一種開關柜手車、接地刀閘的智能控制方法
【專利摘要】本發明提供一種開關柜手車、接地刀閘的智能控制系統和方法，系統包括連接開關柜的啟動控制回路和負荷控制回路，以及主控制器；主控制器連接啟動控制回路和負荷控制回路；啟動控制回路中至少包括啟動切換機構、NTC電阻，主控制器連接啟動切換機構以在啟動時通過啟動切換機構使啟動控制電路連入啟動電路，并在啟動完成后通過啟動切換機構使啟動控制電路與啟動電路斷開；負荷控制回路中至少包括負荷切換機構、功率電阻，主控制器連接負荷切換機構以在監測到停機時通過功率切換機構使功率控制電路連入電機的供電電路，以使輸入到電機的電流減小以使電機先減速再停機；并在停機完成后通過負荷切換機構使負荷控制電路與電機的供電電路斷開。
【專利說明】
一種開關柜手車、接地刀閘的智能控制方法
技術領域
[0001]本發明涉及電力工程自動控制領域，尤其是指一種開關柜手車、接地刀閘的智能控制方法。
【背景技術】
[0002]開關柜是電力系統中的重要設備，隨著智能電網的發展，具備控制操作自動化特征的智能開關柜成為發展的趨勢。開關柜手車及接地刀閘的自動控制，實現了運行方式的一鍵切換，方便設備的檢修、運維。
[0003]現有的開關柜手車、接地刀閘自動控制方法，實現了開關的自動控制，但控制過程不夠智能，存在控制操作時啟動電流大，停機時機械沖擊大的問題。6-8倍的啟動電流，給電機本身帶來較大的沖擊，減少其使用壽命，也對控制電源造成沖擊，帶來電壓擾動，干擾相關設備的運行;手車、接地刀閘在控制到位后，如采用由運行狀態直接停機，會造成較大的機械沖擊。開關柜手車及接地刀閘的智能控制成為亟需解決的問題。

【發明內容】

[0004]針對現有技術中存在的問題，本發明要解決的技術問題是提供一種能夠提高開關柜壽命的開關柜手車、接地刀閘的智能控制方法。
[0005]為了解決上述問題，本發明實施例提出了一種開關柜手車、接地刀閘的智能控制系統，包括連接開關柜的啟動控制回路和負荷控制回路，以及主控制器;其中所述主控制器連接所述啟動控制回路和負荷控制回路；
[0006]其中所述啟動控制回路中至少包括啟動切換機構、NTC電阻，其中主控制器連接所述啟動切換機構以在啟動時通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路連入啟動電路，并在啟動完成后通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路與啟動電路斷開；
[0007]其中所述負荷控制回路中至少包括負荷切換機構、功率電阻，其中主控制器連接所述負荷切換機構以在監測到停機時通過所述功率切換機構使所述功率控制電路連入電機的供電電路，以使輸入到電機的電流減小以使電機先減速再停機;并在停機完成后通過所述負荷切換機構使所述負荷控制電路與電機的供電電路斷開。
[0008]其中，所述主控制器還連接所述開關柜以在接收啟動命令時判斷所述開關柜的狀態是否允許啟動。
[0009]同時，本發明實施例還提出了一種應用如前任一項所述的系統進行開關柜手車、接地刀閘的智能控制的方法，包括:
[0010]當開關柜控制電機啟動時，控制啟動電路經過啟動控制回路連接開關柜以通過啟動控制電路中的NTC電阻降低啟動電流;并在啟動完成后通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路與啟動電路斷開；
[0011 ]當開關柜控制電機停機時，控制電機的供電電路連接負荷控制回路以通過負載控制電路中的功率電阻使輸入到電機的電流減小以使電機先減速再停機;并在停機完成后通過所述負荷切換機構使所述負荷控制電路與電機的供電電路斷開。
[0012]其中，所述方法還包括:
[0013]當接收到啟動命令時，判斷是否具備啟動條件，如果否則步驟結束。
