一种国网实训专用的智能管理系统技术方案

一种国网实训专用的智能管理系统，包括用于对用电设备进行管理的智能电源控制模块；和用于管理系统的系统管理模块；和用于对用电设备的状态进行实时监测的用电设备状态监测模块；和用于对国网学员的操作进行评价的技能比武智能评分模块。本发明专利技术更便于学员们在短时间内得到技能上的提升，学员们的练习更具有针对性，最终达到同等效果所耗用的练习材料成本也便有所降低；更加便于管理实训室。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及国家电网实训管理
，具体地说是一种国网实训专用的智能管理系统。
技术介绍
水滴创新工作实训室为莱芜供电公司计量室所创立，旨在进一步调动职工创新创效的积极性，扎实员工的技能水平。创立至今，实训室内共有41种实训项目，为员工操作技能得以提升塑造了良好的平台。然而，经过多年的技能实训应用体验，发现有以下几方面问题亟待解决：由于设备对安全及技术的要求不尽相同，常规的实训室对于操作者是否具有动手实践的资格没有做详细的管理区分，也因此无法保障设备能够安全、正常地运行。另外，常规实训室对于设备的电量供应没有设置具体的使用权限，这便使得在实训设备通电使用这方面存在安全隐患。由于个人业务技能水平参差不齐，很难保证每一位进实训室操作的人员都对各项设备的操作流程熟稔于心。有如驾驶车辆时，须持相应车型驾驶证才可，对驾驶证进行分类的目的便是根据个人的驾驶水平限定驾驶资格。同样，为保证人员的人身安全，提高设备的利用率，每个操作者对于危险程度不一的实训设备是否可进行操作也应做分级管理。竞赛练习期间，实训室频繁有人员进出，为了使实训设备发挥最优效果，实训室管理人员需要对人员总量进行控制，这便要求实训室需委派专人协调人流量。此外，实训密集期间经常出现人走灯亮空调吹的现象，这也使得管理员每日都要进行最后的把关，工作细节诸多繁琐。设备运行状态是随时变动的，无论是运行时的电压、电流、功率因数，亦或是谐波，甚至是电缆线因发热而产生的烟雾，都需要系统实时监测实时响应。如今在电压等级较高的变电站里，这种实时性的监测已经实现，但在低电压等级的配电室里还没有达到对设备运行状态进行信息的即时输送。鉴于低电压等级场地存在此类安全隐患，如何解决才能更及时地对事故信息做出响应，更好地保障设备运行的可靠性。技能比武是国网一项重点工作，莱芜公司也一直十分重视技能练习。然而常规实训室的各项环节都模拟正式比赛，采用的方法较为原始。例如现在的计时方式仍采用的是监考人员人工监督手动计时，这种传统的方式难免会形成反应时间延误；装表接电项目评比方式即将所有参赛成型的成品板展示打分，空间占据较大，工作人员利用率较低，并且评委评比的视觉效果不直观。总而言之，在比赛环节产生许多会对成绩产生干扰的人为因素。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种国网实训专用的智能管理系统，用于解决国家电网公司现有的实训系统对设备的电量供应没有设置使用权限、操作员水平参差不齐容易导致重大事故、管理员工作细节诸多繁琐、无法实时监测用电设备的工作状态、技能比武评分时容易出现人为因素的干扰的问题。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种国网实训专用的智能管理系统，其特征是，包括用于对用电设备进行管理的智能电源控制模块；和，用于管理系统的系统管理模块；和，用于对用电设备的状态进行实时监测的用电设备状态监测模块；和，用于对国网学员的操作进行评价的技能比武智能评分模块。进一步地，所述的系统管理模块包括用于登陆系统的登录模块；和用于选择通电等级电源的通电等级选择模块；和用于统计操作人员为设备通电的起始时间和人员信息的操作日志统计模块；和用于对出入实训室的人员进行考核，对所有实训的项目进行操作是否合格进行评价的操作评价模块；和用于对累计操作人员的优秀次数，并判断操作人员的等级是否可以提升的操作等级评定模块；和用于管理整个系统和实训室的电源的管理模块；所述的智能电源控制系统包括设置在电源柜内的用于控制用于控制补偿装置、负荷模拟装置、配电计量远程控制安全费控柜、负荷控制装置、计量柜、负荷开关柜和电度表屏的电源开关的一级电源控制系统；和用于控制低压采取模拟装置、远程采集故障诊断平台、电能表接线智能仿真系统和串户排查模拟装置的二级电源控制系统；和用于控制照明系统的三级电源控制系统；和用于控制电机的电机电源控制系统；所述的用电设备监测模块包括用于采集用电设备实时电流、电压信息的数据采集模块；和用于报警的用电设备状态异常报警模块；和用于对用电设备电源开关控制的用电设备控制模块；所述的技能比武智能评分模块包括用于学员随机抽取比武工位的工位随机抽取模块；和用于对比武进行计时的计时模块；和用于对比武过程和比武结果进行记录的影像数据采集模块；和用于对比武过程和比武结果上传的影像数据上传模块；和用于对学员进行评分的学员评分模块。