电压安全并列装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电压安全并列装置，包括电源变换模块、电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块、触摸屏。本实用新型专利技术可实现电压并列前、并列中和解列后的全过程防误及监控功能，不仅为电压并/解列现场操作、检修提供安全防误保护，同时提供现场声光及报文安全警示，可有效杜绝电压并/解列误操作事件；同时其相应逻辑融入变电站综合诊断系统，可实现操作后台及监控中心实时监测告警信息功能。

Voltage Safety Parallel Device

【技术实现步骤摘要】
电压安全并列装置
本技术涉及变电站综合自动化控制
，特别是一种电压安全并列装置。
技术介绍
当一段母线压变检修或故障，需要把电压进行并列，以确保检修段母线保护和计量装置正常工作。同时，为防止反送电造成人员伤亡及设备损坏，电压并列时需要一次设备完成并列后，二次才能并列。由于变电站现场存在接线错误、二次并列继电器接点黏连及电压不平衡等问题，而电压并列操作仅靠人员经验把关，极易发生电压非正常并列情况，导致二次电压反送至检修侧，轻则造成空开跳开及设备损坏，重则造成现场人员伤亡。现有的电压并列装置主要存在以下不足：一是现有装置仅能实现一次设备并列后，二次才能并列；不能兼顾任一段电压不平衡等严禁并列因素，即不能实现安全并列的逻辑闭锁功能。二是现有装置仅能显示正常并列和正常解列两个状态；不能实现操作前的现场允许/禁止并列声光警示，也不实现操作后的非正常并列、非正常解列等声光警示。三是现有装置信号灯为红绿两个状态，没有变电站现场非正常状态声光报警，仅由现场运维/检修人员把关，在巡视操作期间不易引起重视，且不能在操作后台、监控中心上传异常报文进行实时监测，造成反送电事件频发。
技术实现思路
本技术的目的在于防止现场人员电压并/解列操作失误，提供一种能有效确保现场人员及设备安全、稳定性好、可实现安全防误及声光报警的电压安全并列装置。实现本技术目的的技术方案为：一种电压安全并列装置，包括电源变换模块、电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块和触摸屏；电源变换模块将交流220V变换为直流±24V，供电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块及触摸屏使用；电压采集模块有两个，分别用于采集Ⅰ、Ⅱ段电压互感器二次电压，计算两段母线的相间电压差及母线间电压差，并将结果发送给逻辑控制模块；逻辑控制模块将电压采集数据、开关量变位信息进行综合判断，并与设置的阈值进行比较运算，实现并列前不平衡电压、并列中的电压向量及解列后的电压向量逻辑判断与阈值比较，实现不平衡电压越限禁止并列、并列中及解列后的电压异常监测及发信功能；并列继电器实现条件符合情况下压变二次电压的并列功能，同时辅助接点闭合，点亮并列指示灯；语音模块根据逻辑控制模块的不同逻辑进行相应的语音报警功能；触摸屏用于两段母线电压、开关及刀闸辅助接点、不平衡电压、同相间电压差的实时监测，报警信息窗进行报警信息展示，记录查询页面能够查找以前的报警记录。逻辑控制模块包含电压向量比较模块、三相电压不平衡模块及声光报警模块；其中电压向量比较模块包含第一与门、第一或门、第二或门以及第二与门，其中第一与门和第二或门的三个输入端均进行取反运算；三相电压不平衡模块包含第三或门；声光报警模块包含第三与门、第四或门、第四与门、第五与门、第六与门、第七与门以及非门；电压向量比较模块，根据进行两段母线同相间的向量比较判断，X＝A，B，C，当两段母线电压三相向量比较值均大于等于阈值，第一与门输出1，作为第四与门的开入条件；当任一相间向量比较值小于阈值，第一或门输出1，作为第五与门的开入条件；当任一相间向量比较值大于等于阈值，第二或门输出1，作为第六与门的开入条件；三相向量比较值均小于阈值，第二与门输出1，作为第七与门的开入条件；X指Ⅰ段母线三相电压ABC中的任一项，X′指Ⅱ段母线三相电压ABC中的任一项，三相电压不平衡模块，根据比较同一段母线任意两相模的差值，再和另外一段母线任意两相间模的差值进行或运算，当任一段母线电压出现不平衡越限时，第三或门输出置1，发严禁并列信号，闭锁电压并列操作；声光报警模块接受电压向量比较模块开入、三相电压不平衡模块信号，并进行逻辑判断；当第三或门输出置1时，发出严禁并列声光告警信号；当第三或门置0时，非门置1，发出可以并列声光告警信号；当第四与门置1时，发出正常解列声光告警信号；当第五与门置1时，发出非正常解列声光告警信号；当第六与门置1时，发出非正常并列声光告警信号；当第七与门置1时，发出正常并列声光告警信号。本技术与现有技术相比，其显著优点为：(1)本技术不仅为现场操作、检修等人员提供安全逻辑防误功能，杜绝电压误并/解列操作事件，同时提供现场声光综合安全警示；(2)本技术将逻辑融入变电站综合诊断系统，实现操作后台及监控中心实时监测功能，即电压并列信息以文字形式或光字牌显示在操作后台告警窗，并通过网络上传至监控中心进行实时监控，以及时发现并/解列操作等异常状况，提示现场工作人员，避免反送电造成人员伤亡及设备损坏。附图说明图1是电压安全并列装置系统原理图。图2是电压安全并列装置逻辑图。图3是从“三相电压采集模块”获取两段母线的三相电压示意图。图4是计算三相不平衡电压及两段母线间电压差示意图。图5是把计算结果传送给“逻辑控制器”示意图。图6是三相不平衡电压及母线同相电压向量差逻辑图。图7是并列前检查防误逻辑图。图8是并列后判断依据图。图9是并列后的检测逻辑图。图10是解列后判断依据图。图11是解列检测逻辑图。图12是跳过开关的使用逻辑图。具体实施方式结合图1，一种电压安全并列装置，包括电源变换模块、电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块和触摸屏；电源变换模块将交流220V变换为直流±24V，供电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块及触摸屏使用；电压采集模块有两个，分别用于采集Ⅰ、Ⅱ段电压互感器二次电压，计算两段母线的相间电压差及母线间电压差，并将结果发送给逻辑控制模块；逻辑控制模块将电压采集数据、开关量变位信息进行综合判断，并与设置的阈值进行比较运算，实现并列前不平衡电压、并列中的电压向量及解列后的电压向量逻辑判断与阈值比较，实现不平衡电压越限禁止并列、并列中及解列后的电压异常监测及发信功能；并列继电器实现条件符合情况下压变二次电压的并列功能，同时辅助接点闭合，点亮并列指示灯；语音模块根据逻辑控制模块的不同逻辑进行相应的语音报警功能；触摸屏用于两段母线电压、开关及刀闸辅助接点、不平衡电压、同相间电压差的实时监测，报警信息窗进行报警信息展示，记录查询页面能够查找以前的报警记录。结合图2，逻辑控制模块包含电压向量比较模块、三相电压不平衡模块及声光报警模块；其中电压向量比较模块包含第一与门1、第一或门2、第二或门3以及第二与门4，其中第一与门1和第二或门3的三个输入端均进行取反运算；三相电压不平衡模块包含第三或门7；声光报警模块包含第三与门5、第四或门6、第四与门8、第五与门9、第六与门10、第七与门11以及非门12；第三与门5的三个输入为DL合位、1G合位和2G合位，输出作为第六与门10、第七与门11的输入；第四或门6的输入端为DL分位，1G分位和2G分位，输出作为第四与门8、第五与门9的输入；电压向量比较模块，根据进行两段母线同相间的向量比较判断，X＝A,B,C，当两段母线电压三相向量比较值均大于等于阈值，第一与门1输出1，作为第四与门8的开入条件；当任一相间向量比较值小于阈值，第一或门2输出1，作为第五与门9的开入条件；当任一相间向量比较值大于等于阈值，第二或门3输出1，作为第六与门10的开入条件；三相向量比较值均小于阈值，第二与门4输出1，作为第七与门11的开入条件；X指Ⅰ段母线三相电压ABC中的任一项，X′本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压安全并列装置，其特征在于，包括电源变换模块、电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块和触摸屏；电源变换模块将交流220V变换为直流±24V，供电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块及触摸屏使用；电压采集模块有两个，分别用于采集Ⅰ、Ⅱ段电压互感器二次电压，计算两段母线的相间电压差及母线间电压差，并将结果发送给逻辑控制模块；逻辑控制模块将电压采集数据、开关量变位信息进行综合判断，并与设置的阈值进行比较运算，实现并列前不平衡电压、并列中的电压向量及解列后的电压向量逻辑判断与阈值比较，实现不平衡电压越限禁止并列、并列中及解列后的电压异常监测及发信功能；并列继电器实现条件符合情况下压变二次电压的并列功能，同时辅助接点闭合，点亮并列指示灯；语音模块根据逻辑控制模块的不同逻辑进行相应的语音报警；触摸屏用于两段母线电压、开关及刀闸辅助接点、不平衡电压、同相间电压差的实时监测，报警信息窗进行报警信息展示，记录查询页面能够查找以前的报警记录。