[0014]本發明的上述技術方案的有益效果如下:本發明實施例在開關柜手車、接地刀閘自動控制過程中，通過智能改變控制回路參數(加入NTS電阻或功率電阻)，在啟動過程中有效抑制啟動大電流，減少對驅動電機的沖擊及對控制電源的擾動;在停機過程中，減小機械沖擊，從而提高驅動電機及相關機構的使用壽命。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明實施例的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0017]本發明的技術方案是在傳統自動控制基礎上，通過實時判別控制過程，在電機啟動過程中投入啟動控制回路，利用NTC電阻特性抑制啟動大電流;在控制結束時，投入負荷控制回路使電機轉速先下降再平穩停機。其中，NTC(Negative Temperature Coefficient)電阻具有電流-溫升-阻值特性，隨溫度上升電阻呈指數關系減小，即電流通過時電阻發熱且阻值逐漸變小，這樣可以抑制啟動大電流，且能夠保證正常啟動。
[0018]為了實現上述目的，本發明實施例提出了一種開關柜手車、接地刀閘的智能控制系統和方法。其中所述系統包括連接開關柜的啟動控制回路和負荷控制回路，以及主控制器;其中所述主控制器連接所述啟動控制回路和負荷控制回路；
[0019]其中所述啟動控制回路中至少包括啟動切換機構、NTC電阻，其中主控制器連接所述啟動切換機構以在啟動時通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路連入啟動電路，并在啟動完成后通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路與啟動電路斷開；
[0020]其中所述負荷控制回路中至少包括負荷切換機構、功率電阻，其中主控制器連接所述負荷切換機構以在監測到停機時通過所述功率切換機構使所述功率控制電路連入電機的供電電路，以使輸入到電機的電流減小以使電機先減速再停機;并在停機完成后通過所述負荷切換機構使所述負荷控制電路與電機的供電電路斷開。
[0021]同時，本發明實施例還提出了一種應用如前任一項所述的系統進行開關柜手車、接地刀閘的智能控制的方法，包括:
[0022]當開關柜控制電機啟動時，控制啟動電路經過啟動控制回路連接開關柜以通過啟動控制電路中的NTC電阻降低啟動電流;并在啟動完成后通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路與啟動電路斷開；
[0023]當開關柜控制電機停機時，控制電機的供電電路連接負荷控制回路以通過負載控制電路中的功率電阻使輸入到電機的電流減小以使電機先減速再停機;并在停機完成后通過所述負荷切換機構使所述負荷控制電路與電機的供電電路斷開。
[0024]其中，所述方法還包括:
[0025]當接收到啟動命令時，判斷是否具備啟動條件，如果否則步驟結束。
[0026]下面通過一個完整的實例來對本發明進行進一步的說明:
[0027]I)實時判別開關柜手車、接地刀閘的控制過程；
[0028]2)如果檢測到控制操作開始，自動投入啟動控制回路，啟動過程結束后中，自動退出啟動控制回路;如果檢測到控制停止，自動投入負荷控制回路，控制結束后，自動退出負荷控制回路；
[0029]3)啟動控制回路，利用NTC電阻特性，投入時，為控制回路中投入該電阻，有效抑制啟動電流，隨著電流通過，電阻發熱，阻值逐漸變小；啟動過程結束后，退出該回路，控制回路恢復正常，驅動電機繼續正常運行。
[0030]4)負荷控制回路，投入時，為控制回路中投入功率電阻，驅動電機減速運行，平穩停機后，退出負荷控制回路，整個控制回路恢復正常。
[0031]啟動控制回路或負荷控制回路自動投退過程中，只改變整個控制回路的參數，不會中斷驅動電機運行。
[0032]通過啟動控制回路與負荷控制回路的自動動態投退，實現開關柜手車、接地刀閘的柔性控制。處理器實時判別開關柜手車、接地刀閘的控制狀態，啟動時，投入啟動控制回路，利用NTC電阻特性平抑啟動大電流，啟動結束后，退出啟動控制回路，電機繼續運行;停機時，先投入負荷控制回路，使控制減速，進而平穩停機。通過使用本發明的方法，能夠使開關柜的手車、接地刀閘控制過程中有效抑制啟動時的大電流，減小控制結束時停機的機械沖擊，從而提高驅動電機及控制機構的使用壽命。
