一种基于信号注入的输电线路断线保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种基于信号注入的输电线路断线保护装置，包括开关输入插件、功率放大插件、收发信号插件和数字信号处理DSP插件，开关量输入插件用于接收保护跳闸和注入信号的起信、信号测试和停信开入信号；功率放大插件用于接收发送信号命令和发信频率命令后输出经过功放放大的线路断线监测信号“F0”；收发信号插件用于接收功放的信号“F0”及线路对侧通过外部信号通道和设备注入的断线监测信号并进行解调信号和检波；数字信号处理DSP插件用于接收收发信号板的检波结果以及开入板开入信号判别输电线路断线情况来控制输电线路断线保护动作。此种装置能够实现正确的断线保护动作或不动作。

A Protection Device for Transmission Line Breaking Based on Signal Injection

The utility model discloses a transmission line breaking protection device based on signal injection, which comprises a switch input plug-in, a power amplifier plug-in, a transceiver signal plug-in and a digital signal processing DSP plug-in. The switch input plug-in is used to receive the starting, testing and opening signals of protection tripping and injection signals, and the power amplifier plug-in is used to receive the sending signal commands and frequency. After the rate command, the circuit break monitoring signal \F0\ amplified by the power amplifier is output; the transceiver signal plug-in is used to receive the signal \F0\ of the power amplifier and the signal injected by the opposite side of the line through the external signal channel and equipment to demodulate the signal and detect; the digital signal processing DSP plug-in is used to receive the detection results of the transceiver signal board and to identify the transmission line by opening the signal into the board. The disconnection condition controls the protection action of transmission line disconnection. This device can realize correct disconnection protection action or no action.

