一种变电站出口压板智能监测系统的制作方法

1.本发明属于变电站出口压板监测技术领域，具体涉及一种变电站出口压板智能监测系统。


背景技术：

2.近年来，变电站发生多起漏投或误投保护出口压板，造成保护拒动或误动的电力事故事件。对于变电站出口压板的监测，现有技术可分为两类：非电量检测技术和电量检测技术。非电量检测技术包括a. 图像识别技术，通过获取压板阵列图像，提取图像特征并分析，确定压板投退状态；b. 在压板上安装压力传感器、压板位置传感器、角度传感器等采集压板状态信息，确定压板投退状态；c. 重新设计压板，增加双位置继电器等辅助器件，对压板投退状态进行监测。电量检测技术包括压板两端并联震荡电路、压板两端注入交流信号、采集压板两端电压、安装霍尔传感器及电场敏感元件等手段，判断压板投退状态。
3.然而非电量检测技术中的图像识别技术，需要实时拍摄图片，只能监测压板投退状态，但压板接触是否良好等无法监测；安装压力传感器、位置传感器、角度传感器等采集压板状态信息的方法，亦是只能监测压板投退状态，无法监测压板接触是否良好。
4.电量检测技术亦是只能监测压板投退状态，虽能监测压板连接状态是否良好，但对于压板在退出状态时，压板两端电压是否正常等重要信息无法监测，且加振荡电路或注入交流信号对压板回路有一定影响。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明旨在解决现有采用非电量检测技术和电量检测技术进行变电站出口压板监测时存在的上述问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：一种变电站出口压板智能监测系统，包括：压板智能监测主站和安装在各个保护屏上的压板智能监测子站；压板智能监测子站用于采集压板实时状态量和压板压力；还用于将采集的多种数据进行逻辑运算，得到被监测压板的压板状态；还用于将压板状态异常的压板信息发送至压板智能监测主站；压板智能监测主站用于接收来自压板智能监测子站发来的异常压板信息；还用于向压板智能监测子站发送请求的数据；其中，所采集的压板实时状态量包括被监测压板的上下端实测电压和实时直流电源电压，向压板智能监测主站请求的数据包括被监测压板的上下端理论电压，压板智能监测子站根据实时直流电源电压对上下端理论电压进行修正并根据修正后的理论电压判断压板类型，按照压板类型对上下端的实测电压和修正后的理论电压进行逻辑比较，基于比较结果和压板压力确定被监测压板的投退状态，压板类型由不同投退状态下压板的上下端电压情况划分得到。
7.进一步的，压板类型具体包括：两端电压相等的投入压板、一端有电的退出压板和两端均无电的退出压板。
8.进一步的，按照压板类型对上下端的实测电压和修正后的理论电压进行逻辑比较，从而确定被监测压板的投退状态，具体包括：若v
th上k
=v
th下k
=0，则压板为两端均无电类型，若实测压板有电，则压板在异常状态，若压板在正常状态，则通过压板压力判断被监测压板的投退状态，v
th上k
和v
th下k
分别为压板上端和下端电压理论值；若v
th上k
和v
th下k
均不为零，则压板为两端均有电类型，判断v
上k
和v
下k
是否相等，若是，则判断被监测压板投入，v
上k
和v
下k
分别为压板上端和下端的实测电压；若v
th上k
和v
th下k
中仅存在一个不为零，则压板为一端有电类型，此时，若v
上k
=v
th上k
且v
下k
=v
th下k
，则判断被监测压板退出；若v
上k
≠v
th上k
或v
下k
≠v
th下k
，则判断被监测压板上端或下端状态异常；当v
上k
和v
下k
同极性且一端实测电压与压板有电一端电压理论值相等时，若||v
上k
|-|v
下k
||＞α1，则压板投入且接触不良，压板一端正常，另一端异常，反之，压板在投入状态，压板两端正常；当v
上k
和v
下k
同极性且两端的实测电压都小于压板有电一端电压理论值时，若||v
上k
|-|v
下k
||＞α1，则压板投入且接触不良，压板两端均异常，反之，压板投入且接触良好，压板两端均异常；若异极性，则压板理论值无电端异常；若v
上k
=v
下k
