專利名稱：自動繼電器控制器的自適應(yīng)保護(hù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及電力發(fā)送系統(tǒng)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及自動繼電器。
背景技術(shù)：
幾乎任何電力發(fā)送系統(tǒng)中的共同問題是電力供應(yīng)的瞬時中斷，例如由瞬時短路造成。舉例說來，電線桿之間的電力線在風(fēng)的作用下會晃動，就有可能相互之間或與地之間發(fā)生瞬時的接觸。某些東西下落時可能通過裸露的電線區(qū)，就可能發(fā)生電弧放電，或者發(fā)生可以引起瞬時電力線短路或電流激增的其他短時行為，導(dǎo)致保險絲的熔斷或繼電器的跳閘。這些故障大都是自校正過程，并不需要永久的保險絲或自動繼電器保護(hù)，因為它們很快就結(jié)束了。如果保險絲燒斷或者繼電器跳閘，供電線路就會斷開或者用戶就會得不到電力供應(yīng)。那么接下來就需要換保險絲或重置繼電器，這樣就增加了使用成本。
自動繼電器是一種故障中斷設(shè)備，用來檢測電流、電壓以及/或者頻率并將供電支流的故障區(qū)域加以隔離。一臺自動繼電器控制設(shè)備操縱一個自動繼電器，它可以是一個電子控制器。自動繼電器接在供電線路中用來保護(hù)電力發(fā)送系統(tǒng)。
更具體地講，自動繼電器是機(jī)電設(shè)備，和電路斷路器相似。自動繼電器分布于電力線路上的一個或多個位置，典型情況是向上連接一保險絲。當(dāng)自動繼電器檢測到一種故障狀態(tài)時，自動繼電器就會開始中斷。換一句話說，當(dāng)故障狀態(tài)沒有在固定的時間段內(nèi)自動排除的話，繼電器控制器就會發(fā)動跳閘來打開自動繼電器，固定時間段的長度是電流的函數(shù)。然后，通過一段時間延遲后，就像名字中說的那樣，自動繼電器將會重新閉合，如果故障狀態(tài)已經(jīng)排除的話，電力供應(yīng)就會恢復(fù)。但是，如果故障狀態(tài)沒有排除的話，自動繼電器控制器就會在第二個固定時間段后打開繼電器。如果經(jīng)過事先設(shè)定次數(shù)的重新閉合操作以后，故障狀態(tài)仍未排除，繼電器控制器將永久斷開繼電器(亦即永久斷開電路)。電路將保持?jǐn)嚅_狀態(tài)直到系統(tǒng)被修復(fù)以及/或者故障狀態(tài)得以排除。
這樣，自動繼電器的一個主要作用就是節(jié)省保險絲。通常來講，這個過程是這樣實現(xiàn)的，自動繼電器檢測電流的峰值并在保險絲融化之前斷開電路。經(jīng)過一段時間延遲后，自動繼電器閉合，系統(tǒng)供電得到恢復(fù)直到下一個故障狀態(tài)被檢測到。
保險絲的融化及電流中斷的速度是可熔元件的一個加熱函數(shù)。加熱的速度正比于故障產(chǎn)生的能量，每一種保險絲都有一個時間電流特征，它描述了中斷故障電流所要求的時間段長度。時間段的長度一般與故障電流的平方根大約成反比。這就要求按被保護(hù)的保險絲來調(diào)整自動繼電器以保證在被保護(hù)的保險絲熔化以前自動繼電器能斷開臨時的故障電流。這通常是在估計檢測到的故障電流的峰值的平方根的平均值的情況下進(jìn)行的。
有一點必須明白的是，不是出現(xiàn)在電網(wǎng)中的所有的故障都為暫時的，比如由于樹枝暫時掉在電線上造成的故障。有些故障更多地具有長時間的特性，例如由于暴風(fēng)雪造成整個電線桿倒塌時的故障。為此，自動繼電器做成在鎖定斷開狀態(tài)前的一段時間內(nèi)僅進(jìn)行有限次數(shù)的跳閘行為的型式。如果不這樣做的話，繼電器將無限循環(huán)直到損壞，而被保護(hù)的保險絲也會燒斷。
