一种中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统及操作方法技术方案

本发明专利技术涉及电力控制技术领域，尤其涉及中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，其包括DCS工作站、DCS交换机以及中压开关控制回路，其特征在于，还包括DCS嵌入式可视系统及诊断系统；所述DCS嵌入式可视系统包括可视系统交换机及多个摄像头；所述诊断系统包括依次电连接的第一DCS控制器、DCS通讯卡件、诊断管理主机、诊断通讯交换机以及现场检测系统；所述现场检测系统包括前端测量主机以及多个前端检测元件；还包括远程控制系统，其包括DCS服务器、第二DCS控制器及DCS I/O卡件，本发明专利技术还公开了一种中压开关状态切换操作方法。本发明专利技术的有益效果是能在DCS工作站直接看到中压开关控制回路现场操作视频和工作状态，并可对其进行控制，系统组态稳定，成本较低。

Medium voltage switch DCS remote visual stopping power supply and diagnosis system and operation method

The present invention relates to the technical field of power control, especially relates to a medium voltage switch DCS stop transmission and remote visual diagnostic system, including DCS workstation, DCS switches and medium voltage switch control circuit, which is characterized in that also includes DCS embedded visual system and diagnosis system; the DCS embedded visual system including visual system switches and multiple cameras; the diagnostic system includes DCS DCS controller, the first electric communication connection card, diagnosis management host, diagnostic communication switch and field detection system; detection system of the site includes front measuring unit and multiple front-end detection element; also includes a remote control system, which includes DCS server, second DCS controller and DCS I/O card, the invention also discloses a medium voltage switch state switching method. The beneficial effect of the invention is that the middle voltage switch control circuit, the field operation video and the working state can be directly seen on the DCS workstation, and the system can be controlled, and the system configuration is stable and the cost is low.

