一種網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng),具體是一種網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的工礦企業(yè)低壓配電系統(tǒng)停送電操作監(jiān)控管理,主要流程是由調(diào)度根據(jù)現(xiàn)場反饋和工作需要,下達設(shè)備故障和停送電通知,值班電工接到調(diào)度后,做好相應(yīng)紀錄,分析該設(shè)備所在配電系統(tǒng),徒步到相應(yīng)配電室進行設(shè)備查找,并完成相應(yīng)故障處理和停送電管理,然后匯報調(diào)度,形成閉合管理。在此過程中由于監(jiān)控管理手段落后,低壓配電系統(tǒng)無法實現(xiàn)上位機控制管理,設(shè)備狀態(tài)實時檢測性差,設(shè)備故障信息得知不及時,故障反映處理滯后;系統(tǒng)不具備遠程操作監(jiān)控功能,需要到配電室相應(yīng)配電回路進行手動操作,安全隱患大;選煤廠工廣布局大、系統(tǒng)復雜、設(shè)備多,人工現(xiàn)場停送電用時較長,職工勞動強度大;系統(tǒng)無法滿足配電管控實時安全、快速可靠的要求,易造成事故擴大化,嚴重威脅工礦企業(yè)集約化安全生產(chǎn)。近幾年,隨著科學技術(shù)的不斷進步,各行業(yè)對其生產(chǎn)設(shè)備和系統(tǒng)的自動化程度要求越來越高,現(xiàn)代配電自動化控制技術(shù)的發(fā)展對減輕勞動強度、優(yōu)化配電管控、提高勞動生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本起著非常重要的作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng),以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng),建立虛擬串口數(shù)據(jù)庫,利用數(shù)據(jù)總線控制模式,通過電氣綜合保護器數(shù)據(jù)采集、安裝分合閘操作機構(gòu)、利用以太網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息傳輸,實現(xiàn)配電系統(tǒng)各回路的短路、過載、堵轉(zhuǎn)、漏電、斷相的實時上傳,對其故障能夠進行準確分析判斷;進行上位組態(tài)開發(fā),構(gòu)建實現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)映射,完成上下信息對接,實現(xiàn)對多個配電室、多回路運行的同步、集中、全時段監(jiān)測,滿足系統(tǒng)實時、快速及可靠的運行要求,并完成遠程流程設(shè)計、掛牌計算、智能誤差計算數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)就地/遠程操作、現(xiàn)場參數(shù)設(shè)置、故障復位、分合閘的操作。
[0005]作為本發(fā)明進一步的方案:所述監(jiān)控系統(tǒng)包括調(diào)度層、監(jiān)測操作層、現(xiàn)場設(shè)備層。
[0006]作為本發(fā)明再進一步的方案:所述現(xiàn)場設(shè)備層的結(jié)構(gòu)為:在配電回路空氣開關(guān)上,安裝執(zhí)行分合閘的電動執(zhí)行操作機構(gòu)、電動機智能綜合保護裝置、信息遠傳的小型網(wǎng)關(guān)或中繼器以及用于中間轉(zhuǎn)換的小型中間繼電器裝置。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用數(shù)據(jù)總線的開發(fā)方式,滿足系統(tǒng)安全可靠性、操控實時性、管理便捷性的目的,適用于現(xiàn)場設(shè)備的自動化控制,具有操作便捷、可靠性高、編程簡單、維護方便等特點,在現(xiàn)場設(shè)備工藝參數(shù)較多且需要人機交互時使用,可使整個選煤生產(chǎn)的配電控制管理的自動化控制功能得到加強。
【附圖說明】
[0008]圖1為網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖;
圖2為網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)中配電回路的電氣連接圖;
圖3為網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)中遠程/就地操作控制原理圖;
圖4為網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)中分閘操作流程圖;
圖5為網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)中合閘操作流程圖;
圖6為網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng)中遠程監(jiān)測復位流程圖。
【具體實施方式】
[0009]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0010]請參閱圖1?6,本發(fā)明實施例中,一種網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng),建立虛擬串口數(shù)據(jù)庫,利用數(shù)據(jù)總線控制模式,通過電氣綜合保護器數(shù)據(jù)采集、安裝分合閘操作機構(gòu)、利用以太網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息傳輸,實現(xiàn)配電系統(tǒng)各回路的短路、過載、堵轉(zhuǎn)、漏電、斷相的實時上傳,對其故障能夠進行準確分析判斷;進行上位組態(tài)開發(fā),構(gòu)建實現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