專利名稱：斷路器的遠(yuǎn)程控制方法及應(yīng)用該方法的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斷路器的操作系統(tǒng)，特別是涉及一種斷路器的遠(yuǎn)程控制方法及應(yīng) 用該方法的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
微型斷路器也稱為自動(dòng)空氣開關(guān)，簡稱空氣開關(guān)，其誕生于1923年，由ABB公司發(fā) 明的微型斷路器已具備了保護(hù)系統(tǒng)、電接觸系統(tǒng)和開關(guān)機(jī)構(gòu)等目前微型斷路器的基本組成 部分，此項(xiàng)發(fā)明技術(shù)于1924年在德國進(jìn)行專利注冊。1968年，微型斷路器開發(fā)出了導(dǎo)軌式 安裝的68MM規(guī)格的模數(shù)化斷路器，隨后，外形模數(shù)化尺寸和導(dǎo)軌規(guī)格被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織采 用。20世紀(jì)末，由于小型化電腦的發(fā)展和普及，又有智能型斷路器的問世。隨著微型斷路器的標(biāo)準(zhǔn)化和穩(wěn)定性的提高，其用途日益廣泛，可應(yīng)用于住宅、工業(yè) 及商業(yè)中所有的配電場合，主要用于分配電能，對主、支路及電動(dòng)機(jī)等實(shí)行保護(hù)，在發(fā)生嚴(yán) 重的過載或者短路故障時(shí)自動(dòng)切斷電路，并且在分?jǐn)喙收想娏骱蟛恍枰鼡Q零部件便可重 新恢復(fù)供電。現(xiàn)有的微型斷路器由操作機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)、保護(hù)裝置和滅弧系統(tǒng)組成，其主觸點(diǎn)是靠手 動(dòng)操作或電動(dòng)合間的?，F(xiàn)有微型斷路器的內(nèi)部活動(dòng)觸頭和操作手柄相連接，而內(nèi)部仍然存 在一個(gè)固定觸頭，一個(gè)完整的斷路器在外部只能看到操作手柄，通過操作外露的操作手柄， 帶動(dòng)其內(nèi)部的活動(dòng)觸頭和固定觸頭相接觸，即完成了斷路器的閉合，反之，則斷路器斷開。如上所述，現(xiàn)有的斷路器主要通過手動(dòng)操作來完成其動(dòng)作，即要求所有操作均需 要人員在斷路器的安裝現(xiàn)場進(jìn)行，當(dāng)設(shè)備所在地現(xiàn)場沒有操作人員或操作人員不能及時(shí)趕 到的情況下，就會(huì)造成故障時(shí)間的延長，從而帶來更大的損失。例如在鐵路運(yùn)營領(lǐng)域，隨著我國鐵路的高速化和智能化的普及，越來越多的車站 變?yōu)闊o人值守車站，這些無人值守車站有著固定的信號設(shè)備和供電設(shè)備，而其信號設(shè)備和 供電設(shè)備上均使用了微型斷路器進(jìn)行分配供電并提供相應(yīng)的短路和過載保護(hù)。根據(jù)現(xiàn)場 使用情況來說，微型斷路器會(huì)因?yàn)槔讚?、瞬態(tài)沖擊，短路等原因保護(hù)從而斷開，由于現(xiàn)有斷 路器需要手動(dòng)操作、不能及時(shí)恢復(fù)供電，因此容易造成信號設(shè)備的中斷，甚至引起鐵路的停 運(yùn)。由此可見，上述現(xiàn)有的斷路器操控方法和系統(tǒng)在組成、方法與使用上，顯然仍存在 有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。如何能創(chuàng)設(shè)一種可實(shí)現(xiàn)微型斷路器的遠(yuǎn)程閉合和 斷開，縮短因斷路器問題引起的故障時(shí)間的新的斷路器的遠(yuǎn)程控制方法及應(yīng)用該方法的系 統(tǒng)，實(shí)屬當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種斷路器的遠(yuǎn)程控制方法，使其可實(shí)現(xiàn)微型斷 路器的遠(yuǎn)程閉合和斷開，縮短因斷路器問題引起的故障時(shí)間，從而克服現(xiàn)有的斷路器操控 方法的不足。
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為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種斷路器的遠(yuǎn)程控制方法，包括步驟一、通過控 制器采集斷路器的狀態(tài)并發(fā)送至控制終端和服務(wù)器；步驟二、操作人員通過控制終端發(fā)出 斷路器控制指令；步驟三、控制指令通過服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)并下達(dá)至控制器；步驟四、控制器控制 斷路器進(jìn)行相應(yīng)操作。作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述的步驟三、四之間還包括判斷指令是否合法的步驟 指令合法則繼續(xù)步驟四；指令不合法，則向控制終端返回錯(cuò)誤提示，重新進(jìn)行步驟二。還包括以下步驟服務(wù)器儲(chǔ)存采集到的斷路器狀態(tài)及操作記錄。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述方法的斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，使其更適于應(yīng)用在無人 值守的鐵路車站，可實(shí)現(xiàn)站內(nèi)微型斷路器的遠(yuǎn)程閉合和斷開，大大縮短故障停車延時(shí)，降低 運(yùn)營成本，為鐵路系統(tǒng)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益，從而克服現(xiàn)有的斷路器操控系統(tǒng)的不足。