【技术实现步骤摘要】
一种中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统及操作方法
本专利技术涉及电力智能控制
，尤其涉及一种中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，还涉及该系统的操作方法。
技术介绍
流程工业CIMS是一个复杂的综合自动化系统，处理的对象是整个企业的全部生产活动，DCS作为一种有效的工具和实现手段，在流程工业CIMS中完成重要的基础控制和实时生产数据采集、动态监控等功能。与管理类计算机相比，DCS能够提供更加可靠的生产过程数据，使CIMS系统所作出的优化决策也更加可靠。从功能上看，流程工业CIMS中的生产自动化系统、动态监控系统和在线质量控制都可以由DCS实现。从流程工业CIMS的层次结构看，DCS主要担负过程控制和过程优化任务，有些生产调度和生产管理工作也可在DCS上完成。DCS(分布式控制系统)是目前广泛应用于过程控制的控制系统。如国内DCS主要厂家有：上海新华、南京科远、和利时、国电智深等。国外的CS主要厂家有：Emerson、FOXBORO、ABB、SIEMENS、Honeywell等。现在国内外DCS设备已经非常成熟，但DCS设备皆采用开关量、模拟量、Profibus、FF、HART等协议形式，形式过于单一，尚无法接入生产现场视频、音频信号的接入；而且存在DCS系统与其他非系统软件兼容性问题，不利于视频、音频软件的开发与使用；此外采用常规视频、音频软件，DCS系统需要开发相应软件接口，影响DCS系统的稳定性，且重新开发软件的难度非常大；为保证整个DCS系统的控制速度，不能够将视频、音频信号通过DCS内部网络传输，在整体网络架构上需要采用万兆以上的交换机，成本较高；另外如不将视频、音频信号集成至DCS系统内，则需要单独操作，无法实现联动；尤其是针对中压开关柜更是如此。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术的不足，提供一种能在DCS工作站直接看到中压开关控制回路现场操作视频和工作状态，并可对其进行控制的中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统(简称MS-VDCS系统，即VedioanddiagnosingcontrolsystemofMediumvoltageswitchwithembedded)，包括用于终端显示和操作的DCS工作站、DCS交换机以及中压开关控制回路，其特征在于，还包括DCS嵌入式可视系统及诊断系统；所述DCS嵌入式可视系统包括用于通讯交换信息的可视系统交换机及用于前端采集视频信号的多个摄像头；所述可视系统交换机与所述DCS工作站电连接，多个所述摄像头与所述可视系统交换机分别电连接；所述摄像头用于采集现场视频信号并通过所述可视系统交换机传输给所述DCS工作站；所述DCS工作站，DCS工作站、摄像头之间的通讯协议为TCP/IP，视频信号的解析与展示采用CameraViewer.exe可视调用软件。所述诊断系统包括依次电连接的第一DCS控制器、DCS通讯卡件、诊断管理主机、诊断通讯交换机以及现场检测系统；所述现场检测系统包括前端测量主机以及分别与所述前端测量主机相连接的多个前端检测元件；所述第一DCS控制器通过所述DCS交换机与所述DCS工作站电连接；所述前端测量元件3-3将所测量中压开关信号实时传输至前端测量主机上；所述DCS通讯卡件将诊断管理主机所计算分析的信息传输至DCS工作站并显示，其协议为IEC41850-MMS；所述诊断管理主机2-1通过诊断通讯交换机与前端测量主机连接，协议为TCP/IP。本专利技术的有益效果是：1、DCS嵌入式可视系统不但利于开发，而且利于DCS系统的稳定性、组态及后期升级，具有优良的可实践性，是未来智能控制系统的发展方向；2、诊断系统容纳了各中压开关的主要状态信息，通过IEC61850MMS规约与DCS系统进行通讯，实现了中压开关的实时诊断分析，如在中压开关老化或性能欠佳时，确保在停送电操作前对中压开关设备进行维护，以致不影响所带负荷段设备的正常运转和操作；3、智能中压开关系统不但利于操作，而且利于现场的安装、调试及后期维护，解决了发电厂中压开关就地手动操作的技术瓶颈。总之，本专利技术不但利于操作，方便实施，利于现场维护，而且能够在中压开关异常前发现问题，保证良好的安全性能。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步、还包括远程控制系统，所述远程控制系统包括DCS服务器、第二DCS控制器及DCSI/O卡件，所述DCS服务器、DCS工作站及所述第二DCS控制器三者通过所述DCS交换机电连接；所述第二DCS控制器通过所述DCSI/O卡件连接现场所述中压开关控制回路，并采集信号和发出指令。通过在DCS服务器上组态和设置，将其下装至所述DCS工作站和第二DCS控制器，三者通过DCS交换机通讯连接，通讯协议为TCP/IP，第二DCS控制器通过总线背板控制DCSI/O卡件采集信号和发出指令，DCS工作站通过网络控制DCS控制器。采用上述进一步方案的有益效果是，远程控制逻辑系统的设计不但能够实现快速操作，能够摆脱人为误操作，而且可为操作人与授权人之间建立一种良好可靠的机制，能够实现中压开关不具备操作条件时自动闭锁操作，保证良好的安全性能，解决了现有中压开关远程停送电的技术难题。进一步、还包括用于隔离防护的可视系统防火墙，所述可视系统防火墙与所述可视系统交换机电连接。采用上述进一步方案的有益效果是，防火墙的设置可以保证远程系统与现场强电系统的隔离。进一步、所述DCS嵌入式可视系统还包括音频设备。采用上述进一步方案的有益效果是，便于更准确的把握现场情况。进一步、还设有指纹识别系统、SQL数据库及动作器，并通过硬线开关量方式与所述DCS工作站通过系统卡件连接。采用上述进一步方案的有益效果是，在所述MS-VDCS系统内部实现对操作人员的识别，便利了值班人员的操作，而采用指纹识别系统不但完善了授权机制，而且能进一步提高MS-VDCS系统的可靠性。进一步、所述前端测量元件测量参数包括触臂温度、电缆温度、母线温度、线圈寿命及断路器状态。采用上述进一步方案的有益效果是，通过上述参数的采集，可以全面监控现场中压开关控制回路的工作状态。本专利技术还公开了一种中压开关状态切换操作方法，其特征在于，包括如上所述的DCS嵌入式远程可视停送电及诊断系统：所述中压开关由热备用状态转为检修状态操作步骤如下：(1)操作人输入隔离开关操作用户名、密码，在所述DCS工作站画面点击要操作的开关，弹出要操作开关的KKS编码确认模块，确认信号需发送；(2)中压开关远方位信号已收到，且中压开关在分位信号已收到，且中压开电流为0A，且中压开关无故障信号，且中压开关事故按钮信号未发送，且电操无故障信号未发送，操作人点击申请操作按钮，发送申请操作信号给授权人，反馈信号正确；(3)授权人输入隔离开关授权用户名、密码，正确后发送授权操作信号，解除隔离开关控制回路电气闭锁信号，反馈信号正确；(4)操作人点击操作按钮，将隔离开关拉至隔离位，操作过程中可以在DCS可视画面监视开关动作过程图像，确认隔离开关已至隔离位，反馈信号正确；(5)中压开关在分位、隔离位信号已收到、授权信号正确、KKS确认信号正常、监护闭锁信号正确，自动联锁合上接地刀闸，操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，包括用于终端显示和操作的DCS工作站(1‑2)、DCS交换机(1‑3)以及中压开关控制回路(3‑1)，其特征在于，还包括DCS嵌入式可视系统及诊断系统；所述DCS嵌入式可视系统包括用于通讯交换信息的可视系统交换机(4‑1)及用于前端采集视频信号的多个摄像头(4‑3)；所述可视系统交换机(4‑1)与所述DCS工作站(1‑2)电连接，多个所述摄像头(4‑3)与所述可视系统交换机(4‑1)分别电连接；所述摄像头(4‑3)用于采集现场视频信号并通过所述可视系统交换机(4‑1)传输给所述DCS工作站(1‑2)；所述诊断系统包括依次电连接的第一DCS控制器(1‑4)、DCS通讯卡件(1‑5)、诊断管理主机(2‑1)、诊断通讯交换机(2‑2)以及现场检测系统；所述现场检测系统包括前端测量主机(3‑2)以及分别与所述前端测量主机(3‑2)相连接的多个前端检测元件(3‑3)；所述第一DCS控制器(1‑4)通过所述DCS交换机(1‑3)与所述DCS工作站(1‑2)电连接；所述前端测量元件(3‑3)将所测量中压开关信号实时传输至前端测量主机(3‑2)上；所述DCS通讯卡件(1‑5)将诊断管理主机(2‑1)所计算分析的信息传输至DCS工作站(1‑2)并显示。...