=0，则压板理论值有电一端异常；若v
上k
=v
下k
= v
th
，则压板两端正常，压板投入，若|v
th
|-|v
上k
|＞α1，则压板与直流空开之间存在高阻接地，压板上下端异常，压板在投入位置，|v
th
|-|v
上k
|《α1，则压板两端正常，压板投入，v
th
为一端有电类型时有电一端电压理论值，α1为电压阈值。
9.进一步的，压板智能监测子站还根据压板压力和压板投退状态监测压板上端旋钮的状态，具体包括：当压板在投入状态时，若p
测k
＞β1，β1为拧紧时的压力阈值，则压板上端旋钮拧紧；若p
测k
＜β2，β2为未拧的压力阈值，则压板上端旋钮未拧，若β2＜p
测k
＜β1，则压板上端旋钮未拧紧，p
测k
为压板压力；当压板在退出状态时，p
测k
＞β1或β2＜p
测k
＜β1，则为压板连接片打开后，将压板上端旋钮拧上，若p
测k
＜β2，则压板上端旋钮未拧。
10.进一步的，压板智能监测子站通过双垫片式传感器采集压板压力，双垫片式传感器安装在压板上端的旋钮处，压板压力p
测k
取双垫片式传感器的两测量值中更小的。
11.进一步的，压板智能监测子站还通过告警模块对压板状态进行指示，告警模块包括若干组指示灯，指示灯包括上指示灯和下指示灯，用于对应指示压板上端和下端的状态。
12.进一步的，压板智能监测子站还通过灯检模块指示故障指示灯的压板状态，灯检模块包括上端灯检和下端灯检，当任意一个上指示灯或下指示灯故障时，则对应的上端灯检或下端灯检开始闪烁，闪烁的次数与故障指示灯对应的压板编号相同。
13.进一步的，压板智能监测主站设置有压板基本信息数据库，压板基本信息数据库包括压板名称、压板回路直流电源电压、是否常投、与开关位置是否有关、压板上端电压理论值和压板下端电压理论值。
14.进一步的，压板智能监测主站所接收的异常压板信息包括高阻接地、压板两端异极性、压板未连接和压板接触不良。
15.进一步的，压板智能监测主站还用于对异常压板信息进行上报，具体包括：对异常压板，基于异常压板的基本信息数据库，依次判断异常信息是否为高阻接地、压板两端异极性、压板未连接或压板接触不良；若为高阻接地、压板两端异极性或压板接触不良，不判断是否为常投压板及开关位置，直接进行上报；若为压板未连接异常，则判断是否为常投压板，若不是，则压板正常，若是，则判断开关位置，若开关在合位且延迟时间内开关未发生变位，则进行上报，若开关在分位，则不上报。
16.综上，本发明提供了一种变电站出口压板智能监测系统，包括压板智能监测主站和安装在各个保护屏上的压板智能监测子站，压板智能监测子站根据实时直流电源电压对上下端理论电压进行修正并根据修正后的理论电压判断压板类型，按照压板类型对上下端的实测电压和修正后的理论电压进行逻辑比较，基于比较结果和压板压力确定被监测压板的投退状态，压板类型由不同投退状态下压板的上下端电压情况划分得到。本发明通过对压板上下端电压进行逻辑分析，不仅能监测压板投退状态，亦能监测压板上下端电压状态，特别是压板两端是否有异极性电压，同时能监测压板连接片是否接触不良、是否存在高阻接地，实现了对压板较为全面的监测。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
18.图1为本发明实施例提供的一种变电站出口压板智能监测系统的结构框图；图2为本发明实施例提供的压板上下端电压监测和投退状态判断流程图；图3为本发明实施例提供的压板上下端状态指示和投退状态逻辑框图；图4为本发明实施例提供的压板上端旋钮状态监测判断流程图；图5为本发明实施例提供的出口压板及压力传感器安装位置示意图；图6为本发明实施例提供的出口压板状态指示灯及灯检示意图图7为本发明实施例提供的异常信息上报流程图；图8为本发明实施例提供的保护屏中的出口压板智能监测子站的组成结构图。
19.附图中：1-上端电压采集点，2-绝缘固定件，3-垫片式压力传感器，4-垫片，5-压板上端，6-连接片，7-压板下端，8-下端电压采集点，9-保护屏挡板。
具体实施方式
20.为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图1，本发明实施例提供一种变电站出口压板智能监测系统，包括：压板智能监测主站和安装在各个保护屏上的压板智能监测子站。
