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自動(dòng)型組合接線儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電能計(jì)量裝置運(yùn)用智能控制技術(shù)與實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制與信息傳輸【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種自動(dòng)型組合接線儀。接線儀的特征是它由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成；硬件系統(tǒng)又由自動(dòng)部分、模擬檢測部分、功能執(zhí)行部分、電源部分四部分組成；軟件系統(tǒng)由監(jiān)控程序、功能程序兩大部分組成。優(yōu)點(diǎn)是具有防止電流互感器開路、電壓互感器短路功能，具有現(xiàn)場電能表校驗(yàn)、定期輪換閉鎖功能、無表計(jì)費(fèi)計(jì)時(shí)功能；提高工作效率達(dá)七倍，提高了工作的安全性、電能計(jì)量專業(yè)現(xiàn)場工作設(shè)備的技術(shù)與應(yīng)用水平；完全杜絕電流互感器二次開路人為開路、電壓互感器二次人為短路；大大提高了現(xiàn)場的工作效率，減少了人力成本和工作時(shí)間。
【專利說明】自動(dòng)型組合接線儀
[0001]一、【技術(shù)領(lǐng)域】:本發(fā)明屬于電能計(jì)量裝置運(yùn)用自動(dòng)控制技術(shù)與實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制與信息傳輸【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種自動(dòng)型組合接線儀。
[0002]二、【背景技術(shù)】:
現(xiàn)在變電站、電力客戶現(xiàn)場運(yùn)行的電能計(jì)量裝置是采用組合接線盒，雖然電能表在現(xiàn)場校驗(yàn)、現(xiàn)場輪換工作中，起到了很好的方便性，但是，也存在一些問題與不足，它們主要表現(xiàn)在:
1.在現(xiàn)場工作的安全性方面，存在隱患。由于為手動(dòng)操作，稍有疏忽，容易引起電流互感器二次開路和電壓互感器二次的可能短路，對保證工作人員的人身安全及設(shè)備安全、電力生產(chǎn)安全均存有危險(xiǎn)因素。
[0003]2.在提高工作效率方面。隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力客戶越來越多，電能計(jì)量工作人員工作量越來越大，現(xiàn)有的組合接線盒在電能表現(xiàn)場校驗(yàn)、電能表定期輪換工作中，接線、操作較為繁瑣，工作效率較低。
[0004]3.電能計(jì)量裝置的智能化管理方面，目前仍處在較低水平。
[0005]4.電能計(jì)量裝置的智能化管理，是智能電網(wǎng)的重要組成部分，當(dāng)前電能計(jì)量裝置的智能化管理水平，與當(dāng)前智能電網(wǎng)的要求與發(fā)展相比，有較大的差距。
[0006]三、
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而研究設(shè)計(jì)一種自動(dòng)型組合接線儀，該自動(dòng)型組合接線儀的特點(diǎn)是:基于國內(nèi)外已非常成熟的智能控制技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)，結(jié)合電能計(jì)量專業(yè)技術(shù)，將現(xiàn)在的電能計(jì)量裝置現(xiàn)場運(yùn)用的組合接線盒的手動(dòng)控制、調(diào)整方式完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。解決的問題主要有:1.研究實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量裝置電壓二次回路、電流二次回路回路組合接線功能硬件的實(shí)現(xiàn)方法；2.研究實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量裝置電壓二次回路、電流二次回路回路組合接線功能功能軟件的實(shí)現(xiàn)方法；3.研究不同組合接線方式之間可靠閉鎖的電路實(shí)現(xiàn)問題；4.研究不同組合接線方式之間可靠閉鎖的軟件實(shí)現(xiàn)和保證問題；5.研究組合接線儀在突然停電時(shí)，可靠防止電流互感器二次開路的電路實(shí)現(xiàn)方法；6.研究實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量裝置電壓二次回路、電流二次回路回路組合接線功能軟件對硬件組合接線電路可靠控制的實(shí)現(xiàn)方法；7.研究不同接線方式之間轉(zhuǎn)換同步與不同步的配合問題。
