適用于云廣直流輸電系統(tǒng)的直流保護(hù)系統(tǒng)出口優(yōu)化結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高壓直流輸電工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于云廣直流輸電系統(tǒng)的直流保護(hù)系統(tǒng)出口優(yōu)化結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]云廣特高壓直流輸電工程中，雙極均配置了以TDC為平臺(tái)的雙重化冗余直流保護(hù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)為集成式保護(hù)系統(tǒng)，極保護(hù)功能與直流濾波器保護(hù)功能均集成于一套系統(tǒng)內(nèi)，其原理結(jié)構(gòu)請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，每套直流保護(hù)系統(tǒng)中共3塊同層架的CPU板卡，其中極保護(hù)使用CPUl與CPU2板卡，直流濾波器保護(hù)使用CPU3板卡，3塊CPU之間通過(guò)背板總線傳輸數(shù)據(jù)。CPU2板卡與CPU3板卡的輸出信號(hào)通過(guò)背板總線送至CPUl板卡后，CPUl板卡一方面將需經(jīng)極控系統(tǒng)處理的信號(hào)通過(guò)控制總線送至極控系統(tǒng)，另一方面將可直接出口的信號(hào)通過(guò)I/O板卡SM500(D05插槽)輸出至保護(hù)出口繼電器(第一出口繼電器)。直流保護(hù)系統(tǒng)還配置了-S201切換把手與-S207切換把手，分別用于實(shí)現(xiàn)閉鎖極保護(hù)功能以及閉鎖直流濾波器保護(hù)功能。
[0003]從保護(hù)配置的獨(dú)立性上而言，每一套集成式保護(hù)系統(tǒng)中的極保護(hù)與直流濾波器保護(hù)應(yīng)獨(dú)立出口。當(dāng)極保護(hù)因故障、檢修或其它原因而退出運(yùn)行時(shí)，需將-S201切換把手(閉鎖極保護(hù))打至ON位置，同時(shí)退出極保護(hù)出口壓板，才可以實(shí)現(xiàn)極保護(hù)的完全退出，此時(shí)不應(yīng)影響直流濾波器保護(hù)功能。然而，由于集成式保護(hù)系統(tǒng)中直流濾波器保護(hù)出口與保護(hù)出口均未實(shí)現(xiàn)完全解耦，導(dǎo)致在退出極保護(hù)時(shí)，會(huì)同時(shí)退出集成系統(tǒng)中正常運(yùn)行的直流濾波器保護(hù)，具體說(shuō)明如下:
[0004]I)當(dāng)-S201切換把手(閉鎖極保護(hù))打至ON位置時(shí)，-S201切換把手第一接點(diǎn)將CPUl、CPU2及CPU3板卡的保護(hù)出口回路以及極控回路同時(shí)切斷，此時(shí)同一集成保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)正常運(yùn)行的直流濾波器保護(hù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
[0005]2)當(dāng)-S201切換把手(閉鎖極保護(hù))打至ON位置時(shí)，-S201切換把手第二接點(diǎn)將CPUl、CPU2及CPU3板卡的保護(hù)出口回路同時(shí)切斷，此時(shí)同一集成保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)正常運(yùn)行的直流濾波器保護(hù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
[0006]3)當(dāng)退出極保護(hù)出口壓板時(shí)，極保護(hù)出口壓板將CPUl、CPU2及CPU3的保護(hù)出口回路同時(shí)切斷，此時(shí)同一集成保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)正常運(yùn)行的直流濾波器保護(hù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