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種應(yīng)用上述方法的斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，至少包 括通訊連接的控制終端和控制器，該控制器包括電源模塊、通訊模塊、控制模塊、開關(guān)量采 集模塊和繼電器控制模塊，其中電源模塊為通訊模塊、控制模塊、開關(guān)量采集模塊和繼電 器控制模塊供電；通訊模塊與控制模塊連接；控制模塊與開關(guān)量采集模塊、繼電器控制模 塊連接；開關(guān)量采集模塊和繼電器控制模塊還與斷路器連接。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的控制終端還通過網(wǎng)絡(luò)連接有服務(wù)器。所述的電源模塊、開關(guān)量采集模塊和繼電器控制模塊為兩個(gè)以上。采用這樣的設(shè)計(jì)后，本發(fā)明具有智能化、遠(yuǎn)程化、網(wǎng)絡(luò)化和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn) 微型斷路器的遠(yuǎn)程閉合和斷開，縮短因斷路器問題引起的故障時(shí)間，最大可能的減小損失， 從而更加適于實(shí)用。


上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，以下 結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明斷路器的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的組成框圖。圖2是本發(fā)明斷路器的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)控制器的電路連接框圖。
具體實(shí)施例方式請參閱圖1所示，本發(fā)明斷路器的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)由控制終端、服務(wù)器和控制器組 成。其中，整個(gè)系統(tǒng)通常至少配有一臺(tái)服務(wù)器和一個(gè)控制終端，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的實(shí)際情況， 也可將控制終端與服務(wù)器合二為一。并為每個(gè)控制站點(diǎn)配置控制器，控制器連接并控制相 應(yīng)站點(diǎn)內(nèi)的多個(gè)斷路器，并通過網(wǎng)絡(luò)與控制終端、服務(wù)器通信連接?？刂平K端和服務(wù)器均為計(jì)算機(jī)?？刂破鲗⒉杉降臄嗦菲鳡顟B(tài)發(fā)送至控制終端和 服務(wù)器，并顯示于已安裝的軟件頁面，一旦微型斷路器的狀態(tài)發(fā)生了變化，操作人員可以通 過軟件了解并通過控制終端的軟件頁面發(fā)出斷路器控制指令，控制指令經(jīng)過服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)至 相關(guān)的控制器，在判斷控制指令合法后，控制器控制斷路器進(jìn)行相應(yīng)的斷開或閉合操作；指 令不合法，則拒絕下發(fā)該控制指令，并向控制終端返回錯(cuò)誤提示，由操作人員重新發(fā)出控制 指令。其中，判斷指令合法與否的操作可通過在控制器內(nèi)增設(shè)單片機(jī)，或如圖所示為控制器連接一站機(jī)來實(shí)現(xiàn)，增設(shè)的站機(jī)可為普通計(jì)算機(jī)，該站機(jī)還可同時(shí)實(shí)現(xiàn)控制器與控制 終端、服務(wù)器之間的通訊連接。服務(wù)器軟件還可對斷路器的狀態(tài)變化及相應(yīng)操作記錄進(jìn)行存儲(chǔ)，記錄斷路器狀 態(tài)、斷路器動(dòng)作變化的時(shí)間、斷路器名稱、支路編號等信息。請配合參閱圖2所示，本發(fā)明中的控制器控制器采用自動(dòng)控制技術(shù)，對斷路器進(jìn) 行相應(yīng)操作。包括電源模塊、通訊模塊、控制模塊、開關(guān)量采集模塊和繼電器控制模塊。其 中，電源模塊、開關(guān)量采集模塊和繼電器控制模塊均可根據(jù)需要設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)以上。電源模塊通過電源母線為控制器各模塊提供電源。通訊模塊與控制模塊連接，實(shí) 現(xiàn)控制器與控制終端、服務(wù)器或站機(jī)之間的通訊連接?？刂颇K通過邏輯控制線與開關(guān)量 采集模塊、繼電器控制模塊連接，根據(jù)開關(guān)量采集模塊采集到的斷路器狀態(tài)向繼電器控制 模塊發(fā)出相應(yīng)的斷開或閉合指令。開關(guān)量采集模塊采集微型斷路器的狀態(tài)，并將其傳送至 控制模塊。繼電器控制模塊通過繼電器控制線與斷路器，控制斷路器的斷開與閉合。根據(jù)目前鐵路的發(fā)展現(xiàn)狀，無人值守站越來越多，而且目前鐵路客運(yùn)專線正在全 國范圍內(nèi)建設(shè)，一旦投入運(yùn)行，鐵路時(shí)速則均在200KM/H以上，而且客運(yùn)專線采取的是固定 間隔發(fā)車時(shí)間，兩次列車之間的發(fā)車間隔很短，如果無人值守站上因斷路器斷開引起信號 設(shè)備停電，會(huì)直接造成列車的停運(yùn)，人員趕到無人值守站恢復(fù)又需要很長的時(shí)間，因此，本 發(fā)明斷路器的遠(yuǎn)程控制方法及應(yīng)用該方法的系統(tǒng)解決了上述問題，實(shí)現(xiàn)了微型斷路器的遠(yuǎn) 程閉合和斷開，縮短了因斷路器問題引起的故障時(shí)間，最大可能的減小了損失，從而適于推比如，當(dāng)車站的某一個(gè)斷路器跳閘后，該斷路器所管理的設(shè)備將不能正常工作。