專(zhuān)利名稱(chēng)：數(shù)字化變電站智能化電壓選擇裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于雙母線(xiàn)供電線(xiàn)路電壓選擇技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種數(shù)字化變電站 智能化電壓選擇裝置。
背景技術(shù)：
在電廠(chǎng)、變電站中雙母線(xiàn)是一種廣泛使用的母線(xiàn)方式，這種主接線(xiàn)方式通 常是將母聯(lián)斷路器合上使雙母線(xiàn)并列運(yùn)行，這樣當(dāng)一組母線(xiàn)發(fā)生短路故障時(shí)， 母差保護(hù)只需要將連接在該組母線(xiàn)上各元件的斷路器和母聯(lián)斷路器跳開(kāi)，而另 一段母線(xiàn)仍繼續(xù)工作。在雙母線(xiàn)供電方式中，電壓選擇是必不可少的，當(dāng)進(jìn)行 一次電氣元件倒母線(xiàn)操作時(shí)，電壓選擇用來(lái)保證一次電氣元件的繼電保護(hù)、測(cè) 量?jī)x表和自動(dòng)裝置所需要的二次電壓與一次電氣元件所連接的母線(xiàn)對(duì)應(yīng)。傳統(tǒng) 變電站電壓選擇一般是將需要選擇的兩路電壓及刀閘的輔助接點(diǎn)硬接線(xiàn)接入電 壓切換裝置實(shí)現(xiàn)。隨著技術(shù)地發(fā)展，傳統(tǒng)變電站正逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化變電站，
在數(shù)字化變電站中采用了電子式互感器和GOOSE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其電壓選擇方式與 傳統(tǒng)變電站有很大的不同，隨著數(shù)字化變電站技術(shù)的進(jìn)一步推廣，研究新的電 壓選擇方法顯得尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉， 適用于數(shù)字化變電站中雙母線(xiàn)供電方式電壓選擇的數(shù)字化變電站智能化電壓選 擇裝置。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案是-
一種數(shù)字化變電站智能化電壓選擇裝置，包括I母線(xiàn)、II母線(xiàn)和一次電氣 設(shè)備，I母線(xiàn)和II母線(xiàn)分別連接第一刀閘Kl和第二刀閘K2，第一刀閘Kl和 第二刀閘K2分別連接一次電氣設(shè)備，其特征在于該裝置中還包括母線(xiàn)電壓合 并單元、線(xiàn)路間隔智能操作箱、線(xiàn)路間隔合并單元和G00SE交換機(jī)，母線(xiàn)電壓 合并單元的輸入端分別連接電子式電壓互感器EVT1和EVT2的輸出端，母線(xiàn)電 壓合并單元的輸出端連接線(xiàn)路間隔合并單元的輸入端SR1，第一刀閘Kl和第二 刀閘K2的輔助接點(diǎn)分別連接線(xiàn)路間隔智能操作箱的兩個(gè)輸入端，線(xiàn)路間隔智能 操作箱通過(guò)G00SE交換機(jī)連接線(xiàn)路間隔合并單元的ER1，三相線(xiàn)路電子式電流互 感器ECT的輸出端連接線(xiàn)路間隔合并單元的三個(gè)輸入端IN1、 IN2、 IN3，線(xiàn)路間 隔合并單元上還連接一強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K，線(xiàn)路間隔合并單元的輸出端連接保護(hù)裝 置等間隔層設(shè)備。
而且，所述的線(xiàn)路間隔合并單元與強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K的連接關(guān)系是強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K的三個(gè)靜觸點(diǎn)分別連接線(xiàn)路間隔合并單元的第四、五和六輸入端，強(qiáng) 制選擇開(kāi)關(guān)K的動(dòng)觸點(diǎn)連接直流電源。
而且，所述母線(xiàn)電壓合并單元與線(xiàn)路間隔合并單元之間、第一電子式電流 互感器ECT1與線(xiàn)路間隔合并單元之間以及線(xiàn)路間隔合并單元與保護(hù)單元之間均 通過(guò)光纖連接。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是
1. 本裝置主要由數(shù)字化設(shè)備和G00SE網(wǎng)絡(luò)組成，其數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確、快捷、 安全，為數(shù)字化變電站的電壓選擇提供了一個(gè)安全、便捷的解決方案，而且避 免了傳統(tǒng)變電站中使用硬接線(xiàn)時(shí)造成的電壓選擇二次反充電的問(wèn)題。
2. 本裝置在線(xiàn)路間隔合并單元上設(shè)置強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)可以提供手動(dòng) 電壓選擇和自動(dòng)電壓選擇的工作方式，為現(xiàn)場(chǎng)提供了更靈活、方便的控制方法。