在某些故障電流條件下，采用立刻中斷電流的方式比遵循時間電流反比關(guān)系中斷更適合。對于中等水平，從電力發(fā)送的觀點看，允許故障電流維持一段限定的時間，并把故障位置燒斷或?qū)⒈ｋU絲燒斷可能比較合適。許多自動繼電器有多種時間電流反比特性可供選擇來實現(xiàn)這種功能。典型地，一個自動繼電器一般提供兩個遵循快速時間電流特性的跳閘操作和兩個附加的、在鎖定斷開狀態(tài)前遵循一種更慢的時間電流特性的操作。在三相系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的自動繼電器在檢測到三相中的任意一相發(fā)生故障時會把三相的電同時斷開。其他三相系統(tǒng)則采用在每一相中安裝一單獨(dú)自動繼電器的形式。在這些系統(tǒng)中，每個單獨(dú)的自動繼電器都是單獨(dú)控制的。這樣做造價高，不允許各相之間相互響應(yīng)。
這樣，在一種典型的結(jié)構(gòu)里，對于故障，自動繼電器會打開來清除它。注意到，對于任何故障，亦即單相—地故障、相—相故障、相—相—地故障以及三相故障，一個典型的自動繼電器將斷開所有的三相。對于供電支流，由于單相的問題而斷開所有三相的電會造成更多的不必要的用戶也掉電。然而，如果在發(fā)送系統(tǒng)里采用的是傳統(tǒng)的單相自動繼電器保護(hù)的話，就要用到三個獨(dú)立的單相機(jī)械繼電器——每一相一個。它為單相故障提供了一種單相方法，但是，如果發(fā)生的是展開型故障的話，比方說，兩相或三相發(fā)生了故障，那時，跳閘和接下來的重新閉合卻一直只發(fā)生在一相上。完全獨(dú)立的單相自動繼電器也有可能陷入到賽跑狀態(tài)中去。對于相—相故障，如果其中一相的動作比另一相快，那么自動繼電器就不可能正確地將另一相也斷開。
自動繼電器控制器為自動繼電器提供智能，能夠使自動繼電器檢測超量的電流，選擇計時操作，為跳閘及重新閉合計時以及鎖死。液壓單元——自動繼電器的一個整體部件被用在所有的單相自動繼電器中，在三相繼電器中的使用率則低一些。電子控制器通常用在單相繼電器中，而在三相繼電器中的使用率則更高。這些設(shè)備，應(yīng)該適當(dāng)?shù)匾?guī)劃，以一種預(yù)先定義好的方式進(jìn)行調(diào)整，以便電力發(fā)送系統(tǒng)在發(fā)生線路問題時能按期望的方式反應(yīng)。
一般地，當(dāng)自動電路繼電器被用來與保險絲相連時，可以設(shè)定為各種各樣的模式。舉例說來，自動繼電器或自動閉合斷路器既可以設(shè)定為保全保險絲的模式也可以設(shè)定為燒斷保險絲的模式。在保全保險絲模式里，自動繼電器或自動閉合斷路器切斷瞬時故障的動作比保險絲快。如果故障仍然存在，自動電路繼電器的動作就會比保險絲的速度稍微慢一點，以便保險絲燒斷并清除故障。在燒斷保險絲模式中，自動繼電器設(shè)定為比與繼電器配套的任何保險絲動作時間都長，故障的清除應(yīng)該在繼電器不發(fā)生動作的情況下由保險絲的燒斷來完成。
有一些基于微處理器的自動繼電器控制器，它們能夠檢測故障狀態(tài)，并且相應(yīng)地中斷對應(yīng)的自動繼電器。然而，這些以前的設(shè)計不能自適應(yīng)。在這些以前的設(shè)計中，故障檢測是按照一些事先編程的電流水平絕對值(亦即固定值)的函數(shù)來實現(xiàn)的，那樣，由于正常的、日常的以及/或者季節(jié)性因素引起的漸變性電流波動不予考慮。于是，在電流的波動并沒有威脅到系統(tǒng)的時候供電也有可能被不必要地中斷。更有甚者，基于絕對電流水平的故障檢測方案不一定能檢測遠(yuǎn)程故障(亦即故障發(fā)生處相對于自動繼電器位置為供電線的末端)。
因此，需要提供一種能克服在先方案所存在的問題的繼電器控制器。這樣，電子程序可以自適應(yīng)地設(shè)定繼電器以特定方式運(yùn)作，比如保全保險絲模式、保險絲燒斷模式、單相或是三相模式，它們以主要條件為基礎(chǔ)，如一天里的時間點、每個星期里的天，月或載荷電流。
