專利名稱：核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，適用于6.6kV電廠用電系 統(tǒng)中開關(guān)設(shè)備控制，特別是適用核電站6.6kV電廠電源進(jìn)線開關(guān)控制模塊。屬于電氣設(shè) 備技術(shù)領(lǐng)域 '
背景技術(shù)：
在核電廠中,，6.6kV電廠進(jìn)線開關(guān)控制的可靠性對(duì)6.6kV電廠用電系統(tǒng)、380V廠用 電系統(tǒng)及核電廠機(jī)組安全運(yùn)行至關(guān)重要，更關(guān)系到核島的安全運(yùn)行?，F(xiàn)有的技術(shù)的 6.6kV進(jìn)線開關(guān)控制是由設(shè)置于開關(guān)血內(nèi)的繼電器控制裝置完成，包括中間繼電 器、保護(hù)用電流繼電器和電壓繼電器，以及裝于繼電器架的轉(zhuǎn)接中間繼電器、裝 于控制室的控制開關(guān)和測(cè)量?jī)x表和連接電纜來實(shí)現(xiàn)開關(guān)的控制、聯(lián)鎖、測(cè)量和監(jiān) 視報(bào)警。存在接線復(fù)雜、可靠性能差、維護(hù)困難、效率低、投入的維護(hù)人員較多 從而增加其運(yùn)營(yíng)成本的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的，是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的核電站6.6kV進(jìn)線開關(guān)控制回路 可靠性能差、維護(hù)困難、效率低、投入的維護(hù)人員'較多、運(yùn)營(yíng)成本高的缺陷，提 供一種核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊。
本實(shí)用新型的目的可以通過釆取如下技術(shù)方案達(dá)到
核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，莘結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是由輸入指令處理邏輯單元、 故障處理邏輯單元、狀態(tài)處理邏輯單血、輸出指令生成邏輯單元和進(jìn)線開關(guān)柜組 成；輸入指令處理邏輯單元的三個(gè)輸入端分別連接進(jìn)線開關(guān)柜的故障信號(hào)、閉鎖 信號(hào)和操作員站人機(jī)界面信號(hào)，其二個(gè)輸出端分別連接故障處理邏輯單元和輸出 指令生成邏輯單元的一個(gè)輸入端；故障處理邏輯單元的二個(gè)輸入端分別連接狀態(tài) 處理邏輯單元和輸出指令生成邏輯單元的一個(gè)輸出端，其二個(gè)輸出端分別連接輸 出指令生成邏輯單元的一個(gè)輸入端和人機(jī)界面報(bào)警端；狀態(tài)處理邏輯單元的輸入 端連接進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)、 一個(gè)輸出端連接人機(jī)界面顯示端；輸出指令 生成邏輯單元的一個(gè)輸出端連接進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端。
本實(shí)用新型的目的還可以通過釆取如下技術(shù)方案達(dá)到
本實(shí)用新型的一種實(shí)施方案是輸入指令處理邏輯單元可以由與門芯片IC1~ IC6、或門芯片11 13、延時(shí)器芯片Tl和R/S觸發(fā)器Ql連接而成；故障處理邏 輯單元由與門芯片IC7 IC8、或門芯片15、 R/S觸發(fā)器Q2 Q3、延時(shí)器芯片T2 T3連接而成；狀態(tài)處理邏輯單元由與門芯片IC9 IC10、或門芯片16 17連接而
成；輸出指令生成邏輯單元由與門芯片IC11和或門芯片18連接而成；進(jìn)線開關(guān)
柜的若干個(gè)故障信號(hào)分別連接與門芯片IC1、 IC5、或門芯片II、 12的輸入端，II、 12的輸出端分別連接IC2的輸入端和Ql的一個(gè)輸入端、IC1的輸出端通過 Tl連接IC2的一個(gè)輸入端，IC2的輸出端、Ql的輸出端分別連接13的一個(gè)輸入 端，13的輸出端通過14的連接IC5、 IC6的一個(gè)輸入端；閉鎖信號(hào)分別連接IC4 的一個(gè)輸入端、IC7的一個(gè)輸入端、IC8的一個(gè)輸入端和IC11的一個(gè)輸入端；操 作員站人機(jī)界面信號(hào)分別連接IC4 IC3各一個(gè)輸入端、IC11的一個(gè)輸入端；若 干個(gè)進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)分別連接I5、 16、 17和IC9、 IC10的輸入端；18 和IC11的輸出端連接進(jìn)線開關(guān)柜控審i指令信號(hào)端；Ql、 Q2和15的輸出端連接 人機(jī)界面報(bào)警端；IC9和17的輸出端連接人機(jī)界面顯示端。
