專利名稱:一種閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電源系統(tǒng)備自投技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置。
背景技術(shù):
備自投是備用電源自動投入使用裝置的簡稱。電源的備自投系統(tǒng)的作用為在工作電源突然失去的情況下,自動投入備用電源,迅速恢復(fù)失壓設(shè)備的用電,保證供電的連續(xù)性。從近兩年運行情況看,備自投存在設(shè)備簡單,運行穩(wěn)定等明顯優(yōu)點,在提高了供電的可靠性方面起到了關(guān)鍵性作用。以終端站單母線分段(一主一備)接線的運行方式為例,B站接線方式如圖1所示單母分段,一主一備,互為備投(自動識別主、備線路工作狀態(tài))。自投方式1 運行間隔線供電,備用間隔線備用,分段開關(guān)在合位。其充電條件、放電條件和動作條件分別為①充電條件a =B站1M、2M均三相有壓,備用間隔線路有壓;b :DL3在合位,DL4在合位,DL5在分位;c 備自投功能壓板投入。以上條件同時滿足后經(jīng)延時時間后充電完成。②放電條件a =B站1M、2M均三相無壓,運行間隔線有流經(jīng)延時放電;b 備用間隔線路無壓;c DL5在合位;d 手跳DL3 ;e :DL5檢修;f 母差保護動作等閉鎖信號開入。③動作過程在圖1中d點故障,DLl與DL3跳閘后,裝置檢測到1M、2M母線失壓,運行間隔線無電流,延時再斷開運行間隔線DL3開關(guān),確認DL3開關(guān)斷開后,延時自投備用間隔線DL5開關(guān)。其動作邏輯框圖見圖2。在此接線運行方式下的其它自投方式如備用間隔線供電,運行間隔線備用,分段開關(guān)在合位等等動作條件分析策略與方式一相類似,在此不再一一敘述。然而,從上述備自投動作邏輯分析可看出,在如圖1中B站IMidl點和2M上d2 點發(fā)生故障時,備自投裝置是無法判別是線路故障還是母線故障造成的母線失電的。無論是哪種情況,備自投裝置都會動作,將備用電源自動盲目投入,如果此時故障是由與母線相連的設(shè)備產(chǎn)生(設(shè)備故障包括母線、設(shè)備連接線、斷路器、刀閘、電壓互感器、電流互感器等設(shè)備的故障),備用電源自投于故障將擴大故障范圍。為了避免上述情況發(fā)生,備自投裝置設(shè)置的閉鎖放電條件之一就是母差保護動作等閉鎖信號開入,所述閉鎖信號可通過備自投裝置的閉鎖回路開入點開入,使備自投裝置閉鎖放電,阻止誤投。但目前一部分的變電站的母線沒有安裝母線差動保護,例如終端站單母分段變電站,也就說沒有母差保護動作開入備自投裝置,因此無法阻止上述誤投,形成了備自投裝置盲目投入的重大缺陷。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種新型的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置。[0016]一種閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置,包括判斷母線故障的若干個判據(jù)電路,各個所述判據(jù)電路通過與非門連接到備自投裝置的閉鎖回路開入點。優(yōu)選地,所述多個判斷電路包括分別連接到所述與非門輸入端的過流突變啟動元件、方向功率元件和復(fù)合電壓突變啟動元件和投退壓板LP。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置包括判斷母線故障的若干個判據(jù)電路,各個所述判據(jù)電路通過與非門連接到備自投裝置的閉鎖回路開入點。因此,在各個所述判據(jù)電路判斷母線故障時,各個判據(jù)電路的輸出經(jīng)過所述與非門后在輸出至所述備自投裝置的閉鎖回路開入點。在電路故障時,通過所述與非門對所述閉鎖回路開入接點開入閉鎖信號,實現(xiàn)閉鎖備自投裝置的功能。一種閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置,包括各相的過流突變啟動元件、方向功率元件、第一開關(guān)、第二開關(guān);還包括復(fù)合電壓突變啟動元件和第三開關(guān);所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)一一對應(yīng)串聯(lián)組成第一開關(guān)支路,各個所述第一開關(guān)支路互相并聯(lián)組成第二開關(guān)支路,所述第二開關(guān)支路與所述第三開關(guān)串聯(lián);每一所述過流突變啟動元件的輸出端對應(yīng)連接一個所述第一開關(guān);每一所述方向功率元件的輸出端對應(yīng)連接一個所述第二開關(guān); 所述復(fù)合電壓突變啟動元件的輸出端連接所述第三開關(guān);每一所述過流突變啟動元件對應(yīng)輸入一相感應(yīng)電流;每一所述方向功率元件對應(yīng)輸入一相感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓;所述復(fù)合電壓突變啟動元件輸入三相感應(yīng)電壓。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置包括所述過流突變啟動元件、所述方向功率元件和所述復(fù)合電壓突變啟動元件,分別獲取或者計算被測母線的感應(yīng)電流、感應(yīng)電壓和感應(yīng)功率,在母線的三相感應(yīng)電流、電壓出現(xiàn)異常時,能夠通過所述第一開關(guān)、第二開關(guān)和第三開關(guān)形成閉合回路,對所述備自投裝置的閉鎖回路開入點輸出閉鎖信號,閉鎖備自投裝置。