發(fā)明概要本發(fā)明涉及自動繼電器響應(yīng)特定保護(hù)設(shè)定組的運(yùn)作。根據(jù)主要條件如一天里的時間點或載荷電流，自動繼電器以一定的方式運(yùn)作，如單相或保全保險絲模式。
按照本發(fā)明范圍內(nèi)的一個實施例，一種用于控制輸電線路自動繼電器的方法，它包括，確定一個保護(hù)設(shè)定組，該保護(hù)設(shè)定組包含至少一個關(guān)聯(lián)特征；確定至少一個關(guān)聯(lián)特征的當(dāng)前狀態(tài)；在保護(hù)設(shè)定組及當(dāng)前狀態(tài)基礎(chǔ)上為繼電器決定一個行為函數(shù)；以及將行為函數(shù)應(yīng)用到繼電器上，控制繼電器按行為函數(shù)進(jìn)行響應(yīng)。
按照本發(fā)明，當(dāng)前狀態(tài)被連續(xù)監(jiān)控，行為函數(shù)則隨監(jiān)控結(jié)果而改變。監(jiān)控可以按事先規(guī)定的次數(shù)或事件而進(jìn)行，如事先規(guī)定的時間間隔。
根據(jù)本發(fā)明范圍內(nèi)的另一個實施例，輸電線路的自動繼電器控制系統(tǒng)包括一個自動繼電器；一個包括保護(hù)設(shè)定組的存儲器；以及一個和自動繼電器及存儲器連接的自動繼電器控制器，其中保護(hù)設(shè)定組包含至少一個相對關(guān)聯(lián)特征的行為函數(shù)，自動繼電器控制器用于控制自動繼電器響應(yīng)保護(hù)設(shè)定組內(nèi)的至少一個行為函數(shù)。
參照附圖通過下面對本發(fā)明的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述及其它方向?qū)忧宄?br> 附圖簡介

圖1是可以體現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)的簡化示意圖；圖2是本發(fā)明所述的示例性的保護(hù)設(shè)定組的簡化示意圖；圖3是本發(fā)明所述的另一個示例性的保護(hù)設(shè)定組的簡化示意圖；以及圖4是本發(fā)明所述的示例性的操作方法的流程圖。
優(yōu)選實施例詳述本發(fā)明涉及用于自適應(yīng)地控制繼電器的系統(tǒng)和方法，以便其能響應(yīng)主要條件如時間或載荷電流而按一定的方式運(yùn)作。
輸電線路和發(fā)電設(shè)備必須得到保護(hù)以防止故障及接下來的短路對它們的影響，這些故障可能會導(dǎo)致供電系統(tǒng)的癱瘓，損壞重要或昂貴的設(shè)備，以及人身傷害。另外，經(jīng)常的電力中斷，可能導(dǎo)致那些希望得到可靠及可信的公共服務(wù)的用戶們的不滿。故障保護(hù)設(shè)施如保險絲和保護(hù)繼電器的任務(wù)就是將故障線路分離或通過跳閘來形成隔離。另外，在發(fā)生保護(hù)故障或其它系統(tǒng)故障時，電力發(fā)送操作員使用自動電力恢復(fù)元件可以自動地在線恢復(fù)電力發(fā)送系統(tǒng)。
自動繼電器設(shè)備在電力發(fā)送系統(tǒng)中被用來保護(hù)高壓電線。它們一般安在用于支撐電線的電線桿或電線塔上。然而，也有用于地下系統(tǒng)的情況。自動繼電器用來盡量減少由于輸送或故障造成的電力發(fā)送中斷次數(shù)。
