專(zhuān)利名稱(chēng):一控二微機(jī)自動(dòng)調(diào)諧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種一控二微機(jī)自動(dòng)調(diào)諧裝置,用于提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。
在我國(guó)3-66KV電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)中,當(dāng)系統(tǒng)對(duì)地電容電流達(dá)到10A以上時(shí),就應(yīng)裝設(shè)消弧線圈補(bǔ)償裝置,以防止當(dāng)單相接地時(shí)產(chǎn)生弧光過(guò)電壓或發(fā)展成兩相短路等故障。目前使用的自動(dòng)調(diào)諧的消弧線圈補(bǔ)償裝置全部是采用一臺(tái)控制器控制一臺(tái)消弧線圈的調(diào)節(jié)方式,而目前的變電站幾乎都是兩段以上的母線通過(guò)母聯(lián)連接在一起的運(yùn)行方式,而每個(gè)變電站均有兩臺(tái)以上消弧線圈裝置,采用現(xiàn)有的自動(dòng)調(diào)諧控制系統(tǒng)則必須使用兩臺(tái)以上的控制器。這種控制方式存在以下缺點(diǎn)1、調(diào)節(jié)效果差,由于系統(tǒng)通過(guò)母線連接后,系統(tǒng)已變?yōu)橐粋€(gè)系統(tǒng),而由于控制器各自獨(dú)立,因此會(huì)出現(xiàn)誤調(diào)或亂調(diào)的現(xiàn)象,有的雖通過(guò)通訊確定主從機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié),但主從機(jī)調(diào)節(jié)嚴(yán)重不均,消弧線圈的容量不能充分利用,從而達(dá)不到較好的調(diào)節(jié)效果。2、經(jīng)濟(jì)性差,由于在一個(gè)變電站內(nèi)要投資兩臺(tái)以上的控制器,因此投資大,經(jīng)濟(jì)性差。
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種“一控二”的微機(jī)自動(dòng)調(diào)諧裝置,使之能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩臺(tái)消弧線圈補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行控制,既減少設(shè)備投資,又能達(dá)到很好的調(diào)節(jié)效果。
為實(shí)現(xiàn)這樣的目的,本實(shí)用新型提供的自動(dòng)調(diào)諧裝置包括兩臺(tái)Z形變壓器B1、B2,兩臺(tái)帶真空開(kāi)關(guān)的消弧線圈X1、X2,兩只阻尼電阻R1、R2、兩個(gè)阻尼電阻控制器RCS1、RCS2以及“一控二”調(diào)諧控制器。在接入電網(wǎng)的Z形變壓器中性點(diǎn)接有消弧線圈,消弧線圈通過(guò)阻尼電阻接地,調(diào)諧控制器連接消弧線圈的中間抽頭及阻尼電阻控制器。本實(shí)用新型的技術(shù)特征在于一臺(tái)調(diào)諧控制器分別連接到兩臺(tái)消弧線圈及兩個(gè)阻尼電阻控制器,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩臺(tái)消弧線圈補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行控制,即“一控二”的功能。調(diào)諧控制器采用模塊化的結(jié)構(gòu),由CPU模塊,消弧線圈控制模塊XH1、XH2,總線板BUS,接口板JK組成,模塊之間采用總線連接方式,總線包括數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線,各模塊與總線板之間采用64芯插件硬連接。總線板上共提供8個(gè)插槽,每個(gè)插槽有不同的地址,模塊的地址由其插入的插槽確定,CPU模塊可自動(dòng)識(shí)別該插槽上是否插有模塊,并根據(jù)插槽的地址自動(dòng)加以區(qū)別每個(gè)模塊。
本實(shí)用新型中CPU模塊采用工業(yè)控制器PC104為核心,外擴(kuò)一個(gè)具有三個(gè)通道定時(shí)/計(jì)時(shí)器8253,由8253對(duì)中性點(diǎn)電流進(jìn)行測(cè)頻。同時(shí)擴(kuò)展一個(gè)RS32/RS485串行通信接口,并擴(kuò)展一塊20V8的可編程GAL完成地址譯碼。消弧線圈控制模塊XH1、XH2為兩個(gè)完全相同的模塊,分別控制兩臺(tái)消弧線圈的真空開(kāi)關(guān)的動(dòng)作。消弧線圈控制模塊由一個(gè)MAX97完成對(duì)中性點(diǎn)電壓、中性點(diǎn)電流、開(kāi)口三角電壓等模擬量的A/D轉(zhuǎn)換。消弧線圈真空開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)的位置信號(hào)由16V8可編程GAL讀入,真空開(kāi)關(guān)的分、合由兩只+12V歐姆龍繼電器控制。接口板JK模塊提供與真空開(kāi)關(guān)及阻尼控制器之間連接端子及PT、CT信號(hào)變換,連接端子采用6排可插拔PTR端子,PT、CT信號(hào)變換將0-100V和0-5A的大信號(hào)變換成0-10V和0-20mA的小信號(hào),供A/D轉(zhuǎn)換用。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。
