基于計(jì)算機(jī)與通信網(wǎng)絡(luò)的地線監(jiān)測(cè)與管理設(shè)備系統(tǒng)

0不執(zhí)行操作規(guī)程,容易造成操作事故隨著中國(guó)能源系統(tǒng)自動(dòng)化水平的提高，地線監(jiān)測(cè)對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行起著重要作用。因受人員素質(zhì)、精神狀態(tài)、客觀環(huán)境等因素的影響,由于不嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,習(xí)慣性違章現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,經(jīng)常造成操作事故。在過(guò)去的幾十年中,為避免此類事故的發(fā)生,許多生產(chǎn)廠家和運(yùn)行人員,研制和生產(chǎn)了各種相關(guān)防誤裝置,起到了一定的作用,但真正做到用科學(xué)有效的產(chǎn)品來(lái)杜絕此類事故的發(fā)生一直是亟待解決的問(wèn)題。因此,研制了基于計(jì)算機(jī)與通信網(wǎng)絡(luò)的地線監(jiān)測(cè)與管理設(shè)備系統(tǒng),以杜絕帶地線合閘事故的發(fā)生。1系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)子系統(tǒng)系統(tǒng)由主接收子系統(tǒng)、客戶端子系統(tǒng)、系統(tǒng)圖通信站子系統(tǒng)組成。本系統(tǒng)的功能是保證監(jiān)測(cè)人員及時(shí)了解地線的掛(拆)狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)對(duì)手操器所發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行及時(shí)接收、分析、處理、反饋、顯示的功能,數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)顯示準(zhǔn)確、形象,信息處理能力強(qiáng),系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)多。主接收子系統(tǒng)是通信和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的重要組成部分。它的主要功能是接收手操器發(fā)送的地線操作信號(hào),并對(duì)信號(hào)進(jìn)行解析和分析,修改系統(tǒng)圖的相關(guān)數(shù)據(jù),整理當(dāng)前地線的掛(拆)狀態(tài),反饋分析信息?？蛻舳俗酉到y(tǒng)是專門為監(jiān)測(cè)人員開發(fā)的。它的主要功能是及時(shí)、準(zhǔn)確、直觀的顯示地線掛(拆)狀態(tài),顯示當(dāng)前系統(tǒng)圖的狀態(tài);同時(shí)能夠提供歷史記錄查看功能,為監(jiān)測(cè)人員方便快捷地查找前期地線操作數(shù)據(jù)提供保證。系統(tǒng)圖通信站子系統(tǒng)是采用Web的方式進(jìn)行傳輸變電所的系統(tǒng)圖。它的功能是為客戶端子系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)的系統(tǒng)圖文件,這種方式能夠有效地避免由于客戶端子系統(tǒng)的防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)置,導(dǎo)致文件傳輸失敗的可能性。2設(shè)計(jì)原則2.1硬件2.1.1采用可變時(shí)間適應(yīng)性具有5個(gè)國(guó)防功能操作路線:2.1.22次變遷的應(yīng)用具有5個(gè)防御功能操作路線2.1.3在輸電線上的應(yīng)用操作路線2.1.4確保產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理性便攜式手操器要完成信息的采集,存儲(chǔ),五防控制,顯示,信息發(fā)送接收等功能,是該產(chǎn)品的核心,因此保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理性是十分重要的。手操器的技術(shù)指標(biāo):1vac的外部電壓(1)高隔離電壓:可隔離高達(dá)2500V(AC)的外界電壓;(2)高轉(zhuǎn)換時(shí)間:光耦開關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)間可達(dá)3uS;(3)高耐壓特性:光耦的驅(qū)動(dòng)端可承受80V的電壓;2vac的外部電壓-n/a轉(zhuǎn)換時(shí)間(1)高隔離電壓:可隔離高達(dá)1500V(AC)的外界電壓;(2)高轉(zhuǎn)換時(shí)間:光耦開關(guān)時(shí)間310uS;(3)寬電流驅(qū)動(dòng):最大可提供0.13A的驅(qū)動(dòng)電流;3靜電保護(hù)(1)低供電電壓:3.3V供電電壓,可以承受5V的電壓;(2)高靜態(tài)電壓保護(hù):可到15,000V(AC)靜電保護(hù);(3)高傳輸速率:最高可達(dá)12Mbps;(1)低供電電壓:3.3V供電電壓;(2)分辨率:128*128的圖形液晶顯示器,可以顯示8行*8列漢字,也可以顯示簡(jiǎn)單的黑白圖像;(3)帶有背光驅(qū)動(dòng)開關(guān),能夠更好的適應(yīng)環(huán)境。