本實(shí)用新型的一種實(shí)施方案是進(jìn)線開關(guān)柜的故障信號(hào)可以包括工作段母線 電壓低信號(hào)、工作段母線PT無斷線信號(hào)、人作段PT小車在工作位置信號(hào)、工作 段進(jìn)線開關(guān)過流繼電器動(dòng)作信號(hào)、分段開關(guān)過流繼電器動(dòng)作信號(hào)、工作段由輔變 供電信號(hào)、備用段進(jìn)線開關(guān)合閘信號(hào)、分段開關(guān)合閘信號(hào)、跳閘連接片退出信號(hào)、
工作段母線電壓AC相低信號(hào)和降壓變壓器高壓側(cè)有電信號(hào)；閉鎖信號(hào)可以包括
打開OPEN信號(hào)、關(guān)閉CLOSE信號(hào)；操作員站人機(jī)界面信號(hào)可以包括遠(yuǎn)方/就地 控制開關(guān)在遠(yuǎn)方位置信號(hào)、選擇DCS控制信號(hào)。
本實(shí)用新型的一種實(shí)施方案是進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)可以包括工作段
進(jìn)線開關(guān)合閘信號(hào)、工作段進(jìn)線開關(guān)在工作位置信號(hào)、工作段進(jìn)線開關(guān)的試驗(yàn)開 關(guān)在試驗(yàn)位置信號(hào)、工作段進(jìn)線開關(guān)分間信號(hào)、工作段進(jìn)線開關(guān)在試驗(yàn)位置信號(hào)、 工作段進(jìn)線開關(guān)的試驗(yàn)開關(guān)在正常位置信號(hào)和工作段進(jìn)線開關(guān)柜故障信號(hào)。
本實(shí)用新型的一種實(shí)施方案是進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端包括跳閘信號(hào)和 合閘信號(hào)。
本實(shí)用新型的有益效果是
1、 本實(shí)用新型采用與機(jī)組統(tǒng)一的分散控制系統(tǒng)DCS，實(shí)現(xiàn)進(jìn)線開關(guān)的控制與機(jī)組
控制系統(tǒng)共享操作員站，整體監(jiān)控，具有提高機(jī)組運(yùn)行的可靠性的效果。
2、 本實(shí)用新型由于采用與機(jī)組統(tǒng)一的分散控制系統(tǒng)DCS，因此能夠大大提高機(jī)組 的自動(dòng)化水平，減少運(yùn)行維護(hù)人員的設(shè)置，達(dá)到減員增效的目的，具有降低使用及維 護(hù)成本的效果。


圖1為本實(shí)用新型的邏輯原理框圖。 圖2是本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的電路原理圖。 圖3為本實(shí)用新型的工作流程圖。
具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1，本實(shí)施例由輸入指令處理邏輯單元1、故障處理邏輯單元2、狀態(tài) 處理邏輯單元3、輸出指令生成邏輯單元4和進(jìn)線開關(guān)柜連接而成；輸入指令處 理邏輯單元1的三個(gè)輸入端分別連接進(jìn)線開關(guān)柜的,故障信號(hào)1-1、閉鎖信號(hào)1-2和操作員站人機(jī)界面信號(hào)1-3，其二個(gè)輸出端分別連接故障處理邏輯單元2和輸出指 令生成邏輯單元4的一個(gè)輸入端；故障處理邏輯單元2的二個(gè)輸入端分別連接狀 態(tài)處理邏輯單元3和輸出指令生成邏輯單元4的一個(gè)輸出端，其二個(gè)輸出端分別 連接輸出指令生成邏輯單元4的一個(gè)輸入端和人機(jī)界面報(bào)警端2-1;狀態(tài)處理邏 輯單元3的輸入端連接迸線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)3-l、一個(gè)輸出端連接人機(jī)界面 顯示端3-2;輸出指令生成邏輯單元4的一個(gè)輸出端連接進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào) 端4-1。