[0007]由上述分析可見(jiàn)，在當(dāng)前云廣直流輸電工程的集成保護(hù)系統(tǒng)中，若退出極保護(hù)運(yùn)行，則無(wú)論是將-S201切換把手(閉鎖極保護(hù))打至ON位置，還是退出保護(hù)出口壓板，均會(huì)同時(shí)退出同一系統(tǒng)內(nèi)的直流濾波器保護(hù)，導(dǎo)致正常運(yùn)行時(shí)冗余的直流濾波器保護(hù)變?yōu)閱翁走\(yùn)行。這不僅增大了直流濾波器保護(hù)拒動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)若同極的另一套直流濾波器保護(hù)故障退出運(yùn)行，直流濾波器將失去保護(hù)而被迫停運(yùn)，進(jìn)而導(dǎo)致直流停運(yùn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種適用于云廣直流輸電系統(tǒng)的直流保護(hù)系統(tǒng)出口優(yōu)化結(jié)構(gòu)，通過(guò)研究并設(shè)計(jì)集成保護(hù)系統(tǒng)回路，實(shí)現(xiàn)極保護(hù)與直流濾波器出口的優(yōu)化解耦，確保極保護(hù)與直流濾波器保護(hù)的獨(dú)立出口，提高保護(hù)冗余度，提升云廣直流輸電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:
[0010]一種適用于云廣直流輸電系統(tǒng)的直流保護(hù)系統(tǒng)出口優(yōu)化結(jié)構(gòu)，所述直流保護(hù)系統(tǒng)出口優(yōu)化結(jié)構(gòu)包括CPUl板卡、CPU2板卡、CPU3板卡、SM500板卡、第一出口繼電器、極保護(hù)出口壓板、第一背板總線以及-S201切換把手和-S207切換把手，所述-S201切換把手和-S207切換把手分別與CPUl板卡和CPU3板卡相連，用于實(shí)現(xiàn)閉鎖極保護(hù)和閉鎖直流濾波器保護(hù)，并且-S201切換把手對(duì)應(yīng)有-S201切換把手第一接點(diǎn)和-S201切換把手第二接點(diǎn)，所述-S207切換把手對(duì)應(yīng)有-S207切換把手接點(diǎn)，所述直流保護(hù)系統(tǒng)出口優(yōu)化結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括第二出口繼電器、第二背板總線以及直流濾波器保護(hù)出口壓板，所述CPUl板卡和CPU2板卡的輸出端均通過(guò)第一背板總線后并依次經(jīng)-S201切換把手第一接點(diǎn)、SM500板卡的D05插槽、第一出口繼電器、-S201切換把手第二接點(diǎn)以及極保護(hù)出口壓板連接至極保護(hù)出口回路，所述CPU3板卡依次經(jīng)-S207切換把手接點(diǎn)、SM500板卡的D06插槽、第二出口繼電器、直流濾波器保護(hù)出口壓板連接至直流濾波器保護(hù)出口回路;所述第二背板總線的輸入信號(hào)包括來(lái)自-S201切換把手第一接點(diǎn)和SM500板卡的D05插槽之間的第一信號(hào)以及來(lái)自-S207切換把手接點(diǎn)和SM500板卡的D06插槽之間的第二信號(hào)，所述第二背板總線的輸出信號(hào)傳送至極控回路。
[0011]所述直流濾波器保護(hù)出口回路為保護(hù)接口屏，所述直流濾波器保護(hù)出口壓板包括用于緊急停運(yùn)的第一出口壓板、用于斷開(kāi)高速中性母線開(kāi)關(guān)的第二出口壓板、用于隔斷直流線路高壓側(cè)刀閘的第三出口壓板以及用于隔斷直流線路刀閘的第四出口壓板;所述第二出口繼電器包括第一二出口繼電器、第二二出口繼電器、第三二出口繼電器、第四二出口繼電器;所述SM500板卡的D06插槽的輸入端連接于-S207切換把手接點(diǎn)，其輸出端包括第一位輸出端、第二位輸出端、第三位輸出端和第四位輸出端;所述第一位輸出端通過(guò)第一二出口繼電器、第一出口壓板連接至保護(hù)接口屏，所述第二位輸出端通過(guò)第二二出口繼電器、第二出口壓板連接至保護(hù)接口屏，所述第三位輸出端通過(guò)第三二出口繼電器、第三出口壓板連接至保護(hù)接口屏，所述第四位輸出端通過(guò)第四二出口繼電器、第四出口壓板連接至保護(hù)接口屏。
[0012]所述第一出口繼電器和第二出口繼電器均為光親繼電器。
[0013]第一二出口繼電器為四個(gè)，每個(gè)第一二出口繼電器對(duì)應(yīng)一個(gè)第一出口壓板，四個(gè)第一二出口繼電器的原邊的正電源端均連接至第一位輸出端，每個(gè)第一二出口繼電器的副邊的動(dòng)作接點(diǎn)均通過(guò)相應(yīng)的第一出口壓板連接至保護(hù)接口屏。
[0014]第二二出口繼電器為兩個(gè)，每個(gè)第二二出口繼電器對(duì)應(yīng)一個(gè)第二出口壓板，兩個(gè)第二二出口繼電器的原邊的正電源端均連接至第二位輸出端，每個(gè)第二二出口繼電器的副邊的動(dòng)作接點(diǎn)均通過(guò)相應(yīng)的第二出口壓板連接至保護(hù)接口屏。
