[发明专利]压板状态监视及管理系统与方法

说明书

本发明提供了一种压板状态监视及管理系统与方法，系统包括压板控制器，一个或多个压板状态采集器、多个压板状态传感器和压板管理软件，压板状态传感器包括利用电磁感应信息采集的压板变位信号采集传递装置和用于转化及逻辑控制的集成电路，压板变位信号采集传递装置包括可进行“霍尔感应”的元件和磁性感应材料。本发明在设备层采用电磁式非接触原理检测保护压板的投退状态，在过程层实现压板远方数据采集、数据管理、数据通信，在站控层实现变电站、厂站全站或多站压板状态的实时监视、压板操作的防误提示等功能，为压板操作提供安全措施，解决目前变电站或发电厂压板状态无法在线监视、人工就地巡检效率低、人为误操作隐患大的问题。

技术领域

本发明涉及变电站继电保护领域，更具体涉及一种压板状态监视及管理系统与方法。

背景技术

近年，变电站新建及扩容工程的不断实施，变电运维人员工作呈现任务压力大，安全承载力不足现象，部分安全隐患，如保护压板的误操作，发生频率有上升趋势。

压板通常位于保护屏柜较低位置，数量多且字迹小，主要靠人为核对，现有操作、核查机制费时费力且易出错，而其投退错误将影响电力系统保护的正常作用，甚至引发严重事故。

针对变电站保护压板投退、巡检费时费力，效率低、准确性难以保证的技术难题，如专利《压板闭锁装置》授权公布号：CN211829403U授权公告日：2020-10-30，中采用机械闭锁装置解决了现有技术中的线簧式压板闭锁装置安全性不高的问题，但该专利涉及的机械防误闭锁装置只能实现被动防误功能，而无法实现设备自动巡检、操作提示与防误报警等主动防误功能，存在诸多局限性。

发明内容

在电力系统运行方式改变时，往往涉及到保护压板的投退，保护压板是继电保护装置或自动装置联系外部接线的桥梁和纽带，关系到保护的功能和动作出口能否正常发挥作用。在二次设备中，操作最为频繁、关系到继电保护功能能否正常实现的二次压板目前还没有有效的防误操作技术手段，因压板的误操作引起的事故呈逐年上升的趋势。如有误投退或漏投退，会直接影响继电保护功能的实现，严重时会引起保护拒动或误动，影响电网安全运行。

在传统防误时代，二次设备操作往往以唱票的形式出现，操作防误校核基本依赖技术人员的运维经验，存在防误盲区，普遍缺乏成熟有效的技术防误手段支持。

本发明为解决以上问题，采用以下技术方案实现。

压板状态监视及管理系统，包括部件：

压板控制器，用于采集所有压板的状态并上送；

一个或多个压板状态采集器，与压板控制器通过接口相连，用于采集压板状态传感器状态并上传至压板控制器；

多个压板状态传感器，固定在压板及压板周围空间，用于实时检测压板投退状态并上传至压板状态采集器；

压板管理软件，用于收集压板控制器上送的所有压板状态并实现高级应用功能；

所述压板状态传感器包括利用电磁感应信息采集的压板变位信号采集传递装置和用于转化及逻辑控制的集成电路，所述压板变位信号采集传递装置包括利用“霍尔效应”的检测元件和磁性材料；

所述压板管理软件内嵌高级应用功能包括模拟预演操作模块、人机交互模块、状态监测及告警模块、智能巡检模块，并且接入现有变电站五防系统。

进一步的，压板状态采集器每台对应连接一面保护柜，通过金属触点且与五防电脑钥匙交互。

进一步的，压板状态传感器还包括操作指示模块和异常变位报警提示模块，所述压板状态传感器磁性材料采用卡口连接或粘贴方式固定在压板上。

进一步的，上述系统还连接配套的防误系统或监控系统。

与以上任一系统对应的压板状态监视及管理方法包括步骤：

I）对压板状态进行实时采集并显示：