本技術(shù)屬于高壓直流換流變電站，尤其涉及一種特高壓直流換流站刀閘冗余機(jī)構(gòu)箱的電氣系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前，在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的特高壓交流及直流高壓隔離開關(guān)均為1臺隔離開關(guān)配置1臺電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)箱，在隔離開關(guān)進(jìn)行分閘或合閘操作時(shí)，由于電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)箱內(nèi)電器元件故障或機(jī)械傳動(dòng)部件卡滯，導(dǎo)致高壓隔離開關(guān)不能操作，需要排查及更換電器元件或更換整臺電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)箱，引起電網(wǎng)長時(shí)間、大面積停電等事故，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和不良后果。

2、隨著特高壓交直流電網(wǎng)的發(fā)展，對電力設(shè)備的可靠性及自動(dòng)化要求不斷提高。對隔離開關(guān)進(jìn)行分閘或合閘操作時(shí)，易出現(xiàn)因電器元件故障或機(jī)械傳動(dòng)部件卡滯等異?，F(xiàn)象，容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)換開關(guān)本體及二次信號回路不到位產(chǎn)生的直流閉鎖問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例的主要目的在于提供一種特高壓直流換流站刀閘冗余機(jī)構(gòu)箱的電氣系統(tǒng)，能夠提高高壓隔離開關(guān)安全可靠性及自動(dòng)化程度，解決現(xiàn)有技術(shù)中對隔離開關(guān)進(jìn)行分閘或合閘操作時(shí)因電器元件故障或機(jī)械傳動(dòng)部件卡滯等異常出現(xiàn)時(shí)轉(zhuǎn)換開關(guān)本體及二次信號回路不到位產(chǎn)生的直流閉鎖問題。

2、第一方面，提供了一種特高壓直流換流站刀閘冗余機(jī)構(gòu)箱的電氣系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)包括：a系統(tǒng)電機(jī)回路、b系統(tǒng)電機(jī)回路、與a系統(tǒng)電機(jī)回路和b系統(tǒng)電機(jī)回路連接的系統(tǒng)控制回路、以及與系統(tǒng)控制回路連接的電磁離合器回路；系統(tǒng)控制回路包括：切換開關(guān)、系統(tǒng)選擇開關(guān)、與切換開關(guān)和系統(tǒng)選擇開關(guān)連接的a系統(tǒng)控制支路及b系統(tǒng)控制支路；a系統(tǒng)故障時(shí)，切換開關(guān)切換至近控檔位，系統(tǒng)選擇開關(guān)切換至b系統(tǒng)，通過b系統(tǒng)控制支路近程控制b系統(tǒng)通過電磁離合器回路接通高壓隔離開關(guān)；或者，切換開關(guān)切換至遙控檔位，通過b系統(tǒng)控制支路遠(yuǎn)程控制b系統(tǒng)通過電磁離合器回路接通高壓隔離開關(guān)，并控制高壓隔離開關(guān)合閘或分閘；b系統(tǒng)故障時(shí)，切換開關(guān)切換至近控檔位，系統(tǒng)選擇開關(guān)切換至a系統(tǒng)，通過a系統(tǒng)控制支路近程控制a系統(tǒng)通過電磁離合器回路接通高壓隔離開關(guān)；或者，切換開關(guān)切換至遙控檔位，通過a系統(tǒng)控制支路遠(yuǎn)程控制a系統(tǒng)通過電磁離合器回路接通高壓隔離開關(guān)，并控制高壓隔離開關(guān)合閘或分閘。