典型地，在系統(tǒng)擾動過程中，就會發(fā)生電流的劇增亦即故障。通過檢測電流的增加，繼電器將打開并切斷電流，以便保護(hù)發(fā)送系統(tǒng)部件及其它連在發(fā)送系統(tǒng)上的設(shè)備。因為許多故障狀態(tài)都是暫時的，繼電器設(shè)計成經(jīng)過一個短時間的延遲以后再閉合，這樣重新建立正常電流。比方說，在雷雨時，如果閃電擊中了發(fā)送系統(tǒng)，送往某人家里的電力就會中斷一會兒，造成照明及其它家電關(guān)掉(自動繼電器打開)，然后又打開(自動繼電器閉合)。一旦自動繼電器閉合，如果它仍檢測到電流的增大狀態(tài)，(即故障電流，而非正常負(fù)載電流)，它又會重新打開。在自動繼電器保持穩(wěn)定斷開狀態(tài)之前，這樣打開又閉合的循環(huán)過程可能會進(jìn)行三次。
當(dāng)自動電力恢復(fù)系統(tǒng)和別的保護(hù)設(shè)施如保險絲和保護(hù)繼電器配合使用時，它可以以兩種模式進(jìn)行運(yùn)作，即保全保險絲模式和燒斷保險絲模式。在保全保險絲模式里，自動電力恢復(fù)裝置試圖清除瞬時故障的反應(yīng)速度比與之配合的保險絲的反應(yīng)速度快。在自動電力恢復(fù)裝置試圖恢復(fù)系統(tǒng)時如果故障仍然存在，自動電力恢復(fù)裝置的反應(yīng)速度就會比保險絲的反應(yīng)速度慢而讓保險絲來清除故障。在燒斷保險絲模式中，自動繼電器設(shè)定為比與繼電器配套的任何保險絲動作時間都長，故障的清除在繼電器不發(fā)生動作的情況下由保險絲的燒斷來完成。
圖1表示了一個實施本發(fā)明的系統(tǒng)的簡化示意圖。自動繼電器10是斷開或閉合電線5(亦即處于變電所與負(fù)載之間)的開關(guān)，它由一個如電子控制器的自動繼電器控制裝置20所操作。需要理解的是“自動繼電器”這個詞是自動繼電器、區(qū)域性繼電器、電路斷路器等等的統(tǒng)稱，它們也有可能用在本發(fā)明所包含的領(lǐng)域里來。電線5是三相電線。自動繼電器10包括三個電極15。每個電極15與電線5中的一根與之關(guān)聯(lián)的電線相連，這樣它就由相應(yīng)的相來供電。
自動繼電器10的基本組成部分是一個高速電路斷電器、過載保護(hù)、跳閘邏輯以及一個帶計數(shù)器的閉合邏輯單元。當(dāng)流過自動繼電器10的過載電流達(dá)到充分大時(亦即超過了預(yù)先設(shè)定的允許電流的大小)，跳閘動作就會被激發(fā)，電極15的接觸狀態(tài)被打開，同時計數(shù)器前進(jìn)一個數(shù)。經(jīng)過一段預(yù)設(shè)的時間延遲后，自動繼電器觸點將自動閉合，從而重新給電線5供電。如果故障仍然存在，該跳閘與重新閉合的循環(huán)過程就會重復(fù)由控制器20預(yù)先設(shè)定的次數(shù)，直到停止運(yùn)作的命令被激發(fā)。如果故障是瞬時的，即故障在自動繼電器10的任何一個打開狀態(tài)期間被排除，則自動繼電器20將在一段短時間的延遲后保持閉合狀態(tài)，并且復(fù)位到初始狀態(tài)以預(yù)備下一次的運(yùn)作。
一個用于本發(fā)明的示例性的自動繼電器是VR-3S繼電器，由位于北卡羅萊納州羅利的ABB電力T&D公司制造并銷售。采用電磁激勵來打開并閉合繼電器的主觸點。
自動繼電器10由基于微處理器的控制器20控制，控制器中包含有軟件。基于微處理器的控制器20有兩個基本設(shè)計區(qū)。物理單元如集成電路、電阻、電容、顯示器、開關(guān)等被成為“硬件”。一旦制造出來以后，它們將是不可改變的。在微型計算機(jī)里的第二個基本設(shè)計區(qū)包括計算機(jī)程序和文件。因為這些元素易于改變，所以它們被稱作“軟件”。
一臺以微處理器為基礎(chǔ)、與存儲器及接口元件配套而成的微型計算機(jī)用在繼電器控制器20中，用來處理適合自動繼電器控制的輸入信號。微處理器用來完成控制的算法和邏輯功能。特別地，所要求的邏輯電路與服務(wù)的功能一樣，都被包含在內(nèi)。
