[發(fā)明專利]斷路器遙控操作現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)聽預(yù)警裝置及其實(shí)現(xiàn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710546127.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN107231042A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁月明;漢勇;徐善東;李峰;徐偉;馮太群;沈文濤;張樂樂;許宏智;孫寶山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司日照供電公司;國(guó)家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司44218
• 代理人: 卜令濤,田慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電網(wǎng)運(yùn)行安全技術(shù)領(lǐng)域，特別屬于一種高壓室開關(guān)通過遠(yuǎn)方遙控操作時(shí)，能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)發(fā)出有效提示信息的裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

遠(yuǎn)方操作包括調(diào)度控制中心通過遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)和在變電站內(nèi)通過監(jiān)控后臺(tái)機(jī)對(duì)開關(guān)進(jìn)行遙控操作兩種情形，兩者都是發(fā)送分合閘指令給測(cè)控裝置，由測(cè)控裝置完成斷路器的分合。

《國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全規(guī)定》（變電部分）5.3.6.4要求：遠(yuǎn)方遙控操作斷路器（開關(guān)）前，宜對(duì)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出提示信號(hào)，提醒現(xiàn)場(chǎng)人員遠(yuǎn)離操作設(shè)備。有兩個(gè)方面的原因：一是遠(yuǎn)方遙控操作斷路器（開關(guān)），當(dāng)如果現(xiàn)場(chǎng)有工作人員在巡視、檢修工作時(shí)，沒有提醒，突然拉開或合上斷路器（開關(guān)）會(huì)給工作人員造成驚嚇；二是當(dāng)線路或開關(guān)內(nèi)部故障造成跳閘時(shí)，在巡線人員發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)匯報(bào)調(diào)度后，調(diào)度人員會(huì)根據(jù)情況強(qiáng)送電，在合開關(guān)的時(shí)候，變電運(yùn)維人員可能正在檢查開關(guān)柜，如果發(fā)生故障開關(guān)爆炸，將會(huì)造成人身傷亡。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的即在于提供一種斷路器遙控操作現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)聽預(yù)警裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，以達(dá)到提高電網(wǎng)作業(yè)領(lǐng)域的安全系數(shù)的目的。

本發(fā)明所提供的斷路器遙控操作現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)聽預(yù)警裝置，其特征在于，具有殼體，殼體內(nèi)部包括單片機(jī)以及分別與單片機(jī)相連接的供電模塊、通訊模塊、聲光報(bào)警模塊、語音報(bào)警模塊，其中，通訊模塊又包括以太網(wǎng)接口通訊模塊和/或RS485接口通訊模塊；供電模塊采用交直流電源供電，接入220V的交流電或220V的直流電；以太網(wǎng)接口通訊模塊、RS485接口通訊模塊分別通過以太網(wǎng)接口、RS485接口，接入變電站內(nèi)站控層交換機(jī)或者RS485網(wǎng)絡(luò)；聲光報(bào)警模塊包括由位于殼體外部的LED燈、蜂鳴器構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路，語音報(bào)警模塊包括語音芯片，語音芯片通過音頻插孔，外接作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的有源音箱；此外，所述單片機(jī)還連接殼體外部的LCD液晶屏、鍵盤。

所述單片機(jī)內(nèi)部設(shè)有本裝置的斷路器遙控指令的監(jiān)聽預(yù)警程序，包括以下控制流程：如果采用以太網(wǎng)接口通訊模塊，則通過配置參數(shù)，設(shè)定其為混亂工作模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)交換機(jī)內(nèi)的所有報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)聽；如果采用RS485接口通訊模塊，則直接對(duì)交換機(jī)內(nèi)的所有報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)聽；根據(jù)103規(guī)約和61850規(guī)約協(xié)議的規(guī)定數(shù)據(jù)格式，當(dāng)監(jiān)聽到“68 XX XX 68”這一特征報(bào)文數(shù)據(jù)時(shí)，進(jìn)入譯碼程序，將解析到的間隔地址與存儲(chǔ)在單片機(jī)E2PROM中的開關(guān)編號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)譯，并把轉(zhuǎn)譯后的數(shù)據(jù)發(fā)送給語音芯片，譯碼完成后繼續(xù)監(jiān)聽交換機(jī)內(nèi)的所有報(bào)文數(shù)據(jù)；單片機(jī)對(duì)總控發(fā)出的遙控選擇幀予以獲取并解析，通過標(biāo)識(shí)符、控制域、地址域、鏈路層地址及功能碼等信息的譯碼，得到選擇的間隔編號(hào)，將信息傳遞給語音芯片，驅(qū)動(dòng)有源音箱發(fā)出“注意，XX開關(guān)準(zhǔn)備操作”的語音提示；通過對(duì)執(zhí)行幀和遙控撤消幀的監(jiān)聽和解析，停止聲音的輸出，如果通訊中斷，本發(fā)明裝置無法收到執(zhí)行幀和遙控撤消幀，在1分鐘的延時(shí)后停止聲音的輸出。

進(jìn)一步的，所述殼體底部延伸出一接口集，接口集上設(shè)有電源接口G、以太網(wǎng)接口I、RS485接口H以及有源音箱的音頻插孔F，同時(shí)，殼體的左下方還具有電源開關(guān)E。

進(jìn)一步的，本發(fā)明單片機(jī)內(nèi)部引出導(dǎo)線連接于殼體外部的指示燈集，所述指示燈集包括運(yùn)行狀態(tài)指示燈A、通訊故障指示燈B、裝置異常指示燈C以及報(bào)警指示燈D。

本發(fā)明所提供的斷路器遙控操作現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)聽預(yù)警裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟：以太網(wǎng)接口通訊模塊或者RS485接口通訊模塊，經(jīng)過TTL電平轉(zhuǎn)換，與單片機(jī)的UART通訊，單片機(jī)對(duì)變電站站控層交換機(jī)數(shù)據(jù)報(bào)文獲取并解析，判斷是否為遙控操作行為，并根據(jù)IP地址號(hào)和點(diǎn)號(hào)，識(shí)別出遙控選擇的開關(guān)編號(hào)；單片機(jī)判斷出報(bào)文內(nèi)含有遙控操作行為，驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警模塊，驅(qū)動(dòng)電路導(dǎo)通，LED燈閃爍，蜂鳴器報(bào)警；同時(shí)，單片機(jī)將解析得到的開關(guān)編號(hào)，通過脈沖編碼方式發(fā)送至語音芯片，語音芯片對(duì)脈沖解碼，通過PWM輸出語音信號(hào)，外接的有源音箱發(fā)出單片機(jī)設(shè)定的語音提示。