智能压板监测系统.docx

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智能压板监测系统

智能压板监测系统（总7页）

1概述

压板是继电保护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。

按照压板接入保护装置或自动装置二次回路位置的不同，可分为功能压板和出口压板两大类，在电力系统运行方式改变时，往往涉及到压板的投退，如有错投退或误投退，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，导致大范围停电事故。

虽然各地区均制定了一系列管理措施，但不能真正的从根本上解决压板的错投和误投问题。

《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》中对二次设备防止电气误操作管理原则提出了明确要求：

“5.1对压板操作、电流端子操作、切换开关操作、插拔操作、二次开关操作、按钮操作、定值更改等继电保护操作，应制定正确操作要求和防止电气误操作措施。

”

智能压板防误操作系统是管理和操作电力系统中二次压板的智能防误系统，既可以独立成为一个系统，也可以作为优特公司防误操作系统的一个子系统，从而形成从一次设备到二次设备的完整防误解决方案。

智能压板防误操作系统采用智能检测技术、可靠的硬件平台及通信技术，基于WINDOWS/LINUX跨平台的上位机操作系统，实现变电站或厂站全站硬压板投退状态的监视、硬压板操作的防误管理、压板状态采集和上送等功能。

本系统的运行将会在很大程度上减少压板的误操作率，极大的提升对压板的管理水平，有效提高全电网安全水平和供电可靠性。

传统压板

图片

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2系统组成

智能压板防误操作系统主要由5部分构成：

智能压板防误主机、传输适配器、电脑钥匙、智能压板控制器、智能压板。

智能压板防误操作系统结构图

智能压板防误主机

Ø管理

全站或多站压板的集中管理

压板投退规则的编辑及获取

操作、变位记录及历史查询

压板检修或解锁状态设置

压板投退逻辑编辑

Ø监视

压板实时状态的监视

压板误操作时的告警

Ø开票

压板操作开票

模拟预演功能

Ø通信

与传输适配器的通信

与智能压板控制器的通信

传输适配器

Ø数据传输

智能压板防误管理系统通过传输适配器将压板操作票传给电脑钥匙，电脑钥匙的操作结果通过传输适配器将操作结果回传给智能压板防误主机，并为电脑钥匙充电。

电脑钥匙

Ø接票

接受智能压板防误主机的压板操作票

Ø压板操作

需要操作压板时，将电脑钥匙插到智能压板控制器的电脑钥匙接口上，电脑钥匙按照操作票的顺序一步步的将操作命令发送给智能压板控制器，并判断操作是否完成。

Ø回传

将压板操作结果回传给智能压板防误主机。

智能压板控制器

Ø采集压板投退状态

Ø

压板异常变位告警

Ø上报压板投退信息

Ø接收电脑钥匙操作指令，指示操作压板

智能压板

Ø采用非电气接触原理检测压板的位置

Ø压板检测回路与压板常规功能回路无电气连接，有明显的物理隔离

Ø压板投到位位置检测

Ø压板异常变位检测

Ø压板操作提示

Ø压板地址自动识别

3系统功能

Ø压板状态实时监视

采用非电量接触原理实时监视压板的投退状态，并将状态上送给智能压板防误主机。

Ø压板投入到位检测

在投入压板时，如果没有投到位则压板控制器报警，压板状态指示灯闪烁，提醒操作人员注意。

Ø压板实时防误

在无压板操作时，压板处于闭锁状态；如果没有经智能压板防误主机开票而非法操作压板，智能压板控制器告警，智能压板防误主机也会启动音响告警；正常操作时，在智能压板防误主机上开票并预演成功，智能压板根据操作指令指示灯闪烁，提示运行人员操作。

Ø压板投退规则逻辑及判断

压板的投退规则可以在智能压板防误主机进行制定，操作预演时进行规则判断。

Ø智能压板地址的自动识别

现场调试时无需对智能压板的地址进行一一整定，系统可以自动识别；当由于智能压板故障需要更换智能压板的智能检测部件时，也无需重新进行地址整定。

Ø压板可以提供手动检测接口

智能压板上具有可以手动检测压板本身是否有问题的接口。

Ø压板具有明显的可视断开点

在操作智能压板投退的时候可以明显看到压板的金属部分是否投退到位。

Ø与防误系统的无缝接入

智能压板防误操作系统能作为一个子系统嵌入到防误系统中，形成从一次到二次完整的防误解决方案。

Ø与综自系统的完美配合

智能压板控制采用标准规约，可以作为综自的一个间隔层的设备接入到综合自动化系统中，实现软压板和硬压板的全面监视。

4系统特点

5工作原理

Ø智能压板在常规压板的基础上，采用非电量接触原理检测压板的投退状态及投入是否到位，并将压板的状态上送给智能压板控制器，再由控制器将压板信息上送给智能压板防误主机，从而在智能压板防误主机上实时监测各个压板的状态并记录各个智能压板的变位信息。

