一种基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统，通过实时电子控制装置的广域网通信接口和局域网通信接口分别组建系统内的局域网通信环路和广域网通信环路，实时电子控制装置利用GPS模块所发出的高精度对时信号，借助局域网通信环路和广域网通信环路，能将分散在系统内的各个继电器保护终端的数据集中起来，构成整体电网在同一时间断面上的测量信息，从而可以形成时空坐标下电网全局性的实时动态信息，构成了广域保护系统，当某区域电路发生故障时，系统实时电子控制装置将根据整体电力网络的状况和变电主站的决策来控制当前继电器保护终端，能防止因为部分系统故障导致电力系统连锁跳闸导致大面积停电。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电器工程
，特别是一种基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统。
技术介绍
随着电力系统的不断发展，电力网络越来越复杂，运行方式越来越复杂，对电网的保护和稳定控制越来越重要。目前使用的保护判据和安全控制判据大都是基于本地量构成，反映的主要是系统某点或很小一个区域的运行状态，不能反映较大区域电网的安全运行水平，装置之间缺乏相互协调和配合，难以做到对系统进行优化控制，这样会导致系统某点发生故障后安全水平下降，造成继电保护和安全自动装置相继动作。由于这些装置之间缺乏相互的配合协调，可能进一步扩大故障范围，引起系统发生连续跳闸等严重事故。 近年来，世界上发生的几次大停电事故都凸现了目前电力系统存在着继电保护和安全控制装置之间不能很好配合的严重缺陷，人们进一步认识到应该从整体或区域电网的角度加强继电保护和安全控制，不仅要加强继电保护本身的可靠性，还要使继电保护和安全控制的动作相配合。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种能反映较大地区域电网安全运行水平，防止出现因为部分系统故障导致电力系统连锁跳闸的基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统。本技术解决其问题所采用的技术方案是：一种基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统，包括多个变电子站和一个变电主站，所述变电子站包括设置在一次或二次线路上的继电器保护终端，每个继电器保护终端对应设置有实时电子控制装置，所述实时电子控制装置包括用于检测当前一次或二次线路上电力信息的电流/电压检测感应单元、用于将模拟信号转化为数字信号的A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、用于提供高精度计时信号的GPS模块、用于与继电器保护终端连接的继电器连接接口、用于连接至广域网的广域网通信接口和用于连接至局域网的局域网通信接口，所述电流/电压检测感应单元、A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、GPS模块依次连接，所述继电器连接接口与第一处理单元连接，所述广域网通信接口和局域网通信接口分别与第二处理单元连接，所述第二处理单元与A/D转换器连接发送A/D采样触发脉冲信号；所述实时电子控制装置通过局域网通信接口连接至局域网，实时电子控制装置通过局域网相互连接组成局域网通信环路，所述实时电子控制装置通过广域网通信接口连接至广域网，实时电子控制装置通过广域网相互连接组成广域网通信环路，所述变电主站与广域网连接。进一步，所述实时电子控制装置还包括显示模块，所述显示模块与第二处理单元连接。进一步，所述第一处理单元为S3C44B0X的ARM处理器。进一步，所述第二处理单元为TMS320C32的DSP处理器。进一步，所述电流/电压检测感应单元和A/D转换器之间还设置有前置滤波电路。本技术的有益效果是：本技术采用的一种基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统，通过在每个变电子站的继电器保护终端上配置实时电子控制装置，通过实时电子控制装置的广域网通信接口和局域网通信接口分别组建系统内的局域网通信环路和广域网通信环路，局域网通信环路使系统内的实时电子控制装置能相互进行通信，广域网通信环路使实时电子控制装置与变电主站进行通信，实时电子控制装置利用GPS模块所发出的高精度对时信号，将检测到的电压、电流和功角等同步量测量的更新速度由秒级提升到毫秒级，借助局域网通信环路和广域网通信环路，能将分散在系统内的各个继电器保护终端的数据集中起来，构成整体电网在同一时间断面上的测量信息，从而可以形成时空坐标下电网全局性的实时动态信息，构成了广域保护系统，当某区域电路发生故障时，系统实时电子控制装置将根据整体电力网络的状况和变电主站的决策来控制当前继电器保护终端,能防止因为部分系统故障导致电力系统连锁跳闸导致大面积停电。附图说明下面结合附图和实例对本技术作进一步说明。图1是本技术的系统结构框图；图2是本技术变电子站的系统原理图；图3是本技术实时电子控制装置的底面安装图。