3. 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠，任一間隔的電壓選擇失效均不會(huì)影響其他 間隔的操作，解決了數(shù)字化變電站的電壓選擇問(wèn)題，適用于采用電子式互感器 和G00SE網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場(chǎng)合，是一種安全、操作簡(jiǎn)便的雙母線(xiàn)供電線(xiàn)路電壓選擇 裝置。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，下述實(shí)施例是說(shuō)明性的，不是限 定性的，不能以下述實(shí)施例來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
一種數(shù)字化變電站智能化電壓選擇裝置，如圖1所示，包括I母線(xiàn)1、 II 母線(xiàn)2和一次電氣設(shè)備，I母線(xiàn)和II母線(xiàn)分別連接第一刀閘Kl和第二刀閘K2， 第一刀閘K1和第二刀閘K2分別連接一次電氣設(shè)備，本發(fā)明的創(chuàng)新在于該裝 置中還包括母線(xiàn)電壓合并單元、線(xiàn)路間隔智能操作箱、線(xiàn)路間隔合并單元和 G00SE交換機(jī)，各單元與兩條母線(xiàn)及兩個(gè)刀閘的連接關(guān)系是母線(xiàn)電壓合并單元 的輸入端IN1到IN6通過(guò)光纖連接電子式電壓互感器EVT1和EVT2的輸出端 (EVT1和EVT2分別連接I母線(xiàn)和II母線(xiàn))，母線(xiàn)電壓合并單元的輸出端0UT1 通過(guò)光纖連接線(xiàn)路間隔合并單元的輸入端SR1，第一刀閘Kl和第二刀閘K2的 輔助接點(diǎn)通過(guò)電纜分別連接線(xiàn)路間隔智能操作箱的兩個(gè)輸入端DIN1和DIN2，線(xiàn) 路間隔智能操作箱通過(guò)G00SE交換機(jī)連接線(xiàn)路間隔合并單元的輸入端ER1，三相 線(xiàn)路電子式電流互感器ECT的輸出端連接線(xiàn)路間隔合并單元的三個(gè)輸入端IN1、 IN2、IN3，線(xiàn)路間隔合并單元上還連接一強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K(見(jiàn)圖1中右邊虛線(xiàn)框)， 線(xiàn)路間隔合并單元的輸出端0UT9通過(guò)光纖連接保護(hù)單元。
線(xiàn)路間隔合并單元與強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K的連接關(guān)系是強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K由三 個(gè)靜觸點(diǎn)Kjl、 Kj2、 Kj3和一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)Kd0構(gòu)成，其中Kjl為強(qiáng)制選擇I母線(xiàn) 電壓擋位，Kj2為強(qiáng)制選擇II母線(xiàn)電壓擋位，Kj3為自動(dòng)電壓選擇。Kjl、 Kj2、Kj3分別連接線(xiàn)路間隔合并單元的輸入端DINl、 DIN2、 DIN3， KdO連接直流正電 源。
本發(fā)明中各單元的作用是
1. 線(xiàn)路間隔合并單元收取母線(xiàn)電壓間隔發(fā)送來(lái)的兩組母線(xiàn)電壓信號(hào)、
G00SE網(wǎng)交換機(jī)發(fā)送來(lái)的刀閘位置信息和強(qiáng)制把手的硬開(kāi)入信號(hào)，最終實(shí)現(xiàn)電壓 選擇并將相關(guān)信息發(fā)送至間隔層的保護(hù)單元；
2. 強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)在手動(dòng)與自動(dòng)間切換；
3. 母線(xiàn)電壓合并單元采集兩組母線(xiàn)的電壓信號(hào)發(fā)送給線(xiàn)路間隔合并單元;
4. 線(xiàn)路間隔智能操作箱采集刀閘的位置信息并發(fā)送給開(kāi)入開(kāi)出網(wǎng)交換機(jī);
5. GOOSE交換機(jī)負(fù)責(zé)將刀閘位置信息轉(zhuǎn)發(fā)給線(xiàn)路間隔合并單元。 本發(fā)明是一種基于電子式互感器和GOOSE網(wǎng)絡(luò)的電壓選擇裝置，適用于數(shù)
字化變電站雙母線(xiàn)供電線(xiàn)路。電壓選擇由線(xiàn)路間隔合并單元完成并將電流信號(hào)、 選擇后的電壓信號(hào)輸送至保護(hù)單元，電壓選擇分為自動(dòng)電壓選擇和手動(dòng)電壓選 擇，下面對(duì)自動(dòng)、手動(dòng)電壓選擇分別進(jìn)行描述-
1. 自動(dòng)電壓選擇母線(xiàn)電壓間隔合并單元同時(shí)采集兩組母線(xiàn)的電壓信號(hào)， 并發(fā)送給線(xiàn)路間隔合并單元；線(xiàn)路間隔智能操作箱采集本間隔的刀閘位置信息 并通過(guò)GOOSE交換機(jī)輸送至線(xiàn)路間隔合并單元，線(xiàn)路間隔合并單元根據(jù)接收的 數(shù)據(jù)判斷本間隔線(xiàn)路掛在哪一條母線(xiàn)上并選擇相應(yīng)的電壓實(shí)現(xiàn)自動(dòng)電壓選擇。 線(xiàn)路間隔合并單元將選擇后的母線(xiàn)電壓信號(hào)和本間隔的電流信號(hào)一起發(fā)送給間 隔層的保護(hù)單元。
