距離的開關(guān)現(xiàn)場(chǎng),材料成本和施工工程量明顯偏聞;
[0005]2)布線復(fù)雜,運(yùn)維人員查線、檢修難度大;
[0006]3)遙控和遙信流經(jīng)完全隔離的回路,當(dāng)其中某條線纜虛接或斷線時(shí)容易造成遙信誤報(bào),導(dǎo)致開關(guān)裝置實(shí)際位置和RTU采集位置信息不符;
[0007]4)線纜數(shù)量偏多,故障率高。
[0008]在輔助回路的搭建方面,傳統(tǒng)的RTU需要搭建復(fù)雜的外圍輔助回路。RTU實(shí)際輸出的控制信號(hào)為觸點(diǎn)變位信號(hào),傳送至開關(guān)操作機(jī)構(gòu)處,需要通過繼電器或者接觸器電路轉(zhuǎn)換方可實(shí)現(xiàn)控制電源的通、斷。復(fù)雜的外圍回路同樣存在著不可避免的缺點(diǎn):
[0009]I)遙控信號(hào)需要經(jīng)過繼電器電路中間變換,信號(hào)傳輸可靠性大大降低;
[0010]2)電路繁雜,故障排查、檢修難度大;
[0011]3)元器件繁多,故障率高,運(yùn)維成本高。
[0012]遙控、遙信回路分開布線的方式?jīng)Q定了傳統(tǒng)的RTU在開關(guān)裝置遠(yuǎn)端監(jiān)控中的不可避免的局限性,這些缺陷在運(yùn)行環(huán)境惡劣,強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下顯得更為突出。所以,業(yè)內(nèi)期望一種能夠簡(jiǎn)化外圍電路,易于運(yùn)維而又具備高可靠性的RTU裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明提出一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端(RTU),僅通過三條線纜即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方開關(guān)的遙控分/合閘和遙信信號(hào)采集。相比于傳統(tǒng)RTU至少8條線纜的接線方式,在材料成本、施工及運(yùn)維工作量、運(yùn)行可靠性方面均具有顯著的優(yōu)勢(shì)。
[0014]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端,該終端包括:遙控單元和遙信單元,所述遙控單元與所述遙信單元通過同一線路與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)相連;其中,
[0015]所述遙信單元處于工作狀態(tài)且所述遙控單元不處于工作狀態(tài)時(shí),通過線路采集遙信信號(hào),根據(jù)所述遙信信號(hào)判斷所述開關(guān)裝置的狀態(tài);所述遙控單元處于工作狀態(tài)且所述遙信單元不處于工作狀態(tài)時(shí),通過同一線路將控制信號(hào)傳輸至所述操作機(jī)構(gòu),控制開關(guān)裝置進(jìn)行分/合閘。
[0016]可選的,在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述線路包括三條線纜,分別為:第一線纜、第二線纜和第三線纜。
[0017]可選的,在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述遙控單元包括第一控制開關(guān)、第二控制開關(guān)和第三控制開關(guān);其中,
[0018]所述第三控制開關(guān)的一端與控制電源的零線相連,所述第三控制開關(guān)的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子經(jīng)過所述第三線纜與所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的零線端子相連;
[0019]所述第一控制開關(guān)的一端與控制電源的火線相連,所述第一控制開關(guān)的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子通過所述第一線纜串接所述操作機(jī)構(gòu)的第一限位開關(guān)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的反轉(zhuǎn)端子,所述第一控制開關(guān)與所述第三控制開關(guān)同時(shí)閉合,則所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端輸出遙控分閘信號(hào);
[0020]所述第二控制開關(guān)的一端與控制電源的火線相連,所述第二控制開關(guān)的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子通過所述第二線纜串接所述操作機(jī)構(gòu)的第二限位開關(guān)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的正轉(zhuǎn)端子,所述第二控制開關(guān)與所述第三控制開關(guān)同時(shí)閉合,則所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端輸出遙控合閘信號(hào)。
[0021]可選的,在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述遙信單元包括第四控制開關(guān);其中,
