專利名稱:繼電保護(hù)裝置和繼電保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種繼電保護(hù)裝置和繼電保護(hù)方法。
背景技術(shù):
在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)或發(fā)生其他危及安全運(yùn)行的異常工況時(shí),繼電保護(hù)裝置能 夠在可能實(shí)現(xiàn)的最短時(shí)間和最小區(qū)域內(nèi)自動(dòng)將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除,或發(fā)出信號(hào)由值班 人員消除異常工況根源,以減輕或避免對(duì)其他設(shè)備的損壞和對(duì)相鄰地區(qū)供電的影響。目前,繼電保護(hù)裝置大多采用微機(jī)保護(hù)技術(shù),繼電保護(hù)裝置的硬件組成通常包括 數(shù)據(jù)采集單元、處理單元和開關(guān)量輸入輸出單元。其中,1、數(shù)據(jù)采集單元包括電壓測(cè)量、模擬濾波、采樣保持、多路轉(zhuǎn)換以及模擬轉(zhuǎn)換等模 塊,數(shù)據(jù)采集單元用于在處理單元的控制下將電壓測(cè)量所得的模擬輸入量準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換為數(shù) 字量,并且該數(shù)字量存儲(chǔ)在處理單元的存取存儲(chǔ)器中;2、處理單元用于對(duì)數(shù)據(jù)采集單元輸入至存取存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,根據(jù)繼電保 護(hù)的判斷標(biāo)準(zhǔn)判斷是否需要繼電保護(hù),再根據(jù)判斷結(jié)果配置開關(guān)量輸入輸出單元;3、開關(guān)量輸入輸出單元包括12路出口繼電器以及和處理單元進(jìn)行通信或與外界 進(jìn)行通信的接口,根據(jù)處理單元的配置可以用于完成各種繼電保護(hù)措施,例如出口跳閘、信 號(hào)報(bào)警等,還可以用于實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話或通信等功能。目前,繼電保護(hù)裝置可以采用兩種外部接線方式將繼電保護(hù)裝置的電壓測(cè)量模塊 與被保護(hù)的電力線路連接,一種是在電壓測(cè)量模塊中有三個(gè)電壓互感器,以星形接線方式 與被保護(hù)的電力電路相連接,對(duì)被保護(hù)的電力線路中的A、B、C三相的三相電壓進(jìn)行測(cè)量, 得到A、B、C三相的電壓,還有一種方式是在電壓測(cè)量模塊中只有兩個(gè)電壓互感器,以三角 形接線方式與被保護(hù)的電力電路相連接,對(duì)被保護(hù)的電力線路中的A、B、C三相的三相電壓 進(jìn)行測(cè)量,得到A相與B相之間、B相和C相之間的電勢(shì)差,由于處理單元從電壓互感器上 采樣得到的電壓參數(shù)有不同的物理含義,因此不同的外部接線方式在不同繼電保護(hù)裝置的 處理單元內(nèi)必須對(duì)應(yīng)有不同的繼電保護(hù)判斷方式,比如因?yàn)榱阈蜃援a(chǎn)電壓只能通過(guò)被保護(hù) 的電力線路中的A、B、C三相的電壓計(jì)算得出,而采用外部三角形接線方式的電壓互感器只 能提供A相與B相之間、B相和C相之間的電勢(shì)差,因此采用外部三角形接線方式的繼電保 護(hù)裝置就不能采用基于零序自產(chǎn)電壓的繼電保護(hù)判斷方式。在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究和實(shí)踐過(guò)程中,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在某些情況下,用戶需 要將外部接線方式從星形接線方式轉(zhuǎn)換成三角形接線方式,若用戶采用包括三個(gè)電壓互感 器,且這三個(gè)電壓互感器與被保護(hù)電力線路的外部接線方式原為星形接線方式的繼電保護(hù) 裝置來(lái)模擬外部接線方式為三角形接線方式的繼電保護(hù)裝置,繼電保護(hù)裝置的處理單元可 以從電壓互感器采樣到被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù),可是由于處理單元采用的繼電保護(hù)判 斷方式是對(duì)應(yīng)于星形接線方式,因此處理單元采樣到的電壓參數(shù)與繼電保護(hù)裝置所采用的 繼電保護(hù)判斷方式不能兼容,即,不能直接采用該電壓參數(shù)作為判斷是否需要繼電保護(hù)的
4參考數(shù)據(jù),因此當(dāng)用戶需要對(duì)將外部接線方式從星形接線方式轉(zhuǎn)換成三角形接線方式時(shí), 是不能用同一個(gè)繼電保護(hù)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù),需要重新安裝一個(gè)具有滿足用戶所需外部 接線方式的繼電保護(hù)裝置,這樣一來(lái),造成了資源上的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種繼電保護(hù)裝置和繼電保護(hù)方法,能夠節(jié)約資源。一種繼電保護(hù)裝置,包括三個(gè)電壓互感器101,按照三角形接線方式或者星形接 線方式分別與被保護(hù)電力線路相連接,用于向控制單元102提供所述被保護(hù)電力線路的電 壓參數(shù);所述控制單元102,用于獲取所述電壓參數(shù),當(dāng)所述電壓互感器101按照三角形接 線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),對(duì)獲取的電壓參數(shù)進(jìn)行處理,使得處理后的電壓參數(shù) 能夠與預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式相兼容,按照所述處理后的電壓參數(shù)采用所述預(yù)置的繼 電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),所述預(yù)置的繼電保 護(hù)判斷方式是按照采用星形連接方式與被保護(hù)電力線路相連接的電壓互感器101所提供 的電壓參數(shù)設(shè)計(jì)的;或者,當(dāng)所述電壓互感器101按照星形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),按 照獲取的電壓參數(shù)采用所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)所述被保護(hù)電力 線路進(jìn)行繼電保護(hù);當(dāng)需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù)時(shí),控制繼電器單元103的通斷操 作;所述繼電器單元103,用于執(zhí)行由所述控制單元102控制的通斷操作。