適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置的製作方法
2023-05-26 13:56:06 2
專利名稱：適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鐵路變配電所安全測控領域，特別是涉及到適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置。
背景技術：
近年來，我國鐵路變配電所二次設備的技術水平有了很大進步，成績有目共睹，但在實際運用過程中仍存在很多問題，例如設計複雜，維修需花費大量人力和物理來進行故障檢測，繼而才能進行維修，從而浪費大量的時間和精力，進而也說明我國現有技術在保護裝置及故障自檢等方面做的還不到位。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，能夠監控客運專線中變配電所等所內環境安全參數及所內各類變壓器的油溫、銅溫。本實用新型是通過以下技術方案來實現的適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，包括模擬插件、保護插件、開入插件和信號插件，所述的保護插件包括主CPU、數位訊號處理器、CPLD和A/D轉換器，主CPU、數位訊號處理器、CPLD和A/D轉換器通過其內部總線連接，所述模擬插件連接到A/D轉換器，模擬插件還連接外部的傳感器，所述開入插件和信號插件連接到CPLD。所述的模擬插件分為兩種，一種為測溫板，模擬插件包括直流隔離變壓器，其連接的外部傳感器為溫度傳感器，溫度傳感器設置在各個監控點，測試監控點的溫度狀況，具體是用於測量客運專線中變配電所等所內各變壓器的油溫和銅溫，模擬插件將傳感器傳輸的直流信號進行隔離變換後送給保護插件中的A/D轉換器；另一種模擬插件為交流板，模擬插件包括電流變換器和電壓變換器，其連接的外部傳感器為電流傳感器和電壓傳感器，電流傳感器和電壓傳感器設置在各個監控點，測試監控點的電流或電壓狀況，具體是用於測量客運專線中變配電所等所內的母線電壓和負荷電流，模擬插件將傳感器傳輸的交流信號進行隔離變換後送給保護插件中的A/D轉換器。本實用新型還包括接口插件，所述接口插件連接到保護插件上，其包括副CPU和I/O CPLD，所述的副CPU和I/O CPLD通過其內部總線連接。所述的接口插件上連接有一個採用插卡方式並支持光纖冗餘自愈雙環網結構的通信插件。所述的通信模塊上設置有光纖接口、RS232串口、USB接口和GPS校時接口。所述的保護插件還包括有程序存儲器、定值及報告存儲器和數據存儲器，所述的程序存儲器、定值及報告存儲器和數據存儲器連接到數據總線上，程序存儲器用於存儲器運行程序，定值及報告存儲器用於存儲觸發數據，數據存儲器用於存儲中間處理數據。本實用新型的有益效果是[0012](I)能夠監控客運專線中變配電所內的各變壓器的油溫、銅溫，或母線電壓、負荷電流；(2)設置通信插件，能夠發送信號到上位機，或接受上位機的命令。
圖I為本實用新型的結構框圖；圖2為保護插件的結構示意圖；圖3為接口插件的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但是本實用新型的結構不僅限於以下實施例實施例如圖I、圖2、圖3所示，適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，包括模擬插件、保護插件、開入插件和信號插件，所述的保護插件包括主CPU、數位訊號處理器、CPLD和A/D轉換器，主CPU、數位訊號處理器、CPLD和A/D轉換器通過其內部總線連接，所述模擬插件連接到A/D轉換器，模擬插件還連接外部的傳感器，所述開入插件和信號插件連接到CPLD，信號插件主要由繼電器構成，對外部的繼電器等器件進行控制，開入插件主要有傳感器等儀器構成，主要對一些設施動作進行監視。所述的模擬插件分為兩種，一種為測溫板，模擬插件包括直流隔離變壓器，其連接的外部傳感器為溫度傳感器，溫度傳感器設置在各個監控點，測試監控點的溫度狀況，具體是用於測量客運專線中變配電所等所內各變壓器的油溫和銅溫，模擬插件將傳感器傳輸的直流信號進行隔離變換後送給保護插件中的A/D轉換器；另一種模擬插件為交流板，模擬插件包括電流變換器和電壓變換器，其連接的外部傳感器為電流傳感器和電壓傳感器，電流傳感器和電壓傳感器設置在各個監控點，測試監控點的電流或電壓狀況，具體是用於測量客運專線中變配電所等所內的母線電壓和負荷電流，模擬插件將傳感器傳輸的交流信號進行隔離變換後送給保護插件中的A/D轉換器。本實施例還包括接口插件，所述接口插件連接到保護插件上，其包括副CPU和I/OCPLD，所述的副CPU和I/O CPLD通過其內部總線連接，I/O CPLD連接外部設備，控制外部設備進行一些操作，如顯示屏和控制鍵盤，顯示屏用於顯示測試數據，控制鍵盤用於對參數的設定，如溫度、電流、電壓的報警界限的設定。