5sm/gprs(1)低供電電壓:5V供電電壓。RS232接口。(2)支持雙頻GSM/GPRS,符合ETSIGSMPhase2+標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)終端永遠(yuǎn)在線。(3)串行數(shù)據(jù)速率110~115,200bits/s。(4)透明數(shù)據(jù)傳輸與協(xié)議轉(zhuǎn)換,支持動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)中心域名和IP地址。2.1.5標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)移動(dòng)地線接地器是用于地線與大地的連接,并向操作器提供準(zhǔn)確無(wú)誤的信息,是該產(chǎn)品最主要的組成部分,因此產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化是十分重要的,設(shè)計(jì)中必須達(dá)到如下要求:1)方便移動(dòng),并備有可拉式存納箱,方便保管和使用。2)可靠接地,接地極長(zhǎng)度800mm,保證接地深度400mm,直徑16mm。3)提供準(zhǔn)確,掛拆地線狀態(tài)信息,所掛地線編號(hào)信息。4)檢測(cè)器由鋁殼包裝,與接地極有良好的接觸,防雨,防塵,內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)組合件。2.1.6wo手動(dòng)接收器接收器是將收到的短信息經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理,然后傳送到PC機(jī)上,存放位置任意選擇。2.1.7出入庫(kù)時(shí)間,設(shè)點(diǎn)圖出可視界面PC機(jī)是工作人員查看地線狀態(tài)的可視界面,主要功能應(yīng)達(dá)到如下幾點(diǎn):1)以方便的可輸入系統(tǒng)。2)表格形式表示地線的拆掛時(shí)間,狀態(tài),地點(diǎn),所掛地線編號(hào)出入庫(kù)時(shí)間的可視界面。3)以系統(tǒng)圖形式表示地線的狀態(tài),地點(diǎn)的可視界面。4)以配電線路條圖形式表示地線的狀態(tài),地點(diǎn)的可視界面。5)可查閱歷史資料和打印。2.1.8地線出入庫(kù)功能存儲(chǔ)柜是存放保管臨時(shí)地線之用,是地線管理的重要環(huán)節(jié),功能應(yīng)達(dá)到以下幾點(diǎn):3)準(zhǔn)確發(fā)送地線出入庫(kù)信息,如X號(hào)地線X年X月X日X時(shí)X分出庫(kù)。4)省電模式控制。5)地線攜帶方便,統(tǒng)一編號(hào)管理。2.2軟件2.2.1地線樁的編碼及清除功能1)輸入系統(tǒng):是將手操器使用單位的資源存入系統(tǒng)中。(3)使用單位地線編號(hào);(4)使用單位所有需要發(fā)射的地線樁編碼及名稱;如:2)狀態(tài)顯示功能:將收到的信息用表格和系統(tǒng)圖形式顯示出來(lái)。如:如點(diǎn)擊系統(tǒng)圖例則顯示該變電所系統(tǒng)圖(略),在系統(tǒng)圖例中掛地線位置顯示地線標(biāo)志;地線拆除標(biāo)志消失。3)保存:能將已拆除的地線信息存儲(chǔ)到歷史記錄中去。如果不點(diǎn)擊保存,則頁(yè)面滿后能按順序?qū)⒁巡鸪牡鼐€信息自動(dòng)存儲(chǔ)。2.2.2刀閘合位在電力系統(tǒng)的操作中嚴(yán)格禁止錯(cuò)誤操作的發(fā)生,即:1)開關(guān)合位時(shí):不得分刀閘;2)開關(guān)合位時(shí):不得合刀閘;3)有地線時(shí):不得合刀閘;4)刀閘合位時(shí):不得掛地線;5)不得誤走間隔。以上就是“五防”原則,但是在不同變電所的系統(tǒng)中存在各種接線方式,而且由幾十個(gè)或上百個(gè)刀閘、開關(guān)和地線組成,怎樣控制這些開關(guān)、刀閘和地線在操作過(guò)程中不違反上述規(guī)則而且要滿足一些特殊要求?這就是我們要完成的“電力五防操作系統(tǒng)”的核心。3系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)本文詳細(xì)分析了地線監(jiān)測(cè)與管理設(shè)備系統(tǒng)的構(gòu)成