一個典型的自動繼電器控制系統(tǒng)中一般包含一個電源為自動繼電器控制系統(tǒng)的其它元件供電，并且包括能量儲存裝置，當(dāng)被保護(hù)線路斷路時用于存儲能量。當(dāng)微型計算機(jī)不能實施自動繼電器的跳閘動作時，一個備用的過載跳閘電路將獨(dú)立于計算機(jī)之外來控制跳閘。一個保護(hù)性的輸入網(wǎng)保護(hù)控制器的弱電元件免受周圍電力發(fā)送系統(tǒng)環(huán)境的影響，同時換算裝置被用來提高微型計算機(jī)以及關(guān)聯(lián)電路在有精度要求的輸入信號大小范圍內(nèi)的運(yùn)作精度，并使得控制可以在一個寬的輸入信號范圍內(nèi)通過有限數(shù)量的組元來運(yùn)行。
寄存器或存儲器30用來暫時和/或永久存儲數(shù)據(jù)。舉例說來，在自動繼電器10中，這些數(shù)據(jù)將包含線電流的大小及命令信息如各種時間—電流特征曲線以及在后面將進(jìn)一步描述的保護(hù)設(shè)定組。存儲器可以是隨機(jī)存儲器(RAM)或只讀存儲器(ROM)，或者其它任何型式的存儲器。ROM因易于修改而很適合電子編程，并用來存儲程序信息。寄存器30可以內(nèi)置到控制器20中，如圖所示，或者也可以放在控制器20的外面。
繼電器控制器20的前面板可以包括一臺用于顯示信息的顯示器。鍵盤或其它輸入設(shè)備可用來輸入信息。指示燈用來提供狀態(tài)信息如繼電器斷開、繼電器閉合、控制被關(guān)、高于最小跳閘值、故障以及緊閉等。
通過使用上述的開關(guān)和鍵盤，設(shè)備的操縱可以通過命令信息來進(jìn)行。對于一個自動繼電器控制器，典型的命令信息包括相電流及地電流的第一時間電流特征，以及相電流和地電流的第二時間電流特征，其中前者通常造成繼電器10更快地跳閘，而后者通常造成繼電器10在故障條件下能更久地保持閉合狀態(tài)。其它命令信息包括相電流和地電流的最小跳閘水平、當(dāng)發(fā)生相或地故障時鎖定前的重復(fù)次數(shù)以及給定的時間電流特性的使用次數(shù)，其中最小跳閘電流水平在繼電器中用于啟動按時間電流特征進(jìn)行的計時過程。其它的命令信息可能還包括清零的時間間隔長度和重新閉合時間間隔，其中清零時間間隔長度決定了在無故障條件下計數(shù)器的計數(shù)信息保留時間的長短，而重新閉合時間間隔決定了繼電器保持?jǐn)嚅_狀態(tài)的時間長度。另外的命令信息還包括高電流穩(wěn)定時間特征，它使繼電器10在一定大小的故障電流條件下只允許保持閉合狀態(tài)一段固定的時間。這樣，如果有故障發(fā)生，電線5將被斷開一段很短的時間。在電線5維持?jǐn)嚅_狀態(tài)的給定時間段的結(jié)束處，自動繼電器10會閉合電線5。如果非正常狀態(tài)仍然存在，自動繼電器10將再次斷開并再次閉合電線5。
本發(fā)明所述的命令信息還包括許多獨(dú)立的保護(hù)設(shè)定組。不管系統(tǒng)是在線還是不在線，保護(hù)設(shè)定組均可以由技術(shù)員或用戶編程獲得。保護(hù)設(shè)定組是用于控制一個基于一定條件的自動繼電器的指令。一個示例性的保護(hù)設(shè)定組如圖2所示。在這里，保護(hù)設(shè)定組以一天里的時間和星期里的天為基礎(chǔ)。對某個特定的時間段或日子(亦即星期一到星期五的工作時間)采用了燒斷保險絲模式，而在余下的時間段里(亦即周末或下班時間里)則采用保全保險絲模式。在這種方式里，在星期一到星期五的上班時間內(nèi)，供電質(zhì)量根據(jù)大部分消費(fèi)者的需要進(jìn)行了優(yōu)化，而當(dāng)對供電質(zhì)量要求不是那么嚴(yán)格的時候(周末或下班時間)，運(yùn)作的費(fèi)用又被控制在最低的水平。