[0022]所述第四控制開關(guān)的第一觸點(diǎn)一端與所述直流電源正極相連,所述第四控制開關(guān)的第一觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子通過第一線纜串接所述操作機(jī)構(gòu)的第一限位開關(guān)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的反轉(zhuǎn)端子;
[0023]所述第四控制開關(guān)的第二觸點(diǎn)一端與所述直流電源正極相連,所述第四控制開關(guān)的第二觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子通過所述第二線纜串接所述操作機(jī)構(gòu)第二限位開關(guān)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的正轉(zhuǎn)端子;
[0024]所述第四控制開關(guān)的第三觸點(diǎn)一端與直流電源負(fù)極相連,所述第四控制開關(guān)的第三觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子通過所述第三線纜與所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的零線端子相連;
[0025]所述第四控制開關(guān)的三個(gè)觸點(diǎn)同時(shí)閉合用于開關(guān)裝置的分、合位遙信信號(hào)采集。
[0026]可選的,在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述遙控單元還包括:第五控制開關(guān)和第六控制開關(guān);其中,
[0027]所述第五控制開關(guān)連接于所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端第一接線端子和第二接線端子之間,所述第六控制開關(guān)連接于所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端第二接線端子和第三接線端子之間,所述第五控制開關(guān)與所述第六控制開關(guān)同時(shí)閉合用于釋放遙控分/合閘操作存在于線路的殘留電壓。
[0028]本發(fā)明的技術(shù)方案使用3條線纜解決了傳統(tǒng)RTU布線復(fù)雜、外圍電路復(fù)雜和可靠性低的問題。相比于傳統(tǒng)RTU,本發(fā)明具有顯著的優(yōu)勢(shì):
[0029]I)實(shí)現(xiàn)每個(gè)開關(guān)裝置的監(jiān)控僅需要3條線纜,較之于傳統(tǒng)的至少8條線纜的方式,大大減少了線纜和接口數(shù)量,降低了故障率;
[0030]2)減少了現(xiàn)場(chǎng)線纜敷設(shè)的工作量,故障排查、運(yùn)行維護(hù)操作更加簡(jiǎn)便易行;
[0031]3)由于遙信和遙控使用相同的傳輸通道,只要保證通道的可靠連接,不會(huì)出現(xiàn)遙信信號(hào)的誤報(bào)現(xiàn)象,使系統(tǒng)運(yùn)行可靠性大大提高;
[0032]4)簡(jiǎn)單的接線簡(jiǎn)化了操作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),操作機(jī)構(gòu)只需提供限位開關(guān)和單相電機(jī)正反轉(zhuǎn)接口即可,無需特殊設(shè)計(jì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0034]圖1為傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)之間的接線原理圖;
[0035]圖2為本發(fā)明提出的一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)之間的接線原理圖;
[0036]圖3為本實(shí)施例的遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)之間的連線圖;
[0037]圖4為本實(shí)施例的遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的遙信回路原理圖;
[0038]圖5為本實(shí)施例的遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的遙控合閘回路原理圖;
[0039]圖6為本實(shí)施例的遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的遙控分閘回路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0041]為了實(shí)現(xiàn)遙控、遙信回路共用,本發(fā)明采用分時(shí)復(fù)用的原則:即開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端包括:遙控單元和遙信單元,所述遙控單元與所述遙信單元通過同一線路與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)相連。在無分/合閘操作情況下,遙信單元處于工作狀態(tài),遙控單元不處于工作狀態(tài),此時(shí)線路流經(jīng)弱電流信號(hào);而在執(zhí)行分/合閘操作時(shí),RTU迅速切換為遙控回路,直接將控制信號(hào)輸出至操作機(jī)構(gòu),此時(shí)線纜短時(shí)切斷遙信回路,流經(jīng)強(qiáng)電控制信號(hào),當(dāng)控制信號(hào)輸出結(jié)束后,恢復(fù)遙信回路。
