專利名稱：電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力電網(wǎng)傳輸?shù)念I(lǐng)域，特別是一種用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，利用變壓器對(duì)繼電器或微機(jī)進(jìn)行保護(hù)。這種保護(hù)通過對(duì)變壓器各側(cè)的輸入電流或電壓模擬信號(hào)進(jìn)行處理而實(shí)現(xiàn)的，例如常見的差動(dòng)保護(hù)、非電量保護(hù)等等。在現(xiàn)有變電站或數(shù)字化變電站中，由于變壓器各側(cè)電流互感器和電壓互感器只有一套，主后備保護(hù)數(shù)據(jù)都來源于同一組電子互感器或合并單元MU，因此可靠性有所降低。另外，這些數(shù)據(jù)需要在合并單元中進(jìn)行同步計(jì)算，因此對(duì)于變壓器主保護(hù)-差動(dòng)保護(hù)而言，增加了中間環(huán)節(jié)和出錯(cuò)的概率。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，這種保護(hù)裝置適用于數(shù)字化變電站，其數(shù)據(jù)來源和保護(hù)操作輸出符合現(xiàn)代數(shù)字化變電站的要求。本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置包括中央控制器；分別與上述中央控制器連接的操作界面，兩個(gè)DSP模塊，鐵電存儲(chǔ)器，多個(gè)間隔層通信接口，以及維護(hù)通信接口 ；分別與兩個(gè)DSP模塊相連的多個(gè)過程通信接口，其中所述兩個(gè)DSP模塊包括用于主保護(hù)中央控制器的第一 DSP模塊和用于后備保護(hù)中央控制器的第二 DSP模塊。在上述用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置中，所述變壓器保護(hù)裝置控制最多10個(gè)斷路器，可以成為一對(duì)一或一對(duì)十以內(nèi)的IED，最大可以獲取10個(gè)合并單元或組合電子互感器的采樣信號(hào)，并獲取最多10個(gè)電子設(shè)備的GOOSE信號(hào)。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)的變壓器保護(hù)裝置采用差動(dòng)保護(hù)和后備保護(hù)各自獨(dú)立，在保留常規(guī)微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)，還保證了數(shù)據(jù)來源和保護(hù)操作輸出滿足數(shù)字化變電站的要求，更符合現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)可靠性的需要。

圖1是本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置包括中央控制器，操作界面，多個(gè)DSP模塊，鐵電存儲(chǔ)器FRAM，多個(gè)間隔層通信接口，多個(gè)過程通信接口以及維護(hù)通信接口。所述的中央控制器分別與操作界面，DSP模塊，F(xiàn)RAM，多個(gè)間隔層通信接口以及維護(hù)通信接口相連。多個(gè)過程通信接口分別與中央控制器以及DSP模塊相連。所述操作界面典型地包括按鍵、LED以及IXD等等，用于輸入運(yùn)行參數(shù)，并顯示各種運(yùn)行曲線和參數(shù)，從而顯示裝置的運(yùn)行狀態(tài)。[0011]本實(shí)用新型的中央控制器是例如通用處理器或定制處理器的控制元件，其也可以由可編程邏輯器件等實(shí)現(xiàn)。該中央控制器用于處理與斷路器等執(zhí)行設(shè)備通信、變電站間隔層IED通信和人機(jī)交互功能，按IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)建模，執(zhí)行保護(hù)啟動(dòng)計(jì)算和故障錄波功能， 并執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)功能。DSP模塊可以包括兩個(gè)模塊，即DSP模塊1以及DSP模塊2。DSP模塊1例如用于主保護(hù)中央控制器，進(jìn)行差動(dòng)保護(hù)計(jì)算、閉鎖判斷和事件記錄等。DSP模塊2例如用于后備保護(hù)中央控制器，進(jìn)行后備保護(hù)計(jì)算、測(cè)量計(jì)算、自動(dòng)控制、邏輯計(jì)算和事件記錄等?？梢愿鶕?jù)需要設(shè)置多個(gè)過程通信接口，這些過程通信接口例如可以是100M以太網(wǎng)，光纖接口等等常用的高速傳輸端口。在本實(shí)施例中，共設(shè)置有13個(gè)過程通信接口。其中，過程通信接口 1-5與中央控制器相連，用于連接由變壓器各側(cè)的斷路器所組成的過程總線，傳輸斷路器、接地開關(guān)、隔離開關(guān)等設(shè)備的狀態(tài)信息，向設(shè)備傳輸控制命令(例如，跳閘、合閘、分接開關(guān)調(diào)節(jié)等)。過程通信接口 6-9與DSP模塊1相連，用于連接變壓器各側(cè)的保護(hù)用電流電子互感器，傳輸電子互感器采樣數(shù)據(jù)，這些電流數(shù)據(jù)主要用作構(gòu)成主保護(hù)以及差動(dòng)保護(hù)。過程通信接口 10-13與DSP模塊2相連，用于連接變壓器各側(cè)合并單元MU或組合電子互感器，向裝置傳輸電子互感器采樣數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)用于實(shí)現(xiàn)變壓器后備保護(hù)和變壓器有載調(diào)壓控制等。對(duì)于間隔層通信接口，也可以根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)。在本示例性實(shí)施例中，設(shè)置有兩個(gè)間隔通信接口 1-2。