另一個示例性的保護(hù)設(shè)定組如圖3所示。在這里，根據(jù)一年中的月份，繼電器被分別設(shè)定為一相(單相)模式和三相模式。從十月到三月采用的是單相模式，從四月到九月采用的是三相模式。在這種方式里，舉例說來，在農(nóng)村地區(qū)，一年中的許多個月都需要灌溉，為了保護(hù)水泵的電機(jī)，這時采用三相保護(hù)模式比較合適。而在余下的月份里，則采用單相保護(hù)模式比較合適，因為這時負(fù)載均為單相負(fù)載，這樣采用單相保護(hù)有利于將出現(xiàn)故障的影響降低到最小程度。這樣，時鐘和日歷就被用來控制繼電器是采用單相保護(hù)還是三相保護(hù)，并且/或者是采用保全保險絲模式還是燒斷保險絲模式。
另一種示例性的保護(hù)設(shè)定組可以基于負(fù)載電流而設(shè)定?；谪?fù)載電流的時候，也可以采用不同的模式，如保全保險絲模式或燒斷保險絲模式，單相或三相保護(hù)等。在這種方式下，根據(jù)處于激活狀態(tài)的保護(hù)設(shè)定組的不同以及主要條件的不同，針對給定的故障形式將有不同的保護(hù)方式。
可以理解，許許多多的微處理器都可以用來實現(xiàn)上述同樣的作用。每個制造廠家均要求他們設(shè)備的特性作為自動繼電器控制器20的微型計算機(jī)的一部分能滿足要求，在這里，非常詳細(xì)地去描述各功能性控制以及全面而充分地描述各替用設(shè)備的使用情況顯然是不可能的。通過閱讀另一設(shè)備的廠家提供的技術(shù)說明書，本領(lǐng)域技術(shù)人員很輕易地就能放大和修改已知的說明以適應(yīng)別的廠家制造的設(shè)備。而且，如果想試著去描述軟件中的每一個細(xì)微的細(xì)節(jié)的話，可能會陷入極端的迷茫，因為本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易地就能理清其中的構(gòu)架來，因此這里只描述了那些更一般化的軟件模塊和程序。
一種示例性的控制元件是PCD2000電力控制裝置，由位于北卡羅萊納州羅利的ABB電力T&D公司制造并銷售?？刂圃O(shè)備可以提供用于遠(yuǎn)程通信的接口，用于與使用MODBUS RTU MODBUS ASCII以及DNP3.0協(xié)議的SCADA系統(tǒng)相聯(lián)。控制器可以使用別的協(xié)議來編程。還有可以用來與外界進(jìn)行聯(lián)系的接口如無線通信、調(diào)制解調(diào)器以及直接光纖通信。
圖4是本發(fā)明所述的一種操作方法的流程圖。在電力輸送時，自動繼電器10監(jiān)控電線5。在第100步，設(shè)定組被決定、選擇或確定下來。設(shè)定組可以從寄存區(qū)30處(亦即一個內(nèi)置或捆綁于繼電器控制器20上的一個存儲器)得到。許多設(shè)定組(相關(guān)或不相關(guān))都可以存儲于寄存區(qū)30處，當(dāng)系統(tǒng)在線或不在線的時候，技術(shù)員或用戶均可以從中選擇合適的設(shè)定組。
當(dāng)設(shè)定組確定以后，與設(shè)定組相關(guān)的特征的當(dāng)前或主要的狀態(tài)在110步確定。例如，如果圖2中設(shè)定組處于激活狀態(tài)，則一天中的時間及星期中的天將被確定，因為，保全保險絲模式與燒斷保險絲模式的選擇取決于這兩個參數(shù)。作為另一個例子，如果圖3中的設(shè)定組處于激活狀態(tài)，一年中的月份就會被確定，因為單相還是三相操作的確定是對一年中特定月份的反應(yīng)。
在第120步中，合適的繼電器行為由在主要條件基礎(chǔ)上建立起來的保護(hù)設(shè)定組確定。這是通過將第110步中的主要條件與第100步中的保護(hù)設(shè)定組的條件條目進(jìn)行比較而得到的，相匹配的條目在第130步將被用到。這樣，例如，如果圖2中的設(shè)定組處于激活狀態(tài)，而時間為星期三下午1點，那么根據(jù)保護(hù)設(shè)定組條目，將應(yīng)用燒斷保險絲模式。