2. 手動(dòng)電壓選擇強(qiáng)制選擇I母線(xiàn)電壓、強(qiáng)制選擇II母線(xiàn)電壓兩檔位的優(yōu) 先級(jí)比自動(dòng)電壓選擇擋位高。當(dāng)KdO與Kjl接觸時(shí)，強(qiáng)制選擇I母線(xiàn)電壓；當(dāng) KdO與Kj2接觸時(shí)，強(qiáng)制選擇II母線(xiàn)電壓；當(dāng)KdO與Kj3接觸時(shí)，手動(dòng)電壓選 擇不起作用，處于自動(dòng)電壓選擇狀態(tài)。
正常運(yùn)行時(shí)，啟用自動(dòng)電壓選擇功能，當(dāng)自動(dòng)電壓選擇失效時(shí)，再啟用手
動(dòng)電壓選擇功能。刀閘與強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)的邏輯關(guān)系見(jiàn)表1:
強(qiáng)制選擇把手 位置Kl位置K2位置選擇電壓報(bào)警狀態(tài)
KdO與Kjl接觸XX第一母線(xiàn)電壓無(wú)
KdO與Kj2接觸XX第二母線(xiàn)電壓無(wú)
KdO與Kj3接觸合入(l)斷開(kāi)(o)第一母線(xiàn)電壓無(wú)
KdO與Kj3接觸斷開(kāi)(O)合入(l)第二母線(xiàn)電壓無(wú)
KdO與Kj3接觸合入(l)合入(l)第一或第二母線(xiàn)電壓PT并列報(bào)警
KdO與Kj3接觸斷開(kāi)(O)斷開(kāi)(O)無(wú)PT斷線(xiàn)報(bào)警
表h刀閘與強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)的邏輯關(guān)系
權(quán)利要求
1、一種數(shù)字化變電站智能化電壓選擇裝置，包括I母線(xiàn)、II母線(xiàn)和一次電氣設(shè)備，I母線(xiàn)和II母線(xiàn)分別連接第一刀閘K1和第二刀閘K2，第一刀閘K1和第二刀閘K2分別連接一次電氣設(shè)備，其特征在于該裝置中還包括母線(xiàn)電壓合并單元、線(xiàn)路間隔智能操作箱、線(xiàn)路間隔合并單元和GOOSE交換機(jī)，母線(xiàn)電壓合并單元的輸入端分別連接電子式電壓互感器EVT1和EVT2的輸出端，母線(xiàn)電壓合并單元的輸出端連接線(xiàn)路間隔合并單元的輸入端SR1，第一刀閘K1和第二刀閘K2的輔助接點(diǎn)分別連接線(xiàn)路間隔智能操作箱的兩個(gè)輸入端，線(xiàn)路間隔智能操作箱通過(guò)GOOSE交換機(jī)連接線(xiàn)路間隔合并單元的ER1，三相線(xiàn)路電子式電流互感器ECT的輸出端連接線(xiàn)路間隔合并單元的三個(gè)輸入端IN1、IN2、IN3，線(xiàn)路間隔合并單元上還連接一強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K，線(xiàn)路間隔合并單元的輸出端連接保護(hù)裝置等間隔層設(shè)備。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化變電站智能化電壓選擇裝置，其特征在 于所述的線(xiàn)路間隔合并單元與強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān)K的連接關(guān)系是強(qiáng)制選擇開(kāi)關(guān) K的三個(gè)靜觸點(diǎn)分別連接線(xiàn)路間隔合并單元的第四、五和六輸入端，強(qiáng)制選擇 開(kāi)關(guān)K的動(dòng)觸點(diǎn)連接直流電源。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化變電站智能化電壓選擇裝置，其特征在 于所述母線(xiàn)電壓合并單元與線(xiàn)路間隔合并單元之間、第一電子式電流互感器 ECT1與線(xiàn)路間隔合并單元之間以及線(xiàn)路間隔合并單元與保護(hù)單元之間均通過(guò) 光纖連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)字化變電站智能化電壓選擇裝置，包括I母線(xiàn)、II母線(xiàn)和一次電氣設(shè)備，I母線(xiàn)和II母線(xiàn)分別連接第一刀閘K1和第二刀閘K2，第一刀閘K1和第二刀閘K2分別連接一次電氣設(shè)備，該裝置中還包括母線(xiàn)電壓合并單元、線(xiàn)路間隔智能操作箱、線(xiàn)路間隔合并單元和GOOSE交換機(jī)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠，具備自動(dòng)和手動(dòng)選擇功能，任一間隔的電壓選擇失效均不會(huì)影響其他間隔的操作，解決了數(shù)字化變電站的電壓選擇問(wèn)題，適用于采用電子式互感器和GOOSE網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場(chǎng)合，是一種安全、操作簡(jiǎn)便的雙母線(xiàn)供電線(xiàn)路電壓選擇裝置。
文檔編號(hào)H02J9/04GK101610001SQ20091006984
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月22日
發(fā)明者張會(huì)建, 科 徐, 時(shí)燕新, 李廣存, 鋼 楊, 邢立功, 毅 黃 申請(qǐng)人:天津市電力公司