參照?qǐng)D2，輸入指令處理邏輯單元1可以由與門芯片IC1 IC6、或門芯片11 13、延時(shí)器芯片T1和R/S觸發(fā)器Q1連接而成；故障處理邏輯單元2由與門芯片 IC7 IC8、或D芯片15、 R/S觸發(fā)器Q2 Q3、延時(shí)器芯片T2 T3連接而成；狀 態(tài)處理邏輯單元3由與門芯片IC9 IC10、或門芯片16 17連接而成；輸出指令 生成邏輯單元4由與門芯片IC11和或門芯片18連接而成；進(jìn)線開關(guān)柜的若干個(gè) 故障信號(hào)i"分別連接與門芯片IC1、 IC5、或門芯片II、 12的輸入端，II、 12 的輸出端分別連接IC2的輸入端和Ql的一個(gè)輸入端、IC1的輸出端通過Tl連接 IC2的一個(gè)輸入端，IC2的輸出端、Ql的輸出端分別連接13的一個(gè)輸入端，13的 輸出端通過14的連接IC5、 IC6的一個(gè)輸入端；閉鎖信號(hào)1-2分別連接IC4的一 個(gè)輸入端、IC7的一個(gè)輸入端、IC8的一個(gè)輸入端和IC11的一個(gè)輸入端；操作員 站人機(jī)界面信號(hào)1-3分別連接IC4 IC3各一個(gè)輸入端、IC11的一個(gè)輸入端；若 千個(gè)進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)3-1分別連接15、 16、 17和IC9、 IC10的輸入端； 18和IC11的輸出端連接進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端4-1; Ql、 Q2和15的輸出端 連接人機(jī)界面報(bào)警端2-1; IC9和17的輸出端連接人機(jī)界面顯示端3-2。
進(jìn)線開關(guān)柜的故障信號(hào)1-1可以包括工作段母線電壓低信號(hào)1-1-1、工作段母 線PT無斷線信號(hào)1-1-2、人作段PT小車在工作位置信號(hào)1-1-3、工作段進(jìn)線開關(guān) 過流繼電器動(dòng)作信號(hào)1-1-4、分段開關(guān)過流繼電器動(dòng)作信號(hào)1-1-5、工作段由輔變 供電信號(hào)1-1-6、備用段進(jìn)線開關(guān)合閘信號(hào)1-1-7、分段開關(guān)合閘信號(hào)1-1-8、跳閘 連接片退出信號(hào)1-1-9、工作段母線電岳AC相低信號(hào)1-1-10和降壓變壓器高壓側(cè) 有電信號(hào)1_1-11;閉鎖信號(hào)1-2可以包括打開OPEN信號(hào)1-2-1、關(guān)閉CLOSE信 號(hào)1-2-2;操作員站人機(jī)界面信號(hào)1-3可以包括遠(yuǎn)方/就地控制開關(guān)在遠(yuǎn)方位置信號(hào) 1-3-1、選擇DCS控制信號(hào)1-3-2。進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)3-1可以包括工作 段進(jìn)線開關(guān)合閘信號(hào)3-1-1、工作段進(jìn)線開關(guān)在工作位置信號(hào)3-1-2、工作段進(jìn)線 開關(guān)的試驗(yàn)開關(guān)在試驗(yàn)位置信號(hào)3-1-3、工作段進(jìn)線開關(guān)分閘信號(hào)3-1-4、工作段 進(jìn)線開關(guān)在試驗(yàn)位置信號(hào)3-l-5、工作段進(jìn)線開關(guān)的試驗(yàn)開關(guān)在正常位置信號(hào)3-1-6 和工作段進(jìn)線開關(guān)柜故障信號(hào)3-1-7。進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端4-1包括跳閘信 號(hào)4-1-1和合閘信號(hào)4-1-2。 '
參照?qǐng)D3，本實(shí)用新型的具體控制流程如下
1) 由DCS人機(jī)界面輸入指令；
2) 由邏輯處理元件進(jìn)行判斷邏輯的可行性；3) 可行指令生成邏輯輸出至進(jìn)線開關(guān)柜的斷路器控制回路；
4) 不可行，故障信號(hào)由報(bào)警器輸出，有檢測(cè)裝置輸送到人機(jī)界面，報(bào)警！重 新設(shè)置或處理故障；
3)進(jìn)線斷路器位置狀態(tài)反饋信號(hào)經(jīng)DCS信號(hào)輸入路線端口輸入至人機(jī)界面。
參照?qǐng)D1和圖2，進(jìn)線的控制和監(jiān)測(cè)均由運(yùn)行人員在DCS的操作員站實(shí)現(xiàn)，包 括了在DCS的操作員站對(duì)6. 6kV斷路器的遠(yuǎn)方合閘及跳閘操作，還有安裝于開關(guān) 柜內(nèi)的微機(jī)型綜合保護(hù)裝置檢測(cè)出電氣回路故障后保護(hù)動(dòng)作使開關(guān)跳閘及其位置 狀態(tài)反饋信號(hào)、開關(guān)柜內(nèi)機(jī)械故障的報(bào)警信號(hào)、通過安裝于開關(guān)柜內(nèi)的CT、 PT獲 得的電氣測(cè)量信號(hào)等，這些信號(hào)通過電纜送至DCS的控制模塊，控制模塊根據(jù)運(yùn) 行要求進(jìn)行邏輯處理，然后發(fā)出跳合/閘指令并給出相應(yīng)的正常信號(hào)及報(bào)警信號(hào)。