22.压板智能监测子站用于采集压板实时状态量和压板压力；还用于将采集的多种数据进行逻辑运算，得到被监测压板的压板状态；还用于将压板状态异常的压板信息发送至压板智能监测主站；压板智能监测主站用于接收来自压板智能监测子站发来的异常压板信息；还用于向压板智能监测子站发送请求的数据；其中，所采集的压板实时状态量包括被监测压板的上下端实测电压和实时直流电源电压，向压板智能监测主站请求的数据包括被监测压板的上下端理论电压，压板智能监测子站根据实时直流电源电压对上下端理论电压进行修正并根据修正后的理论电压判断压板类型，按照压板类型对上下端的实测电压和修正后的理论电压进行逻辑比较，基于比较结果和压板压力确定被监测压板的投退状态，压板类型由不同投退状态下压板的上下端电压情况划分得到。
23.需要说明的是，压板状态有两种，投入状态和退出状态。理论上，在投入状态时，压板上下端电压相同；在退出状态时，压板上下端电压有9种情况，如表1所示，该9种情况可进一步简化为两端有电、一端有电、两端均无电三种类型。
24.表1 连接片断开时，压板上下端理论电压
25.根据上述情况，可以根据上下端不同的理论电压情况得到不同的压板类型以及压板的理论投退状态。然而，由于压板异常等因素，实际压板的状态与理论状态可能并不相同。因此，还需要结合压板上下端的实测电压进行综合分析，以确定当前压板的状态。
26.由于对于两端有电类型中的上端正电下端正电、上端负电下端负电两种情况与理论相悖，可以排除，对于上端正电下端负电、上端负电下端正电两种情况，理论上出现在压板在退出状态下，保护动作时的短暂瞬间，属于一端有电类型的一种异常情况，因此，理论上，压板连接片打开时，保护出口压板属于一端有电和两端均无电两种类型中的一种。因此，为了便于分析，结合实际情况，在本发明的进一步实施例中，将压板类型划分为两端电压相等的投入压板、一端有电的退出压板和两端均无电的退出压板三种。
27.基于前述实施例的三种压板类型，在本发明的进一步实施例中，提出一种压板上下端电压监测方法和投退状态判断方法。具体的，假设出口压板k上端电压理论值v
th上k
、下端电压理论值v
th下k
、压板一端有电类型的有电一端电压理论值v
th
。
28.压板两端电压状态和投退位置判断流程图如图2所示。首先考虑到直流母线电压变化情况，判断直流空开电压与母线额定电压的差别，再将压板电压理论值修正为直流电源电压实测值，根据压板两端电压理论修正值修正有电一端电压理论值，然后根据压板两端电压理论值判断压板类型，再按照压板类型分别对压板运行状态进行逻辑分析，压板两端电压状态通过指示灯指示，对重要告警，通过主站发送到值班手机。
29.考虑到非开关跳闸出口压板回路在断路状态，电阻、继电器等元器件无压降，压板有电端电压实测值等于相应的直流电源电压值。对于压板上端或下端受开关位置影响的开关跳闸出口压板，首先从总站调出开关分合闸位置与压板回路对应的直流电源数据，根据开关位置和相应的压板回路直流电源实测值，及合闸监视回路与跳闸监视回路中继电器、电阻值，修正压板电压理论值。
30.压板状态监测和投退位置判断逻辑框图如图3所示。对于出口压板k，首先判断压板回路直流空开状态，若v
k+
=0且v
k-=0，说明空开断开状态，反之为合上状态，根据v
n-v
k+
《α2且v
n-|v
k-|《α2判断直流空开电压是否异常，其中vn为直流母线额定电压，α2为阈值，对于110v直流系统，vn为57v，α2为11v，然后修正压板理论值。理论电压修正规则：从主站调取v
th上k
、v
th下k
数值，若v
th上k
＞0，修正v
th上k
= v
k+
，若v
th上k
＜0，修正v
th上k
= v
k-，若v
th下k
＞0，修正v
th下k
= v
k+
，若v
th下k
＜0，修正v
th下k
= v
k-，若v
th上k
＝0或者v
th下k
=0，不修正。
31.理论电压修正条件，只有在直流电源电压正常时才修正，否则下面判断压板类型是会误判。
32.1）通过v
th上k
=v
th下k
