[发明专利]基于视频图像的可视化直流供电接地装置及监控方法

说明书

技术领域

本发明属于电气化铁道牵引供电技术领域，具体涉及一种基于视频图像的可视化直流供电接地装置及基于该装置的监控方法。

背景技术

城市轨道交通沿线供电系统和相关联的其它系统在进行正常检修和故障抢修时，目前国内和国际普遍采用人工挂拆地线的方式，即除了在对检修的供电分区进行停电操作外，还需人工到供电分区坑基现场对接触轨（正极）进行人工挂接地线操作。

人工挂接地线程序如下：将验电器的接地线与走行轨（负极）连接->将验电器正极触及接触轨（正极）进行验电->确认接触轨是否无电->将接地线的一端与走行轨连接->将接地线的另一端与接触轨连接。

挂拆接地线的操作是电气操作中危险性较大的操作，一旦发生事故，影响大、后果严重。电控室内的人员不能主动了解接地线的挂设状态，单纯通过施工人员的汇报来判断，由于施工中人员素质等多方面的原因，不挂设接地线、不按规定挂设接地线和送电时漏拆接地线的现象时有发生；而且，完成一供电分区的停电、验电和挂拆地线一般需要60～80分钟时间，这么长时间，特别是在事故抢修时，将直接影响到抢修的效率和正常运营秩序的恢复。

近年来，在电力系统的电力线检修作业挂拆地线方面逐渐发展了远程视频图像监控技术，如授权公告号为CN201995078U的实用新型专利《基于视频图像的接触网检修作业挂拆地线监控装置》，所采用的技术方案。还有基于GIS的安全监控技术，如授权公告号为CN101621189的发明专利《基于GIS的接地线安全监控方法》，所采用的技术方案。以上两种技术使得电力调度中心内的人员不再单纯依靠现场施工员的汇报来判断接地线的挂设状态，而是能直接判断接地线的挂设状态，挂设数量及挂设位置等。但尚有不足，这些技术还没有解决在正常检修及故障抢修时仍需人工到现场挂拆地线的问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种基于视频图像的可视化直流供电接地装置及监控方法，解决现有轨道交通供电系统检修及抢修作业中，仍需人工挂拆地线以及不能直观获取现场的实际图像信息，对现场情况无法准确把握，从而产生误判，造成误送电的问题。

本发明的技术方案如下：一种基于视频图像的可视化直流供电接地装置，包括RTU信号处理部分，接地隔离开关和接地隔离开关传动控制机构；所述的RTU信号处理部分包括监控部分、电源部分、图像显示部分、光电转换模块和光纤以太网通道；所述的监控部分包括用于对实时数据进行处理和控制的处理器芯片，分别与处理器芯片连接的用于实时检测接触网带电状态并显示的高压带电显示模块、用于检测供电区段内接触网隔离开关开合状态的隔离开关状态检测模块、用于检测接地隔离开关开合的接地隔离开关状态检测模块、用于控制命令下发时检测接触网残余电压幅值、于接触网断电状态下使用的接触网电压检测模块、用于接地隔离开关的操作方式选择，以决定采用就地模式还是采用远程模式挂拆地线的手动/电动/远程转换开关状态检测模块、用于对现场作业人员进行设备和网络故障报警的故障声光报警模块、用于输入输出处理器芯片的数据及命令的RJ45网络模块、用于显示当前隔离开关开合、接触网带电与否、接地装置柜门开合、保护装置状态的状态显示模块、用于在处理完挂拆地线命令后随即控制传动机构实现接地隔离开关的开合的电机控制模块和用于监控部分在接收到挂拆地线命令后采用LED照明灯对接地隔离开关照明的照明模块；所述的电源部分包括用于给监控部分和图像显示部分提供电源的电源模块；所述的图像显示部分包括用于对接地隔离开关开合状态图像采集的网络摄像头模块；所述的RJ45网络模块、网络摄像头模块通过光电转换模块与光纤以太网通道相连接；所述的电源模块分别和监控部分的处理器芯片、电机控制模块、照明模块及图像显示部分的网络摄像头模块相连接；所述的监控部分的处理器芯片与图像显示部分的网络摄像头模块相连。

所述的接地装置设有三种操作方式：就地操作、监控主机操作和控制中心OCC操作。

所述的接地传动控制机构包括远程/就地挂拆地线控制机构，连接在远程/就地挂拆地线控制机构上的就地手动操作杆、就地电动控制按钮和接地隔离开关。