[0007]技術(shù)方案是:自動(dòng)型組合接線儀的特征是它由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成；硬件系統(tǒng)又由自動(dòng)部分、模擬檢測部分、功能執(zhí)行部分、電源部分四部分組成；自動(dòng)部分的硬件電路主要由CPU、RAM、ROM、輸入輸出設(shè)備、抗干擾電路組成，自動(dòng)部分的硬件電路與軟件配合，完成對功能執(zhí)行部分的控制與檢測；模擬檢測部分由電壓檢測、電流檢測電路組成，完成防止電路連接方式變換時(shí)，造成電壓互感器二次短路、電流互感器二次開路；功能執(zhí)行部分由接口電路、電壓控制電路、電流控制電路、狀態(tài)監(jiān)測控制電路組成，完成由自動(dòng)部分發(fā)出的電能表現(xiàn)場校驗(yàn)工作指令和電能表現(xiàn)場定換指令；電源部分給自動(dòng)部分及模擬檢測部分電路、功能執(zhí)行部分電路提供工作電源；軟件系統(tǒng)由監(jiān)控程序、功能程序兩大部分組成；監(jiān)控程序包括初始化、抗干擾、時(shí)鐘、鍵盤與顯示管理的程序組成；功能程序由電壓回路控制、電流回路控制、電壓回路控制與電流回路控制相互閉鎖、不同接線方式之間閉鎖的程序組成，實(shí)現(xiàn)電壓回路控制，電流回路控制的作用是實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能、必要的閉鎖監(jiān)測功能。
[0008]自動(dòng)部分硬件電路主要由CPU、RAM、ROM、輸入輸出設(shè)備、抗干擾電路組成；自動(dòng)控制部分硬件電路與軟件配合，主要完成對功能執(zhí)行部分的控制與檢測，所以，軟件硬件的可靠性非常重要，故硬件方面設(shè)計(jì)有看門狗、與功能執(zhí)行電路連接的接口電路設(shè)計(jì)有隔離電路，較好地提高了自動(dòng)控制部分硬件電路的可靠性。顯示器采用耐低溫性能好的LED顯示器，可靠性較高?？撮T狗采用專用抗干擾芯片，與軟件配合完成自動(dòng)系統(tǒng)的監(jiān)測、控制功能。自動(dòng)部分的組成框圖見圖1所示。模擬檢測部分由電壓檢測、電流檢測電路組成，主要完成防止電路連接方式變換時(shí)，造成電壓互感器二次短路、電流互感器二次開路。功能執(zhí)行部分主要由接口電路、電壓控制電路、電流控制電路、狀態(tài)監(jiān)測控制電路組成，主要完成由自動(dòng)部分發(fā)出的電能表現(xiàn)場校驗(yàn)工作指令及功能和電能表現(xiàn)場定換指令及功能，功能執(zhí)行部分的組成見框圖圖2所示。監(jiān)控程序主要包括初始化、抗干擾、時(shí)鐘、鍵盤與顯示管理的程序組成，初始化程序主要包括系統(tǒng)自檢、參數(shù)初始化、顯示掃描、按鍵掃描和開中斷、置位的程序，鍵盤與顯示管理的程序的功能是采集與處理按鍵輸入的信息，將各項(xiàng)功能的信息顯示出來，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能，抗干擾主要在軟件中實(shí)現(xiàn)軟件抗干擾功能，增加系統(tǒng)的可靠性，與硬件抗干擾電路配合，實(shí)現(xiàn)軟件、硬件抗干擾工作方式，提高系統(tǒng)整體工作可靠性。功能程序由電壓回路控制、電流回路控制、電壓回路控制與電流回路控制相互閉鎖、不同接線方式之間閉鎖等程序組成，主要實(shí)現(xiàn)電壓回路控制、電流回路控制等主要功能，為實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能，并實(shí)現(xiàn)必要的閉鎖監(jiān)測、控制的功能。軟件組成框圖見圖4所示。自動(dòng)型組合接線儀組成見框圖圖3所示。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)要求是:
1.安全技術(shù)要求:(I)強(qiáng)電電路與弱電電路之間的安全技術(shù)要求；(2)實(shí)現(xiàn)完全杜絕電流互感器二次開路、電壓互感器二次短路的可能；(3)保證工作人員與強(qiáng)電電路之間的安全技術(shù)要求。
[0010]2.自動(dòng)型組合接線儀技術(shù)要求:(1)電流二次回路阻抗符合，相關(guān)規(guī)程的要求；
(2)電壓二次回路導(dǎo)納、二次壓降符合相關(guān)規(guī)程的要求；(3)自動(dòng)型組合接線儀功耗要小于
1.5VA。
[0011]3、自動(dòng)型組合接線儀軟件技術(shù)要求:(I)要有完備的監(jiān)控程序；(2)要有可靠的抗干擾程序；(3)應(yīng)具備準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)程序；(4)要具有可靠的控制鍵盤程序；(5)要具有可靠的閉鎖電路檢測及執(zhí)行程序。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:具有防止電流互感器開路、電壓互感器短路功能，具有現(xiàn)場電能表校驗(yàn)、定期輪換閉鎖功能、無表計(jì)費(fèi)計(jì)時(shí)功能；提高工作效率達(dá)七倍，提高了工作的安全性；提高了電能計(jì)量專業(yè)現(xiàn)場工作設(shè)備的技術(shù)水平、電能計(jì)量相關(guān)設(shè)備自動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用水平；完全杜絕電流互感器二次開路人為開路、