由 于無人值守站距離值班工作室的距離遠(yuǎn)，一般都是幾十公里甚至更遠(yuǎn)。此時(shí)，若是在故障發(fā) 生后，值班人員再去判斷了解故障情況，再到現(xiàn)場去閉合該斷路器，需要耗費(fèi)很長的時(shí)間， 嚴(yán)重影響工作效率，甚至帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。應(yīng)用我們的斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)后，無人值 守站、值班室都在同一網(wǎng)絡(luò)上，上述的斷路器跳間故障，值班人員可以通過控制終端，在幾 秒內(nèi)，就發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象并遠(yuǎn)程閉合該車站跳閘的斷路器，從而快速恢復(fù)設(shè)備工作。斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，也適用于遠(yuǎn)程對斷路器的斷開操作。當(dāng)車站某設(shè)備工作不 正常時(shí)，可能需要將該設(shè)備斷電，從而確保該設(shè)備的安全，因此需要設(shè)備的上級斷路器進(jìn)行 斷開操作。同樣，對于無人值守站，值班人員經(jīng)過長途跋涉去現(xiàn)場進(jìn)行斷路器操作，有很多 的弊端。通過本發(fā)明的斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，值班人員可以在控制終端上遠(yuǎn)程就實(shí)現(xiàn)故障 設(shè)備斷路器的斷開操作，保障了現(xiàn)場的安全。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，本 領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡單修改、等同變化或修飾，均落在本發(fā) 明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種斷路器的遠(yuǎn)程控制方法，其特征在于包括步驟一、通過控制器采集斷路器的狀態(tài)并發(fā)送至控制終端和服務(wù)器；步驟二、操作人員通過控制終端發(fā)出斷路器控制指令；步驟三、控制指令通過服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)并下達(dá)至控制器；步驟四、控制器控制斷路器進(jìn)行相應(yīng)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器的遠(yuǎn)程控制方法，其特征在于所述的步驟三、四之間 還包括判斷指令是否合法的步驟指令合法則繼續(xù)步驟四；指令不合法，則向控制終端返 回錯(cuò)誤提示，重新進(jìn)行步驟二。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器的遠(yuǎn)程控制方法，其特征在于還包括以下步驟服務(wù) 器儲(chǔ)存采集到的斷路器狀態(tài)及操作記錄。
4.一種應(yīng)用權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述方法的斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，其特征在于至少 包括通訊連接的控制終端和控制器，該控制器包括電源模塊、通訊模塊、控制模塊、開關(guān)量 采集模塊和繼電器控制模塊，其中電源模塊為通訊模塊、控制模塊、開關(guān)量采集模塊和繼電器控制模塊供電；通訊模塊與控制模塊連接；控制模塊與開關(guān)量采集模塊、繼電器控制模塊連接；開關(guān)量采集模塊和繼電器控制模塊還與斷路器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，其特征在于所述的控制終端還通過網(wǎng) 絡(luò)連接有服務(wù)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷路器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，其特征在于所述的電源模塊、開關(guān)量 采集模塊和繼電器控制模塊為兩個(gè)以上。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種斷路器的遠(yuǎn)程控制方法及應(yīng)用該方法的系統(tǒng)，該方法包括通過控制器采集斷路器的狀態(tài)并發(fā)送至控制終端和服務(wù)器；操作人員通過控制終端發(fā)出斷路器控制指令；控制指令通過服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)并下達(dá)至控制器；控制器控制斷路器進(jìn)行相應(yīng)操作。該系統(tǒng)至少包括通訊連接的控制終端和控制器，該控制器包括電源模塊、通訊模塊、控制模塊、開關(guān)量采集模塊和繼電器控制模塊。本發(fā)明具有智能化、遠(yuǎn)程化、網(wǎng)絡(luò)化和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)微型斷路器的遠(yuǎn)程閉合和斷開，縮短因斷路器問題引起的故障時(shí)間，最大可能的減小損失，從而更加適于實(shí)用。
文檔編號H02J13/00GK101976892SQ20101052765
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者何春林, 馮學(xué)軍, 司金坡 申請人:北京津宇嘉信科技開發(fā)有限公司