[0042]如圖2所示,為本發(fā)明提出的一種遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)之間的接線原理圖。該終端包括:遙控單元201和遙信單元202,所述遙控單元201與所述遙信單元202通過同一線路與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)相連;其中,
[0043]所述遙信單元202處于工作狀態(tài)且所述遙控單元201不處于工作狀態(tài)時(shí),通過線路采集遙信信號(hào),根據(jù)所述遙信信號(hào)判斷所述開關(guān)裝置的狀態(tài);所述遙控單元201處于工作狀態(tài)且所述遙信單元202不處于工作狀態(tài)時(shí),通過同一線路將控制信號(hào)傳輸至所述操作機(jī)構(gòu),控制開關(guān)裝置進(jìn)行分/合閘。
[0044]優(yōu)選地,所述線路包括三條線纜,分別為:第一線纜L1、第二線纜L2和第三線纜L3。
[0045]優(yōu)選地,所述遙控單元包括第一控制開關(guān)K1、第二控制開關(guān)K2和第三控制開關(guān)K3 ;其中,
[0046]所述第三控制開關(guān)K3的一端與控制電源的零線N相連,所述第三控制開關(guān)K3的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子T3相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子T3經(jīng)過所述第三線纜L3與所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的零線端子相連;
[0047]所述第一控制開關(guān)Kl的一端與控制電源的火線L相連,所述第一控制開關(guān)Kl的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子Tl相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子Tl通過所述第一線纜LI串接所述操作機(jī)構(gòu)的第一限位開關(guān)SQl后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的反轉(zhuǎn)端子,所述第一控制開關(guān)Kl與所述第三控制開關(guān)K3同時(shí)閉合,則所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端輸出遙控分閘信號(hào);
[0048]所述第二控制開關(guān)K2的一端與控制電源的火線L相連,所述第二控制開關(guān)K2的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子T2相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子T2通過所述第二線纜L2串接所述操作機(jī)構(gòu)的第二限位開關(guān)SQ2后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的正轉(zhuǎn)端子,所述第二控制開關(guān)K2與所述第三控制開關(guān)K3同時(shí)閉合,則所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端輸出遙控合閘信號(hào)。
[0049]優(yōu)選地,所述遙信單元包括第四控制開關(guān)K4 ;其中,
[0050]所述第四控制開關(guān)K4的第一觸點(diǎn)一端與所述直流電源正極相連,所述第四控制開關(guān)(K4)的第一觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子Tl相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子Tl通過第一線纜LI串接所述操作機(jī)構(gòu)的第一限位開關(guān)SQl后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的反轉(zhuǎn)端子;
[0051]所述第四控制開關(guān)K4的第二觸點(diǎn)一端與所述直流電源正極相連,所述第四控制開關(guān)K4的第二觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子T2相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子T2通過所述第二線纜L2串接所述操作機(jī)構(gòu)第二限位開關(guān)SQ2后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的正轉(zhuǎn)端子;
[0052]所述第四控制開關(guān)K4的第三觸點(diǎn)一端與直流電源負(fù)極相連,所述第四控制開關(guān)K4的第三觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子T3相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子T3通過所述第三線纜L3與所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的零線端子相連。
[0053]所述第四控制開關(guān)K4的三個(gè)觸點(diǎn)同時(shí)閉合用于開關(guān)裝置的分、合位遙信信號(hào)采集。優(yōu)選地,所述遙控單元還包括:第五控制開關(guān)K5和第六控制開關(guān)K6 ;其中,