3、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，a系統(tǒng)電機(jī)回路包括：第一斷路器、第一保護(hù)繼電器、第一熱過載繼電器、第一分閘用交流接觸器、第一合閘用交流接觸器以及第一三相交流電動(dòng)機(jī)；第一斷路器的輸入端接a系統(tǒng)電機(jī)電源，輸出端通過相互并聯(lián)的第一分閘用交流接觸器和第一合閘用交流接觸器與第一熱過載繼電器連接，第一斷路器的的輸出端還通過第一保護(hù)繼電器與第一熱過載繼電器連接，第一熱過載繼電器與第一三相交流電動(dòng)機(jī)連接；b系統(tǒng)電機(jī)回路包括：第二斷路器、第二保護(hù)繼電器、第二熱過載繼電器、第二分閘用交流接觸器、第二合閘用交流接觸器以及第二三相交流電動(dòng)機(jī)；第二斷路器的輸入端接b系統(tǒng)電機(jī)電源，輸出端通過相互并聯(lián)的第二分閘用交流接觸器和第二合閘用交流接觸器與第二熱過載繼電器連接，第二斷路器的的輸出端還通過第二保護(hù)繼電器與第二熱過載繼電器連接，第二熱過載繼電器與第二三相交流電動(dòng)機(jī)連接。

4、在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，a系統(tǒng)控制支路包括：第三斷路器、第一近控分閘按鈕、第一近控合閘按鈕、第一中間繼電器、第三中間繼電器、第一遙控分閘按鈕、第一遙控合閘按鈕、第一分閘限位開關(guān)、第一合閘限位開關(guān)、第一手動(dòng)聯(lián)鎖開關(guān)、以及第一停止按鈕；第一中間繼電器和第三中間繼電器包括線圈和多個(gè)觸點(diǎn)，第三斷路器的一端與a系統(tǒng)控制電源連接，另一端與切換開關(guān)電連接，切換開關(guān)與系統(tǒng)選擇開關(guān)連接，切換開關(guān)還通過第一遙控分閘按鈕與第一中間繼電器連接、并通過第一遙控合閘按鈕與第三中間繼電器連接，系統(tǒng)選擇開關(guān)通過串聯(lián)的第一近控分閘按鈕與第一分閘用交流接觸器電連接，并通過第一近控合閘按鈕與第一合閘用交流接觸器電連接，第一分閘用交流接觸器和第一中間繼電器通過串聯(lián)的第一分閘限位開關(guān)、第一手動(dòng)聯(lián)鎖開關(guān)、第一熱過載繼電器、第一保護(hù)繼電器以及停止按鈕與第三斷路器連接，第一合閘用交流接觸器和第三中間繼電器通過串聯(lián)的第一合閘限位開關(guān)、第一手動(dòng)聯(lián)鎖開關(guān)、第一熱過載繼電器、第一保護(hù)繼電器以及第一停止按鈕與第三斷路器連接。

5、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第一中間繼電器、第三中間繼電器、第一分閘用交流接觸器、第一合閘用交流接觸器包括：線圈和多個(gè)觸點(diǎn)；第一中間繼電器的線圈連接在第一遙控分閘按鈕和第一分閘限位開關(guān)之間，第一中間繼電器的第一觸點(diǎn)的一端與切換開關(guān)連接，另一端與第一中間繼電器的線圈以及第一近控分閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一側(cè)連接，第一中間繼電器的第二觸點(diǎn)連接在第一分閘用交流接觸器的線圈與第一分閘限位開關(guān)之間；第三中間繼電器的線圈連接在第一遙控合閘按鈕和第一分閘限位開關(guān)之間，第三中間繼電器的第一觸點(diǎn)的一端與切換開關(guān)連接，另一端與第三中間繼電器的線圈以及第一近控合閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一側(cè)連接，第三中間繼電器的第二觸點(diǎn)連接在第一合閘用交流接觸器的線圈與第一合閘限位開關(guān)之間；第一分閘用交流接觸器的常開觸點(diǎn)的一端與第三斷路器連接，另一端與第一近控分閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一端連接，并通過第一合閘用交流接觸器的常閉觸點(diǎn)與第一分閘用交流接觸器的線圈連接；第一分閘用交流接觸器的另3個(gè)常開觸點(diǎn)連接在第一斷路器和第一熱過載繼電器之間；第一合閘用交流接觸器的常開觸點(diǎn)的一端與第三斷路器連接，另一端與第一近控合閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一端連接，并通過第一分閘用交流接觸器的常閉觸點(diǎn)與第一合閘用交流接觸器的線圈連接；第一合閘用交流接觸器的另3個(gè)常開觸點(diǎn)連接在第一斷路器和第一熱過載繼電器之間。