所述的接口插件上連接有一個採用插卡方式並支持光纖冗餘自愈雙環網結構的通信插件。所述的通信模塊上設置有光纖接口、RS232串口、USB接口和GPS校時接口，RS232串口和USB接口用於通過便攜機進行日常維護，GPS校時接口用於接入GPS進行校時。所述的保護插件還包括有程序存儲器、定值及報告存儲器和數據存儲器，所述的程序存儲器、定值及報告存儲器和數據存儲器連接到數據總線上，程序存儲器用於存儲器運行程序，定值及報告存儲器用於存儲觸發數據，數據存儲器用於存儲中間處理數據。本實用新型的開入插件用於採集外部隔離開關、斷路器等的動作信息，總共有48個開入量輸入。本實用新型的工作原理傳感器測試到數據，傳輸到模擬插件，由模擬插件進行隔離變換後傳輸到保護插件的A/D轉換器，A/D轉換器進行數據轉化，數位訊號處理器進行數據處理，然後將處理的數據與定值進行比較，如果數據在定值範圍內，則僅僅將報告存儲，然後將數據發送到接口插件中，接口插件通過通信插件中的光纖接口傳輸到上位機；如果數據不在定值範圍內，主CPU則控制CPLD輸出信號到信號插件，信號插件進行一些相應的保護動作，並自動點亮面板上的信號指示燈，同時主CPU將測量報告和動作報告存儲，再通過通信插件中的光纖接口傳輸到上位機。上位機可發送信號到本裝置，從而執行如復位等操作。保護動作信息或其他告警信息將自動保存到定值及報告存儲器，可以保存故障報告和事件報告，包括動作時間、動作值以及故障波形數據等，所有信息都有掉電不丟失的功倉泛。本實用新型還具有硬體、軟體、通信自檢功能，能記錄中間繼電器的拒動、誤動，向上位機傳送自檢報告。
權利要求1.適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，其特徵在於包括模擬插件、保護插件、開入插件和信號插件，所述的保護插件包括主CPU、數位訊號處理器、CPLD和A/D轉換器，主CPU、數位訊號處理器、CPLD和A/D轉換器通過其內部總線連接，所述模擬插件連接到A/D轉換器，模擬插件還連接外部的傳感器，所述開入插件和信號插件連接到CPLD。
2.根據權利要求I所述的適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，其特徵在於所述的模擬插件可以為測溫板，模擬插件包括直流隔離變壓器，其連接的外部傳感器為溫度傳感器。
3.根據權利要求I所述的適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，其特徵在於所述的模擬插件可以為交流板，模擬插件包括電流變換器和電壓變換器，其連接的外部傳感器為電流傳感器和電壓傳感器。
4.根據權利要求I 3中任一所述的適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，其特徵在於還包括接口插件，所述接口插件連接到保護插件上，其包括副CPU和I/OCPLD，所述的副CPU和I/O CPLD通過其內部總線連接。
5.根據權利要求4所述的適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，其特徵在於所述的接口插件上連接有一個採用插卡方式並支持光纖冗餘自愈雙環網結構的通信插件。
6.根據權利要求5所述的適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，其特徵在於所述的通信模塊上設置有光纖接口、RS232串口、USB接口和GPS校時接口。
7.根據權利要求I所述的適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，其特徵在於所述的保護插件還包括有程序存儲器、定值及報告存儲器和數據存儲器，所述的程序存儲器、定值及報告存儲器和數據存儲器連接到數據總線上。
專利摘要本實用新型公開了適用於客運專線的鐵路變配電所環境安全測控裝置，包括處理中心和模擬插件，處理中心包括主CPU、數位訊號處理器和CPLD，所述的主CPU、數位訊號處理器和CPLD都連接到一條數據總線上，CPLD上設置有多路開入和多路開出，模擬插件通過A/D轉換器連接到數據總線上。本實用新型的有益效果是能夠監控客運專線中牽引變電所、開閉所、分區亭、AT所等所內的各變壓器的油溫、銅溫，或母線電壓、負荷電流；設置通信插件，能夠發送信號到上位機，或接受上位機的命令。
文檔編號H02H7/22GK202817735SQ20122056282
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者範紅疆, 鍾選明, 陳小川, 王牣 申請人:成都交大許繼電氣有限責任公司