【技术特征摘要】
1.一种中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，包括用于终端显示和操作的DCS工作站(1-2)、DCS交换机(1-3)以及中压开关控制回路(3-1)，其特征在于，还包括DCS嵌入式可视系统及诊断系统；所述DCS嵌入式可视系统包括用于通讯交换信息的可视系统交换机(4-1)及用于前端采集视频信号的多个摄像头(4-3)；所述可视系统交换机(4-1)与所述DCS工作站(1-2)电连接，多个所述摄像头(4-3)与所述可视系统交换机(4-1)分别电连接；所述摄像头(4-3)用于采集现场视频信号并通过所述可视系统交换机(4-1)传输给所述DCS工作站(1-2)；所述诊断系统包括依次电连接的第一DCS控制器(1-4)、DCS通讯卡件(1-5)、诊断管理主机(2-1)、诊断通讯交换机(2-2)以及现场检测系统；所述现场检测系统包括前端测量主机(3-2)以及分别与所述前端测量主机(3-2)相连接的多个前端检测元件(3-3)；所述第一DCS控制器(1-4)通过所述DCS交换机(1-3)与所述DCS工作站(1-2)电连接；所述前端测量元件(3-3)将所测量中压开关信号实时传输至前端测量主机(3-2)上；所述DCS通讯卡件(1-5)将诊断管理主机(2-1)所计算分析的信息传输至DCS工作站(1-2)并显示。2.根据权利要求1所述的中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，其特征在于，还包括远程控制系统，所述远程控制系统包括DCS服务器(1-1)、第二DCS控制器及DCSI/O卡件(1-6)，所述DCS服务器(1-1)、DCS工作站(1-2)及所述第二DCS控制器三者通过所述DCS交换机(1-3)电连接；所述第二DCS控制器(1-4)通过所述DCSI/O卡件(1-6)连接现场所述中压开关控制回路，并采集信号和发出指令。3.根据权利要求1所述的中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，其特征在于，还包括用于隔离防护的可视系统防火墙(4-2)，所述可视系统防火墙(4-2)与所述可视系统交换机(4-1)电连接。4.根据权利要求1所述的中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，其特征在于，所述DCS嵌入式可视系统还包括音频设备。5.根据权利要求1所述的中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，其特征在于，还设有指纹识别系统、SQL数据库及动作器，并通过硬线开关量方式与所述DCS工作站通过系统卡件连接。6.根据权利要求1所述的中压开关DCS远程可视停送电及诊断系统，其特征在于，所述前端测量元件测量参数包括触臂温度、电缆温...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春晓，于沛东，师开革，胡朝友，张海龙，修立杰，陈永，张新，
申请(专利权)人：京能锡林郭勒发电有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15