專利名稱：變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于自動跟蹤消弧線圈控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置。
背景技術(shù)：
隨著電力需求的不斷增多，用電負荷逐漸增大，變電站電壓等級逐漸升高。根據(jù)原電力工業(yè)部《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》和《電氣設(shè)備過電壓保護設(shè)計技術(shù)規(guī)程》，3-66kV系統(tǒng)的單相接地故障電容電流超過IOA時應(yīng)裝設(shè)消弧線圈。如今變電站IOkV 母線出線線路增多，分段母線應(yīng)用廣泛，多臺消弧線圈同時運行的控制問題有待解決。目前的分布式消弧線圈的控制方法單一，每一個消弧線圈有對應(yīng)的控制器，核心控制器主要進行人機交互和通訊，消弧線圈之間的并聯(lián)運行并沒有得到解決。同時，母線多段斷路器的開關(guān)導(dǎo)致了母線運行方式經(jīng)常改變，如何能時時跟蹤變電站母線運行方式改變對各消弧線圈的控制成為亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置，該裝置集中統(tǒng)一的控制，解決了并聯(lián)運行的相互協(xié)調(diào)問題，同時可以節(jié)約成本，提高系統(tǒng)可靠性；另外還能根據(jù)實時跟蹤變電站分段母線運行方式的變化調(diào)整各消弧線圈的運行工況，實現(xiàn)了變電站分布式消弧線圈的全自動運行，更加適應(yīng)于現(xiàn)今變電站的工作需求，消弧線圈的補償效果更加理想，適合供電電網(wǎng)的未來發(fā)展。為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置，包括同電源模塊 2相電連接的統(tǒng)一控制單元1，統(tǒng)一控制單元1內(nèi)帶有核心處理器3，統(tǒng)一控制單元1的信號輸入端口 4同人機交互接口 5內(nèi)的鍵盤或鼠標(biāo)這樣的輸入設(shè)備6相通信連接，統(tǒng)一控制單元1的信號輸出端口 7同人機交互接口 5內(nèi)的顯示輸出設(shè)備8相通信連接，統(tǒng)一控制單元1 的狀態(tài)輸入端口 9同線路信號調(diào)理模塊10的狀態(tài)輸出端口 11相通信連接，線路信號調(diào)理模塊10的數(shù)據(jù)輸入端口 12同分段斷路器13的斷路器數(shù)據(jù)輸出端口 14、消弧線圈15的線圈數(shù)據(jù)輸出端口 16及其線路PT和零序CT相通信連接，統(tǒng)一控制單元1的控制端口 17和指令分配模塊18的指令輸入端口 19通過CAN總線20相連接，指令分配模塊18的指令輸出端口 21和消弧線圈15的受控端口 22相通信連接。所述的核心處理器3包括進行電網(wǎng)電容電流和消弧線圈15需調(diào)檔位的計算、檢測線路故障、選出短路線路以及計算投切阻尼電阻時機，進行電網(wǎng)電容電流和消弧線圈15需調(diào)檔位的計算的方式是采用兩點法和爬山法，通過計算電網(wǎng)電容電流對消弧線圈進行預(yù)調(diào)檔，檢測線路故障的方式是通過中性點電壓上升為依據(jù)，選出短路線路的方式是通過有功分量法計算各線路有功情況，判斷接地線路[0007]所述的線路信號調(diào)理模塊10采集分段斷路器13、消弧線圈15的工作狀態(tài)和線路電氣量，包括中性點電壓和零序電流。所述的統(tǒng)一控制單元1將控制指令通過CAN總線送入指令分配模塊18，經(jīng)信號調(diào)理和放大，對消弧線圈15和其阻尼電阻進行協(xié)調(diào)控制。通過以統(tǒng)一控制單元1為核心，對輸入信息進行處理和計算，由此通過輸出指令信息對消弧線圈15和其阻尼電阻進行控制，這樣集中統(tǒng)一的控制解決了并聯(lián)運行的相互協(xié)調(diào)問題，同時可以節(jié)約成本，提高系統(tǒng)可靠性；另外還能根據(jù)實時跟蹤變電站分段母線運行方式的變化調(diào)整各消弧線圈的運行工況，實現(xiàn)了變電站分布式消弧線圈的全自動運行， 更加適應(yīng)于現(xiàn)今變電站的工作需求，消弧線圈的補償效果更加理想，適合供電電網(wǎng)的未來發(fā)展。