[0054]所述第五控制開關(guān)K5連接于所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端第一接線端子Tl和第二接線端子T2之間,所述第六控制開關(guān)K6連接于所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端第二接線端子T2和第三接線端子T3之間,所述第五控制開關(guān)K5與所述第六控制開關(guān)K6同時(shí)閉合用于釋放遙控分/合閘操作存在于線路的殘留電壓。
[0055]如圖3所示,為本實(shí)施例的遙控、遙信回路共用的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)之間的連線圖。在RTU無分/合閘操作的情況下,第四控制開關(guān)K4閉合,第一控制開關(guān)K1、第二控制開關(guān)K2、第三控制開關(guān)K3、第五控制開關(guān)K5、第六控制開關(guān)K6斷開,RTU內(nèi)置直流電源模塊將電壓加載于所述三條線纜,用于遙信信號(hào)采集;遙控合閘時(shí),RTU的第四控制開關(guān)K4斷開,切斷遙信回路,第二控制開關(guān)K2、第三控制開關(guān)K3閉合,實(shí)現(xiàn)電機(jī)正轉(zhuǎn)(如為分閘操作,即第一控制開關(guān)K1、第三控制開關(guān)K3閉合,實(shí)現(xiàn)電機(jī)反轉(zhuǎn));當(dāng)遙控結(jié)束后,RTU的第一控制開關(guān)K1、第二控制開關(guān)K2、第三控制開關(guān)K3斷開,第五控制開關(guān)K5、第六控制開關(guān)K6均閉合,釋放線路殘余電壓,判定線路無壓無流之后,第五控制開關(guān)K5、第六控制開關(guān)K6均斷開,第四控制開關(guān)K4閉合,恢復(fù)遙信回路。
[0056]一般來說,開關(guān)裝置的動(dòng)作時(shí)間是短暫的,在這個(gè)短暫的過程內(nèi),開關(guān)一般均為分位、合位的中間狀態(tài),對(duì)此我們無需特殊關(guān)注。因此對(duì)于遙控過程中遙信回路的短暫切斷是可以接受的。
[0057]本技術(shù)方案的遙信回路、遙控回路相互轉(zhuǎn)換過程中,充分考慮切換過程中的RTU控制開關(guān)Kl?K6可能出現(xiàn)的誤動(dòng)作,或者線路可能出現(xiàn)的殘余電壓,避免遙控信號(hào)(強(qiáng)電)流入RTU的遙信單元而造成裝置損壞,本技術(shù)方案在遙控信號(hào)加載之前會(huì)進(jìn)行充分的放電和電壓、電流判斷,在保證線路“純凈”的前提下,才會(huì)進(jìn)回路切換。
[0058]1、遙信模式:
[0059]如圖4所示,為本實(shí)施例的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的遙信回路原理圖。當(dāng)無分/合閘操作時(shí),本實(shí)施例的RTU持續(xù)工作于遙信信號(hào)采集狀態(tài),實(shí)時(shí)采集遠(yuǎn)方開關(guān)的位置信息。在圖3中,此時(shí)K1、K2、K3、K5、K6均處于斷開狀態(tài),只有K4閉合。RTU內(nèi)置24V電源模塊將電壓分別加載于分位、合位兩個(gè)遙信回路,遙信回路串接限位開關(guān)(限位開關(guān)反饋開關(guān)裝置位置信息),并直接通過電機(jī)線圈形成回路。由圖4可知,由于該電機(jī)為交流正反轉(zhuǎn)電機(jī),其通過微小的直流信號(hào)時(shí)內(nèi)部線圈相當(dāng)于導(dǎo)線,對(duì)信號(hào)傳輸無任何影響。此時(shí)開關(guān)的位置信息通過限位開關(guān)SQl和SQ2反饋,如果用O表示限位開關(guān)斷開,用I表示限位開關(guān)閉合的話,本實(shí)施例RTU可能采集到四種狀態(tài)信息:
[0060]SQ1-SQ2:1_0,代表開關(guān)裝置處于合位;
[0061 ] SQ1-SQ2:0-1,代表開關(guān)裝置處于分位;
[0062]SQ1-SQ2:1-1,代表開關(guān)裝置處于分/合閘中間位,即分/合閘未成功;
[0063]SQl-SQ2:0-0,代表連接線斷線或者限位開關(guān)故障;
[0064]這樣的話,通過4種狀態(tài)可以很清晰的了解各種狀況,以便操作人員采取合理的措施。
[0065]2、遙控合閘:
[0066]如圖5所示,為本實(shí)施例的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的遙控合閘回路原理圖。假設(shè)現(xiàn)在開關(guān)裝置處于分位狀態(tài),現(xiàn)要求執(zhí)行合閘操作。在圖3中,此時(shí)RTU斷開K4,并內(nèi)部判定K4是否可靠斷開(防止強(qiáng)電誤入遙信模塊,如果否,則報(bào)錯(cuò),停止操作),如果是,立即閉合Κ2、Κ3,將220V交流電壓直接加載于合閘回路,由圖5可知,由于合閘回路串接分位限位開關(guān)SQ2,且此時(shí)分位限位開關(guān)SQ2為閉合狀態(tài),此時(shí)控制電壓流經(jīng)SQ2加載到電機(jī)的正轉(zhuǎn)回路,電機(jī)啟動(dòng),正轉(zhuǎn)。
[0067]由于電機(jī)的功率不同、負(fù)載不同等原因,其合閘操作的時(shí)間可能不盡相同,本發(fā)明RTU采取輸出控制信號(hào)可調(diào)的設(shè)計(jì)方式,將220V交流電壓的加載時(shí)間設(shè)定為略長(zhǎng)于合閘操作時(shí)間。例如操作機(jī)構(gòu)完成合閘操作需要5s,本發(fā)明RTU將控制電源輸出時(shí)間設(shè)定為