=0判断压板为两端均无电类型，对于该类型，如果实测压板有电，说明压板在异常状态，由于正常情况下压板两端无电压，压板投退状态通过压板压力来判断。
33.2）通过v
th上k
、v
th下k
均不为零判断压板为两端均有电类型，若此时压板上下端实测电压相等，则压板投入。考虑到连接片打开时，压板上下均带正电或负电与设计相悖，不考虑这两种情况；理论上压板两端带异极性电压，出现在保护动作时的情况，属于压板一端有电时的异常情况。
34.3）如果非前两种类型，即为压板一端有电类型。首先判断压板两端电压实测值是否相等，若不相等，则：a. v
上k
=v
th上k
且v
下k
=v
th下k
，说明压板两端电压指示正常，压板在退出状态；b. v
上k
≠v
th上k
或v
下k
≠v
th下k
，说明压板上端或下端状态异常；c.判断 v
上k
、v
下k
是否同极性，若同极性，则：c1. v
上k
=v
th
，若|v
上k
|-|v
下k
|＞α1，α1为2v，说明压板在投入状态，且接触不良，压板上端正常，下端异常，反之，压板在投入状态，压板两端正常；c2. |v
上k
|《|v
th
|，若|v
上k
|-|v
下k
|＞α1，说明压板在投入状态，且接触不良，压板上下端异常，反之，压板在投入状态，接触良好，压板上下端异常；若异极性，说明压板两端存在异极性电压，压板理论值无电端电压异常，即当v
th上k
=0时，上端异常下端正常，当v
th下k
=0，上端正常下端异常，特例：v
上k
=
ꢀ‑
|v
th
|＆v
下k
= |v
th
|或v
上k
= |v
th
|＆v
下k
=
ꢀ‑
|v
th
|，说明压板两
端出现异极性电压；c3. v
下k
=v
th
，或|v
下k
|＜|v
th
|时，讨论情况与c1、c2类似。
35.4）若v
上k
=v
下k
=0，说明压板理论值有电的一端异常，当v
th上k
=v
th
、v
th下k
=0时，上端异常下端正常，当v
th下k
=v
th
、v
th上k
=0时，上端正常下端异常；5） 若v
上k
=v
下k
= v
th
，说明压板上下端正常，压板在投入位置，若|v
th
|-|v
上k
|＞α1，说明压板与直流空开之间存在高阻接地，压板上下端异常，压板在投入位置，|v
th
|-|v
上k
|＜α1，说明压板上下端正常，压板在投入位置。
36.根据本实施例提供的压板投退方法，可以全面的分析压板状态，有利于发现压板的异常情况。
37.另外，在本发明的另一个实施例中，压板智能监测子站还通过压板压力和压板投退状态监测压板上端旋钮的状态。具体的，在本实施例中，对于压板一端有压类型，通过压板压力变量和压板投退状态对压板上端旋钮状态进行监测，防止连接片连上后，旋钮漏拧或未拧紧时，作用在连接片上的纵向外力将连接片打开的情况，当压板在投入状态时，若p
测k
＞β1，β1为压力阈值，两种方法判断一致，压板上端在拧紧状态，若p
测k
＜β2，β2为压力阈值，两种方法判断不一致，压板连接片已投上，旋钮未拧，若β2＜p
测k
＜β1，判断为压板在投入状态，压板未拧紧；当通过压板电压判断压板在退出状态时，若p
测k
＞β1或β2＜p
测k
＜β1，两种方法判断不一致，判断为压板连接片打开后，将压板上端旋钮拧上，若p
测k
＜β2，两种方法判断一致。判断流程如图4所示。
38.在基于压板压力实现压板上端旋钮监测的实施例的基础上，在本发明的进一步实施例中，压板智能监测子站通过垫片式压力传感器采集压板压力，具体采用双垫片式传感器，防止压板连接片打开时，传感器受到来自垫片的横向压力，而误判断，压板安装位置示意图如图5所示，即垫片式压力传感器3安装于压板上端5旋钮处，用于采集上端旋钮的压力，保护屏挡板9一侧对应压板上端5为上端电压采集点1，对应压板下端7为下端电压采集点8，上端电压采集点1处设置绝缘固定件2，连接片6旋转以连接压板上下端。在此基础上，规定压板在退出状态时，压板上端旋钮在未拧状态，压板投入状态时，压板旋钮在拧紧状态，假设压板压力大于β1时为拧紧状态，压力小于β2时，为未拧状态，两者之间为未拧紧状态。若p
1测k
》β1，p
2测k
》β1，则p
