[发明专利]用于变电站开关柜的一键顺控支持系统及其应用方法

说明书

本发明公开了一种用于变电站开关柜的一键顺控支持系统及其应用方法，一键顺控支持系统包括测距单元、中央处理单元、信号输出单元和电机驱动单元，测距单元包括手车工作位测距传感器、手车试验位测距传感器和反射板，反射板安装在手车触臂上，手车工作位测距传感器、手车试验位测距传感器间隙安装布置在变电站开关柜的断路器室顶部且当手车触臂处于工作位时反射板与手车工作位测距传感器相对布置、当手车触臂处于试验位时反射板与手车试验位测距传感器相对布置。本发明可有效实现对智慧变电站、智能变电站与常规变电站高压开关柜内手车一键顺控的支持，为变电站一键顺控操作提供与电气辅助接点非同源的手车位置信息及手车遥控控制。

技术领域

本发明涉及变电站开关柜的倒闸操作技术，具体涉及一种用于变电站开关柜的一键顺控支持系统及其应用方法。

背景技术

随着电网建设的不断推进，变电站数量日益增加，运维人员工作量急聚增加，特别是变电站倒闸操作安全风险高、操作工作量大。为了减轻电网运维人员压力，提高变电站倒闸操作安全性，研究人员开发出倒闸“一键顺控”系统，利用软硬件技术实现变电站倒闸操作的程序自动执行，运维人员仅进行辅助确认。“一键顺控”系统的程序顺利执行依赖于开关位置信号的准确识别及手车底盘的电动控制。根据电网相关规范要求，开关倒闸操作时需通过两个非同源的信号确认开关位置状态。一般开关本体会提供辅助位置节点用于判别开关位置，而另外一个非同源的开关位置信号则需通过其他技术手段获得。在10kV高压开关柜中，手车位置的电动控制与如何识别手车位置是决定“一键顺控”程序能否顺利执行的关键问题。目前，国内并未有相关专利涉及开关柜的一键顺控支持系统。仅有部分专利针对手车位置的识别，相关方法各有优缺点。

如申请号为CN109855534A的中国专利文献公开了一种基于视频图像识别的开关柜底盘手车位置判定方法，该方法对手车位置的判定步骤为：采集被检测开关柜底盘手车的当前位置图像；根据当前位置图像获取被检测开关柜底盘手车的当前参考位置坐标；将当前参考位置坐标和预设的分闸位置坐标信息、合闸位置坐标信息进行比较，从而确定被检测开关柜底盘手车的位置。这种手车位置视频识别方法对算法要求较高，且成本相对较高。

如申请号为CN109525042A的中国专利文献公开了一种隔离开关位置分析系统及方法，该发明包括处理装置、操作机构状态采集装置、连接操作机构状态采集装置的位置标记激发装置以及连接处理装置的光信息采集装置；操作机构状态采集装置在操作机构的工作状态发生变化时，向位置标记激发装置传输激发指令；位置标记激发装置基于激发指令，向隔离开关上的各预设定位标记点投射光信号；光信息采集装置采集光信号，并对采集到的光信号进行图像编码，将得到的图像码流传输给处理装置；处理装置解码图像码流，得到隔离开关分合闸的空间准确位置；并基于空间准确位置，确认隔离开关的分合闸状态。该方法规避了传统图像识别的缺点，提高了隔离开关位置的获取准确度。但该发明仅针对一般隔离开关的位置分析，并非针对高压开关柜手车位置分析研发，无法适用于手车位置信号的确认。

如申请号为CN201320823478.5的中国专利文献公开了一种开关柜隔离开关位置观测仪，该发明包括潜望镜本体、照明灯和照明开关，其中照明开关设置在潜望镜本体上，潜望镜本体包括观测端、连接管和目测端，照明灯设置在潜望镜本体的观测端。该发明主要用于人为观测开关柜内部手车位置，无法为“一键顺控”程序提供有效的开关柜手车位置信号。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种用于变电站开关柜的一键顺控支持系统及其应用方法，本发明能够提供一种高效、可靠且具有经济性的一键顺控支持解决方案，既能实现手车位置的辨识，也能实现手车位置的有效控制，本发明可有效实现对智慧变电站、智能变电站与常规变电站高压开关柜内手车一键顺控的支持，为变电站一键顺控操作提供与电气辅助接点非同源的手车位置信息及手车遥控控制。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：