)映射,完成上下信息對接,實現(xiàn)對多個配電室、多回路運行的同步、集中、全時段監(jiān)測,滿足系統(tǒng)實時、快速及可靠的運行要求,并完成遠程流程設(shè)計、掛牌計算、智能誤差計算數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)就地/遠程操作、現(xiàn)場參數(shù)設(shè)置、故障復位、分合閘的操作;所述監(jiān)控系統(tǒng)包括調(diào)度層、監(jiān)測操作層、現(xiàn)場設(shè)備層;所述現(xiàn)場設(shè)備層的結(jié)構(gòu)為:在配電回路空氣開關(guān)上,安裝執(zhí)行分合閘的電動執(zhí)行操作機構(gòu)、電動機智能綜合保護裝置、信息遠傳的小型網(wǎng)關(guān)或中繼器以及用于中間轉(zhuǎn)換的小型中間繼電器裝置。
[0011]本發(fā)明的工作原理是:建立虛擬串口數(shù)據(jù)庫,利用數(shù)據(jù)總線控制模式,構(gòu)建一個由設(shè)備檢測層、監(jiān)控操作層和調(diào)度管理層的網(wǎng)管式遠程停送電操作監(jiān)控系統(tǒng),通過電氣綜合保護器數(shù)據(jù)采集、安裝分合閘操作機構(gòu)、利用以太網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息傳輸,實現(xiàn)配電系統(tǒng)各回路的短路、過載、堵轉(zhuǎn)、漏電、斷相等保護實時上傳,對其故障能夠進行準確分析判斷;進行上位組態(tài)開發(fā),構(gòu)建實現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)映射,完成上下信息對接,實現(xiàn)對多個配電室、多回路運行的同步、集中、全時段監(jiān)測,滿足系統(tǒng)實時、快速及可靠的運行要求,并完成遠程流程設(shè)計、掛牌計算、智能誤差計算等數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)就地/遠程操作、現(xiàn)場參數(shù)設(shè)置、故障復位、分合閘等操作,完善網(wǎng)絡(luò)控制下的停送電流程。
[0012]硬件系統(tǒng)由調(diào)度監(jiān)控計算機、以太通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)管型交換機、遠程監(jiān)控操作站、饋電空氣開關(guān)電動操作機構(gòu)(選擇為通用型電動操作執(zhí)行機構(gòu),該機構(gòu)可以配套使用在CM1、SM1、NM1型3340系列的塑料外殼式斷路器上,是完成遠程/就地主回路投切的主要控制單元)、電機綜合保護器構(gòu)成,系統(tǒng)劃分為調(diào)度層、監(jiān)測操作層、現(xiàn)場設(shè)備層。
[0013]在配電回路硬件上空氣開關(guān)上,安裝執(zhí)行分合閘的電動執(zhí)行操作機構(gòu)、電動機智能綜合保護裝置、信息遠傳的小型網(wǎng)關(guān)或中繼器以及部分用于中間轉(zhuǎn)換的小型中間繼電器等裝置,見圖2,基于總線控制模式現(xiàn)場設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)的改造,低壓開關(guān)柜應(yīng)與外界有著一定的信息交換和現(xiàn)場處理功能,在回路硬件上較于普通型低壓開關(guān)柜多出用于執(zhí)行分合閘的電動執(zhí)行操作機構(gòu)、數(shù)據(jù)采集和故障判斷的電動機智能綜合保護裝置、信息遠傳的小型網(wǎng)關(guān)或中繼器以及部分用于中間轉(zhuǎn)換的小型中間繼電器等裝置。
[0014]電動操作執(zhí)行機構(gòu)選擇為通用型,可以配套使用在CM1、SM1、NM1型3340系列(帶脫扣線圈和輔助觸點)的塑料外殼式斷路器上,是完成遠程/就地主回路投切的主要控制單
J L ο
[0015]當電動機智能保護裝置發(fā)出的分/合閘操作指令經(jīng)中間繼電器轉(zhuǎn)換傳輸?shù)诫妱硬僮鲌?zhí)行機構(gòu)時,其內(nèi)部對應(yīng)的分/合閘線圈得電,產(chǎn)生磁作用力驅(qū)使機械臂對塑料外殼式斷路器進行掰動,實現(xiàn)塑料外殼式斷路器的分/合閘動作,信號采集斷路器的輔助觸點的動作指令,經(jīng)智能監(jiān)控器通訊遠傳,在上位界面進行顯示,遠程/就地操作控制原理圖見圖3。
[0016]現(xiàn)場配電柜內(nèi)的電動機智能綜合保護裝置依據(jù),依次連接構(gòu)成設(shè)備鏈,并對每臺設(shè)備設(shè)置通訊地址碼,總線的通訊介質(zhì)采用雙絞線。
[0017]本發(fā)明通過對選煤廠停送電操作監(jiān)控流程要求和選煤廠設(shè)備操作使用狀況的深入研究,設(shè)計建立基于完善的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架及系統(tǒng)信息鏈,構(gòu)建網(wǎng)管式遠程停送電管理流程。
[0018]采集現(xiàn)場電動機智能保護裝置和電動操作信息,通過統(tǒng)一的通訊接口,經(jīng)總線和工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)進行信息傳輸,傳輸數(shù)據(jù)映射至虛擬串口數(shù)據(jù)庫,通過開發(fā)的OPC驅(qū)動程序完成與工業(yè)組態(tài)過程數(shù)據(jù)庫DATABASE的信息交換,從而建立雙向信息鏈,在軟件上完成上下信息的對接。
[0019]OPC驅(qū)動程序的主要功能是實時數(shù)據(jù)訪問,從數(shù)據(jù)源讀取數(shù)據(jù),并輸出特定數(shù)據(jù)到硬件設(shè)備。驅(qū)動程序讀實時數(shù)據(jù)過程分為兩個部分完成。第一部分:應(yīng)用程序發(fā)出讀命