在第140步，當(dāng)前或主要條件被連續(xù)監(jiān)控，以決定繼電器的行為是否需要改變，如第150步所決定的一樣。如果行為應(yīng)該改變，則新的行為就會被確定并應(yīng)用到第130步的過程中。如果行為不應(yīng)該改變，則監(jiān)控過程將繼續(xù)，象140步的過程一樣。通過技術(shù)員或用戶的編程，主要條件被按照事先規(guī)定好的間隔(如時間)或其它事件發(fā)生方式而監(jiān)控著。
這樣，例如，如果圖2中的設(shè)定組處于激活狀態(tài)，當(dāng)時間從星期三下午500變成下午501時，模式就從燒斷保險絲模式變成保全保險絲模式。保全保險絲模式會一直用到星期四上午800，那時，又會變成燒斷保險絲模式。
在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍的情況下，本發(fā)明既可以通過合適的計算機(jī)軟件，也可以通過合適的硬件，或者通過合適的軟件與硬件的組合來實施。關(guān)于這些硬件和/或軟件的更進(jìn)一步的細(xì)節(jié)對相關(guān)的普通大眾而言都是顯而易見的。因此，在這里就這些硬件和/或軟件做更進(jìn)一步的描述是沒有必要的。
盡管這里參照特定的具體實施例用圖示及描述的方式對本發(fā)明進(jìn)行了說明，本發(fā)明仍不只限于所述的細(xì)節(jié)。在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)可以作出各種細(xì)節(jié)上的修改，而不脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于控制用在輸電線上的繼電器的方法，包括保護(hù)設(shè)定組的確定，保護(hù)設(shè)定組具有至少一個關(guān)聯(lián)特征；至少一個關(guān)聯(lián)特征的當(dāng)前條件的確定；在保護(hù)設(shè)定組以及當(dāng)前條件基礎(chǔ)上繼電器行為函數(shù)的確定；繼電器行為函數(shù)的執(zhí)行，從而控制繼電器響應(yīng)行為函數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括對當(dāng)前條件的連續(xù)監(jiān)控以及改變行為函數(shù)以響應(yīng)監(jiān)控結(jié)果。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，對當(dāng)前條件的監(jiān)控包括在預(yù)先確定的時間間隔內(nèi)的監(jiān)控。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，至少一個關(guān)聯(lián)特征包括一天里的時間、一星期里的天以及一年里的月份其中之一。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，至少一個關(guān)聯(lián)特征包括負(fù)載電流。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，行為函數(shù)包括保全保險絲模式以及燒斷保險絲模式中的一個。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，行為函數(shù)包括單相操作以及三相操作中的一個。
8.一種用于輸電線路的繼電器控制系統(tǒng)，包括一個繼電器；一個包含保護(hù)設(shè)定組的存儲器，其中設(shè)定組具有至少一個對應(yīng)一個關(guān)聯(lián)特征的行為函數(shù)；一個繼電器控制器，它與繼電器以及存儲器相結(jié)合，用于控制繼電器至少響應(yīng)保護(hù)設(shè)定組內(nèi)的一個行為函數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的繼電器控制系統(tǒng)，其特征在于，繼電器控制器監(jiān)控保護(hù)設(shè)定組中每個行為函數(shù)的每個關(guān)聯(lián)特征的當(dāng)前條件，并在當(dāng)前條件的基礎(chǔ)上決定行為函數(shù)。
