專利名稱：變電站站域備用電源自動投入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種基于IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)的變電站站域備用電源自動投入裝置。
背景技術(shù)：
變電站備用電源投切裝置是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要二次設(shè)備之一，能有效提高電網(wǎng)供電的可靠性和連續(xù)性，是繼電保護(hù)的一個重要組成部分。但是由于傳統(tǒng)電網(wǎng)備用電源自動投入裝置都是分散式安裝，無法實時計算變電站的負(fù)荷大小，當(dāng)主電源斷開，備用電源投上之后極有可能出現(xiàn)過負(fù)荷，對電網(wǎng)以及一次設(shè)備帶來不可預(yù)知的負(fù)面影響，很難滿足智能變電站對綜合自動控制的需求。經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請?zhí)?00810167955. 0，
公開日
2009-6-17，記載了一種基于數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)的GOOSE方式網(wǎng)絡(luò)化備自投方法，該技術(shù)利用分散的測控單元負(fù)責(zé)模擬量判別，利用GOOSE信號傳輸預(yù)先約定的判斷結(jié)果，最終由主邏輯單元完成判斷，并將結(jié)果以GOOSE信號傳出給分散的測控單元驅(qū)動智能開關(guān)完成整個邏輯功能。但是技術(shù)需要在相關(guān)的測控單元上進(jìn)行不同的邏輯設(shè)置，增加了工作量和實際工程的困難。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種變電站站域備用電源自動投入裝置，基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)建模，全面支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，符合智能變電站“三層兩網(wǎng)”結(jié)構(gòu)體系，可接收合并單元和智能單元符合IEC61850-9-2的網(wǎng)絡(luò)化采樣值信息，跳合閘命令采用GOOSE機(jī)制，與監(jiān)控系統(tǒng)的信息交互基于MMS，具備與采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的第三方廠家智能設(shè)備互聯(lián)互通的能力，易于與采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的其它廠家設(shè)備和系統(tǒng)集成。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本實用新型包括中央處理器、數(shù)據(jù)處理器、以太網(wǎng)接口、液晶和采樣同步脈沖發(fā)生器，其中中央處理器和數(shù)據(jù)前置處理器相連，液晶和采樣同步脈沖發(fā)生器分別與中央處理器和數(shù)據(jù)前置處理器相連；所述的以太網(wǎng)接口為2個分別與數(shù)據(jù)前置處理器相連的100M/1000M過程層光纖以太網(wǎng)接口以及2個分別與中央處理器相連的100M站控層光或電以太網(wǎng)接口。本裝置通過FPGA從過程層的SV網(wǎng)絡(luò)中獲取相應(yīng)的模擬量(SV)信息，從過程層的 GOOSE網(wǎng)絡(luò)獲取相應(yīng)的狀態(tài)量(GOOSE)信息，經(jīng)過CPU模件的邏輯處理，首先實時計算線路負(fù)荷，在備用電源投入之前，進(jìn)行負(fù)荷匹配，將超過備用電源剩余負(fù)荷的部分線路切除，保證電網(wǎng)穩(wěn)定，避免受到?jīng)_擊，再完成全站自適應(yīng)備用電源投切功能，經(jīng)過FPGA將動作命令通過過程層的GOOSE網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至智能組件進(jìn)行相關(guān)操作，同時通過站控層網(wǎng)絡(luò)以MMS的形式上送監(jiān)控系統(tǒng)。

[0008]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實施例應(yīng)用示意圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。實施例如圖1所示，本實施例包括中央處理器1、數(shù)據(jù)前置處理器2、以太網(wǎng)接口 3、液晶 4和采樣同步脈沖發(fā)生器5，其中中央處理器1和數(shù)據(jù)前置處理器2相連，液晶4與中央處理器1相連，采樣同步脈沖發(fā)生器5和數(shù)據(jù)前置處理器2相連；所述的以太網(wǎng)接口 3為2個分別與數(shù)據(jù)前置處理器2相連的100M/1000M過程層光纖以太網(wǎng)接口以及2個分別與中央處理器1相連的100M站控層光或電以太網(wǎng)接口。