它們分別例如是1000M以太網(wǎng)，光纖接口，用于與變電站其他裝置組成網(wǎng)絡(luò)以交互信息。其中最重要的是傳遞通用面向?qū)ο蟮淖冸娬臼录?GOOSE)信息，它在網(wǎng)絡(luò)傳輸中無需等待，具有最先優(yōu)先級(jí)。該間隔通信接口電路帶有網(wǎng)管功能，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)通信，具有自動(dòng)愈合功能。此外，維護(hù)通信接口用于進(jìn)行各種維護(hù)操作，例如下載配置參數(shù)或更新軟件版本等等。FRAM用于保存配置參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)、故障錄波、事件記錄等，具有停電不丟失等功能。本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置通過配置參數(shù)設(shè)置，最大可以獲取10 個(gè)合并單元或組合電子互感器的采樣信號(hào)進(jìn)行相關(guān)保護(hù)功能的計(jì)算，可以獲取最多10個(gè)電子設(shè)備的GOOSE信號(hào)參與保護(hù)邏輯計(jì)算，可以控制最多10個(gè)斷路器，可以成為一對(duì)一或一對(duì)十以內(nèi)的的IED。此外，本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置完成一臺(tái)變壓器的保護(hù)和控制，這臺(tái)變壓器可以是三圈變或二圈變，差動(dòng)保護(hù)最大可以實(shí)現(xiàn)4側(cè)電流差動(dòng)。該用于電網(wǎng)的變壓器保護(hù)裝置可以根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)變壓器差動(dòng)保護(hù)原理進(jìn)行選擇；例如選擇二次諧波制動(dòng)或間斷角閉鎖等。該用于電網(wǎng)的變壓器保護(hù)裝置可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)變壓器每一側(cè)的保護(hù)控制對(duì)象配置諸如速斷、過流、過壓等保護(hù)功能，也可以配置諸如檢同期、檢無壓、自動(dòng)重合閘等自動(dòng)控制功能。本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)的變壓器保護(hù)裝置采用差動(dòng)保護(hù)和后備保護(hù)各自獨(dú)立，在保留常規(guī)微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)，還保證了數(shù)據(jù)來源和保護(hù)操作輸出滿足數(shù)字化變電站的要求，更符合電網(wǎng)對(duì)可靠性的需要。以上所述的結(jié)構(gòu)和處理僅僅是示例性的，而并非用于限制本實(shí)用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)，而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，包括 中央控制器；分別與上述中央控制器連接的操作界面，兩個(gè)DSP模塊，鐵電存儲(chǔ)器，多個(gè)間隔層通信接口，以及維護(hù)通信接口 ；分別與兩個(gè)DSP模塊相連的多個(gè)過程通信接口 ；其中所述兩個(gè)DSP模塊包括用于主保護(hù)中央控制器的第一 DSP模塊和用于后備保護(hù)中央控制器的第二 DSP模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，其中，所述與中央控制器相連的過程通信接口為100M以太網(wǎng)光纖接口，用于連接變壓器各側(cè)斷路器組成的過程總線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，其中， 所述間隔層通信接口為1000M以太網(wǎng)光纖接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，其中， 所述操作界面包括按鍵、LED以及IXD。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，其中，所述變壓器保護(hù)裝置控制最多10個(gè)斷路器，可以成為一對(duì)一或一對(duì)十以內(nèi)的IED。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，其中，所述變壓器保護(hù)裝置最大可以獲取10個(gè)合并單元或組合電子互感器的采樣信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置，其中， 所述變壓器保護(hù)裝置獲取最多10個(gè)電子設(shè)備的GOOSE信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于電網(wǎng)的變壓器保護(hù)裝置，包括中央控制器，分別與該中央控制器連接的操作界面、多個(gè)DSP模塊、鐵電存儲(chǔ)器、多個(gè)間隔層通信接口、以及維護(hù)通信接口，以及分別與DSP模塊相連多個(gè)過程通信接口。本實(shí)用新型的用于電網(wǎng)的變壓器保護(hù)裝置采用差動(dòng)保護(hù)和后備保護(hù)各自獨(dú)立，在保留常規(guī)微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)，還保證了數(shù)據(jù)來源和保護(hù)操作輸出滿足數(shù)字化變電站的要求，更符合現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)可靠性的需要。
文檔編號(hào)H02J13/00GK202009222SQ20112014622
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者葉敏 申請(qǐng)人:杭州綠安智能電網(wǎng)技術(shù)有限公司