用于GIS抽真空设备的停电报警器

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380V交流电网停电，或者真空泵设备故障停机 ，会使控制回路的电源消失，小容量电容储的存 电荷通过 电阻和发光二极管释放掉，此时正常指示灯熄灭。同时，振荡器起振 ，压电陶瓷片发出报警声音，所需的电源来 自大容量电容储存的电荷 ，利用二极管的反向截止作用，使 电容所储存的电荷只供振荡器和压 电陶瓷片使用，能够高效地利用电容所存储的电能，保证报警能够持续-定的时间。当电网恢复供 电时，正常”指示灯重新被点亮，振荡器停振，压电陶瓷片停止发生，最后大容量电容又重新充满 电荷，为下次的停电报警提供能量。知道真空泵停电后，值班人员可以迅速将抽真空阀门关闭，避免把油倒吸进气室，利用有效的技术手段预防事故的发生。

2 电路原理无源停电报警器的电路如图 1所示，A2即与非门A-D组成两个频率不等的振荡器，电路起振时，压电陶瓷片B就会发出嘟-嘟”报警声音。VD1-VD5、C1和 C2组成电容降压桥式整流稳压 电路，当真空泵正常工作时，380V电网正常供电时，C2两端输出 15V左右的直流电。

直流 电-路经 R1使 LED发光，表示真空泵正常工作；另-路经 R2注入光 电耦合器 A1的 1脚，使光 电耦合器内藏发光管通电发光，因而光电耦合器内藏光敏三极管导通。A1的5脚为低电平，使与非门 A的输入端 8脚也为低电平，有与非门的基础知识输出端 4脚输出低 电平 ，这时振荡器停振，压 电陶瓷片 B无声 ：真流电的第三条支路是经 VD6向C5充上约 15V直流电，为 C5存储电荷。

- 旦交流电网停电，小容量电容 C2储存 电荷通过 R1· 42· 价值工程1 [0.22uF/400V 2KtR1D52CW19LEDA14N259A CD4011B12Vr、 图2与非门振荡器B 周期公式(1)可计算出不同的振荡周期即不同的振荡频率。

鼍 l l l ： Q! E J l1..。....... . . .， ... ..--j图 1无源停电报警器的电路原理图和 LED泄放，很快降到 0V。这时有电指示灯LED熄灭。同时，光耦 A1的发光二极管也随之熄灭 ，光敏三极管截止，5脚输出高电平 ，使与非门 A的输入端 8脚也为高电平有与非门的基础知识输出端 4脚输出高电平 ，所以A2的两个振荡器起振，压 电陶瓷片 B就发出报警声音。

A2报警所需要电源来自电容 C5储存的电荷，这时二极管 VD6截止 ，C5储存 电荷不会送到 VD6左边电路去。

C5储存电荷只供 A2使用，由于 C5容量很大 ，且 A2是低功耗的 CMOS电路，大容量 电容 C5储存电荷可以供压 电陶瓷片 B发声 5分钟以上，满足实际应用要求。当真空泵再次启动后，电网恢复供电，正常”指示灯重新点亮，光耦Al的 5脚输出低 电平，振荡器停振 ，C5又充满电荷，为下次报警储存 电能。

2.1振荡 电路 振荡 电路拈此拈电路是无源停 电报警器电路的主电路，它是 A2即与非门 A-D组成两个频率不等的振荡器，驱动压电陶瓷片B发出报警声音。振荡电路有 4部分组成：放大电路、正反馈网络、稳幅环节、选频网络组成。其中反馈电路是正反馈电路，放大器的输入端外加输入信号Ui为-定频率和幅度的正弦波，此信号经过放大器放大输出信号 Uo，同时作为反馈网络的输入信号，在反馈网络的输出端产生反馈信号 Ufo把反馈信号Uf作为输入端的输入信号 Ui输入放大器，当Ui与Uf的大小相等且相位相同，输入端可维持-定频率和幅度的信号 Uo的输出，从而实现 自激振荡。