對于終端站單母分段變電站的母線沒有安裝母線差動保護,也可以通過本實用新型的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置達到母線故障時閉鎖備自投裝置的目的。本實用新型的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置可以制作成獨立的實體裝置,添加到現(xiàn)有的備自投裝置或者備自投系統(tǒng)上,使現(xiàn)有的各種備自投系統(tǒng)都能在母線故障時實現(xiàn)閉鎖,無需改變現(xiàn)有的備自投系統(tǒng),非常方便。優(yōu)選地,所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置中,所述方向功率元件連接所述過流突變啟動元件,并通過所述過流突變啟動元件輸入感應(yīng)電流??梢院喕緦嵱眯滦烷]鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的電路接線,提高閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的集成度。優(yōu)選地,所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置還包括投退壓板,所述投退壓板與所述第三開關(guān)串聯(lián)。通過設(shè)置所述投退壓板,可以手動控制所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置是否開入,如果斷開所述投退壓板,則閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置工作在現(xiàn)有的工作方式下,如果投入所述投退壓板,則閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置在母線故障時促使備自投裝置執(zhí)行閉鎖動作,能夠防止母線故障再次投入導(dǎo)致事故擴大。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的終端站單母線分段接線圖;圖2是現(xiàn)有技術(shù)閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的動作邏輯示意圖;圖3是本實用新型閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置一種實施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是應(yīng)用本實用新型閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的備自投裝置的動作邏輯示意圖;圖5是本實用新型閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的另一種實施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
請參閱圖3,圖3是本實用新型閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置一種實施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖。其中,虛線框內(nèi)所示為所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置。所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置包括判斷母線故障的若干個判據(jù)電路,各個所述判據(jù)電路通過與非門連接到備自投裝置的閉鎖回路開入點。在一個實施例中,所述多個判斷電路包括分別連接到所述與非門輸入端的過流突變啟動元件、方向功率元件和復(fù)合電壓突變啟動元件和投退壓板LP。請參參閱圖4,圖4是應(yīng)用本實用新型閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的備自投裝置的動作邏輯示意圖。所述備自投裝置的動作條件是裝置其他充電條件具備,1、2M母線有壓,備用間隔線路有壓,運行間隔斷路器在合位,備用間隔斷路器在分位以及所述閉鎖回路開入點無動作。當上述條件都滿足時,備自投裝置經(jīng)過延時t后開始執(zhí)行備自投動作。所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的判據(jù)電路包括過流突變啟動元件KV、方向功率元件KW和復(fù)合電壓突變啟動元件KVU和投退壓板LP,各個判據(jù)電路分別連接至所述與非門的輸入端,所述與非門的輸出端連接至所述備自投裝置的閉鎖回路開入點。則,所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的動作邏輯為所述投退壓板LP投入;所述過流突變啟動元件KV1、KV2、KV3動作;所述方向功率元件KWl、Kff2, KW3動作;以及,所述復(fù)合電壓突變啟動元件KVU動作。當符合上述動作條件時,各個所述判據(jù)電路輸出為1,所述與非門輸出為0,通過所述備自投裝置的閉鎖回路開入點閉鎖所述備自投裝置。