所述的中央處理器1采用MPC^80 ；所述的數(shù)據(jù)前置處理器2采用EP3C120F780I7 ；所述的以太網(wǎng)接口 3采用光纖以太網(wǎng)接口 6和電以太網(wǎng)接口 7 ；所述的液晶4采用CMS1N2621-E ；所述的采樣同步脈沖發(fā)生器5采用EPM570 ；所述的光纖以太網(wǎng)接口 6采用AFBR-5803ATQZ ；所述的電以太網(wǎng)接口 7采用PRJ005A/PPT。本實施例中所述的中央處理器1通過CAN網(wǎng)、以太網(wǎng)與數(shù)據(jù)前置處理器2、液晶4和以太網(wǎng)口 3連接，前置數(shù)據(jù)處理器2通過CAN網(wǎng)、以太網(wǎng)與采樣同步脈沖發(fā)生器5和以太網(wǎng)接口 3連接。前置數(shù)據(jù)處理器接2收以太網(wǎng)口接3的光纖以太網(wǎng)口 6的GOOSE和SV數(shù)據(jù)和采樣脈沖同步發(fā)生器5的信號，經(jīng)過整理后送至中央處理器1進(jìn)行邏輯處理，結(jié)果通過液晶顯示并經(jīng)過以太網(wǎng)接口 3的電以太網(wǎng)口 7上送至后臺監(jiān)控系統(tǒng)。如圖2所示，為一個智能電網(wǎng)站域備用電源自動投入裝置典型的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)圖本裝置支持IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)，時間精度達(dá)到微秒級，可確保全站各間隔采集信息的同步。備用電源自動投入裝置從網(wǎng)絡(luò)上獲取由合并單元采集到的全站模擬量信息，可以實時計算出備用電源的剩余負(fù)荷。當(dāng)備自投動作時，首先進(jìn)行負(fù)荷匹配。將備用電源的剩余負(fù)荷與主電源斷開前的實際負(fù)荷量進(jìn)行比對，當(dāng)備用電源的剩余負(fù)荷不足以支撐主電源所帶負(fù)荷時， 快速進(jìn)行過負(fù)荷聯(lián)切動作，直至滿足負(fù)荷匹配的要求，再進(jìn)行備用電源的自動投入工作，減少系統(tǒng)沖擊，保障電網(wǎng)運行穩(wěn)定。動作信息用GOOSE報文格式通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給相應(yīng)的智能組件控制開關(guān)。裝置動作的同時將動作報告以MMS報文格式上送至監(jiān)控系統(tǒng)。經(jīng)試驗及運行情況表明，本裝置能夠滿足智能電網(wǎng)單裝置跨間隔控制技術(shù)，能滿足智能電網(wǎng)站域備用電源自動投入需求，能有效保障電網(wǎng)穩(wěn)定，安全，長時間運行。
權(quán)利要求1.一種變電站站域備用電源自動投入裝置，其特征在于，包括中央處理器、數(shù)據(jù)處理器、以太網(wǎng)接口、液晶和采樣同步脈沖發(fā)生器，其中中央處理器和數(shù)據(jù)前置處理器相連，液晶和采樣同步脈沖發(fā)生器分別與中央處理器和數(shù)據(jù)前置處理器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站站域備用電源自動投入裝置，其特征是，所述的以太網(wǎng)接口為2個分別與數(shù)據(jù)前置處理器相連的100M/1000M過程層光纖以太網(wǎng)接口以及2個分別與中央處理器相連的100M站控層光或電以太網(wǎng)接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站站域備用電源自動投入裝置，其特征是，所述的中央處理器通過CAN網(wǎng)、以太網(wǎng)與數(shù)據(jù)前置處理器、液晶和以太網(wǎng)口連接，前置數(shù)據(jù)處理器通過 CAN網(wǎng)、以太網(wǎng)與采樣同步脈沖發(fā)生器和以太網(wǎng)接口連接。
專利摘要一種電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域的變電站站域備用電源自動投入裝置，包括中央處理器、數(shù)據(jù)處理器、以太網(wǎng)接口、液晶和采樣同步脈沖發(fā)生器，其中中央處理器和數(shù)據(jù)前置處理器相連，液晶和采樣同步脈沖發(fā)生器分別與中央處理器和數(shù)據(jù)前置處理器相連；本裝置基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)建模，全面支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，符合智能變電站“三層兩網(wǎng)”結(jié)構(gòu)體系，可接收合并單元和智能單元符合IEC61850-9-2的網(wǎng)絡(luò)化采樣值信息，跳合閘命令采用GOOSE機(jī)制，與監(jiān)控系統(tǒng)的信息交互基于MMS，具備與采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的第三方廠家智能設(shè)備互聯(lián)互通的能力，易于與采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的其它廠家設(shè)備和系統(tǒng)集成。
文檔編號H02J13/00GK202050283SQ201120164299
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者秦貴鋒, 羅晨 申請人:上海思源弘瑞自動化有限公司