一種用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，35kV以下的電力系統(tǒng)一般不專門裝設(shè)母線保護(hù)，而采用變壓器過電流作為后備保護(hù)。然而，由于中低壓母線上的出線多，操作頻繁，三相導(dǎo)體線間距離與大地的距離比較近，設(shè)備絕緣老化和機(jī)械磨損等原因，容易引發(fā)母線故障。為了保證變壓器及母線開關(guān)設(shè)備的安全運(yùn)行，弧光保護(hù)裝置應(yīng)運(yùn)而生，其目的躲過母線故障內(nèi)部燃弧時(shí)間，可以在弧光危害擴(kuò)大之前切除母線供電，將損失減小到最小，目前國內(nèi)正在積極推廣應(yīng)用。
[0003]當(dāng)前國內(nèi)外用于中低壓母線保護(hù)的弧光保護(hù)裝置普遍采用的是串行或者星型級(jí)聯(lián)方式來擴(kuò)展弧光傳感器的接入數(shù)量，若是中間的某一個(gè)單元出現(xiàn)故障時(shí)將會(huì)導(dǎo)致其他完好部分的弧光信息傳輸失效，甚至?xí)瓜到y(tǒng)崩潰，同時(shí)，隨著接入級(jí)數(shù)的增加，級(jí)聯(lián)的延時(shí)問題將越來越突出，弧光保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間優(yōu)勢(shì)受到很大影響，從而導(dǎo)致弧光保護(hù)裝置的性能下降。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的用于中低壓母線保護(hù)的弧光保護(hù)系統(tǒng)中某一個(gè)單元裝置出現(xiàn)故障時(shí)將會(huì)導(dǎo)致其他完好部分的弧光信息傳輸失效，并且隨著接入弧光傳感器數(shù)量的增加延時(shí)問題越來越突出，導(dǎo)致弧光保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間優(yōu)勢(shì)受到很大影響的問題。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，其特征在于:包括多組主控單元、多組擴(kuò)展單元，相連接的主控單元之間、相連接的擴(kuò)展單元之間、相連接的主控單元與擴(kuò)展單元之間均通過光纖雙環(huán)網(wǎng)互聯(lián)，各主控單元、擴(kuò)展單元均連接有多個(gè)弧光傳感器，所述主控單元通過以太網(wǎng)與監(jiān)控后臺(tái)相連接；
[0007]各主控單元安裝在進(jìn)線開關(guān)柜中，均包括交流采樣電路、第一弧光傳感器接入電路、第一光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路、人機(jī)交互電路、開入開出電路、CPU電路和電源電路，所述交流采樣電路、第一弧光傳感器接入電路分別與CPU電路相連接，所述CPU電路還分別與第一光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路、人機(jī)交互電路、開入開出電路相連接，所述電源電路用于給各電路提供工作電源；
[0008]各擴(kuò)展單元安裝在間隔開關(guān)柜中，均包括第二弧光傳感器接入電路、第二光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路和擴(kuò)展電源電路，所述第二弧光傳感器接入電路通過第二光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路和與其相連接的主控單元內(nèi)第一光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路或者其他擴(kuò)展單元內(nèi)的第二光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路相連接，將弧光傳感器信號(hào)數(shù)據(jù)逐個(gè)傳遞，最終送給主控單元內(nèi)的CPU電路；
[0009]各弧光傳感器安裝在間隔的母線室中，并通過光纖與對(duì)應(yīng)的第一弧光傳感器接入電路、第二弧光傳感器接入電路相連接。
[0010]所述第一弧光傳感器接入電路、第一光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路構(gòu)成第一 CC模件，所述第二弧光傳感器接入電路、第二光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路構(gòu)成第二 CC模件。
[0011]前述的用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，其特征在于:所述CPU電路包括FPGA可編程邏輯器件。
[0012]前述的用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，其特征在于:所述第一CC模件、第二 CC模件內(nèi)均設(shè)有8位地址撥碼開關(guān)，用于設(shè)置各自所在主控單元或者擴(kuò)展單元的工作地址。
[0013]前述的用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，其特征在于:所述CPU電路還連接有8位地址指示燈，用于顯示發(fā)生弧光傳感器信號(hào)的主控單元或者擴(kuò)展單元所設(shè)置的工作地址。
[0014]前述的用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，其特征在于:所述第一CC模件、第二 CC模件均可連接1-16個(gè)數(shù)量的弧光傳感器。
[0015]前述的用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，其特征在于:所述弧光傳感器具備自檢脈沖功能。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，具有故障定位功能，并采用光纖雙環(huán)網(wǎng)互聯(lián)，當(dāng)某一單元失效時(shí)，光纖環(huán)網(wǎng)自愈將立刻感知并完成自愈再傳輸，提高弧光信號(hào)傳輸?shù)目煽啃裕瑱z測范圍大，360度無死角，具有自檢功能，接口統(tǒng)一，動(dòng)作速度快，可靠性高，易于安裝、調(diào)試、維護(hù)，可擴(kuò)展性能級(jí)強(qiáng)，至少可接入4096個(gè)弧光傳感器，延時(shí)小于5ms，具有良好的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的用于中低壓母線保護(hù)的弧光保護(hù)裝的系統(tǒng)框圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型的主控單元的系統(tǒng)框圖。
[0019]圖3是本實(shí)用新型的擴(kuò)展單元的系統(tǒng)框圖。
[0020]圖4是本實(shí)用新型進(jìn)行自檢的雙光纖環(huán)形結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合說明書附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型的用于中低壓母線保護(hù)的光纖雙環(huán)網(wǎng)弧光保護(hù)裝置，包括多組主控單元、多組擴(kuò)展單元，相連接的主控單元之間、相連接的擴(kuò)展單元之間、相連接的主控單元與擴(kuò)展單元之間均通過光纖雙環(huán)網(wǎng)互聯(lián)，各主控單元、擴(kuò)展單元均連接有多個(gè)弧光傳感器，主控單元通過以太網(wǎng)與監(jiān)控后臺(tái)相連接。
[0023]各主控單元安裝在進(jìn)線開關(guān)柜中，如圖2所示，均包括交流采樣電路、第一弧光傳感器接入電路、第一光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路、人機(jī)交互電路、開入開出電路、CPU電路和電源電路，所述交流采樣電路、第一弧光傳感器接入電路分別與CPU電路相連接，所述CPU電路還分別與第一光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路、人機(jī)交互電路、開入開出電路相連接，所述電源電路用于給各電路提供工作電源，所述開入開出電路采用了 IGBT技術(shù)，動(dòng)作時(shí)間小于1ms，弧光數(shù)據(jù)上送延時(shí)小于1ms，CPU處理弧光傳感信號(hào)按照2ms進(jìn)行計(jì)算，整個(gè)的響應(yīng)時(shí)間可以做到5ms以內(nèi)，完全滿足并超過弧光保護(hù)的技術(shù)要求。
[0024]各擴(kuò)展單元安裝在間隔開關(guān)柜中，如圖3所示，均包括第二弧光傳感器接入電路、第二光纖環(huán)網(wǎng)通訊電路和擴(kuò)展電源電路，所述第