例如,圖1中IM母線區(qū)即斷路器DL3、DL4、DL6間設(shè)備故障,如dl點故障,造成工作電源斷路器DLl動作跳閘(根據(jù)IlOkV線路保護原理分析知)。運行間隔線無電流,1M、 2M母線無壓,備用間隔線路有壓,則所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置動作,將備自投閉鎖,從而達到閉鎖誤投入的效果。2M母線區(qū)故障實現(xiàn)方案與IM母線區(qū)故障基本相同,在此不作贅述。本實用新型的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置可以制作成獨立的實體裝置,添加到現(xiàn)有的備自投裝置或者備自投系統(tǒng)上,使現(xiàn)有的各種備自投系統(tǒng)都能在母線故障時實現(xiàn)閉鎖,無需改變現(xiàn)有的備自投系統(tǒng),非常方便。根據(jù)安裝位置以及檢測數(shù)據(jù)的不同,可以分別對運行間隔線,和/或,備用間隔線的故障進行檢測,閉鎖備自投裝置。請參閱圖5,圖5是本實用新型閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的另一種實施方式的電路結(jié)構(gòu)示意圖。其中,虛線框內(nèi)所示為所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置。所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置包括分別對應(yīng)各相檢測的過流突變啟動元件KA1、KA2和KA3、方向功率元件KWUKW2和KW3、第一開關(guān)S11、S12和S13、第二開關(guān)S21、 S22和S23 ;還包括復(fù)合電壓突變啟動元件KVU和第三開關(guān)S3。第一開關(guān)Sll和第二開關(guān)S21串聯(lián)組成第一開關(guān)支路;第一開關(guān)S12和第二開關(guān) S22串聯(lián)組成第一開關(guān)支路;第一開關(guān)S13和第二開關(guān)S23串聯(lián)組成第一開關(guān)支路。各個所述第一開關(guān)支路互相并聯(lián)組成第二開關(guān)支路,所述第二開關(guān)支路與所述第三開關(guān)S3串聯(lián)。當其中一相的所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)都閉合,并且所述第三開關(guān)也閉合時,所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的回路閉合,通過所述備自投裝置的閉鎖回路開入點閉鎖所述備自投裝置,在母線故障導(dǎo)致所述備自投裝置的其他動作條件都滿足時,也不會發(fā)生誤投入。所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置中,每一所述過流突變啟動元件的輸出端對應(yīng)連接一個所述第一開關(guān)。亦即,過流突變啟動元件KAl連接第一開關(guān)Sll ;過流突變啟動元件KA2連接第一開關(guān)S12 ;過流突變啟動元件KA3連接第一開關(guān)S13。并且每一所述過流突變啟動元件對應(yīng)觸發(fā)其連接的所述第一開關(guān)動作。每一所述過流突變啟動元件對應(yīng)輸入被檢測母線的一相的感應(yīng)電流。所述感應(yīng)電流可以通過在監(jiān)測母線上設(shè)置電流感應(yīng)元件TA來獲取,所述過流突變啟動元件連接對應(yīng)的電流感應(yīng)元件TA,從而獲得對應(yīng)的感應(yīng)電流。所述過流突變啟動元件的動作條件可以通過定值設(shè)定來實現(xiàn),例如可設(shè)定觸發(fā)條件為超過預(yù)定的電流范圍等,根據(jù)用戶需要和實際情況設(shè)定,當超過所述預(yù)定的電流范圍時,所述過流突變啟動元件動作,觸發(fā)所述第一開關(guān)閉合。所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置中,每一所述方向功率元件的輸出端對應(yīng)連接一個所述第二開關(guān)。亦即方向功率元件KWl連接第二開關(guān)S21 ;方向功率元件KW2連接第二開關(guān)S22 ;方向功率元件KW3連接第二開關(guān)S23。并且每一所述方向功率元件對應(yīng)觸發(fā)其連接的所述第二開關(guān)動作。每一所述方向功率元件對應(yīng)輸入被檢測母線的一相感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓,并根據(jù)所述感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓計算功率。所述感應(yīng)電流可以通過在監(jiān)測母線上設(shè)置電流感應(yīng)元件TA來獲取,所述感應(yīng)電壓可以可以通過在監(jiān)測母線上設(shè)置電壓感應(yīng)元件TV來獲取,在此不再舉例說明。所述方向功率元件的動作條件同樣可以通過定值設(shè)定來實現(xiàn),例如可設(shè)定觸發(fā)條件為超過預(yù)定的功率范圍,則所述過流突變啟動元件動作,觸發(fā)所述第二開關(guān)閉合。