为使振荡 电路输出-个固定的频率正弦波，要求自激振荡只能在某-频率上产生，而在其他频率上不能产生，因此振荡电路必须有选频网络，使得只有通过选频网络输出的信号 Uf和 Ui相同的条件而产生 自激振荡 ，而其他的频率不能满足条件产生不了自激振荡。

， 其中电解电容 C5是报警状态提供的电源”，当380V交流电断电时，它所存储的电荷为振荡电路供 电。图中所示与非门 B与 R4，C3构成振荡器 ；与非门D与 R5，C4构成振荡器：由于数值有差别，所以是两个频率不同的振荡器，即构成振荡电路。陶瓷片 B是振荡的电路的输出端，有声音效果。

与非门B、R4、C3组成的振荡器，以及与非门 D、R5、C4组成的振荡器，其原理如下 ：用门电路组成的多谐振荡器，用来产生脉冲，驱动计数器或脉冲分配器，使电路的各组成部分能够按照所设定的工作程序有条不紊地工作。用与非门和或非门组成的多谐振荡器如图2所示。通过振荡T2.2R2·C1 (1)- 个是以与非门 B为中心的振荡器，它的振荡频率f-l/2.2·R4·C3 (2)另-个是以与非门D为中心的振荡器 ，它的振荡频窒fl/2.2·R5·C4 (3)两者产生频率不同的振荡频率，从而实现振荡效果，驱动陶瓷片B发出声音。

2.2整流电路拈 通过整流稳压电路把电网中的380V交流 电整流成电压约为 15V的直流电。

整流稳压电路是有 VD1-VD5、C1和 C2组成 电容降压桥式整流稳压电路。如图 3所示。

图3 整流稳压电路图中最左端为 380V交流 电输入端，电容 C1起降压的的作用，有四个二极管 VD1-VD4组成的电桥是整流稳压的主题电路，它有把常用交流电转换成本实验直流电的作用。C2的作用是电容滤波，形成电容滤波 电路 ，可以获得平滑的直流电压。而稳压二极管 VD5稳定输出电压的的作用，把直流 电稳定成某-固定值，经过 电容滤波后的波形，可以获得平滑的直流电压。

2.3光耦拈 拈的主要元件是光电耦合器 4N25，控制振荡器是否工作。整流稳压电路、电容滤波电路所产生的直流电经过 R2流过光电耦合器的发光二极管，发光二极管会发光。光照在光敏三极管的光敏部分，光敏三极管导通，三极管的集 电极产生低电平 ，使与非门的输入端也为低 电平，同样经过与非门振荡电路，这时陶瓷片的输入端 B为低 电平 ，所以不发声。当外网 380V电压中断，整流电路不能产生直流 电，没有电流通过发光二极管，二极管不发光，光敏三极管截止，三极管的集电极产生高电平，同样经过与非门振荡 电路，这时陶瓷片的输入端 B为高电平，所以发出报警声。

Value Engineering ·43·电力信息通信-体化运维体系探讨Discussion about Operation and Mntenance Integration for Informationand Communication Network of Power Grid梁云①LIANG Yun；姚继明①YAO Ji-ming；刘建波②LIU Jian-bo(①中国电力科学研究院，南京211106；②国网电力科学研究院，南京210003)((!)China Electric Power Research Institute，Nanjing 21 1 106，China；State Grid Electric Power Research Institute，Nanjing 210003，China)摘要：综合分析电力信息通信的发展状况，结合 ICT技术的最新发展成果，论证信息通信在电力新型应用模式中承担的重要工作角色，提出以资源融合为基础，以规范流程为框架，以综合评价为核心”的信息通信-体化运维框架。指出了建设电力信息通信-体化运维体系，在资源模型、监测数据融合、智能告警、指标评价体系、运行状态评估、网络态势可视化等领域需要解决的关键技术问题 。