[0015]第三二出口繼電器為兩個(gè)，每個(gè)第三二出口繼電器對(duì)應(yīng)一個(gè)第三出口壓板，兩個(gè)第三二出口繼電器的原邊的正電源端均連接至第三位輸出端，每個(gè)第三二出口繼電器的副邊的動(dòng)作接點(diǎn)均通過(guò)相應(yīng)的第三出口壓板連接至保護(hù)接口屏。
[0016]第四二出口繼電器為兩個(gè)，每個(gè)第四二出口繼電器對(duì)應(yīng)一個(gè)第四出口壓板，兩個(gè)第四二出口繼電器的原邊的正電源端均連接至第四位輸出端，每個(gè)第四二出口繼電器的副邊的動(dòng)作接點(diǎn)均通過(guò)相應(yīng)的第四出口壓板連接至保護(hù)接口屏。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]相對(duì)原有的保護(hù)出口回路，優(yōu)化后的出口回路有下述優(yōu)點(diǎn):
[0019]1、若因工作需退出直流濾波器保護(hù)，而保留該套直流保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的極保護(hù)運(yùn)行，可將-S207切換把手(閉鎖直流濾波器保護(hù))打至ON位置，其-S207切換把手接點(diǎn)斷開(kāi)，即可實(shí)現(xiàn)CPU3與CPUUCPU2板卡之間的隔離。同時(shí)退出直流濾波器保護(hù)出口壓板可實(shí)現(xiàn)極保護(hù)與直流濾波器保護(hù)的完全隔離。
[0020]2、若因工作需退出單套極保護(hù)，而保留該套直流保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的直流濾波器保護(hù)運(yùn)行，可將-S201切換把手(閉鎖極保護(hù))打至ON位置，其-S201切換把手第一接點(diǎn)斷開(kāi)，此時(shí)即可實(shí)現(xiàn)CPU3與CPUUCPU2板卡之間的隔離。同時(shí)退出極保護(hù)出口壓板可實(shí)現(xiàn)極保護(hù)與直流濾波器保護(hù)的完全隔離。
[0021 ] 3、原回路中，當(dāng)-S201切換把手(閉鎖極保護(hù))打至ON位置時(shí)，-S201切換把手第一接點(diǎn)將CPUl、CPU2及CPU3板卡的極保護(hù)出口回路以及極控回路同時(shí)切斷。而優(yōu)化后的出口回路中，CPU3板卡送至極控的信號(hào)是在-S201切換把手第一接點(diǎn)之后再與CPUUCPU2板卡取“或”，因此當(dāng)-S201切換把手(閉鎖極保護(hù))打至ON位置時(shí)，僅CPU1、CPU2板卡至極控回路被切斷，CPU3板卡仍可實(shí)現(xiàn)與極控的正常信號(hào)傳輸；同時(shí)優(yōu)化后的CPU3出口回路通過(guò)SM500板卡(D06插槽)獨(dú)立出口，避免了與極保護(hù)出口回路的耦合，確保了極保護(hù)與直流濾波器保護(hù)的相互獨(dú)立出口。
[0022]4、本實(shí)用新型可有效提高云廣直流輸電系統(tǒng)的直流保護(hù)冗余度，提升保護(hù)運(yùn)行可靠性，降低設(shè)備非正常停運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn)，有效的解決實(shí)際問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為現(xiàn)有云廣直流輸電系統(tǒng)的直流保護(hù)系統(tǒng)出口結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0024]圖2為本實(shí)用新型適用于云廣直流輸電系統(tǒng)的直流保護(hù)系統(tǒng)出口優(yōu)化結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0026]實(shí)施例:
[0027]請(qǐng)參照?qǐng)D2所示，本實(shí)用新型通過(guò)研究并設(shè)計(jì)集成保護(hù)系統(tǒng)回路，實(shí)現(xiàn)云廣直流輸電系統(tǒng)的極保護(hù)與直流濾波器保護(hù)出口優(yōu)化解耦。一方面利用現(xiàn)有直流保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的備用I/O板卡SM500(D06插槽)，使其成為直流濾波器保護(hù)出口回路的獨(dú)立板卡，另一方面新增直流濾波器保護(hù)專(zhuān)用的光耦繼電器及出口壓板，在回路上實(shí)現(xiàn)極保護(hù)與直流濾波器保護(hù)的解耦。具體實(shí)施過(guò)程如下:
[0028]一、極保護(hù)出口(CPU1板卡和CPU2板卡)回路信號(hào)的優(yōu)化:
[0029]