一種繼電保護(hù)方法,包括獲取由三個(gè)電壓互感器提供的被保護(hù)電力線路的電壓 參數(shù),所述電壓互感器按照,按照三角形接線方式或者星形接線方式分別與所述被保護(hù)電 力線路相連接;獲取所述電壓參數(shù),當(dāng)電壓互感器按照三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接 時(shí),對(duì)獲取的電壓參數(shù)進(jìn)行處理,使得處理后的電壓參數(shù)能夠與預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方 式相兼容,按照所述處理后的電壓參數(shù)采用所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要 對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),所述預(yù)置的繼電保護(hù)判斷方式是按照采用星形連接 方式與被保護(hù)電力線路相連接的電壓互感器所提供的電壓參數(shù)設(shè)計(jì)的;或者,當(dāng)電壓互感器按照星形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),按照獲取的 電壓參數(shù)采用所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行 繼電保護(hù);當(dāng)需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù)時(shí),控制繼電器單元的通斷操作。本發(fā)明實(shí)施例中,三個(gè)電壓互感器101按照不同的外部接線方式與被保護(hù)電力線 路相連接,當(dāng)外部接線方式為三角形接線方式時(shí),控制單元102用于處理從電壓互感器101 獲取的被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù),使得這些處理后的電壓參數(shù)可以在預(yù)置的繼電保護(hù)判 斷方式中使用,進(jìn)而判斷是否需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),當(dāng)需要繼電保護(hù)時(shí)控 制繼電器單元103的通斷操作,當(dāng)外部接線方式為星形接線方式時(shí),由于預(yù)置的繼電保護(hù) 判斷方式是按照采用星形連接方式的電壓互感器所能提供的電壓參數(shù)設(shè)計(jì)的,控制單元102可以直接按照從電壓互感器101獲取的被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù)采用預(yù)置的繼電保 護(hù)判斷方式判斷是否需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù)。因此在本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)用 戶需要將繼電保護(hù)裝置的外部接線方式從星形接線方式轉(zhuǎn)換成三角形接線方式時(shí),可以用 同一個(gè)繼電保護(hù)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù),從而能夠節(jié)約資源。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例中繼電保護(hù)裝置的實(shí)施例一的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例中繼電保護(hù)方法的實(shí)施例二的流程示意圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例中繼電保護(hù)方法的實(shí)施例二的星形連接方式示意圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例中繼電保護(hù)方法的實(shí)施例二的三角形連接方式示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供一種繼電保護(hù)裝置,本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的繼電保護(hù)方 法。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一、請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中繼電保護(hù)裝置的一個(gè)實(shí)施例包括三個(gè)電壓互感器101,按照三角形接線方式或者星形接線方式分別與被保護(hù)電力 線路相連接,用于向控制單元102提供被護(hù)電力線路的電壓參數(shù);控制單元102,用于獲取電壓互感器101提供的被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù),當(dāng)電 壓互感器101按照三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),對(duì)獲取的電壓參數(shù)進(jìn)行處 理,使得處理后的電壓參數(shù)能夠與預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式相兼容,按照處理后的電壓 參數(shù)采用預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),本實(shí) 施例中,該預(yù)置的繼電保護(hù)判斷方式是按照采用星形連接方式與被保護(hù)電力線路相連接的 電壓互感器101所提供的電壓參數(shù)設(shè)計(jì)的;或者,當(dāng)電壓互感器101按照星形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),按照獲 取的電壓參數(shù)采用預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電 保護(hù);當(dāng)需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù)時(shí),控制繼電器單元103的通斷操作;繼電器單元103,用于執(zhí)行由控制單元102控制的通斷操作。