本實(shí)施例中，人機(jī)界面的信號(hào)輸入路線端口連接于故障處理邏輯單元2的輸 出路線端口。故障處理邏輯單元2的信號(hào)路線輸入端口連接于狀態(tài)處理邏輯單元 3、輸入指令處理邏輯單元l及輸出指令生成邏輯單元4的信號(hào)輸出路線端口。輸 入指令處理邏輯單元1及狀態(tài)處理邏輯單元3的信號(hào)輸入路線端口連接于現(xiàn)場(chǎng)設(shè) 備的控制信號(hào)輸出路線端口。 '
輸入指令邏輯處理單元1為接收外部信號(hào)，輸入的信號(hào)經(jīng)檢測(cè)單元進(jìn)行判斷 邏輯其可行性，為輸出指令及故障處理的提供相應(yīng)的處理結(jié)果，并和DCS操作介 面的操作指令一起連接于輸出端口。其信號(hào)路線輸入端口連接于進(jìn)線開關(guān)柜以及 其它與進(jìn)線開關(guān)控制聯(lián)鎖或報(bào)警信號(hào)相關(guān)的開關(guān)柜，
輸出指令生成邏輯單元4是根據(jù)輸入指令邏輯處理單元1判斷邏輯可行性的 結(jié)果，輸出給進(jìn)線斷路器控制回路。
狀態(tài)處理邏輯單元3是接收到進(jìn)線斷路器位置狀態(tài)進(jìn)行處理并送至人機(jī)界面 及故障處理邏輯元件。
故障處理邏輯單元2是將輸入指令邏輯處理元件判斷邏輯其不行性信號(hào)同其 他故障信號(hào)由故障報(bào)警器處理并輸出至人機(jī)界面報(bào),警、重新設(shè)置或處理故障
進(jìn)線開關(guān)為進(jìn)線電源的開斷斷路器，安裝于開關(guān)柜內(nèi)，連接致廠用變壓器， 為6. 6kV母線提供電源。
本實(shí)用新型除了適用于具體實(shí)施例所述的核電站的6.6kV電廠用進(jìn)線開關(guān)控 制之外，還可廣泛于其他高、低壓電廠用的進(jìn)線開關(guān)控制，其適用范圍不受前述 具體實(shí)施例的6.6kV電廠用進(jìn)線開關(guān)控制的限制。
權(quán)利要求1、核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，其特征是由輸入指令處理邏輯單元(1)、故障處理邏輯單元(2)、狀態(tài)處理邏輯單元(3)、輸出指令生成邏輯單元(4)和進(jìn)線開關(guān)柜組成；輸入指令處理邏輯單元(1)的三個(gè)輸入端分別連接進(jìn)線開關(guān)柜的故障信號(hào)(1-1)、閉鎖信號(hào)(1-2)和操作員站人機(jī)界面信號(hào)(1-3)，其二個(gè)輸出端分別連接故障處理邏輯單元(2)和輸出指令生成邏輯單元(4)的一個(gè)輸入端；故障處理邏輯單元(2)的二個(gè)輸入端分別連接狀態(tài)處理邏輯單元(3)和輸出指令生成邏輯單元(4)的一個(gè)輸出端，其二個(gè)輸出端分別連接輸出指令生成邏輯單元(4)的一個(gè)輸入端和人機(jī)界面報(bào)警端(2-1)；狀態(tài)處理邏輯單元(3)的輸入端連接進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)(3-1)、一個(gè)輸出端連接人機(jī)界面顯示端(3-2)；輸出指令生成邏輯單元(4)的一個(gè)輸出端連接進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端(4-1)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，其特征是輸入指令處理邏輯單元(1)由與門芯片IC1 IC6、或門芯片11 13、延時(shí)器芯片Tl和R/S觸發(fā)器Q1連接而成；故障處理邏輯單元(2)由與門芯片IC7 IC8、或門芯片15、 R/S觸發(fā)器Q2 Q3、延時(shí)器芯片T2 T3連接而成；狀態(tài)處理邏輯單元(3)由與門芯片IC9 IC10、或門芯片16 17連接而^;輸出指令生成邏輯單元(4)由與門芯片IC11和或門芯片18連接而成；進(jìn)線開關(guān)柜的若干個(gè)故障信號(hào)(1-1)分別連接與門芯片IC1、 IC5、或門芯片II、 12的輸入端，II、 12的輸出端分別連接IC2的輸入端和Ql的一個(gè)輸入端、IC1的輸出端通過Tl連接IC2的一個(gè)輸入端，IC2的輸出端、Ql的輸出端分別連接13的一個(gè)輸入端，13的輸出端通過14的連接IC5、 IC6的一個(gè)輸入端；閉鎖信號(hào)(l-2).