[0033]本發明實施例中，啟動控制回路中采用NTC電阻作為電機啟動電流的平抑器件。開關柜手車、接地刀閘操作前，啟動控制回路自動投入，利用NTC電阻的電流-溫升-阻值特性，抑制控制電機啟動過程中的大電流對控制機構及電源的影響。實時檢測電機電流，識別電機啟動過程，啟動結束后，啟動控制回路自動退出運行。
[0034]負荷控制回路中采用功率電阻作為驅動電機減速器件，手車、接地刀閘控制操作到位后，自動投入負荷控制回路，電機先減速再停機，減少開關操作到位后的機械沖擊。電機停機后，負荷控制回路自動退出。
[0035]如圖1所示，接受到操作命令后，判別是否具備操作條件，如果具備，則投入啟動控制回路，利用NTC電阻的電流-溫升-阻值特性，抑制控制電機啟動過程中的大電流對控制機構的影響;通過實時監測控制回路電流，判別啟動過程，啟動結束后，退出啟動控制回路，電機繼續運行。
[0036]判別出需要停機時，首先投入負荷控制回路，利用功率電阻的特性，改變控制回路參數，使電機先減速，再平穩停機。停機后，控制結束，同時退出負荷控制回路。
[0037]控制回路具備變換功能，通過識別控制過程，自動投退啟動控制回路和負荷控制回路。在控制回路變換過程中，只改變電路參數，不會中斷控制，電機一直保持連續運轉狀
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[0038]采用本發明能使開關柜手車、接地刀閘自動控制時，有效抑制啟動過程中的電流沖擊及停機過程中的機械沖擊。
[0039]以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種開關柜手車、接地刀閘的智能控制系統，其特征在于，包括連接開關柜的啟動控制回路和負荷控制回路，以及主控制器;其中所述主控制器連接所述啟動控制回路和負荷控制回路； 其中所述啟動控制回路中至少包括啟動切換機構、NTC電阻，其中主控制器連接所述啟動切換機構以在啟動時通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路連入啟動電路，并在啟動完成后通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路與啟動電路斷開； 其中所述負荷控制回路中至少包括負荷切換機構、功率電阻，其中主控制器連接所述負荷切換機構以在監測到停機時通過所述功率切換機構使所述功率控制電路連入電機的供電電路，以使輸入到電機的電流減小以使電機先減速再停機;并在停機完成后通過所述負荷切換機構使所述負荷控制電路與電機的供電電路斷開。2.根據權利要求1所述的開關柜手車、接地刀閘的智能控制系統，其特征在于，所述主控制器還連接所述開關柜以在接收啟動命令時判斷所述開關柜的狀態是否允許啟動。3.—種應用權利要求1或2所述的系統進行開關柜手車、接地刀閘的智能控制的方法，其特征在于， 當開關柜控制電機啟動時，控制啟動電路經過啟動控制回路連接開關柜以通過啟動控制電路中的NTC電阻降低啟動電流;并在啟動完成后通過所述啟動切換機構使所述啟動控制電路與啟動電路斷開； 當開關柜控制電機停機時，控制電機的供電電路連接負荷控制回路以通過負載控制電路中的功率電阻使輸入到電機的電流減小以使電機先減速再停機;并在停機完成后通過所述負荷切換機構使所述負荷控制電路與電機的供電電路斷開。4.根據權利要求3所述的開關柜手車、接地刀閘的智能控制方法，其特征在于，所述方法還包括: 當接收到啟動命令時，判斷是否具備啟動條件，如果否則步驟結束。
【文檔編號】G05B19/04GK105867200SQ201610445585
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月20日
【發明人】薛建民, 劉星, 許云龍, 魏勇, 孟樂, 朱若松, 史宏光, 張艷華, 游建軍, 趙呈軒, 趙彪, 邱舵
【申請人】國家電網公司, 國網山東省電力公司電力科學研究院, 許繼集團有限公司, 許繼電氣股份有限公司, 許昌許繼軟件技術有限公司