5.5s (防止外部原因?qū)е路趾祥l不到位)。
[0068]當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)5s后,開關(guān)合閘到位,SQ2斷開,電機(jī)電源切斷,電機(jī)停轉(zhuǎn)。經(jīng)過0.5s后,RTU斷開K2、K3,停止輸出控制電源。并立即判斷Κ2、Κ3是否可靠斷開,(防止后續(xù)操作造成短路,如果否,則報(bào)錯(cuò),停止操作),如果是,則立即閉合Κ5、Κ6,釋放線路殘余電壓,經(jīng)過l_2s (時(shí)間可調(diào))后,斷開Κ5、Κ6,并判斷Κ5、Κ6是否可靠斷開(防止后續(xù)切換遙信造成短路,如果否,則報(bào)錯(cuò),停止操作),如果是,則閉合Κ4,切換至遙信回路(遙信信息采集原理請(qǐng)參照上述遙信模式介紹)。此時(shí)合位限位開關(guān)SQl已經(jīng)閉合,分位限位開關(guān)SQ2已經(jīng)斷開,RTU將位置信息順利反饋,合閘操作成功。
[0069]3、遙控分閘:
[0070]通過上述遙控合閘過程介紹,顯然可以推理遙控合閘的過程。
[0071]如圖6所示,為本實(shí)施例的開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的遙控分閘回路原理圖。假設(shè)現(xiàn)在開關(guān)裝置處于合位狀態(tài),現(xiàn)要求執(zhí)行分閘操作。在圖3中,此時(shí)RTU斷開Κ4,并內(nèi)部判定Κ4是否可靠斷開(防止強(qiáng)電誤入遙信模塊,如果否,則報(bào)錯(cuò),停止操作),如果是,立即閉合Κ1、Κ3,將220V交流電壓直接加載于分閘回路。由圖6可知,由于分閘回路串接合位限位開關(guān)SQl,且此時(shí)合位限位開關(guān)SQl為閉合狀態(tài),此時(shí)控制電壓流經(jīng)SQl加載到電機(jī)的反轉(zhuǎn)回路,電機(jī)啟動(dòng),反轉(zhuǎn)。
[0072]當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)5s后,開關(guān)分閘到位,SQl斷開,電機(jī)電源切斷,電機(jī)停轉(zhuǎn)。經(jīng)過0.5s后,RTU斷開Kl、K3,停止輸出控制電源。并立即判斷K1、K3是否可靠斷開,(防止后續(xù)操作造成短路,如果否,則報(bào)錯(cuò),停止操作),如果是,則立即閉合K5、K6,釋放線路殘余電壓,經(jīng)過l_2s (時(shí)間可調(diào))后,斷開K5、K6,并判斷K5、K6是否可靠斷開(防止后續(xù)切換遙信造成短路,如果否,則報(bào)錯(cuò),停止操作),如果是,則閉合Κ4,切換至遙信回路(遙信信息采集原理請(qǐng)參照上述遙信模式介紹)。此時(shí)分位限位開關(guān)SQ2已經(jīng)閉合,分位限位開關(guān)SQ2已經(jīng)斷開,RTU將位置信息順利反饋,合閘操作成功。
[0073]上述過程僅表述了某種特定應(yīng)用下的操作過程,不代表本發(fā)明RTU的實(shí)際應(yīng)用僅局限于此。本發(fā)明RTU的原理如上所述,但是其遙控輸出時(shí)間、放電時(shí)間等均為可調(diào),可根據(jù)不同的應(yīng)用進(jìn)行調(diào)節(jié),保證其靈活應(yīng)用。
[0074]由上述實(shí)施例可知,將遙控回路、遙信回路進(jìn)行整合,采取分時(shí)復(fù)用的方式,大大減少了線纜使用量,將傳統(tǒng)的至少8條線纜的接線方式優(yōu)化為3條線纜,并省去了復(fù)雜的外圍電路,提高了運(yùn)行可靠性。
[0075]通過RTU內(nèi)部的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬇袛?,避免了遙控、遙信回路共用造成設(shè)備和元器件損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0076]以上所述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種開關(guān)裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控終端,其特征在于,該終端包括:遙控單元和遙信單元,所述遙控單元與所述遙信單元通過同一線路與開關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)相連;其中, 所述遙信單元處于工作狀態(tài)且所述遙控單元不處于工作狀態(tài)時(shí),通過線路采集遙信信號(hào),根據(jù)所述遙信信號(hào)判斷所述開關(guān)裝置的狀態(tài);所述遙控單元處于工作狀態(tài)且所述遙信單元不處于工作狀態(tài)時(shí),通過同一線路將控制信號(hào)傳輸至所述操作機(jī)構(gòu),控制開關(guān)裝置進(jìn)行分/合閘。
2.如權(quán)利要求1所述的終端,其特征在于,所述線路包括三條線纜,分別為:第一線纜(LI)、第二線纜(L2)和第三線纜(L3)。