圖1為本實(shí)用新型各組成元件的線路連接示意圖。
圖中,電網(wǎng)中連有兩臺(tái)Z形變壓器B1、B2,變壓器中性點(diǎn)分別連接有帶真空開(kāi)關(guān)的消弧線圈X1、X2,消弧線圈X1、X2分別經(jīng)阻尼電阻R1、R2接地,調(diào)諧控制器XHK-II的出線分別連接兩臺(tái)消弧線圈X1、X2的中間抽頭,同時(shí)分別經(jīng)阻尼電阻控制器RCS1、RCS2連接阻尼電阻R1、R2。
Z形變壓器的型號(hào)為DKSC、用以生產(chǎn)人工中性點(diǎn)及兼做站用變,有載調(diào)節(jié)消弧線圈采用XHDC干式鐵心消弧線圈配真空有載開(kāi)關(guān)構(gòu)成,阻尼電阻用以限制中性點(diǎn)電壓,微機(jī)調(diào)諧控制器實(shí)時(shí)采集系統(tǒng)中性點(diǎn)電流、中性點(diǎn)電壓及出線的零序電流,采用付氏算法,實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng)的電容電流及出線的零序電流并控制調(diào)節(jié)消弧線圈的檔位。由于采用高速A/D轉(zhuǎn)換和付氏算法。因此測(cè)量精度高,計(jì)算準(zhǔn)確,并能自動(dòng)調(diào)諧兩臺(tái)消弧線圈的動(dòng)作,使兩臺(tái)消弧線圈均運(yùn)行在最佳檔位。
圖2為本實(shí)用新型調(diào)諧控制器各組成模塊的線路連接示意圖。
如圖所示,調(diào)諧控制器各組成部分為模塊化設(shè)計(jì),CPU模塊、消弧線圈控制模塊XH1、XH2均連接到總線板BUS,總線包括數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線,各模塊與總線板BUS之間采用64芯插件硬連接,總線板BUS與接口模塊JK之間采用四根50芯扁平電纜連接,接口模塊JK的出線分別連接到調(diào)諧裝置中的消弧線圈X1、X2和阻尼電阻控制器RCS1、RCS2。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點(diǎn)消弧線圈補(bǔ)償裝置的調(diào)節(jié)次數(shù)減少,容量得到充分使用;由于兩臺(tái)消弧線圈補(bǔ)償裝置由一臺(tái)CPU控制,可充分協(xié)調(diào)兩臺(tái)消弧線圈的動(dòng)作,從而達(dá)到最佳的補(bǔ)償效果,補(bǔ)償精度高;由于控制器采用“一控二”的微機(jī)自動(dòng)調(diào)諧形式,大大降低了系統(tǒng)的投資,也大大減少了運(yùn)行維護(hù)人員的工作量,運(yùn)行成本降低,經(jīng)濟(jì)性好。
權(quán)利要求1.一種一控二微機(jī)自動(dòng)調(diào)諧裝置。包括Z形變壓器、消弧線圈、阻尼電阻控制器和調(diào)諧控制器,其特征在于接入電網(wǎng)的兩臺(tái)Z形變壓器B1、B2的中性點(diǎn)分別連接帶真空開(kāi)關(guān)的消弧線圈X1、X2,消弧線圈X1、X2分別經(jīng)阻尼電阻R1、R2接地,調(diào)諧控制器XHK-II的出線分別連接兩臺(tái)消弧線圈X1、X2,同時(shí)分別經(jīng)兩個(gè)阻尼電阻控制器RCS1、RCS2連接阻尼電阻R1、R2,實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)兩臺(tái)消弧線圈補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行控制。
2.一種如權(quán)利要求1所說(shuō)的一控二微機(jī)自動(dòng)調(diào)諧裝置,其特征在于調(diào)諧控制器XHK-II采用模塊化的結(jié)構(gòu),由CPU模塊,消弧線圈控制模塊XH1、XH2,總線板BUS,接口板JK組成,模塊之間采用總線連接方式,各模塊與總線板之間采用64芯插件硬連接,總線板BUS與接口模塊JK之間采用四根50芯扁平電纜連接,接口模塊JK的出線分別連接控制系統(tǒng)中的消弧線圈X1、X2和阻尼電阻控制器RCS1、RCS2。
專(zhuān)利摘要一種一控二微機(jī)自動(dòng)調(diào)諧裝置,采用一臺(tái)調(diào)諧控制器分別連接兩臺(tái)消弧線圈和兩個(gè)阻尼電阻控制器,實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)兩臺(tái)消弧線圈補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行控制,調(diào)諧控制器采用模塊化結(jié)構(gòu),由CPU模塊,消弧線圈控制模塊、總線板,接口板組成,模塊之間采用總線連接方式。本實(shí)用新型采用兩臺(tái)消弧線圈補(bǔ)償系統(tǒng)由一臺(tái)CPU控制,充分協(xié)調(diào)兩臺(tái)消弧線圈的動(dòng)作,從而補(bǔ)償效果好,補(bǔ)償精度高,同時(shí)降低了系統(tǒng)投資,減少運(yùn)行維護(hù)人員的工作量,經(jīng)濟(jì)性好。
文檔編號(hào)H02H9/08GK2388762SQ9922780
公開(kāi)日2000年7月19日 申請(qǐng)日期1999年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月9日
發(fā)明者楊小強(qiáng), 李鋒 申請(qǐng)人:上海思源電氣有限公司