進(jìn)一步的,本實(shí)施例中,繼電保護(hù)裝置的控制單元102還用于,當(dāng)電壓互感器101 按照三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),判斷預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式是否是 零序過(guò)電壓保護(hù)判斷,若是,則將判斷方式一律設(shè)置為由于條件不滿足而無(wú)法執(zhí)行;或者, 判斷預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式是否需要采用自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行方向判斷,若是,則將采 用自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行方向判斷的結(jié)果設(shè)置為方向正確;或者,判斷預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷 方式是否需要采用自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行計(jì)算,若是,則將自產(chǎn)零序電壓的數(shù)值賦值為零。進(jìn)一步的,本實(shí)施例中,繼電保護(hù)裝置還包括用戶界面單元104,用于向控制單 元102發(fā)送用戶的指示消息,該指示消息用于向控制單元102指示電壓互感器101與被保 護(hù)電力線路之間采用的接線方式是星形連接方式或者三角形連接方式。本實(shí)施例中,三個(gè)電壓互感器101按照不同的外部接線方式與被保護(hù)電力線路相 連接,當(dāng)外部接線方式為三角形接線方式時(shí),控制單元102用于處理從電壓互感器101獲取
6的被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù),使得這些處理后的電壓參數(shù)可以在預(yù)置的繼電保護(hù)判斷方 式中使用,進(jìn)而判斷是否需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),當(dāng)需要繼電保護(hù)時(shí)控制繼 電器單元103的通斷操作,當(dāng)外部接線方式為星形接線方式時(shí),由于預(yù)置的繼電保護(hù)判斷 方式是按照采用星形連接方式的電壓互感器所能提供的電壓參數(shù)設(shè)計(jì)的,控制單元102可 以直接按照從電壓互感器101獲取的被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù)采用預(yù)置的繼電保護(hù)判 斷方式判斷是否需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù)。因此在本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)用戶需 要將繼電保護(hù)裝置的外部接線方式從星形接線方式轉(zhuǎn)換成三角形接線方式時(shí),可以用同一 個(gè)繼電保護(hù)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù),從而能夠節(jié)約資源。進(jìn)一步的,本實(shí)施例中,還可以在繼電保護(hù)裝置中增加一個(gè)用戶界面單元104,用 戶能夠通過(guò)用戶界面單元104控制控制單元102。實(shí)施例二、請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明實(shí)施例還提供繼電保護(hù)方法的一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)施 例以用戶所需的外部接線方式為三角形接線方式為例對(duì)繼電保護(hù)方法的流程進(jìn)行描述,包 括201、接收用戶的指示消息;在進(jìn)行繼電保護(hù)方法流程之前,要在硬件上先把繼電保護(hù)裝置的三個(gè)電壓互感器 用三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連,用戶通過(guò)繼電保護(hù)裝置的用戶界面單元向控制 單元發(fā)送指示消息,這個(gè)指示消息表明電壓互感器的外部接線方式為三角形接線方式,本 實(shí)施例中,該指示消息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中包括一個(gè)字段,該字段的描述如表1所述,當(dāng)該字段的 字符為0或缺省時(shí),表明用戶所需的外部接線方式為星形接線方式,當(dāng)該字段的字符為1 時(shí),表明用戶所需的外部接線方式為三角形接線方式,本實(shí)施例中,該字段的字符為1。表 權(quán)利要求
一種繼電保護(hù)裝置,其特征在于,包括三個(gè)電壓互感器(101),按照三角形接線方式或者星形接線方式分別與被保護(hù)電力線路相連接,用于向控制單元(102)提供所述被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù);所述控制單元(102),用于獲取所述電壓參數(shù),當(dāng)所述電壓互感器(101)按照三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),對(duì)獲取的電壓參數(shù)進(jìn)行處理,使得處理后的電壓參數(shù)能夠與預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式相兼容,按照所述處理后的電壓參數(shù)采用所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),所述預(yù)置的繼電保護(hù)判斷方式是按照采用星形連接方式與被保護(hù)電力線路相連接的電壓互感器(101)所提供的電壓參數(shù)設(shè)計(jì)的;或者,當(dāng)所述電壓互感器(101)按照星形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),按照獲取的電壓參數(shù)采用所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù);當(dāng)需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù)時(shí),控制繼電器單元(103)的通斷操作;所述繼電器單元(103),用于執(zhí)行由所述控制單元(102)控制的通斷操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述控制單元(102)還用于,當(dāng)所述電壓 