测k
= p
2测k
；若β2《p
1测k
《β1，p
2测k
《β2，则p
测k
= p
2测k
，或p
1测k
《β2，β2《p
2测k
《β1，则p
测k
= p
1测k
，即p
测k
压力值取两传感器测量值最小的那个，防止压板连接片打开时，传感器受到来自垫片的横向压力，而误判断。
39.此外，在本发明的又一个实施例中，压板智能监测子站通过告警模块对压板的上下端状态进行显示。告警模块为安装在压板旁的指示灯，用于指示压板两端状态，安装位置示意图如图6所示。
40.考虑到指示灯可能出现故障的情况，此时可能无法准确指示压板的状态。因此，在本发明的进一步实施例中，压板智能监测子站还设置灯检模块，用于在告警模块指示灯故障时，指示故障指示灯的压板状态，安装位置示意图如图6所示。
41.由于压板旁指示灯故障时，无法指示压板状态，设置两个灯检指示灯，分别用于监测上下端压板指示灯运行情况，灯检指示灯闪烁n次，表示第n个压板异常。首先收集压板上/下端压板状态，若上/下端压板状态均正常，上/下端灯检指示灯常亮，若第一个压板上/下端状态异常，上/下端灯检指示灯闪烁一次，隔10s再闪烁一次，依次循环，若第三个、第五
个压板上/下端状态异常，上/下端灯检指示灯闪烁三次，间隔10s，闪烁五次，隔10s，闪烁三次，依次重复，即使第三或五个压板上/下端指示灯不亮，亦能发现该压板上/下端异常。此处的间隔时间用于举例说明，不作时间间隔的限制使用，具体间隔时间可根据实际情况确定。
42.更进一步的是，为更好的对压板状态进行监测，在本发明的再一个实施例中，在压板智能监测主站建立保护屏每块压板基本信息数据库，包括压板是否常投、是否与开关位置有关、连接片打开时压板上下端电压理论值、压板回路的直流电源，将数据保存在主站中，子站需要时，可通过向主站发送请求，调取压板基本信息数据。具体信息如表2所示。
43.表2 填写
××
保护屏各压板基本信息
44.基于前述实施例中压板智能监测主站所建立的保护屏每块压板基本信息数据库，在本发明的进一步实施例中，压板智能监测主站对异常压板信息进行上报处理。具体的，假设
××
保护屏k压板有异常，子站k发送异常信息及开关位置至主站，主站收到异常信息后，调取异常压板信息，依次判断异常信号是否为高阻接地、压板两端异极性、压板未连接、压板接触不良，若为高阻接地、压板两端异极性、压板接触不良，不经判断是否为常投压板，及开关位置，直接发短信至值班手机，若为压板未连接异常信号，判断是否为常投压板，若不是，说明压板正常，若是常投压板，延迟600s判断开关位置，若开关在合位，且延迟时间内开关未发生变位，发短信至值班手机，若开关在分位，不发短信，延迟600s且判断无变位，是躲避检修期间短时分合开关。异常信息报警流程如图7所示。
45.此外，为了适应主站的各项功能任务，设计主站包括a. stm32单片机，处理和收发数据，b. gsm模块，发送告警短信至值班手机，c. 局域网网络接口，接收子站发来的告警信号数据，发送子站请求的数据，主要功能是通过局域网收集子站发来的压板状态告警信号（如高阻接地、压板接触不良、压板两端异极性、常投压板在开关合位时未连接等重要异常信息），及将告警信号发送到值班手机，提醒值班人员，让值班人员及时发现压板的不正常状态；存储压板理论数据，在子站发送请求时，将数据发送给子站。
46.同理，除了前述实施例中所提到的子站模块外，子站还可以包括信号采集模块，即
隔离型多路直流电压模拟量采集模块，将采集到的-60~60v直流电压，转换成电流模拟量，采集的量包括压板两端电压、直流电源空开下端电压、开关位置；输入模块，将采集模块采集的模拟量输入到中央处理器中，例如
××
保护屏中出口压板智能监测子站输入包括，压板上端电压v
上k
、压板下端电压v
下k
、直流空开电压v
k﹢
与v
k﹣
、压板压力p
1测k
、p
2测k
（k=1，
…
,n，n为保护屏中出口压板数量），及开关位置v
t
；中央处理器，采用stm32单片机，用于处理采集回的多路信号，经逻辑运算，判断压板状态，并将压板状态通过指示灯显示；网络模块，将压板异常模块经网络发送给主站，接收主站发来的压板基本信息；输出模块，将压板状态发送给告警模块和灯检模块，控制指示灯指示状态。具体如图8所示。