具体实施方式参照图1- 图3，本技术的一种基于实时电子控制装置1组建的广域保护系统，包括多个变电子站和一个变电主站，所述变电子站包括设置在一次或二次线路上的继电器保护终端，每个继电器保护终端对应设置有实时电子控制装置1，所述实时电子控制装置1包括用于检测当前一次或二次线路上电力信息的电流/电压检测感应单元、用于将模拟信号转化为数字信号的A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、用于提供高精度计时信号的GPS模块、用于与继电器保护终端连接的继电器连接接口、用于连接至广域网的广域网通信接口和用于连接至局域网的局域网通信接口，所述电流/电压检测感应单元、A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、GPS模块依次连接，所述继电器连接接口与第一处理单元连接，所述广域网通信接口和局域网通信接口分别与第二处理单元连接，所述第二处理单元与A/D转换器连接发送A/D采样触发脉冲信号；所述实时电子控制装置1通过局域网通信接口连接至局域网，实时电子控制装置1通过局域网相互连接组成局域网通信环路，所述实时电子控制装置1通过广域网通信接口连接至广域网，实时电子控制装置1通过广域网相互连接组成广域网通信环路，所述变电主站与广域网连接。在实时电子控制装置1中，所述第二处理单元根据GPS模块提供的高精度对时PPS信号形成全系统同步的采样信号，向A/D转换器连接发送A/D采样触发脉冲信号，起动A/D转换器，所述电流/电压检测感应单元检测当前线路的电流/电压信息，通过A/D转换器转换为数字量信息传输至第一处理单元和第二处理单元，第二处理单元通过局域网通信接口连接局域网向其他实时电子控制装置1发送数据信息，通过广域网通信接口连接广域网向变电主站发送数据信息。通过局域网通信接口和广域网通信接口接收来自其他实时电子控制装置1的状态信息和变电主站的决策信息，第一处理单元根据上述信息通过继电器连接接口控制继电器保护终端的运作。本技术通过在每个变电子站的继电器保护终端上配置实时电子控制装置1，通过实时电子控制装置1的广域网通信接口和局域网通信接口分别组建系统内的局域网通信环路和广域网通信环路，局域网通信环路使系统内的实时电子控制装置1能相互进行通信，广域网通信环路使实时电子控制装置1与变电主站进行通信，实时电子控制装置1利用GPS模块所发出的高精度对时信号，将检测到的电压、电流和功角等同步量测量的更新速度由秒级提升到毫秒级，借助局域网通信环路和广域网通信环路，能将分散在系统内的各个继电器保护终端的数据集中起来，构成整体电网在同一时间断面上的测量信息，从而可以形成时空坐标下电网全局性的实时动态信息，构成了广域保护系统，当某区域电路发生故障时，系统实时电子控制装置1将根据整体电力网络的状况和变电主站的决策来控制当前继电器保护终端,能防止因为部分系统故障导致电力系统连锁跳闸导致大面积停电。具体地，所述第一处理单元为S3C44B0X的ARM处理器，所述第二处理单元为TMS320C32的DSP处理器。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统，包括多个变电子站和一个变电主站，其特征在于：所述变电子站包括设置在一次或二次线路上的继电器保护终端，每个继电器保护终端对应设置有实时电子控制装置，所述实时电子控制装置包括用于检测当前一次或二次线路上电力信息的电流/电压检测感应单元、用于将模拟信号转化为数字信号的A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、用于提供高精度计时信号的GPS模块、用于与继电器保护终端连接的继电器连接接口、用于连接至广域网的广域网通信接口和用于连接至局域网的局域网通信接口，所述电流/电压检测感应单元、A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、GPS模块依次连接，所述继电器连接接口与第一处理单元连接，所述广域网通信接口和局域网通信接口分别与第二处理单元连接，所述第二处理单元与A/D转换器连接发送A/D采样触发脉冲信号；所述实时电子控制装置通过局域网通信接口连接至局域网，实时电子控制装置通过局域网相互连接组成局域网通信环路，所述实时电子控制装置通过广域网通信接口连接至广域网，实时电子控制装置通过广域网相互连接组成广域网通信环路，所述变电主站与广域网连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于实时电子控制装置组建网络的广域保护系统，包括多个变电子站和一个变电主站，其特征在于：所述变电子站包括设置在一次或二次线路上的继电器保护终端，每个继电器保护终端对应设置有实时电子控制装置，所述实时电子控制装置包括用于检测当前一次或二次线路上电力信息的电流/电压检测感应单元、用于将模拟信号转化为数字信号的A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、用于提供高精度计时信号的GPS模块、用于与继电器保护终端连接的继电器连接接口、用于连接至广域网的广域网通信接口和用于连接至局域网的局域网通信接口，所述电流/电压检测感应单元、A/D转换器、第一处理单元、第二处理单元、GPS模块依次连接，所述继电器连接接口与第一处理单元连接，所述广域网通信接口和局域网通信接口分别与第二处理单元连接，所述第二处理单元与A/D转换器连接发送A/D采样触发脉冲信号；所述实时电子控制装置通过局域网通信接口连接至局域网...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立城，
申请(专利权)人：广州市电力工程设计院有限公司，
类型：实用新型
国别省市：