6、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，b系統(tǒng)控制支路包括：第四斷路器、第二近控分閘按鈕、第二近控合閘按鈕、第二中間繼電器、第四中間繼電器、第二遙控分閘按鈕、第二遙控合閘按鈕、第二分閘限位開關(guān)、第二合閘限位開關(guān)、第二手動(dòng)聯(lián)鎖開關(guān)、以及第二停止按鈕；第四斷路器的一端與b系統(tǒng)控制電源連接，另一端與切換開關(guān)電連接，切換開關(guān)與系統(tǒng)選擇開關(guān)連接，切換開關(guān)還通過第二遙控分閘按鈕與第二中間繼電器連接、并通過第二遙控合閘按鈕與第四中間繼電器連接，系統(tǒng)選擇開關(guān)通過串聯(lián)的第二近控分閘按鈕與第二分閘用交流接觸器電連接，并通過第二近控合閘按鈕與第二合閘用交流接觸器電連接，第二分閘用交流接觸器和第二中間繼電器通過串聯(lián)的第二分閘限位開關(guān)、第二手動(dòng)聯(lián)鎖開關(guān)、第二熱過載繼電器、第二保護(hù)繼電器以及第二停止按鈕與第四斷路器連接，第二合閘用交流接觸器和第四中間繼電器通過串聯(lián)的第二合閘限位開關(guān)、第二手動(dòng)聯(lián)鎖開關(guān)、第二熱過載繼電器、第二保護(hù)繼電器以及第二停止按鈕與第四斷路器連接。

7、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，第二中間繼電器、第四中間繼電器、第二分閘用交流接觸器、第二合閘用交流接觸器包括：線圈和多個(gè)觸點(diǎn)；第二中間繼電器的線圈連接在第二遙控分閘按鈕和第二分閘限位開關(guān)之間，第二中間繼電器的第一觸點(diǎn)的一端與切換開關(guān)連接，另一端與第二中間繼電器的線圈以及第二近控分閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一側(cè)連接，第二中間繼電器的第二觸點(diǎn)連接在第二分閘用交流接觸器的線圈與第二分閘限位開關(guān)之間；第四中間繼電器的線圈連接在第二遙控合閘按鈕和第二分閘限位開關(guān)之間，第四中間繼電器的第一觸點(diǎn)的一端與切換開關(guān)連接，另一端與第四中間繼電器的線圈以及第二近控合閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一側(cè)連接，第四中間繼電器的第二觸點(diǎn)連接在第二合閘用交流接觸器的線圈與第二合閘限位開關(guān)之間；第二分閘用交流接觸器的常開觸點(diǎn)的一端與第四斷路器連接，另一端與第二近控分閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一端連接，并通過第二合閘用交流接觸器的常閉觸點(diǎn)與第二分閘用交流接觸器的線圈連接；第二分閘用交流接觸器的另3個(gè)常開觸點(diǎn)連接在第二斷路器和第二熱過載繼電器之間；第二合閘用交流接觸器的常開觸點(diǎn)的一端與第四斷路器連接，另一端與第二近控合閘按鈕的遠(yuǎn)離系統(tǒng)選擇開關(guān)的一端連接，并通過第二分閘用交流接觸器的常閉觸點(diǎn)與第二合閘用交流接觸器的線圈連接；第二合閘用交流接觸器的另3個(gè)常開觸點(diǎn)連接在第二斷路器和第二熱過載繼電器之間。