47.本发明实施例提供一种变电站出口压板智能监测系统，其对压板上下端电压监测并判断压板投退状态，经理论分析，建立压板连接片打开时压板上下端理论电压，及压板回路直流电源、是否为常投压板的数据库，做为压板上下端电压监视的重要参考数据。采集压板上下端电压、直流电源电压、压板压力信息，根据预存的压板回路所属的直流电源信息和采集的实时直流电源电压，对压板上下端理论电压进行修正，再按照压板类型对压板上下端实测电压、理论电压进行逻辑分析，得出压板上下端电压是否异常。
48.本发明不仅能监测压板投退状态，亦能监测压板上下端电压状态，特别是压板两端是否有异极性电压，同时能监测压板连接片是否接触不良、是否存在高阻接地。能监测压板上端旋钮状态。本发明在监测压板状态指示灯故障的情况下，亦能指示哪个压板上/下端状态异常。能将重要信息发送至值班手机。
49.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，包括：压板智能监测主站和安装在各个保护屏上的压板智能监测子站；所述压板智能监测子站用于采集压板实时状态量和压板压力；还用于将采集的多种数据进行逻辑运算，得到被监测压板的压板状态；还用于将压板状态异常的压板信息发送至所述压板智能监测主站；所述压板智能监测主站用于接收来自所述压板智能监测子站发来的异常压板信息；还用于向所述压板智能监测子站发送请求的数据；其中，所采集的所述压板实时状态量包括被监测压板的上下端实测电压和实时直流电源电压，向所述压板智能监测主站请求的数据包括被监测压板的上下端理论电压，所述压板智能监测子站根据所述实时直流电源电压对所述上下端理论电压进行修正并根据修正后的理论电压判断压板类型，按照所述压板类型对上下端的实测电压和修正后的理论电压进行逻辑比较，基于比较结果和所述压板压力确定被监测压板的投退状态，所述压板类型由不同投退状态下压板的上下端电压情况划分得到。2.根据权利要求1所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板类型具体包括：两端电压相等的投入压板、一端有电的退出压板和两端均无电的退出压板。3.根据权利要求2所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，按照所述压板类型对上下端的实测电压和修正后的理论电压进行逻辑比较，从而确定被监测压板的投退状态，具体包括：若v
th上k
=v
th下k
=0，则压板为两端均无电类型，若实测压板有电，则压板在异常状态，若压板在正常状态，则通过所述压板压力判断被监测压板的投退状态，v
th上k
和v
th下k
分别为压板上端和下端电压理论值；若v
th上k
和v
th下k
均不为零，则压板为两端均有电类型，判断v
上k
和v
下k
是否相等，若是，则判断被监测压板投入，v
上k
和v
下k
分别为压板上端和下端的实测电压；若v
th上k
和v
th下k
中仅存在一个不为零，则压板为一端有电类型，此时，若v
上k
=v
th上k
且v
下k
=v
th下k
，则判断被监测压板退出；若v
上k
≠v
th上k
或v
下k
≠v
th下k
，则判断被监测压板上端或下端状态异常；当v
上k
和v
下k
同极性且一端实测电压与压板有电一端电压理论值相等时，若||v
上k
|-|v
下k
||＞α1，则压板投入且接触不良，压板一端正常，另一端异常，反之，压板在投入状态，压板两端正常；当v
上k
和v
下k
同极性且两端的实测电压都小于压板有电一端电压理论值时，若||v
上k
|-|v
下k
||＞α1，则压板投入且接触不良，压板两端均异常，反之，压板投入且接触良好，压板两端均异常；若异极性，则压板理论值无电端异常；若v
上k
=v
下k
=0，则压板理论值有电一端异常；若v
上k
=v
下k
= v
th
，则压板两端正常，压板投入，若|v
th
|-|v
上k
|＞α1，则压板与直流空开之间存在高阻接地，压板上下端异常，压板在投入位置，|v
th
|-|v
上k
