專(zhuān)利名稱：基于gsse方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于配電網(wǎng)控制保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前在電力系統(tǒng)中，備自投功能大多采用專(zhuān)門(mén)的備自投裝置完成。自投裝置通過(guò)電纜獲得開(kāi)關(guān)、刀閘位置信息，通過(guò)交流采集回路將交流量傳給備自投裝置，最后由備自投裝置完成運(yùn)行方式的識(shí)別和動(dòng)作邏輯判別，動(dòng)作邏輯輸出經(jīng)電纜傳輸給相應(yīng)的開(kāi)關(guān)，完成開(kāi)關(guān)的分合。在傳統(tǒng)的保護(hù)方案中，需要在現(xiàn)場(chǎng)安裝較多的信號(hào)電纜以及交流采集回路，接線復(fù)雜，并且每一個(gè)備投點(diǎn)都需要設(shè)置獨(dú)立的保護(hù)裝置，成本較高。同時(shí)也給備自投裝置的投運(yùn)和檢修帶來(lái)了不便。隨著光CT、光PT的工程應(yīng)用，智能接口單元與傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備有機(jī)結(jié)合，變電站一次設(shè)備數(shù)字化和智能化的成功運(yùn)用?？焖俟I(yè)以太網(wǎng)以及高速光纖通信技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)能夠滿足電力系統(tǒng)快速性和可靠性的要求。特別是面向?qū)ο蟮淖冸娬疚ㄒ粯?biāo)準(zhǔn)，數(shù)字化變電站標(biāo)準(zhǔn)ICE61850的頒布,統(tǒng)一了電力系統(tǒng)變電站建模標(biāo)準(zhǔn)。而基于快速以太網(wǎng)技術(shù)的GSSE機(jī)制的應(yīng)用，標(biāo)志著變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)邁入了數(shù)字化、智能化的新時(shí)代。網(wǎng)絡(luò)化的保護(hù)也逐步成為現(xiàn)實(shí)。IEC61850全面支持的數(shù)據(jù)采集數(shù)字化和通信網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享、信息共享，有效的減少了設(shè)備冗余和電纜的鋪設(shè)。使網(wǎng)絡(luò)化電源投切的應(yīng)用成為可能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置，針對(duì)變電站自動(dòng)化功能的分布式實(shí)現(xiàn)，IEC61850定義了面向通用對(duì)象的變電站事件GSSE模型，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定間隔閉鎖和跳閘信號(hào)傳輸均 通過(guò)GSSE報(bào)文傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。按照本實(shí)用新型的基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置，其特征在于包括主機(jī)控制器，設(shè)置在主機(jī)控制器兩側(cè)的第一光口進(jìn)線端，用于連接1#進(jìn)線測(cè)控單元、第二光口進(jìn)線端，用于連接2#進(jìn)線測(cè)控單元和設(shè)置在主機(jī)控制器下端的兩個(gè)光口進(jìn)線端，用于連接分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元，形成4路鎧裝光纖網(wǎng)絡(luò)，所述的主機(jī)控制器經(jīng)1#進(jìn)線測(cè)控裝置和2#進(jìn)線測(cè)控單元與光纖網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸GSSE報(bào)文，經(jīng)分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元與光纖網(wǎng)絡(luò)相連并交換GSSE信息。本實(shí)用新型的GSSE報(bào)文傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性為了保證跳閘命令的快速傳輸，IEC61850-5規(guī)定GSSE報(bào)文傳輸延遲不得超過(guò)4 ms。除了保護(hù)跳閘命令傳送采用GSSE報(bào)文外，開(kāi)關(guān)位置信號(hào)、一次設(shè)備狀態(tài)信號(hào)也同樣采用GSSE報(bào)文。