一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，所述微機繼電保護裝置主要包括繼電保護本體和后加速保護模塊。所述繼電保護本體主要包括電源模塊、通訊接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、CPU模塊、輸出單元，所述CPU模塊與電源模塊、通訊接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、輸出單元相連，所述數(shù)據(jù)采集模塊與電力線相連；所述后加速保護模塊包括故障類型檢測單元、跳閘電路、重合閘模塊、后加速模塊、邏輯輸出單元。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)微機繼電保護所在線路運行參數(shù)的顯示和運算功能，識別電網(wǎng)的故障類型，采取不同的動作方案，提高供電可靠性，以彌補傳統(tǒng)繼電保護裝置在保護方面的缺陷。
【專利說明】
一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，其主要目的是通過后加速保護模塊識別故障類型，采取相應(yīng)的動作方案，以彌補傳統(tǒng)繼電保護裝置在保護方面的不足。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的微機繼電保護裝置通常由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、CPU主系統(tǒng)、開關(guān)量輸入/輸出系統(tǒng)、人機接口與通信系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等5部分組成。當系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，微機繼電保護裝置發(fā)出跳閘信號，斷路器動作，隨后斷路器進行重合閘操作，若在高電壓等級的電網(wǎng)中，重合閘操作會對系統(tǒng)產(chǎn)生二次沖擊。傳統(tǒng)的微機繼電保護裝置無法判斷系統(tǒng)的故障類型，在線路發(fā)生故障時，根據(jù)整定值對短路電流進行判斷，不能根據(jù)發(fā)生故障的線路電壓等級以及故障類型等具體情況做出判斷。而帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置是繼電保護的一種，它能夠判別線路的故障類型，與斷路器進行有效的配合。它集控制和保護功能于一身，除能完成分斷電路外，還能識別故障類型，綜合線路的電壓等級做出相應(yīng)的跳閘以及重合閘方案，從而提高供電可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了彌補以上技術(shù)存在的不足，提供了一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護
目.ο
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案為:一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，主要包括繼電保護本體和后加速保護模塊，其特征在于:所述繼電保護本體主要包括電源模塊、通訊接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、CPU模塊、輸出單元，所述CPU模塊與電源模塊、通訊接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、輸出單元相連，所述數(shù)據(jù)采集模塊與電力線相連，所述后加速保護模塊包括故障類型檢測單元、跳閘電路、重合閘模塊、后加速模塊、邏輯輸出單元。
[0005]所述通訊接口模塊包括RS485/232總線和RS485/232轉(zhuǎn)換接口，實現(xiàn)遠程終端通信，實時檢測微機繼電保護所在線路的運行狀態(tài)。
[0006]所述數(shù)據(jù)采集模塊包括電壓采集模塊和電流采集模塊，實現(xiàn)對線路的電壓、電流數(shù)據(jù)采集功能。
[0007]所述CPU模塊主要包括TCP/IP協(xié)議端口、位置反饋信號模塊、時鐘及復(fù)位模塊、CPI總線接口模塊、矢量計算模塊，所述位置反饋信號模塊能夠檢測到線路故障地點并及時反饋到控制終端。
[0008]所述故障類型檢測單元能夠通過CPU模塊傳輸?shù)男畔⑴袛喙收想妷旱燃壓皖愋?，以便采取相?yīng)的重合閘措施。
[0009]所述重合閘模塊能夠根據(jù)故障類型檢測單元反饋的信息進行重合閘操作。
[0010]由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型所取得的有益效果為:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)微機繼電保護所在線路運行參數(shù)的顯示和運算功能，并且能夠識別故障類型，采取相應(yīng)的動作方案，提高供電可靠性，以彌補傳統(tǒng)繼電保護裝置在保護方面的不足。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0012]圖2為后加速保護模塊結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖3為帶有本實用新型的斷路器結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖4為簡單電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016]如圖1所示，一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，主要包括繼電保護本體和后加速保護模塊。繼電保護本體包括電源模塊1、通訊接口模塊2、數(shù)據(jù)采集模塊3、CPU模塊4、輸出單元1，所述CPU模塊4與電源模塊1、通訊接口模塊2、數(shù)據(jù)采集模塊3、輸出單元1相連，所述數(shù)據(jù)采集模塊3與電力線相連。