8、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，電磁離合器回路包括：變壓器、第一電磁離合器以及第二電磁離合器；變壓器的輸入端與第三斷路器和第四斷路器連接，變壓器的輸出端、切換開關(guān)、系統(tǒng)選擇開關(guān)、以及相互并聯(lián)的第一電磁離合器和第二電磁離合器依次串聯(lián)構(gòu)成回路；變壓器的輸出端、切換開關(guān)、相互并聯(lián)的第一中間繼電器的第三觸點(diǎn)和第三中間繼電器的第三觸點(diǎn)、以及第一電磁離合器依次串聯(lián)構(gòu)成回路；變壓器的輸出端、切換開關(guān)、相互并聯(lián)的第二中間繼電器的第三觸點(diǎn)和第四中間繼電器的第三觸點(diǎn)、以及第二電磁離合器依次串聯(lián)構(gòu)成回路。

9、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，電氣系統(tǒng)還包括：第一電氣閉鎖、第二電氣閉鎖、第一微機(jī)防誤開關(guān)以及第二微機(jī)防誤開關(guān)；切換開關(guān)包括：多個(gè)常開觸點(diǎn)和多個(gè)常閉觸點(diǎn)，切換開關(guān)的第一常閉觸點(diǎn)通過相互串聯(lián)的第一電氣閉鎖和第一微機(jī)防誤開關(guān)與第三斷路器連接，切換開關(guān)的第一常開觸點(diǎn)通過第一電氣閉鎖與第三斷路器連接，切換開關(guān)的第二常閉觸點(diǎn)通過相互串聯(lián)的第二電氣閉鎖和第二微機(jī)防誤開關(guān)與第四斷路器連接，切換開關(guān)的第二常開觸點(diǎn)通過第二電氣閉鎖與第四斷路器連接，切換開關(guān)的第三常閉觸點(diǎn)連接在變壓器的輸出端與系統(tǒng)選擇開關(guān)之間，切換開關(guān)的第三常開觸點(diǎn)的一端與變壓器的輸出端連接，另一端與第一中間繼電器的第三觸點(diǎn)、第二中間繼電器的第三觸點(diǎn)、第三中間繼電器的第三觸點(diǎn)以及第四中間繼電器的第三觸點(diǎn)連接。

10、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，系統(tǒng)選擇開關(guān)包括：多個(gè)常開觸點(diǎn)和多個(gè)常閉觸點(diǎn)；系統(tǒng)選擇開關(guān)的第一常閉觸點(diǎn)的一端和第一常開觸點(diǎn)的一端分別與切換開關(guān)的第一常閉觸點(diǎn)和切換開關(guān)的第二常閉觸點(diǎn)連接，系統(tǒng)選擇開關(guān)的第一常閉觸點(diǎn)的另一端和第一常開觸點(diǎn)的另一端與第一近控分閘按鈕、第一近控合閘按鈕、第二近控分閘按鈕以及第二近控合閘按鈕連接，系統(tǒng)選擇開關(guān)的第二常閉觸點(diǎn)連接在第一分閘用交流接觸器的線圈與第一分閘限位開關(guān)之間，系統(tǒng)選擇開關(guān)的第三常閉觸點(diǎn)連接在第一合閘用交流接觸器的線圈與第一合閘限位開關(guān)之間，系統(tǒng)選擇開關(guān)的第二常開觸點(diǎn)連接在第二分閘用交流接觸器的線圈與第二分閘限位開關(guān)之間，系統(tǒng)選擇開關(guān)的第三常開觸點(diǎn)連接在第二合閘用交流接觸器的線圈與第二合閘限位開關(guān)之間，系統(tǒng)選擇開關(guān)的第四常閉觸點(diǎn)連接在切換開關(guān)的第三常閉觸點(diǎn)與第一電磁離合器之間，系統(tǒng)選擇開關(guān)的第四常開觸點(diǎn)連接在切換開關(guān)的第三常閉觸點(diǎn)與第二電磁離合器之間。

11、在另一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方式中，a系統(tǒng)電機(jī)電源和b系統(tǒng)電機(jī)電源為380v的三相交流電源，a系統(tǒng)控制電源和b系統(tǒng)控制電源為220v的單相交流電源。