|<α1，则压板两端正常，压板投入，v
th
为一端有电类型时有电一端电压理论值，α1为电压阈值。4.根据权利要求1所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板智能监测子站还根据所述压板压力和压板投退状态监测压板上端旋钮的状态，具体包括：当压板在投入状态时，若p
测k
＞β1，β1为拧紧时的压力阈值，则压板上端旋钮拧紧；若p
测k
＜β2，β2为未拧的压力阈值，则压板上端旋钮未拧，若β2＜p
测k
＜β1，则压板上端旋钮未拧紧，p
测k
为压板压力；
当压板在退出状态时，p
测k
＞β1或β2＜p
测k
＜β1，则为压板连接片打开后，将压板上端旋钮拧上，若p
测k
＜β2，则压板上端旋钮未拧。5.根据权利要求1或4所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板智能监测子站通过双垫片式传感器采集压板压力，所述双垫片式传感器安装在压板上端的旋钮处，压板压力p
测k
取所述双垫片式传感器的两测量值中更小的。6.根据权利要求1所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板智能监测子站还通过告警模块对压板状态进行指示，所述告警模块包括若干组指示灯，所述指示灯包括上指示灯和下指示灯，用于对应指示压板上端和下端的状态。7.根据权利要求6所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板智能监测子站还通过灯检模块指示故障指示灯的压板状态，所述灯检模块包括上端灯检和下端灯检，当任意一个上指示灯或下指示灯故障时，则对应的所述上端灯检或下端灯检开始闪烁，闪烁的次数与故障指示灯对应的压板编号相同。8.根据权利要求1所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板智能监测主站设置有压板基本信息数据库，所述压板基本信息数据库包括压板名称、压板回路直流电源电压、是否常投、与开关位置是否有关、压板上端电压理论值和压板下端电压理论值。9.根据权利要求8所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板智能监测主站所接收的异常压板信息包括高阻接地、压板两端异极性、压板未连接和压板接触不良。10.根据权利要求9所述的变电站出口压板智能监测系统，其特征在于，所述压板智能监测主站还用于对所述异常压板信息进行上报，具体包括：对异常压板，基于异常压板的基本信息数据库，依次判断异常信息是否为高阻接地、压板两端异极性、压板未连接或压板接触不良；若为高阻接地、压板两端异极性或压板接触不良，不判断是否为常投压板及开关位置，直接进行上报；若为压板未连接异常，则判断是否为常投压板，若不是，则压板正常，若是，则判断开关位置，若开关在合位且延迟时间内开关未发生变位，则进行上报，若开关在分位，则不上报。

技术总结
本发明提供了一种变电站出口压板智能监测系统，包括压板智能监测主站和安装在各个保护屏上的压板智能监测子站，压板智能监测子站根据实时直流电源电压对上下端理论电压进行修正并根据修正后的理论电压判断压板类型，按照压板类型对上下端的实测电压和修正后的理论电压进行逻辑比较，基于比较结果和压板压力确定被监测压板的投退状态，压板类型由不同投退状态下压板的上下端电压情况划分得到。本发明通过对压板上下端电压进行逻辑分析，不仅能监测压板投退状态，亦能监测压板上下端电压状态，特别是压板两端是否有异极性电压，同时能监测压板连接片是否接触不良、是否存在高阻接地，实现了对压板较为全面的监测。实现了对压板较为全面的监测。实现了对压板较为全面的监测。


技术研发人员：李春阳 张耀浩 庄名富 陈健昌 黄健洪 张健能 阮博文 周志红 程娜 梁振豪 冯伟明 李应麟 刘凤安 卢子聪 李朝彬 姚权铨 曾祥明 许怡静
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司佛山供电局
技术研发日：2023.06.05
技术公布日：2023/7/7