【技术实现步骤摘要】
一种基于信号注入的输电线路断线保护装置
本技术属于电力系统继电保护领域，特别涉及一种基于信号注入的输电线路断线保护装置。
技术介绍
输电线路单相或两相断线属于断线状态，与短路形成的横向故障不同，属于纵向故障。发生纵向故障时，现有技术由断线处两个节点组成故障端口。当两节点存在开路电压时，线路将出现正序、负序和零序分量。在国内外一些保护制造厂家，现有技术中利用不对称分量配置零负序元件来识别输配电线路断线故障，并通过电力系统的差动保护或纵联距离保护的方法启动线路保护；但是，这种方法中的断线识别受电力系统运行方式及电网结构的影响较大，断线识别准确率偏低，进而使线路保护不能很好的实施。利用不对称分量配置零负序元件来识别线路断线故障，但是受系统的运行情况影响较大，可能导致电力系统继电保护装置拒动或越级动作，同时现有线路的保护装置没有单独的断线保护。现有技术中还可以利用输配电线路断线后的开路电压产生的电气量特征进行断线识别，并启动相应的线路保护；但是，这种方法在输配电线路空载或轻载时，也会因为难以准确识别断线，而导致无法及时启动相应的线路保护，因为开路电压很小，输配电线路的电气量在断线前后可能基本没有变化，线路保护不能及时切除故障，给电气设备及人身安全带来危害。基于上述分析，针对线路的断线故障及线路保护中用电气量难以判别断线的现象进行分析研究，本案由此产生。
技术实现思路
本技术的目的，在于提供一种基于信号注入的输电线路断线保护装置，其开关量输入中包含本间隔线路保护装置保护跳闸开入、注入信号的运行状态开入，并检波判断收对侧注入信号的成功与否，实现正确的断线保护动作或不动作。为了达成上述目的，本技术的解决方案是：一种基于信号注入的输电线路断线保护装置，所述装置包括：开关输入插件、功率放大插件、收发信号插件和数字信号处理DSP插件；上述插件通过总线连接；其中：所述开关量输入插件，用于接收保护跳闸和注入信号的起信、信号测试和停信开入信号，保护跳闸开入信号来自于本线路间隔保护装置的保护跳闸信号，注入信号的起信、信号测试和停信来自于装置不同运行状态的选择开入方式；所述功率放大插件，用于接收发送信号命令和发信频率命令，接收命令后输出经过功放放大的线路断线监测信号“F0”；所述收发信号插件，一方面用于接收功放的信号“F0”实现自发自收检测信号以及向外部信号设备和通道注入断线监测信号，另一方面用于接收线路对侧通过外部信号通道和设备注入的断线监测信号并进行解调信号和检波；所述数字信号处理DSP插件，用于接收收发信号板的检波结果以及开入板开入信号判别输电线路断线情况来控制输电线路断线保护动作。上述开关量开入插件用于：根据所述开关量输入插件接收的注入信号的起信、信号测试和停信开入信号确定注入信号的状态；当所述注入信号的起信开入为1时，表示所述注入信号开始向外部设备和线路通道发送正常线路断线监测信号；当所述注入信号的信号测试开入为1时，表示所述注入信号开始向外部设备和线路通道发送测试信号检测装置及外部设备；当所述注入信号的信号停信开入为1时，表示所述注入信号停止向外部设备和线路通道发送任何信号；当所述注入信号的起信、测试和停信开入不止一个开入为1时，表示所述注入信号停止向外部设备和线路通道发送任何信号。上述收发信号插件用于：根据所述收发信号插件对功率放大插件的信号自发自收，检测发送信号是否正常；根据所述收发信号插件向外部设备和外部通道注入正常线路断线监测信号或测试信号，并提供外部接口对发送信号进行测量；根据所述收发信号插件接收本间隔线路对侧装置经过外部设备和外部通道注入信号，对接收信号进行解调和检波。上述收发信号插件用于：当收发信号板检波后的信号高于设定的门槛值则判为收信成功；当收发信号板检波后的信号低于设定的门槛值则判为收信失败。上述DSP插件用于：根据所述开关量输入插件接收的本间隔线路保护跳闸开入信号确定本间隔线路保护是否动作；根据所述开关量输入插件接收的注入信号开入类型信号确定本间隔线路注入信号的工作状态是起信、信号测试或停信；根据所述收发信号插件收信后的检波结果确定收对侧装置注入信号是否成功；当所述本间隔线路保护不动作，注入信号起信状态，且所述收发信号插件收信失败时，指示所述装置进行断线保护逻辑的动作判断；当所述本间隔线路保护动作、注入信号不在起信状态或收信成功时，指示所述装置禁止断线保护出口动作。上述装置选配SV/GOOSE插件，所述SV/GOOSE插件用于接收GOOSE形式的本间隔线路保护装置保护跳闸开出信号。采用上述方案后，本技术利用开关量输入判断本线路间隔线路保护装置是否动作出口，利用收信检波情况判断线路注入信号是否收到，决定断线保护是否能够动作。该装置能够实现线路断线故障时断线保护的正确动作。附图说明图1是本技术实施例提供的一种基于信号注入的输电线路断线保护装置结构示意图；图2是本技术实施例提供的另一种基于信号注入的输电线路断线保护装置结构示意图；图3是本技术实施例提供的一种基于信号注入的输电线路断线保护装置用于线路两端的结构示意图；图4是本技术实施例提供的一种基于信号注入的输电线路断线保护装置断线保护原理示意图。具体实施方式以下将结合附图及具体实施例，对本技术的技术方案及有益效果进行详细说明。实施例1如图1所示，该图给出了本技术实施例提供的一种基于信号注入的输电线路断线保护装置，从图中可以看出，该装置可以包括：开关输入插件、功率放大插件、收发信号插件和数字信号处理DSP插件；所述开关输入插件、功率放大插件、收发信号插件和数字信号处理DSP插件之间通过总线连接；其中，所述开关量输入插件，用于接收保护跳闸和注入信号的起信、信号测试和停信开入信号，保护跳闸开入信号来自于本线路间隔保护装置的保护跳闸信号，注入信号的起信、信号测试和停信来自于装置不同运行状态的选择开入方式；所述功率放大插件，用于接收发送信号命令和发信频率命令，接收命令后输出经过功放放大的线路断线监测信号“F0”；所述收发信号插件，一方面用于接收功放的信号“F0”实现自发自收检测信号以及向外部信号设备和通道注入断线监测信号，另一方面用于接收线路对侧通过外部信号通道和设备注入的断线监测信号并进行解调信号和检波；所述数字信号处理DSP插件，用于接收收发信号板的检波结果以及开入板开入信号判别输电线路断线情况来控制输电线路断线保护动作。示例性地，所述开关量输入插件，具体用于：根据所述开关量输入插件接收的注入信号的起信、信号测试和停信开入信号确定注入信号的状态；当所述注入信号的起信开入为1时，表示所述注入信号开始向外部设备和线路通道发送正常线路断线监测信号；当所述注入信号的信号测试开入为1时，表示所述注入信号开始向外部设备和线路通道发送测试信号检测装置及外部设备；当所述注入信号的信号停信开入为1时，表示所述注入信号停止向外部设备和线路通道发送任何信号；当所述注入信号的起信、测试和停信开入不止一个开入为1时，表示所述注入信号停止向外部设备和线路通道发送任何信号。示例性地，所述收发信号插件，具体用于：根据所述收发信号插件对功率放大插件的信号自发自收，检测发送信号是否正常；根据所述收发信号插件向外部设备和外部通道注入正常线路断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于信号注入的输电线路断线保护装置，其特征在于，包括开关量输入插件、功率放大插件、收发信号插件和数字信号处理DSP插件；上述插件通过总线连接；其中：所述开关量输入插件，用于接收保护跳闸和注入信号的起信、信号测试和停信开入信号，保护跳闸开入信号来自于本线路间隔保护装置的保护跳闸信号，注入信号的起信、信号测试和停信来自于装置不同运行状态的选择开入方式；所述功率放大插件，用于接收发送信号命令和发信频率命令，接收命令后输出经过功放放大的线路断线监测信号“F0”；所述收发信号插件，一方面用于接收功放的信号“F0”实现自发自收检测信号以及向外部信号设备和通道注入断线监测信号，另一方面用于接收线路对侧通过外部信号通道和设备注入的断线监测信号并进行解调信号和检波；所述数字信号处理DSP插件，用于接收收发信号板的检波结果以及开入板开入信号判别输电线路断线情况来控制输电线路断线保护动作。

【技术特征摘要】
1.一种基于信号注入的输电线路断线保护装置，其特征在于，包括开关量输入插件、功率放大插件、收发信号插件和数字信号处理DSP插件；上述插件通过总线连接；其中：所述开关量输入插件，用于接收保护跳闸和注入信号的起信、信号测试和停信开入信号，保护跳闸开入信号来自于本线路间隔保护装置的保护跳闸信号，注入信号的起信、信号测试和停信来自于装置不同运行状态的选择开入方式；所述功率放大插件，用于接收发送信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉龙，赵青春，谢华，李奔，戴光武，徐晓春，谈浩，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32