3.如權(quán)利要求2所述的終端,其特征在于,所述遙控單元包括第一控制開關(guān)(Kl)、第二控制開關(guān)(K2)和第三控制開關(guān)(K3);其中, 所述第三控制開關(guān)(K3)的一端與控制電源的零線(N)相連,所述第三控制開關(guān)(K3)的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子(T3)相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子(T3)經(jīng)過所述第三線纜(L3)與所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的零線端子相連; 所述第一控制開關(guān)(Kl)的一端與控制電源的火線(L)相連,所述第一控制開關(guān)(Kl)的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子(Tl)相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子(Tl)通過所述第一線纜(LI)串接所述操作機(jī)構(gòu)的第一限位開關(guān)(SQl)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的反轉(zhuǎn)端子,所述第一控制開關(guān)(Kl)與所述第三控制開關(guān)(K3)同時(shí)閉合,則所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端輸出遙控分閘信號(hào); 所述第二控制開關(guān)(K2)的一端與控制電源的火線(L)相連,所述第二控制開關(guān)(K2)的另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控 終端的第二接入端子(T2)相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子(T2)通過所述第二線纜(L2)串接所述操作機(jī)構(gòu)的第二限位開關(guān)(SQ2)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的正轉(zhuǎn)端子,所述第二控制開關(guān)(K2)與所述第三控制開關(guān)(K3)同時(shí)閉合,則所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端輸出遙控合閘信號(hào)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的終端,其特征在于,所述遙信單元包括第四控制開關(guān)(K4);其中, 所述第四控制開關(guān)(K4)的第一觸點(diǎn)一端與所述直流電源正極相連,所述第四控制開關(guān)(K4)的第一觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子(Tl)相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第一接入端子(Tl)通過第一線纜(LI)串接所述操作機(jī)構(gòu)的第一限位開關(guān)(SQl)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的反轉(zhuǎn)端子; 所述第四控制開關(guān)(K4)的第二觸點(diǎn)一端與所述直流電源正極相連,所述第四控制開關(guān)(K4)的第二觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子(T2)相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第二接入端子(T2)通過所述第二線纜(L2)串接所述操作機(jī)構(gòu)第二限位開關(guān)(SQ2)后,連接至所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的正轉(zhuǎn)端子; 所述第四控制開關(guān)(K4)的第三觸點(diǎn)一端與直流電源負(fù)極相連,所述第四控制開關(guān)(K4)的第三觸點(diǎn)另一端與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子(T3)相連,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端的第三接入端子(T3)通過所述第三線纜(L3)與所述操作機(jī)構(gòu)內(nèi)電機(jī)的零線端子相連; 所述第四控制開關(guān)(K4)的三個(gè)觸點(diǎn)同時(shí)閉合用于開關(guān)裝置的分、合位遙信信號(hào)采集。
5.如權(quán)利要求4所述的終端,其特征在于,所述遙控單元還包括:第五控制開關(guān)(K5)和第六控制開關(guān)(K6);其中,所述第五控制開關(guān)(K5)連接于所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端第一接線端子(Tl)和第二接線端子(T2)之間,所述第六控制開關(guān)(K6)連接于所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端第二接線端子(T2)和第三接線端子(T3)之間,所述第五控制開關(guān)(K5)與所述第六控制開關(guān)(K6)同時(shí)閉合用于釋放遙控分/合閘操作存在于線路的 殘留電壓。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104049619SQ201410306889
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】郭海峰, 劉占通, 李喆 申請(qǐng)人:北京煜能電儀自動(dòng)化技術(shù)有限公司