1#進(jìn)線測(cè)控單元中配置判斷功能模塊，當(dāng)1#進(jìn)線無(wú)流時(shí)，通過(guò)光網(wǎng)發(fā)出1#進(jìn)線無(wú)流的GSSE信息，將1#進(jìn)線無(wú)流信息傳輸給電源投切裝置的主機(jī)控制器，同時(shí)也將IDL斷路器開(kāi)關(guān)量信息以GSSE信號(hào)形式傳輸給電源投切單元；1#進(jìn)線測(cè)控單元接收電源投切裝置的主機(jī)控制器下發(fā)的GSSE命令，驅(qū)動(dòng)IDL斷路器跳閘。2#進(jìn)線測(cè)控裝置中配置判斷功能模塊，當(dāng)2#進(jìn)線無(wú)流時(shí)，通過(guò)光網(wǎng)發(fā)出2#進(jìn)線無(wú)流的GSSE信息，將2#進(jìn)線無(wú)流信息傳輸給電源投切裝置的主機(jī)控制器，同時(shí)也將2DL開(kāi)關(guān)量信息以GSSE信號(hào)形式傳輸給電源投切裝置主機(jī)控制器；2#進(jìn)線測(cè)控單元接收電源投切裝置下發(fā)的GSSE命令，驅(qū)動(dòng)2DL跳閘。分段測(cè)控單元中配置判斷功能模塊，檢測(cè)I母線電壓狀態(tài)，發(fā)I母線有壓或者無(wú)壓GSSE信息；完成I母線PT電壓互感器斷線告警判別；檢測(cè)II母線電壓狀態(tài)，發(fā)II母線有壓或者無(wú)壓GSSE信息；完成II母線PT斷線告警判別；同時(shí)檢測(cè)3DL斷路器開(kāi)關(guān)量信息，并將開(kāi)關(guān)量信息以GSSE信號(hào)形式傳輸給電源投切裝置。分段測(cè)控裝置接收電源投切裝置下發(fā)的GSSE命令，驅(qū)動(dòng)3DL斷路器跳閘。電源投切裝置接收各測(cè)控裝置發(fā)送的GSSE信息，經(jīng)運(yùn)行方式識(shí)別和邏輯判斷，將跳閘信息以GSSE形式發(fā)送給各測(cè)控裝置，完成各個(gè)斷路器的跳閘。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于在變電站配置了一套技術(shù)先進(jìn)和功能完善的監(jiān)控單元系統(tǒng)，承擔(dān)運(yùn)行人員正?？刂?、監(jiān)視、信號(hào)、測(cè)量以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等各方面的功能，電源切換裝置采用IEC61850通信標(biāo)準(zhǔn)，利用快速以太網(wǎng)特性，通過(guò)GSSE (面向?qū)ο笞冸娬就ㄓ檬录?實(shí)現(xiàn)裝置之間信息交換和監(jiān)控間隔聯(lián)閉鎖功能，與系統(tǒng)統(tǒng)一建模、統(tǒng)一組網(wǎng)，共享統(tǒng)一的信息平臺(tái)，提高系統(tǒng)的安全性、可靠性；GSSE的應(yīng)用，節(jié)省了規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備，取消了前置等中間通信環(huán)節(jié)，減少運(yùn)行、檢修、維護(hù)工作量，節(jié)省重復(fù)的二次設(shè)備以達(dá)到節(jié)省成本的目的。
圖1是本實(shí)用新型基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置的原理圖。本實(shí)用新型的基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置，其特征在于包括主機(jī)控制器，設(shè)置在主機(jī)控制器兩側(cè)的第一光口進(jìn)線端，用于連接1#進(jìn)線測(cè)控單元、第二光口進(jìn)線端，用于連接2#進(jìn)線測(cè)控單元和設(shè)置在主機(jī)控制器下端的兩個(gè)光口進(jìn)線端，用于連接分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元，形成4路鎧裝光纖網(wǎng)絡(luò)，所述的主機(jī)控制器經(jīng)1#進(jìn)線測(cè)控裝置和2#進(jìn)線測(cè)控單元與光纖網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸GSSE報(bào)文，經(jīng)分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元與光纖網(wǎng)絡(luò)相連并交換GSSE信息。本實(shí)用新型的基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置是由多個(gè)測(cè)控單元共同完成，由電源投切主機(jī)控制器、進(jìn)線測(cè)控單元和分段測(cè)控單元共同組成；電源投切裝置的主機(jī)控制器安裝在主控室當(dāng)中，在進(jìn)線開(kāi)關(guān)附近安裝一個(gè)防雨雪的控制柜用于安裝進(jìn)線測(cè)控單元，同樣在分段開(kāi)關(guān)附近也安裝一個(gè)防雨雪的控制柜用于安裝分段測(cè)控單元。