附圖是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作更詳細的說明。如附圖所示，變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置，包括同電源模塊2相電連接的統(tǒng)一控制單元1，統(tǒng)一控制單元1內(nèi)帶有核心處理器3，統(tǒng)一控制單元1的信號輸入端口 4同人機交互接口 5內(nèi)的鍵盤或鼠標(biāo)這樣的輸入設(shè)備6相通信連接， 統(tǒng)一控制單元1的信號輸出端口 7同人機交互接口 5內(nèi)的顯示輸出設(shè)備8相通信連接，統(tǒng)一控制單元1的狀態(tài)輸入端口 9同線路信號調(diào)理模塊10的狀態(tài)輸出端口 11相通信連接， 線路信號調(diào)理模塊10的數(shù)據(jù)輸入端口 12同分段斷路器13的斷路器數(shù)據(jù)輸出端口 14、消弧線圈15的線圈數(shù)據(jù)輸出端口 16及其線路PT和零序CT相通信連接，統(tǒng)一控制單元1的控制端口 17和指令分配模塊18的指令輸入端口 19通過CAN總線20相連接，指令分配模塊 18的指令輸出端口 21和消弧線圈15的受控端口 22相通信連接。所述的核心處理器3包括進行電網(wǎng)電容電流和消弧線圈15需調(diào)檔位的計算、檢測線路故障、選出短路線路以及計算投切阻尼電阻時機，進行電網(wǎng)電容電流和消弧線圈15需調(diào)檔位的計算的方式是采用兩點法和爬山法，通過計算電網(wǎng)電容電流對消弧線圈進行預(yù)調(diào)檔，檢測線路故障的方式是通過中性點電壓上升為依據(jù)，選出短路線路的方式是通過有功分量法計算各線路有功情況， 判斷接地線路。所述的線路信號調(diào)理模塊10采集分段斷路器13、消弧線圈15的工作狀態(tài)和線路電氣量，包括中性點電壓和零序電流。。所述的統(tǒng)一控制單元1將控制指令通過CAN 總線送入指令分配模塊18，經(jīng)信號調(diào)理和放大對消弧線圈15和其阻尼電阻進行協(xié)調(diào)控制。本實用新型的工作原理是首先通過人機交互接口 5內(nèi)的鍵盤或鼠標(biāo)這樣的輸入設(shè)備6結(jié)合顯示輸出設(shè)備8的操作界面進行操作，啟動該統(tǒng)一控制及選線裝置接收線路信號調(diào)理模塊10的分段斷路器13的狀態(tài)信息、消弧線圈15的檔位信息及其線路的中性點電壓與零序電流信息，并將這些信息發(fā)送到統(tǒng)一控制單元1的核心處理器3，核心處理器3進行電網(wǎng)電容電流和消弧線圈15需調(diào)檔位的計算、檢測線路故障、選出短路線路以及計算投切阻尼電阻時機，統(tǒng)一控制單元1針對消弧線圈15的不同工況進行計算和處理，通過指令的輸出控制消弧線圈15的升降檔及其阻尼電阻投切，以達到補償線路容性接地電流的效果。
權(quán)利要求1.一種變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置，包括同電源模塊 (2)相電連接的統(tǒng)一控制單元(1)，其特征在于統(tǒng)一控制單元(1)內(nèi)帶有核心處理器(3)， 統(tǒng)一控制單元(1)的信號輸入端口(4)同人機交互接口( 內(nèi)的鍵盤或鼠標(biāo)這樣的輸入設(shè)備(6)相通信連接，統(tǒng)一控制單元(1)的信號輸出端口(7)同人機交互接口( 內(nèi)的顯示輸出設(shè)備(8)相通信連接，統(tǒng)一控制單元(1)的狀態(tài)輸入端口(9)同線路信號調(diào)理模塊(10) 的狀態(tài)輸出端口(11)相通信連接，線路信號調(diào)理模塊(10)的數(shù)據(jù)輸入端口(1 同分段斷路器(13)的斷路器數(shù)據(jù)輸出端口(14)、消弧線圈(15)的線圈數(shù)據(jù)輸出端口(16)及其線路 PT和零序CT相通信連接，統(tǒng)一控制單元⑴的控制端口(17)和指令分配模塊(18)的指令輸入端口(19)通過CAN總線00)相連接，指令分配模塊(18)的指令輸出端口和消弧線圈(15)的受控端口 02)相通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置， 其特征在于所述的線路信號調(diào)理模塊(10)采集分段斷路器(13)、消弧線圈(15)的工作狀態(tài)和線路電氣量，包括中性點電壓和零序電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置，其特征在于所述的統(tǒng)一控制單元(1)將控制指令通過CAN總線送入指令分配模塊(18)，經(jīng)信號調(diào)理和放大，對消弧線圈(15)和其阻尼電阻進行協(xié)調(diào)控制。
專利摘要一種變電站分段母線的分布式消弧線圈的統(tǒng)一控制及選線裝置，通過相互連接的統(tǒng)一控制單元、人機交互接口、線路信號調(diào)理模塊以及指令分配模塊；通過以統(tǒng)一控制單元為核心，對輸入信息進行處理和計算，由此通過輸出指令信息對消弧線圈和其阻尼電阻進行控制，這樣集中統(tǒng)一的控制解決了并聯(lián)運行的相互協(xié)調(diào)問題，同時可以節(jié)約成本，提高系統(tǒng)可靠性；另外還能根據(jù)實時跟蹤變電站分段母線運行方式的變化調(diào)整各消弧線圈的運行工況，實現(xiàn)了變電站分布式消弧線圈的全自動運行，更加適應(yīng)于現(xiàn)今變電站的工作需求，消弧線圈的補償效果更加理想，適合供電電網(wǎng)的未來發(fā)展。
文檔編號G01R31/08GK202103419SQ201120107719
公開日2012年1月4日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者劉建政, 張浙波, 梅紅明, 王一 申請人:清華大學(xué)