进一步地，所述的通电等级的选择为选择一级电源、二级电源、三级电源和电机电源；所述的操作是否合格具体包括优秀操作、合格操作和违章操作；所述的操作人员的等级包括A级操作人员、B级操作人员和C级操作人员；当优秀次数大于20次时，为A级操作人员；当优秀次数大于10次少于20次时，为B级操作人员；当优秀次数少于10次时，为C级操作人员；所述的一级电源控制系统包括由断路器1ZK、熔断器1FU、熔断器2FU、常闭按钮1-1EDA、常开按钮1-2EDA和接触器1C构成的一级电源控制回路；所述的断路器1ZK的一端与三相电网的任意两相相连，断路器1ZK的另一端与熔断器1FU的一端和熔断器2FU的一端相连，熔断器1FU的另一端与常闭按钮1-1EDA的一端相连，常闭按钮1-1EDA的另一端分别与常开按钮1-2EDA的一端和接触器1C的常开触点1c的一端相连，常开按钮1-2EDA的另一端和接触器1C的常开触点1c的另一端与接触器1C线圈的一端相连，接触器1C线圈的另一端与熔断器2FU的另一端相连；所述的二级电源控制系统包括由断路器2ZK、熔断器3FU、熔断器4FU、常闭按钮2-1EDA、常开按钮2-2EDA和接触器2C构成的二级电源控制回路；所述的断路器2ZK的一端与三相电网的任意两相相连，断路器2ZK的另一端与熔断器3FU的一端和熔断器4FU的一端相连，熔断器3FU的另一端与常闭按钮2-1EDA的一端相连，常闭按钮2-1EDA的另一端分别与常开按钮2-2EDA的一端和接触器2C的常开触点2c的一端相连，常开按钮2-2EDA的另一端和接触器2C的常开触点2c的另一端与接触器2C线圈的一端相连，接触器2C线圈的另一端与熔断器4FU的另一端相连；所述的三级电源控制系统包括由断路器3ZK、熔断器5FU、熔断器6FU、常闭按钮3-1EDA、常开按钮3-2EDA和接触器3C构成的三级电源控制回路；所述的断路器3ZK的一端与三相电网的任意两相相连，断路器3ZK的另一端与熔断器5FU的一端和熔断器6FU的一端相连，熔断器5FU的另一端与常闭按钮3-1EDA的一端相连，常闭按钮3-1EDA的另一端分别与常开按钮3-2EDA的一端和接触器3C的常开触点3c的一端相连，常开按钮3-2EDA的另一端和接触器3C的常开触点3c的另一端与接触器3C线圈的一端相连，接触器3C线圈的另一端与熔断器6FU的另一端相连；所述的电机电源控制系统包括由断路器4ZK、熔断器7FU和接触器4C构成的电机电源控制回路，所述的断路器4ZK的一端与三相电网的任意一相相连，断路器4ZK的另一端与熔断器7FU的一端相连，熔断器7FU的另一端与接触器1C的常开触点1c的一端相连，接触器1C的常开触点1c的另一端与接触器4C线圈的一端相连，接触器4C线圈的另一端与断路器4ZK相连；所述的数据采集模块包括电流采样电路和电压采样电路；所述的用电设备状态异常报警模块包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种国网实训专用的智能管理系统，其特征是，包括用于对用电设备进行管理的智能电源控制模块；和，用于管理系统的系统管理模块；和，用于对用电设备的状态进行实时监测的用电设备状态监测模块；和，用于对国网学员的操作进行评价的技能比武智能评分模块。

【技术特征摘要】
1.一种国网实训专用的智能管理系统，其特征是，包括用于对用电设备进行管理的智能电源控制模块；和，用于管理系统的系统管理模块；和，用于对用电设备的状态进行实时监测的用电设备状态监测模块；和，用于对国网学员的操作进行评价的技能比武智能评分模块。2.根据权利要求1所述的一种国网实训专用的智能管理系统，其特征是，所述的系统管理模块包括用于登陆系统的登录模块；和用于选择通电等级电源的通电等级选择模块；和用于统计操作人员为设备通电的起始时间和人员信息的操作日志统计模块；和用于对出入实训室的人员进行考核，对所有实训的项目进行操作是否合格进行评价的操作评价模块；和用于对累计操作人员的优秀次数，并判断操作人员的等级是否可以提升的操作等级评定模块；和用于管理整个系统和实训室的电源的管理模块；所述的智能电源控制系统包括设置在电源柜内的用于控制用于控制补偿装置、负荷模拟装置、配电计量远程控制安全费控柜、负荷控制装置、计量柜、负荷开关柜和电度表屏的电源开关的一级电源控制系统；和用于控制低压采取模拟装置、远程采集故障诊断平台、电能表接线智能仿真系统和串户排查模拟装置的二级电源控制系统；和用于控制照明系统的三级电源控制系统；和用于控制电机的电机电源控制系统；所述的用电设备监测模块包括用于采集用电设备实时电流、电压信息的数据采集模块；和用于报警的用电设备状态异常报警模块；和用于对用电设备电源开关控制的用电设备控制模块；所述的技能比武智能评分模块包括用于学员随机抽取比武工位的工位随机抽取模块；和用于对比武进行计时的计时模块；和用于对比武过程和比武结果进行记录的影像数据采集模块；和用于对比武过程和比武结果上传的影像数据上传模块；和用于对学员进行评分的学员评分模块。