完全杜絕電壓互感器二次人為短路；大大提高了現(xiàn)場的工作效率，減少人力成本和工作時(shí)間。
[0013]四、【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為自動(dòng)部分的組成框圖。
[0014]圖2為功能執(zhí)行部分的組成框圖。[0015]圖3為自動(dòng)型組合接線儀的組成框圖。
[0016]圖4為軟件組成的框圖。
[0017]五、【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1:圖1、圖2、圖3、圖4可為本實(shí)施例的框圖結(jié)構(gòu)示意圖。自動(dòng)型組合接線儀由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成；硬件系統(tǒng)又由自動(dòng)部分、模擬檢測部分、功能執(zhí)行部分、電源部分四部分組成；自動(dòng)部分的硬件電路主要由CPU、RAM、ROM、輸入輸出設(shè)備、抗干擾電路組成，自動(dòng)部分的硬件電路與軟件配合，完成對功能執(zhí)行部分的控制與檢測；模擬檢測部分由電壓檢測、電流檢測電路組成，完成防止電路連接方式變換時(shí)，造成電壓互感器二次短路、電流互感器二次開路；功能執(zhí)行部分由接口電路、電壓控制電路、電流控制電路、狀態(tài)監(jiān)測控制電路組成，完成由自動(dòng)部分發(fā)出的電能表現(xiàn)場校驗(yàn)工作指令和電能表現(xiàn)場定換指令；電源部分給自動(dòng)部分及模擬檢測部分電路、功能執(zhí)行部分電路提供工作電源；軟件系統(tǒng)由監(jiān)控程序、功能程序兩大部分組成；監(jiān)控程序包括初始化、抗干擾、時(shí)鐘、鍵盤與顯示管理的程序組成；功能程序由電壓回路控制、電流回路控制、電壓回路控制與電流回路控制相互閉鎖、不同接線方式之間閉鎖的程序組成，實(shí)現(xiàn)電壓回路控制，電流回路控制的作用是實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能、必要的閉鎖監(jiān)測功能。電源部分由5V、12V電源組成，5V電源主要給自動(dòng)部分及模擬量檢測部分電路提供工作電源，12V電源主要給功能執(zhí)行部分電路提供工作電源。顯示器采用耐低溫性能好的LED顯示器，可靠性較高?？撮T狗采用專用抗干擾芯片，與軟件配合完成自動(dòng)系統(tǒng)的監(jiān)測、控制功能。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)型組合接線儀，其特征是它由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成；硬件系統(tǒng)又由自動(dòng)部分、模擬檢測部分、功能執(zhí)行部分、電源部分四部分組成；自動(dòng)部分的硬件電路主要由CPU、RAM、ROM、輸入輸出設(shè)備、抗干擾電路組成，自動(dòng)部分的硬件電路與軟件配合，完成對功能執(zhí)行部分的控制與檢測；模擬檢測部分由電壓檢測、電流檢測電路組成，完成防止電路連接方式變換時(shí)，造成電壓互感器二次短路、電流互感器二次開路；功能執(zhí)行部分由接口電路、電壓控制電路、電流控制電路、狀態(tài)監(jiān)測控制電路組成，完成由自動(dòng)部分發(fā)出的電能表現(xiàn)場校驗(yàn)工作指令和電能表現(xiàn)場定換指令；電源部分給自動(dòng)部分及模擬檢測部分電路、功能執(zhí)行部分電路提供工作電源；軟件系統(tǒng)由監(jiān)控程序、功能程序兩大部分組成；監(jiān)控程序包括初始化、抗干擾、時(shí)鐘、鍵盤與顯示管理的程序組成；功能程序由電壓回路控制、電流回路控制、電壓回路控制與電流回路控制相互閉鎖、不同接線方式之間閉鎖的程序組成，實(shí)現(xiàn)電壓回路控制，電流回路控制的作用是實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能、必要的閉鎖監(jiān)測功能。
【文檔編號(hào)】G01R35/04GK103698736SQ201310610160
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】蔡耀年, 董寧, 莊友淳, 李京鳳, 楊品輝, 徐世山, 陳瑞國, 賈向成, 趙海濤, 張少琳 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)青海省電力公司, 國網(wǎng)青海省電力公司西寧供電公司