互感器(101)按照三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),判斷所述預(yù)置的繼電保護(hù) 的判斷方式是否是零序過(guò)電壓保護(hù)判斷,若是,則將判斷方式一律設(shè)置為由于條件不滿足 而無(wú)法執(zhí)行;或者,判斷所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式是否需要采用所述自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行方向判斷, 若是,則將采用所述自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行方向判斷的結(jié)果設(shè)置為方向正確;或者,判斷所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式是否需要采用所述自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行計(jì)算,若 是,則將所述自產(chǎn)零序電壓的數(shù)值賦值為零。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,還包括用戶界面單元(104),用于向所述控制單元(102)發(fā)送用戶的指示消息,所述指示消息 用于向所述控制單元(102)指示所述電壓互感器(101)與所述被保護(hù)電力線路之間采用的 接線方式是星形連接方式或者三角形連接方式。
4.一種繼電保護(hù)方法,其特征在于,包括獲取由三個(gè)電壓互感器提供的被保護(hù)電力線路的電壓參數(shù),所述電壓互感器按照,按 照三角形接線方式或者星形接線方式分別與所述被保護(hù)電力線路相連接;獲取所述電壓參數(shù),當(dāng)電壓互感器按照三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí), 對(duì)獲取的電壓參數(shù)進(jìn)行處理,使得處理后的電壓參數(shù)能夠與預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式相 兼容,按照所述處理后的電壓參數(shù)采用所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)所 述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),所述預(yù)置的繼電保護(hù)判斷方式是按照采用星形連接方式 與被保護(hù)電力線路相連接的電壓互感器所提供的電壓參數(shù)設(shè)計(jì)的;或者,當(dāng)電壓互感器按照星形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),按照獲取的電壓 參數(shù)采用所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式判斷是否需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電 保護(hù);當(dāng)需要對(duì)所述被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù)時(shí),控制繼電器單元的通斷操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,還包括當(dāng)電壓互感器按照三角形接線方式與被保護(hù)電力線路相連接時(shí),判斷所述預(yù)置的繼電 保護(hù)的判斷方式是否是零序過(guò)電壓保護(hù)判斷,若是,則將判斷方式一律設(shè)置為由于條件不 滿足而無(wú)法執(zhí)行; 或者,判斷所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式是否需要采用所述自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行方向判斷, 若是,則將采用所述自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行方向判斷的結(jié)果設(shè)置為方向正確; 或者,判斷所述預(yù)置的繼電保護(hù)的判斷方式是否需要采用所述自產(chǎn)零序電壓進(jìn)行計(jì)算,若 是,則將所述自產(chǎn)零序電壓的數(shù)值賦值為零。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于,獲取所述電壓參數(shù)的步驟之前還包括接收用戶通過(guò)用戶界面單元發(fā)送的指示消息,所述指示消息用于向所述控制單元指示 所述電壓互感器與所述被保護(hù)電力線路之間采用的接線方式是星形連接方式或者三角形 連接方式。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種繼電保護(hù)裝置,還提供相應(yīng)的繼電保護(hù)方法,用戶可以通過(guò)不同的外部接線方式將三個(gè)電壓互感器與被保護(hù)電力線路相連接,控制單元用于獲取電壓互感器提供的電壓參數(shù),按照不同的外部接線方式對(duì)電壓參數(shù)進(jìn)行處理,進(jìn)而判斷是否需要對(duì)被保護(hù)電力線路進(jìn)行繼電保護(hù),當(dāng)需要繼電保護(hù)時(shí)通過(guò)控制繼電器單元的通斷對(duì)被保護(hù)電力線路保護(hù)。因此,在本發(fā)明實(shí)施例中,可以用同一個(gè)繼電保護(hù)裝置采用不同的外部接線方式與被保護(hù)電力線路相連來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù),能夠節(jié)約資源。
文檔編號(hào)H02H3/26GK101950944SQ201010291620
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者張寶貴, 張進(jìn)軍, 董光府, 郭彩霞 申請(qǐng)人:深圳市華力特電氣股份有限公司