3.根据权利要求2所述的一种国网实训专用的智能管理系统，其特征是，所述的通电等级的选择为选择一级电源、二级电源、三级电源和电机电源；所述的操作是否合格具体包括优秀操作、合格操作和违章操作；所述的操作人员的等级包括A级操作人员、B级操作人员和C级操作人员；当优秀次数大于20次时，为A级操作人员；当优秀次数大于10次少于20次时，为B级操作人员；当优秀次数少于10次时，为C级操作人员；所述的一级电源控制系统包括由断路器1ZK、熔断器1FU、熔断器2FU、常闭按钮1-1EDA、常开按钮1-2EDA和接触器1C构成的一级电源控制回路；所述的断路器1ZK的一端与三相电网的任意两相相连，断路器1ZK的另一端与熔断器1FU的一端和熔断器2FU的一端相连，熔断器1FU的另一端与常闭按钮1-1EDA的一端相连，常闭按钮1-1EDA的另一端分别与常开按钮1-2EDA的一端和接触器1C的常开触点1c的一端相连，常开按钮1-2EDA的另一端和接触器1C的常开触点1c的另一端与接触器1C线圈的一端相连，接触器1C线圈的另一端与熔断器2FU的另一端相连；所述的二级电源控制系统包括由断路器2ZK、熔断器3FU、熔断器4FU、常闭按钮2-1EDA、常开按钮2-2EDA和接触器2C构成的二级电源控制回路；所述的断路器2ZK的一端与三相电网的任意两相相连，断路器2ZK的另一端与熔断器3FU的一端和熔断器4FU的一端相连，熔断器3FU的另一端与常闭按钮2-1EDA的一端相连，常闭按钮2-1EDA的另一端分别与常开按钮2-2EDA的一端和接触器2C的常开触点2c的一端相连，常开按钮2-2EDA的另一端和接触器2C的常开触点2c的另一端与接触器2C线圈的一端相连，接触器2C线圈的另一端与熔断器4FU的另一端相连；所述的三级电源控制系统包括由断路器3ZK、熔断器5FU、熔断器6FU、常闭按钮3-1EDA、常开按钮3-2EDA和接触器3C构成的三级电源控制回路；所述的断路器3ZK的一端与三相电网的任意两相相连，断路器3ZK的另一端与熔断器5FU的一端和熔断器6FU的一端相连，熔断器5FU的另一端与常闭按钮3-1EDA的一端相连，常闭按钮3-1EDA的另一端分别与常开按钮3-2EDA的一端和接触器3C的常开触点3c的一端相连，常开按钮3-2EDA的另一端和接触器3C的常开触点3c的另一端与接触器3C线圈的一端相连，接触器3C线圈的另一端与熔断器6FU的另一端相连；所述的电机电源控制系统包括由断路器4ZK、熔断器7FU和接触器4C构成的电机电源控制回路，所述的断路器4ZK的一端与三相电网的任意一相相连，断路器4ZK的另一端与熔断器7FU的一端相连，熔断器7FU的另一端与接触器1C的常开触点1c的一端相连，接触器1C的常开触点1c的另一端与接触器4C线圈的一端相连，接触器4C线圈的另一端与断路器4ZK相连；所述的数据采集模块包括电流采样电路和电压采样电路；所述的用电设备状态异常报警模块包括警示灯和蜂鸣器；所述的计时模块包括定时器；所述的影像数据采集模块包括微型摄像机；所述的影像数据上传模块包括无线通讯系统或串口通讯系统；所述的工位随机抽取模块的结果与学员工号相对应。4.根据权利要求3所述的一种国网实训专用的智能管理系统，其特征是，所述的熔断器包括带有自检功能的熔断器，包括熔断器本体和自检装置，所述的自检装置包括电源转换装置、电流继电器、警报灯和通信装置；所述的警报灯设置在熔断器底座上、熔断器本体的下方；所述的电源转换装置包括将380V/220V交流电压转换为12V直流电压第一电源转换装置和将380V/220V交流转换为3.3V直流电压第二电源转换装置；所述熔断器本体的一端和电流继电器主常开触点的一端与380V/220V电压相连，所述熔断器本体的另一端分别与第一电源转换装置的一端和用电设备相连，第一电源转换装置的另一端与电流继电器线圈的一端相连，电流继电器线圈的另一端与零线相连；电流继电器常开触点的另一端与第二电源转换装置的一端相连，第二电源转换装置的另一端分别与警报灯的一端和通信模块的一端相连，警报灯的另一端和通信模块的另一端与零线相连；每个通信装置对应一个熔断器本体，每个所述的通信装置设置有不同的地址编码；所述的通信装置包括微功率无线通信装置。