本實用新型涉及一種終端變電站母線快速自愈裝置，屬于變電站綜合自動化技術領域。

背景技術：

隨著社會經濟的發(fā)展，人們對供電可靠性的要求越來越高。備用電源自動投入裝置是當主供電源因線路故障或電源本身發(fā)生事故而停電后，能迅速自動地將備用電源投入工作，使工作電源在被斷開后用戶不至于停電的一種自動裝置，被廣泛應用于220kV及以下電壓等級系統(tǒng)中。國內應用較多的是設置單獨的備用電源自動投入裝置，主要實現(xiàn)進線、主變壓器、分段備用投入功能。對于國內電網的不同發(fā)展特點，電力企業(yè)，高校、設計單位等集中在多電源進線備投、帶小電接入備投、串供備用投入等方面開展了研究。但針對通常是單線或雙回線供電的220kV終端變電站，一旦電源消失，將會造成全站失電，在如何能快速復電，確保重要用戶不失電方面研究較少。

傳統(tǒng)的備用電源自動投入裝置的自動備用投入策略在220kV終端變電站在重要負荷母線的應用上存在以下問題：

1、220kV終端變電站因220kV電源只有一個，無法使用備用電源自動投入裝置，而裝于110kV側的備用電源自動投入裝置，對電源消失造成的失電也無能為力；

2、傳統(tǒng)的備用電源自動投入裝置的自動備用投入策略僅考慮了本地變電站母線電壓或線路電流，而沒有考慮備用電源側的容載比、線路的熱穩(wěn)定極限等，如果負荷轉移之后備用電源側過載，則有可能進一步導致故障擴大；

3、傳統(tǒng)的備用電源自動投入裝置基本上都是各廠家設定的幾種固定的備用投入方式，當變電站一次運行方式變化或電網接線形式復雜多樣時，廠家難以把各種運行方式考慮全面，一旦出現(xiàn)現(xiàn)場主接線形式及運行方式與設計邏輯有沖突，備用電源自動投入裝置將不能使用。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種終端變電站母線快速自愈裝置，在不改變終端變電站現(xiàn)有的系統(tǒng)結構和總體的一二次布線的基礎上完成重要負荷母線的快速自愈功能，從而避免220kV終端變電站全站失電的風險。

本實用新型的技術方案是：至少包括電源插件、CPU 插件、交流輸入插件、A/D采樣插件、開入插件、開出插件、人機插件。其中，處理器CPU 插件和其它插件通過內部總線進行數(shù)據(jù)交換，電源插件為裝置和其它插件提供工作電源，A/D采樣插件對交流輸入插件的交流量采樣同時通過內部總線上送到CPU插件，開入插件采集開入量信號后通過內部總線上送到CPU插件，開出插件通過內部總線接收CPU插件的命令對相關斷路器進行分合操作；

電源插件用于為裝置和其它插件提供工作電源；

CPU 插件是本裝置的核心部件，主要完成如下功能：模擬量輸入的采樣、計算和邏輯判斷功能、液晶顯示和指示燈指示功能、事件記錄和故障錄波功能、裝置啟動和斷開功能以及通訊管理功能。此外處理器模塊（CPU 插件）還帶有一個高精度的時鐘，為裝置提供高精度的實時時間，同時可以處理多種方式的對時信號輸入；

交流輸入插件是一個模擬量轉換模塊，具有兩組電壓輸入、一組電流輸入?？梢园迅咧的M量轉換為適合本裝置采樣使用的低值模擬量，同時實現(xiàn)電力一次系統(tǒng)和本裝置的有效隔離。該模塊還帶有無源低通濾波電路，用于濾除每路模擬輸入通道中的干擾信號；

A/D采樣插件采用16位的高精度A/D采樣芯片，主要用于交流輸入插件的交流量采樣的，同時把采樣數(shù)據(jù)通過內部總線上送到CPU插件；

開入插件是一個開關量采集模塊；

開出插件是一個跳閘接點輸出模塊；

人機插件主要包括鍵盤、液晶顯示和信號指示燈，用于設置母線自愈功能所需的相關參數(shù)和定值、觀察實時數(shù)據(jù)和裝置狀態(tài)等以及查詢歷史報告。

本實用新型的原理是：通過人機插件設置母線快速自愈邏輯的相關參數(shù)和定值，然后CPU插件按照選定的邏輯，通過對就地采集的模擬量、就地開關量以及通過IEC61850或IEC60870-5-103協(xié)議獲取站內其它測控裝置采集的電壓和開關狀態(tài)進行邏輯運算和判斷，按照邏輯運算和判斷的結果通過開出插件控制站內相關斷路器的分合，從而使得終端變電站在進線故障及主變故障時重要負荷母線能快速自愈。

本裝置適用于內橋、單母線、單母線分段等主接線變電站的備用電源自動投入邏輯功能以及全站失壓后快速恢復邏輯功能。

本實用新型的有益效果是：能夠在不改變變電站現(xiàn)有的系統(tǒng)結構和總體的一二次布線的基礎上，借助變電站內現(xiàn)有的內通信網絡和各間隔的測控裝置，實現(xiàn)重要負荷母線快速自愈功能，同時能夠按照變電站負荷側的實際負荷情況設置母線快速自愈邏輯的相關參數(shù)和定值，滿足了現(xiàn)場不同的母線快速自愈的需求。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型插件間連接關系示意圖。

圖中：1-電源插件，2- CPU 插件，3-交流輸入插件，4- A/D采樣插件，5-開入插件，6-開出插件，7-人機插件。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式，對本實用新型作進一步說明。

實施例1：如圖1-2所示，一種終端變電站母線快速自愈裝置，包括：

電源插件1，用于為裝置和其它插件提供工作電源；

CPU 插件2，用于模擬量輸入的采樣、計算和邏輯判斷；

交流輸入插件3，用于模擬量轉換；

A/D采樣插件4，用于采集交流輸入插件的交流量同時將采樣數(shù)據(jù)上傳至CPU插件；

開入插件5，用于采集開入量信號同時上傳至CPU插件；

開出插件6，用于接收CPU插件的命令對相關斷路器進行分合操作；

人機插件7，用于設置母線自愈功能所需的相關參數(shù)和定值、觀察實時數(shù)據(jù)和裝置狀態(tài)等以及查詢歷史報告；

所述電源插件1與CPU 插件2連接，交流輸入插件3、A/D采樣插件4、開入插件5、開出插件6、人機插件7均與電源插件1、CPU 插件2連接，交流輸入插件3與A/D采樣插件4連接。

以上結合附圖對本實用新型的具體實施方式作了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。