Abstract：The development of the informion and communication network in power d is analyzed，and combined with the latestachievements of ICT，the important role of information and communication in new applications is described.The integrated operation andmaintenan ce architecture ”with the resource convergence mode as the foundation，the standardize processes as the framework and theperformance appraisal as the system core”is proposed.Th e key technologies are pointed out in diferent aspects：resource model，datafusion，inteligent warning，indicator evaluation system，operating status assessment，network situation visualization，ete。

关键词：运维；信息通信网络；-体化；Key words：operation and maintenance；inform ation and communication network；integration中图分类号：TN91 文献标识码 ：A 文章编号：1006-4311(2012)36-0043-030 引言通信信息网络是电力系统中除了电力网之外的又-张实体网络 ，是建设世界-流 电网和国际-流企业的重要基础设施。电力通信网络基于光纤、无线、电力线载波等多种技术体制 ，包括数据传输、电话、视频会议、电力专用业务等多个专业网络。十二五”末国家电网公司的通信网将涵盖 1000 kV至0.4 kV各个电压等级的电网，规墨在目前基础上翻倍，技术将迈上新台阶lJ。、电网快速发展，通信网络规模不断扩大，结构日趋复杂，覆盖跨度加大，管控难度提高，要求信息通信网络运行管理的智能化水平大幅度提升。

电力信息通信网络的智能化体现为全面、及时地掌握运营状态 ，深度融合信息通信业务和管理措施 ，综合各个管理系统的分析结果，围绕电网运行和企业运营的核心需求，实现信息通信资源的合理分配，从而构建出技术先进、作者简介：梁云(1976-)，男，河南南阳人，高级工程师，研究方向为电力信息通信。

布局合理、传输顺畅、延伸到户的电力信息通信网。同时，电力企业为提升安全生产水平和客户服务能力，对运维体系提出了更深层次的要求，电力信息通信部门的总体定位正在从以往的通信链路维护向业务服务支撑转变。

本文综合分析智能电网的发展状况，结合 ICT技术的最新发展成果，论证信息通信运维在 电网新型应用模式中承担的重要角色，提出以资源融合为基础，以规范流程为框架，以综合评价为核心”的信息通信-体化运维体系，能适应智能电网在多个维度上的特点和需求。

1电力信息通信运维的发展趋势智能电网是国际 电力工业积极应对未来挑战的共同选择，国内外都给予了极大的关注。信息通信是支撑坚强智能电网建设的公共平台和重要手段，贯穿发电、输电、变电、配电、用电、调度六个环节，是坚强智能电网各环节运行的重要基础[21。为推动智能电网信息通信技术的研发和应用，实现从被动向主动、从辅助向引领、从单-业务模式向整合创新模式的转变，需要紧跟最新发展趋势，积极谋划 电力信息通信网络的融合与创新，更加安全、有效、全3 元件选型和电路板设计A1选用光耦 4N25，它采用双列直插式 6脚封装 ，A2用 2输入端四与非门 CD4011集 成电路。VD1-VD4用1N4001型硅整流二极管：VD5用 15V、1/2W 型稳压二极管，如 2CW20等；VD6用 1N4148等硅开关二极管。电阻全部采用碳膜电阻器。C1要用 CBB-400V型聚苯电容器，C2、C5用CD11-16V型电解 电容器 ，C3、C4用 CT1型瓷介电容器。压 电陶瓷片 B采用 FT-27、HTD27A-1型等压电陶瓷片。

4 结论本抽真空设备停 电报警装置是采用无源设计 ，停电后无需额外提供 电源，安装使用方便。全国各地供电公司对GIS设备的使用率越来越大，在气室抽真空过程中，使用该停电报警器后，能够从技术手段上杜绝将真空泵的油倒吸进气室内事故发生，并且能够切实减轻值班人员的负担 ，能够避免发生事故带来的经济损失，同时节省了人力，非常具有实用价值。