將1#進(jìn)線測(cè)控裝置、2#進(jìn)線測(cè)控裝置和分段測(cè)控裝置分別安裝在現(xiàn)場(chǎng)的控制柜中。電源投切裝置的主機(jī)控制器和各測(cè)控單元間的光纖連接全部為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的預(yù)制Masterline光纜組件，中間不經(jīng)過(guò)ODF等的轉(zhuǎn)接，柜內(nèi)布置簡(jiǎn)潔。采用鎧裝光纖具備無(wú)毒防鼠咬、低煙無(wú)鹵、阻燃等特性，在火災(zāi)等意外情況發(fā)生時(shí)保障人員安全。為了保證電源投切裝置的GSSE通信的可靠性，GSSE中數(shù)據(jù)的采集、通訊、跳閘等都通過(guò)光纖實(shí)現(xiàn)，光纖通信的優(yōu)點(diǎn)有a)光纖的通頻帶很寬，理論可達(dá)30億兆赫茲。b)無(wú)中繼段長(zhǎng)，幾十到100多公里，銅線只有幾百米。c)不受電磁場(chǎng)和電磁輻射的影響。d)重量輕，體積小。e)光纖通訊不帶電，使用安全可用于易燃，易暴場(chǎng)所。f)使用環(huán)境溫度范圍寬。g)耐化學(xué)腐蝕，使用壽長(zhǎng)。本實(shí)用新型的電源投切裝置的主機(jī)控制器接收各測(cè)控裝置發(fā)送的GSSE信息，經(jīng)運(yùn)行方式識(shí)別和邏輯判斷，將跳閘信息以GSSE形式發(fā)送給各測(cè)控裝置，完成各個(gè)斷路器的跳閘。
權(quán)利要求1.一種基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置，其特征在于包括主機(jī)控制器，設(shè)置在主機(jī)控制器兩側(cè)的第一光口進(jìn)線端，用于連接1#進(jìn)線測(cè)控單元、第二光口進(jìn)線端，用于連接2#進(jìn)線測(cè)控單元和設(shè)置在主機(jī)控制器下端的兩個(gè)光口進(jìn)線端，用于連接分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元，形成4路鎧裝光纖網(wǎng)絡(luò)， 所述的主機(jī)控制器經(jīng)1#進(jìn)線測(cè)控裝置和2#進(jìn)線測(cè)控單元與光纖網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸GSSE報(bào)文，經(jīng)分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元與光 纖網(wǎng)絡(luò)相連并交換GSSE信息。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于GSSE方式網(wǎng)絡(luò)化電源投切裝置。其特征在于包括主機(jī)控制器，設(shè)置在主機(jī)控制器兩側(cè)的第一光口進(jìn)線端，用于連接1#進(jìn)線測(cè)控單元、第二光口進(jìn)線端，用于連接2#進(jìn)線測(cè)控單元和設(shè)置在主機(jī)控制器下端的兩個(gè)光口進(jìn)線端，用于連接分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元，形成4路鎧裝光纖網(wǎng)絡(luò)，所述的主機(jī)控制器經(jīng)1#進(jìn)線測(cè)控裝置和2#進(jìn)線測(cè)控單元與光纖網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸GSSE報(bào)文，經(jīng)分段開(kāi)關(guān)測(cè)控單元與光纖網(wǎng)絡(luò)相連并交換GSSE信息。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用電源投切裝置的主機(jī)控制器接收各測(cè)控裝置發(fā)送的GSSE信息，經(jīng)運(yùn)行方式識(shí)別和邏輯判斷，將跳閘信息以GSSE形式發(fā)送給各測(cè)控裝置，完成各個(gè)斷路器的跳閘，提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。
文檔編號(hào)H02J9/06GK202918051SQ201220605678
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者呂鋼 申請(qǐng)人:鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司