Ø当进行压板操作时，从智能压板防误主机上开操作票，并传送至电脑钥匙。

由电脑钥匙按照操作票的顺序将操作指令传给智能压板控制器，控制器发指令给对应的智能压板，智能压板接收到操作指令后将对应的状态灯点亮，提示运行人员进行操作。

如果没有经开票操作，检测到压板的状态发生改变则状态灯闪烁，智能压板控制器报警，并将告警信息上传给智能压板防误主机。

操作流程图

在智能压板防误主机上模拟操作并传票

在保护屏上操作智能压板

操作错误时，智能压板、控制器和上位机三处同时告警

（三处告警图）

6.主要装置介绍

6.1智能压板防误主机

智能压板防误主机是智能压板防误操作系统的核心，按屏/柜、站来管理全站或多站压板状态信息的采集、变位记录、告警提示、解闭锁操作，压板防误逻辑的制定及判断，压板操作票的开票、模拟预演及传票。

6.2智能压板控制器

按照组网方式的不同，智能压板控制器可以工作在主机模式或从机模式，工作在主机模式下的智能压板控制器叫作智能压板控制器主机，工作在从机模式下的智能压板控制器叫作智能压板控制器从机。

其组网结构如下图所示：

智能压板控制器主机有以下功能：

1）采集本控制器下所有智能压板的状态，并将状态上送给智能压板防误主机；

2）采集所有从机所控制的智能压板的状态，并将状态上送给智能压板防误主机；

3）智能压板防误主机首先将压板操作票传给电脑钥匙，由电脑钥匙按照操作票的顺序将操作指令传给智能压板控制器，智能压板控制器发指令给对应的智能压板，智能压板接收到操作指令后驱动对应的状态灯闪烁，提示运行人员进行操作。

智能压板控制器从机有以下功能：

1）采集本控制器下所有智能压板的状态，并将状态上送给智能压板控制器主机；

2）智能压板防误主机首先将压板操作票发给电脑钥匙，由电脑钥匙按照操作票的顺序将操作指令传给智能压板控制器从机，智能压板控制器从机发指令给对应的智能压板，智能压板接收到操作指令后让对应的状态灯闪烁，提示运行人员进行操作。

6.3智能压板

在常规压板的基础上，智能压板采用非电量接触原理检测压板的投退状态及是否投入到位，并将压板的状态上送给智能压板控制器。

操作时，接收智能压板控制器的操作指令，控制压板状态灯的闪烁，需要操作的智能压板灯常亮。

如果未开票操作，检测到压板的状态发生改变则状态灯闪烁，智能压板控制器报警，并将告警信息上传给智能压板防误主机。

智能压板非电量接触检测原理示意图如下：

1）智能压板安装时的开孔尺寸与常规压板完全相同。

2）压板智能检测部分与压板本体无任何电的联结关系。

3）通过压板位置检测器件1和压板位置检测器件2来完成对压板投退状态的检测。

4）导光柱与压板本体可转动部分固定在一起，其表面一半为透明，另一半不透明。

导光柱将CPU板的状态指示灯的发光导到压板表面，并配合压板位置检测器完成对压板投退状态的检测。

智能压板安装

智能压板本体安装示意图

压板本体的安装，与普通压板的安装一样：

拆下连接铜柱，把压板主体插入安装板上已开好的孔内，然后从板后面把连接铜柱用压板自带螺母拧紧即可。

UT-0352压板本体部分安装示意图所示。

智能压板安装完整前视图

智能压板安装完整后视图

7主要技术参数

Ø主回路端子，接通情况下接触电阻不大于0.02欧姆

Ø主回路端子长期通电，电流8A，温升不大于10℃

Ø主回路端子长期通电，电流20A，温升不大于40℃

Ø主触点插拔次数不小于10000次

Ø压板绝缘件材料：

AES

Ø阻燃等级：

UL94-V0级

Ø环保：

无污染环保型

Ø正常工作大气条件

环境温度：

-20℃～＋70℃

相对湿度：

5％～95％

大气压力：

86kPa～106kPa

海拔高度：

不大于4000m

Ø贮存、运输的极限环境温度

压板的贮存、运输允许的环境温度为-25℃～+85℃；相对湿度不大于85％，在不施加任何激励量的条件下，不出现不可逆变化。

Ø延迟响应时间:

压板位置变化后，智能压板防误主机接收到的时间延迟t<3s；

压板上电后初始化时间，t<5s。

Ø功率消耗

当正常工作时，每个压板检测回路功耗不大于0.15W，智能压板控制器功耗不大于2W。

Ø绝缘性能

绝缘电阻：

在大气压力86kPa～106kPa的条件下，压板的主回路及外壳之间，以及电气上无联系的各回路之间，用1000V兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于100MΩ。

介质绝缘强度：

主接线端子与接地端之间、主回路和检测回路之间能够承受交流2000V，历时1min的试验，应无击穿或闪烙现象。

绝缘电阻检测：

本端子主接线端——接地端之间的绝缘电阻用开路电压1000V的测试仪器测量，应不小于100M欧姆。

Ø冲击电压

在大气压力86kPa～106kPa的条件下，压板的主回路及电气上无联系的各回路之间，应能承受1.2/50μs的标准雷电波的短时冲击电压试验。

Ø耐湿热性能

压板应能承受GB/T2423.4-2008规定的交变湿热试验。

试验严酷温度+45℃、循环次数2轮，试验时间为48h，在试验结束前2h内，用1000V直流兆欧表，测量各外引带电回路部分对外露非带电金属部分及外壳之间、以及电气上无联系的各回路之间的绝缘电阻应不小于2MΩ。