【技术特征摘要】
1.一种电压安全并列装置，其特征在于，包括电源变换模块、电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块和触摸屏；电源变换模块将交流220V变换为直流±24V，供电压采集模块、逻辑控制模块、并列继电器、语音模块及触摸屏使用；电压采集模块有两个，分别用于采集Ⅰ、Ⅱ段电压互感器二次电压，计算两段母线的相间电压差及母线间电压差，并将结果发送给逻辑控制模块；逻辑控制模块将电压采集数据、开关量变位信息进行综合判断，并与设置的阈值进行比较运算，实现并列前不平衡电压、并列中的电压向量及解列后的电压向量逻辑判断与阈值比较，实现不平衡电压越限禁止并列、并列中及解列后的电压异常监测及发信功能；并列继电器实现条件符合情况下压变二次电压的并列功能，同时辅助接点闭合，点亮并列指示灯；语音模块根据逻辑控制模块的不同逻辑进行相应的语音报警；触摸屏用于两段母线电压、开关及刀闸辅助接点、不平衡电压、同相间电压差的实时监测，报警信息窗进行报警信息展示，记录查询页面能够查找以前的报警记录。2.根据权利要求1所述的电压安全并列装置，其特征在于，逻辑控制模块包含电压向量比较模块、三相电压不平衡模块及声光报警模块；其中电压向量比较模块包含第一与门(1)、第一或门(2)、第二或门(3)以及第二与门(4)，其中第一与门(1)和第二或门(3)的三个输入端均进行取反运算；三相电压不平衡模块包含第三或门(7)；声光报警模块包含第三与门(5)、第四或门(6)、第四与门(8)、第五与门(9)、第六与门(10)、第七与门(11)以及非门(12)；第三与门(5)的三个输入为DL合位、1G合位和2G合位，输出作为第六与门(10)、第七与门(11)的输入；第四或门(6)的输入端为DL分位，1G分位和2G分位，输出作为第四...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨甫，王清华，汤宗亮，何维祥，杨卫，冯迎庆，徐海东，师扬，王以冰，陈娜，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32