5.根据权利要求4所述的一种国网实训专用的智能管理系统，其特征是，所述的电流继电器还可以包括带自诊断报警功能的继电器输出装置，所述的继电器输出装置包括继电器输出装置外壳和内部电路；所述的内部电路包括前端电压采集电路、后端电压采集电路、多个继电器电路、控制电路、通信电路、报警电路和外部继电器电路；所述的前端电压采集电路的输入端和继电器电路的输入端与控制源相连，继电器电路的输出端分别与后端电压采集电路的输入端和被控用电装置相连，前端电压采集电路的输出端和后端电压采集电路的输出端与控制电路的信号输入端相连，控制电路的输出端与通信电路和报警电路相连，控制电路的控制端与外部继电器电路的线圈相连，外部继电器电路的触点与电源总闸相连；所述的继电器输出装置的外壳包括背板和“凹”形盖板，所述的盖板与背板通过螺栓固定，在所述的盖板的顶部和底部分别设置有接线端子排，所述的接线端子排与继电器电路相连；在盖板的正面设置有指示灯，指示灯与控制电路相连；在盖板的两侧分别设置有鱼鳞状通风孔；所述的接线端子排上的接线柱采用磁性金属结构件；所述的指示灯包括报警指示灯；所述的前端电压采集电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、电容C2、二极管D1、二极管D2、运算放大器A1和运算放大器A2；电阻R1的一端与控制源相连，电阻R1的另一端分别与运算放大器A1的同相输入端、电阻R3的一端和电阻R4的一端相连，运算放大器A1的反相输入端与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端接地，电阻R3的另一端与二极管D1的正极相连，二极管D1的负极和二极管D2的正极与运算放大器A1的输出端相连，二极管D2的负极和电阻R4的另一端分别与运算放大器A2的同相输入端、电阻R6的一端和电容C1的一端相连，运算放大器A2的反相输入端与电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端、电容C1的另一端和运算放大器A2的输出端与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端和电容C2的一端与控制电路的输入端相连，电容C2的另一端接地；所述的后端电压采集电路与前端电压采集电路的电路结构相同；所述的继电器电路包括电阻R15、电阻R16、二极管D5、二极管D6、三极管Q1、线圈K1和触点开关k1；所述电阻R15的一端和三极管Q1的基极与控制源相连，三极管Q1的发射极分别与线圈K1的一端、二极管D5的负极和二极管D6的正极相连，线圈K1的另一端、二极管D5的正极和电阻R16的一端相连并接24V电压，电阻R16的另一端与二极管D6的负极相连，三极管Q1的集电极接地；所述的外部继电器电路的电路结构与继电器电路的电路结构相同；所述的控制电路包括AT89S51单片机电路；所述的通信电路包括485通信电路，或/和无线通信电路，所述的485通信电路包括MAX485芯片、电阻R17、电阻R18、电阻R19和电阻R20；MAX485芯片的RO引脚与单片机单片机电路的10号引脚相连，MAX485芯片的DI引脚与单片机单片机电路的11号引脚相连，MAX485芯片的RE引脚和DE引脚与单片机单片机电路的1号引脚相连；MAX485芯片的B引脚与电阻R17的一端相连，MAX485芯片的A引脚与电阻R18的一端相连，电阻R17的另一端分别与扎针J1和电阻R19的一端相连，电阻R18的另一端分别与扎针J1和电阻R20的一端相连，电阻R19的另一端接地，电阻R20的另一端接12V电压；所述的无线通信电路包括zigbee无线通信电路，所述的zigbee无线通信电路包括JF24C芯片双向通信电路，JF24C芯片与单片机电路的I/O端相连；所述的报警电路包括电阻R21、电阻R22、报警指示灯D7、三极管Q2和蜂鸣器；所述的电阻R21的一端和电阻R22的一端与单片机电路的38号引脚相连，电阻R21的另...

【专利技术属性】
技术研发人员：任杰，彭静，谢少博，李婧，李凯，徐淑隆，桑敏，尉龙，段伦兴，陈文英，李纯玉，张红，吕超，吕立花，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司莱芜供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东;37