[0017]如圖2所示，后加速保護模塊主要包括故障類型檢測單元5、跳閘電路7、重合閘模塊6、后加速模塊8、邏輯輸出單元9。
[0018]如圖3所示，斷路器包括觸頭11、分閘彈簧12、微機繼電保護裝置13、合閘線圈14、杠桿15、分閘電磁鐵16。杠桿15通過活動軸固定，一端為鉤狀結(jié)構(gòu)與連板連接，另一端為T形靠近分閘電磁鐵16。
[0019]如圖4所示，簡單電力系統(tǒng)中含有一個三相電源，一條母線，兩條支路，分別為線路I和線路II，每條支路上都裝設(shè)有微機繼電保護裝置。參照圖4，本實用新型的具體技術(shù)方案如下。
[0020]1.在11 OkV以下的系統(tǒng)中，中性點為小電流接地方式，當FI發(fā)生單相接地故障時，斷路器動作，繼電保護裝置報警并顯示故障位置，為了保證供電可靠性，重合閘裝置立即動作，后加速保護裝置不動作。
[0021]2.在I1kV以下的系統(tǒng)中，中性點為小電流接地方式，當Fl、F2發(fā)生兩相故障時，斷路器動作，繼電保護裝置報警并顯示故障位置，為了保證供電可靠性，重合閘裝置立即動作。若為永久性故障，后加速保護動作，若為瞬時性故障，后加速保護不動作。
[0022]3.在I1kV以下的系統(tǒng)中，中性點為小電流接地方式，當Fl、F2、F3發(fā)生三相故障時，斷路器動作，繼電保護裝置報警并顯示故障位置，為了保證供電可靠性，重合閘裝置立即動作。若為永久性故障，后加速保護動作，若為瞬時性故障，后加速保護不動作。
[0023]4.在IlOkV及以上的系統(tǒng)中，中性點為大電流接地方式，當Fl發(fā)生單相接地故障時，斷路器動作，繼電保護裝置報警并顯示故障位置，t秒后若為永久性故障，重合閘裝置不動作，若為瞬時性故障，重合閘裝置動作。
[0024]5.在IlOkV及以上的系統(tǒng)中，中性點為大電流接地方式，當F1、F2發(fā)生兩相故障時，斷路器動作，繼電保護裝置報警并顯示故障位置，t秒后若為永久性故障，重合閘裝置不動作，若為瞬時性故障，重合閘裝置動作。
[0025]6.在IlOkV及以上的系統(tǒng)中，中性點為大電流接地方式，當F1、F2、F3發(fā)生三相故障時，斷路器動作，繼電保護裝置報警并顯示故障位置，t秒后若為永久性故障，重合閘裝置不動作，若為瞬時性故障，重合閘裝置動作。
[0026]本實用新型的工作原理為:當動作信號向跳閘電路7發(fā)送跳閘命令時，分閘開關(guān)閉合，分閘電磁鐵16會產(chǎn)生足夠大的磁力吸住杠桿15的T形端，杠桿15帶鉤狀結(jié)構(gòu)的一端會抬高，鉤狀結(jié)構(gòu)會將連板向上抬起，此時合閘保護掣子會失去支撐，觸頭11在分閘彈簧12的作用下分開，完成跳閘命令。同時故障類型檢測單元5被觸發(fā)，當故障類型檢測單元5檢測到故障類型及電壓等級時，采取相應(yīng)方案。在重合閘過程中，合閘線圈14通電，合閘彈簧蓄力并完成合閘，如果故障為IlOkV以下系統(tǒng)故障時，斷路器動作后，重合閘裝置立即動作。如果故障為IlOkV及以上系統(tǒng)故障時，斷路器動作后，后續(xù)動作將根據(jù)故障類型檢測單元5的方案進行動作。
[0027]需要進一步說明的是，本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型的精神所作的舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改、補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，主要包括繼電保護本體和后加速保護模塊，其特征在于:所述繼電保護本體主要包括電源模塊(I)、通訊接口模塊(2)、數(shù)據(jù)采集模塊(3)、CHJ模塊(4)、輸出單元(1)，所述CPU模塊(4)與電源模塊(I)、通訊接口模塊(2)、數(shù)據(jù)采集模塊(3)、輸出單元(1)相連，所述數(shù)據(jù)采集模塊(3)與電力線相連，所述后加速保護模塊包括故障類型檢測單元(5)、跳閘電路(7)、重合閘模塊(6)、后加速模塊(8)、邏輯輸出單元(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，其特征在于:所述通訊接口模塊(2)包括RS485/232總線和RS485/232轉(zhuǎn)換接口，實現(xiàn)遠程終端通信，實時檢測微機繼電保護所在線路的運行狀態(tài)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集模塊(3)包括電壓采集模塊和電流采集模塊，實現(xiàn)對線路的電壓、電流數(shù)據(jù)采集功能。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，其特征在于:所述CPU模塊(4)主要包括TCP/IP協(xié)議端口、位置反饋信號模塊、時鐘及復(fù)位模塊、CPI總線接口模塊、矢量計算模塊，所述位置反饋信號模塊能夠檢測到線路故障位置并及時反饋到控制終端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，其特征在于:所述故障類型檢測單元(5)能夠通過CPU模塊(4)傳輸?shù)男畔⑴袛喙收想妷旱燃壓皖愋?，以便采取相?yīng)的重合閘措施。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有定位自檢測功能的微機繼電保護裝置，其特征在于:所述重合閘模塊(6)能夠根據(jù)故障類型檢測單元(5)反饋的信息進行重合閘操作。
【文檔編號】H02H7/26GK205595776SQ201620268918
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月5日
【發(fā)明人】欒翔, 張琪, 趙華東
【申請人】山東科技大學(xué)