分別連接IC4的一個(gè)輸入端、IC7的一個(gè)輸入端、IC8的一個(gè)輸入端和IC11的一個(gè)輸入端；操作員站人機(jī)界面信號(hào)(1-3)分別連接IC4 IC3各一個(gè)輸入端、IC11的一個(gè)輸入端；若干個(gè)進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)(3-1)分別連接15、 16、 17和IC9、 IC10的輸入端；18和IC11的輸出端連接進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端(4-1); Ql、 Q2和15的輸出端連接人機(jī)界面報(bào)警端(2-1) ; IC9和17的輸出端連接人機(jī)界面顯示端(3-2)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，其特征是進(jìn)線開關(guān)柜的故障信號(hào)(1-1)包括工作段母線電壓低信號(hào)(1-1-1)、工作段母線PT無斷線信號(hào)(1-1-2)、人作段PT小車在工作位置信，(1-1-3)、工作段進(jìn)線開關(guān)過流繼電器動(dòng)作信號(hào)(1-1-4)、分段開關(guān)過流繼電器動(dòng)作信號(hào)(1-1-5)、工作段由輔變供電信號(hào)(l-l-6)、備用段進(jìn)線開關(guān)合閘信號(hào)(l-l-7)、分段開關(guān)合閘信號(hào)(1-1-8)、跳閘連接片退出信號(hào)(1-1-9)、工作段母線電壓AC相低信號(hào)(1-1-10)和降壓變壓器高壓側(cè)有電信號(hào)(1-1-11);閉鎖信號(hào)(1-2)包括打開OPEN信號(hào)(1-2-1)、關(guān)閉CLOSE信號(hào)(1-2-2);操作員站人機(jī)界面信號(hào)(1-3)包括遠(yuǎn)方/就地控制開關(guān)在遠(yuǎn)方位置信號(hào)(1-3-1)、選擇DC^控制信號(hào)(1-3-2)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，其特征是進(jìn)線開關(guān)位置狀態(tài)反饋信號(hào)(3-1)包括工作段進(jìn)線開關(guān)合閘信號(hào)(3-1-1)、工作段進(jìn)線開關(guān)在工作位置信號(hào)(3-1-2)、工作段進(jìn)線開關(guān)的試驗(yàn)開關(guān)在試驗(yàn)位置信號(hào)(3-1-3)、工作段進(jìn)線開關(guān)分閘信號(hào)(3-1-4)、工作段進(jìn)線開關(guān)在試驗(yàn)位置信號(hào)(3-1-5)、工作段進(jìn)線開關(guān)的試驗(yàn)開關(guān)在正常位置信號(hào)(3-1-6)和工作段進(jìn)線開關(guān)柜故障信號(hào)(3-1-7)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，其特征是進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端(4-1)包括跳閘信號(hào)(4-l-l)'和合閘信號(hào)(4-1-2)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及核電站電廠進(jìn)線開關(guān)控制模塊，其特征是由輸入指令處理邏輯單元(1)、故障處理邏輯單元(2)、狀態(tài)處理邏輯單元(3)、輸出指令生成邏輯單元(4)和進(jìn)線開關(guān)柜組成；輸入指令處理邏輯單元(1)的三個(gè)輸入端分別連接進(jìn)線開關(guān)柜的故障信號(hào)(1-1)、閉鎖信號(hào)(1-2)和操作員站人機(jī)界面信號(hào)(1-3)，其二個(gè)輸出端分別連接故障處理邏輯單元(2)和輸出指令生成邏輯單元(4)的一個(gè)輸入端；輸出指令生成邏輯單元(4)的一個(gè)輸出端連接進(jìn)線開關(guān)柜控制指令信號(hào)端(4-1)。本實(shí)用新型采用與機(jī)組統(tǒng)一的分散控制系統(tǒng)DCS，實(shí)現(xiàn)進(jìn)線開關(guān)的控制與機(jī)組控制系統(tǒng)共享操作員站，整體監(jiān)控，具有提高機(jī)組運(yùn)行的可靠性的效果。
文檔編號(hào)G05B19/418GK201364487SQ20082020659
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者莉 楊, 汪少勇, 王小虎, 謝創(chuàng)樹, 譚江平, 陳華民 申請(qǐng)人:廣東省電力設(shè)計(jì)研究院