[发明专利]一种变电站临时地线防误闭锁管理系统

说明书

技术领域

本发明属于电力输变电技术领域，特别是涉及一种变电站临时地线防误闭锁管理系统。

背景技术

目前，电力系统规模越来越大，电压等级也越来越高，电气误操作事故会给电力系统的安全稳定运行带来巨大影响，造成大面积停电、设备损坏、电网振荡的严重后果。我国在1990年就提出了电气设备的“五防”要求，并以法规形式（能源安保[1990]1110号文）行文规定了电气防误的管理、运行、设计和使用原则。“五防”是指防止带负荷误拉、误合隔离开关；防止误拉、误合断路器；防止带地线或接地闸刀合闸；防止带电挂接地线或合接地闸刀；防止误入带电间隔。电气“五防”功能的实现成了电力安全生产的重要措施之一，防误装置的设计原则是：凡有可能引起误操作的高压电气设备，均应装设防误装置和相应的防误电气闭锁回路。常用的防误闭锁方式有电磁闭锁、电气逻辑闭锁、机械闭锁、微机闭锁；但这几种防误闭锁方式多存在辅助设备切换开关密封不严、切换不到位；位置精度无法保证、需要大量辅助设备，投资巨大的缺点。而且，变电站对临时地线管理的水平较低，一般只是将临时地线挂到工具室；许多变电站虽然采用了相应的防误闭锁装置，这些装置的运行为电力生产的安全提供了有力的保障，但是，这些防误闭锁装置并没有将临时接地线的使用有效地管理起来，临时地线存在使用混乱的情况，全国因地线使用不规范引起的事故时有发生。据国网公司统计，与临时地线有关的电气误操作事故占误操作事故总数的60%，但目前尚无较为完善的临时地线防误闭锁装置。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种变电站临时地线防误闭锁管理系统。

为了达到上述目的，本发明提供的变电站临时地线防误闭锁管理系统包括：地线监控端、地线管理器、GSM通讯模块、防误闭锁模块、监控中心和电子钥匙；其中：地线监控端为安装在变电站内地线装置附近的地线装置监视器，用于采集、核对地线装置相关信息，并传输给地线管理器，其与地线装置及地线管理器相连接；

地线管理器为安装在变电站内的地线装置管理控制器，其与GSM通讯模块连接，并通过GSM通讯模块与防误闭锁模块建立连接；

防误闭锁模块为设置在工具间内的接地装置闭锁控制装置，其与监控中心相连接，用于实现电子传票下发和对放置在工具间内的地线装置进行闭锁和解锁等操作；

监控中心为人互交互平台，操作人员通过监控中心对地线装置进行管理和控制；

电子钥匙为移动掌上电子装置，其以短距无线的方式与防误闭锁模块或地线监控端相连接，其从防误闭锁模块接收电子传票及相关信息，并将其传送给地线监控端，以实现规定操作的下达和认证。

所述的地线装置包括：编码锁、锁销、地线桩、地线头、闭锁盒和验电器。

所述的地线监控端包括控制器芯片、电平转换电路、工作开关、无线通信模块、存储器、开关量采集端口和电源模块；电平转换电路、工作开关、无线通信模块、存储器、开关量采集端口和电源模块分别与控制器芯片连接；电源模块为地线监控端提供5V直流电源；电平转换电路为地线管理器和地线监控端的设备提供转换接口；开关量采集端口与地线装置的六组数据线连接，实时采集地线装置的上下线信号，同时操作人员通过这个串口将事先设置的参数写入到地线监控端的存储器中；工作开关用来控制信息量的发送，只有打开工作开关后，无线通信模块才能开始工作；控制器芯片对存储器和采入开关量数据进行识别、整理。

在地线监控端中，所述的的控制器芯片为LPC2124，存储器为E₂PROM存储器。

所述的GSM通讯模块与地线管理器通过RS232接口相连接。

所述的防误闭锁模块包括控制器、闭锁栓和动作继电器，闭锁栓与控制器上的动作继电器连接，控制器通过与其输出接口相连接的继电器控制闭锁栓。

所述的防误闭锁模块内部设有短距无线通信模块，其与防误闭锁模块内部的控制器相连接，用于与电子钥匙实现无线连接。

所述的防误闭锁模块内部设有GSM模块，其与防误闭锁模块内部的控制器相连接，用于与GSM通讯模块实现无线连接。

本发明的有益效果是：

1、对不同型号、不同类别的地线采用唯一编码，实时显示地线的使用状态；

2、实现远端通信解锁与本地电脑钥匙解锁，管理地线数量具有可配置性，可独立运行也可以与五防装置联机使用；

3、提供地线使用记录查询，提供多种通信方式向上位机提供地线状态信息，实现指定地线挂到指定的地线桩上，操作完毕后保证地线从线路上拆下来，对电站检修安全和操作人员安全具有重要的作用和意义；