10.如權(quán)利要求8所述的繼電器控制系統(tǒng)，其特征在于，繼電器控制器包括存儲器。
11.如權(quán)利要求8所述的繼電器控制系統(tǒng)，其特征在于，一個關(guān)聯(lián)特征包括一天里的時間、一星期里的天以及一年里的月份其中之一。
12.如權(quán)利要求8所述的繼電器控制系統(tǒng)，其特征在于，關(guān)聯(lián)特征包括負(fù)載電流。
13.如權(quán)利要求8所述的繼電器控制系統(tǒng)，其特征在于，至少一個行為函數(shù)包括保全保險絲模式以及燒斷保險絲模式中的一個。
14.如權(quán)利要求8所述的繼電器控制系統(tǒng)，其特征在于，至少一個行為函數(shù)包括單相操作以及三相操作中的一個。
15.一種計算機(jī)可讀的介質(zhì)，它具有計算機(jī)可執(zhí)行的分步實施的指令，包括用于輸電線路上繼電器操作的保護(hù)設(shè)定組的確定，保護(hù)設(shè)定組具有至少一個關(guān)聯(lián)特征；至少一個關(guān)聯(lián)特征的當(dāng)前條件的確定；在保護(hù)設(shè)定組以及當(dāng)前條件基礎(chǔ)上繼電器行為函數(shù)的確定；繼電器行為函數(shù)的執(zhí)行，從而控制繼電器響應(yīng)行為函數(shù)。
16.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，進(jìn)一步包括可計算機(jī)執(zhí)行的指令，用于連續(xù)監(jiān)控當(dāng)前條件以及根據(jù)當(dāng)前監(jiān)控結(jié)果改變行為函數(shù)。
17.如權(quán)利要求16所述的計算機(jī)可讀媒介，其特征在于，當(dāng)前條件的監(jiān)控包括預(yù)先設(shè)定時間間隔內(nèi)的監(jiān)控。
18.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，至少一個關(guān)聯(lián)特征包括一天里的時間、一星期里的天、一年里的月份以及負(fù)載電流其中之一。
19.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，行為函數(shù)包括保全保險絲模式以及燒斷保險絲模式中的一個。
20.如權(quán)利要求15所述的計算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，行為函數(shù)包括單相操作以及三相操作中的一個。
全文摘要
繼電器被自適應(yīng)地控制,以便它能以一種響應(yīng)主要條件如一天里的時間、一星期里的天以及負(fù)載電流等的方式運(yùn)作。自動繼電器控制器可以使用的保護(hù)設(shè)定組存儲在一個存儲器中,并且包含基于主要條件的、用于控制自動繼電器的一組指令。主要條件處于連續(xù)監(jiān)控狀態(tài),自動繼電器的控制則基于主要條件以及保護(hù)設(shè)定組。
文檔編號H02H3/00GK1368773SQ0114483
公開日2002年9月11日 申請日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月27日
發(fā)明者杰弗里·L·大穆塞爾雷, 卡爾·J·拉普拉斯, 戴維·G·哈特, 威廉·M·埃戈爾, 格雷姆·N·穆克盧爾 申請人:Abb輸配電技術(shù)有限公司