作為一個優(yōu)選實施方式,所述方向功率元件可連接所述過流突變啟動元件,并通過所述過流突變啟動元件輸入感應(yīng)電流。這樣可以簡化本實用新型閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置的電路接線,提高閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置集成度。所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置中,所述復(fù)合電壓突變啟動元件KVU的輸出端連接所述第三開關(guān)S3,并控制所述第三開關(guān)S3的動作。[0053]所述復(fù)合電壓突變啟動元件KVU輸入被檢測母線的三相感應(yīng)電壓,當有其中一相感應(yīng)電壓在母線故障時刻的變化,導(dǎo)致所述復(fù)合電壓突變啟動元件KVU的三相電壓的輸入不平衡時,所述復(fù)合電壓突變啟動元件KVU動作,觸發(fā)所述第三開關(guān)S3閉合。所述復(fù)合電壓突變啟動元件KVU的動作條件同樣可以通過定值設(shè)定來實現(xiàn),例如設(shè)定電壓波動范圍等。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式,在所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置中進一步設(shè)置投退壓板LP,所述投退壓板LP可以手動控制斷開或者投入。當斷開所述投退壓板LP時,則備自投裝置工作在現(xiàn)有的工作方式下,不執(zhí)行母線故障的閉鎖功能;當投入所述投退壓板LP,則閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置工作在母線故障閉鎖的模式下,能夠在母線故障時實現(xiàn)閉鎖功能。優(yōu)選地,所述閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置可以制作成獨立的實體裝置,分別對運行間隔線和備用間隔線進行檢測。本實用新型的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置既可以只對運行間隔線和備用間隔線的其中之一實現(xiàn)母線故障閉鎖功能,也可以同時對運行間隔線和備用間隔線都實現(xiàn)母線故障閉鎖功能,以便在各種運行方式下都能夠針對母線故障執(zhí)行閉鎖備自投裝置的動作,以其接點代替母差保護動作接點來閉鎖備自投裝置,實現(xiàn)閉鎖功能。以上所述的本實用新型實施方式,并不構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限定。任何在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置,其特征在于,包括各相的過流突變啟動元件、 方向功率元件、第一開關(guān)、第二開關(guān);還包括復(fù)合電壓突變啟動元件和第三開關(guān);所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)一一對應(yīng)串聯(lián)組成第一開關(guān)支路,各個所述第一開關(guān)支路互相并聯(lián)組成第二開關(guān)支路,所述第二開關(guān)支路與所述第三開關(guān)串聯(lián);每一所述過流突變啟動元件的輸出端對應(yīng)連接一個所述第一開關(guān);每一所述方向功率元件的輸出端對應(yīng)連接一個所述第二開關(guān);所述復(fù)合電壓突變啟動元件的輸出端連接所述第三開關(guān);每一所述過流突變啟動元件對應(yīng)輸入一相感應(yīng)電流;每一所述方向功率元件對應(yīng)輸入一相感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓;所述復(fù)合電壓突變啟動元件輸入三相感應(yīng)電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置,其特征在于所述方向功率元件連接所述過流突變啟動元件,并通過所述過流突變啟動元件輸入感應(yīng)電流。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置,其特征在于還包括投退壓板,所述投退壓板與所述第三開關(guān)串聯(lián)。
專利摘要本實用新型提供一種閉鎖電源備自投誤投的邏輯裝置,包括若干個判據(jù)電路,所述判斷母線故障的各個判據(jù)電路通過與非門連接到備自投裝置的閉鎖回路開入點。其中,所述多個判斷電路包括連接到所述與非門的過流突變啟動元件、方向功率元件和復(fù)合電壓突變啟動元件和投退壓板LP等。所述過電流突變啟動元件分別獲取各相母線故障時刻的故障電流;判據(jù)電路中的方向功率元件分別獲取各相母線故障時刻的故障電流、電壓;復(fù)合電壓突變啟動元件分別獲取各相母線故障時刻的故障電壓,組成閉鎖電源備自投誤投的邏輯判據(jù),實現(xiàn)其閉鎖功能。
文檔編號H02J9/06GK202142905SQ20112016974
公開日2012年2月8日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者劉小軍, 楊振寶, 王世祥, 詹勤輝, 陳暢, 黃有立 申請人:廣東電網(wǎng)公司深圳供電局