[发明专利]基于双拾取线圈的刀闸分合到位判定系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于双拾取线圈的刀闸分合到位判定系统及方法，在刀闸合闸触点正下方设置有发射线圈，在刀闸合闸触点两侧对称设置有两个拾取线圈，在刀闸上安装有磁芯，所述发射线圈连接有无线能量发射电路，所述两个拾取线圈分别连接有无线能量接收电路，两个无线能量接收电路与刀闸分合到位判定电路连接，当两个拾取线圈的拾取电压位于第一预设范围且二者的相对压差位于第二预设范围时，所述刀闸分合到位判定电路认定为可靠合闸状态，否则认定为不可靠合闸状态。其效果是：本发明不需要人员直接到现场进行状态检查，大大减少了运行人员的劳动强度，缩短了操作时间，提高了操作效率和安全水平，可以提高检测精度，具有较高的容错率。

技术领域

本发明涉及变电站自动化控制领域，尤其涉及一种基于双拾取线圈的刀闸分合到位判定系统及方法。

背景技术

刀闸设备是变电站中非常重要的设备，变电站进行倒闸操作时由于一次设备刀闸侧部分机械构件存在松动或二次回路限位开关故障，可能会造成误操作事故，影响系统供电的安全性及可靠性，从而影响社会的正常生产，造成国民经济损失。

随着智能电网的发展，需要实时掌握隔离开关运行状态，及时避免由于误操作引起的重大事故，提高电网运行的可靠性。现有的基于无线电能传输技术的刀闸分合到位检测系统是通过将拾取线圈固定于刀闸上，刀闸分合过程中，拾取线圈移动，导致接受回路电压变化，通过检测接收回路电压是否达到参考值来判断是否合闸，具体可以参考中国专利申请202210224235.3所公开的一种基于无线电能传输副边电压刀闸分合到位判别系统及方法。该方式存在的主要问题是：在实际应用中，常常收到各种因素的干扰，使接收回路电压最大值与参考值不同，从而出现判断错误。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种基于双拾取线圈的刀闸分合到位判定系统，用于提高刀闸分合到位状态判别的精度。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种基于双拾取线圈的刀闸分合到位判定系统，其关键在于，在刀闸合闸触点正下方设置有发射线圈，在刀闸合闸触点两侧对称设置有两个拾取线圈，在刀闸上安装有磁芯，所述发射线圈连接有无线能量发射电路，所述两个拾取线圈分别连接有无线能量接收电路，两个无线能量接收电路与刀闸分合到位判定电路连接，当两个拾取线圈的拾取电压位于第一预设范围且二者的相对压差位于第二预设范围时，所述刀闸分合到位判定电路认定为可靠合闸状态，否则认定为不可靠合闸状态。

可选地，所述发射线圈设置在开关刀闸基座低压侧。

可选地，所述无线能量发射电路包括交流电源、整流逆变电路和原边补偿电路。

可选地，所述无线能量接收电路包括副边补偿电路、整流滤波电路和采样电阻。

可选地，所述刀闸分合到位判定电路包括A/D采样模块、电压比较模块和副边微控制器，所述A/D采样模块用于采集两个拾取线圈的拾取电压，所述电压比较模块用于判定两个拾取线圈拾取电压的相对压差。

可选地，所述副边微控制器还通过无线通信模块与原边微控制器连接，在所述原边微控制器上连接有刀闸状态显示模块。

可选地，所述无线通信模块包括Wifi模块或/和蓝牙模块。

可选地，当两个拾取线圈拾取电压的相对压差为0时，则所述刀闸分合到位判定电路认定为可靠合闸状态。

可选地，所述刀闸相对于所述刀闸合闸触点在水平面内旋转进行刀闸分合控制；在可靠合闸状态，所述刀闸上的磁芯使得两个拾取线圈与发射线圈之间的互感相同。

基于上述系统，本发明的另一目的还在于提供一种基于双拾取线圈的刀闸分合到位判定方法，其关键在于，采用前文所述的基于双拾取线圈的刀闸分合到位判定系统，当两个拾取线圈的拾取电压位于第一预设范围且二者的相对压差位于第二预设范围时，所述刀闸分合到位判定电路认定为可靠合闸状态，否则认定为不可靠合闸状态。