一种配电网继电保护与测控系统技术方案

本发明专利技术涉及电力系统技术领域，具体的说是一种配电网继电保护与测控系统，包括故障检测模块、数据存储模块、故障保护系统，故障报警模块、测控系统、记录模块、通信模块以及与各个模块数据连接的处理器；所述故障保护系统由变压器低压侧后备保护装置、母线过流保护元件、过流闭锁元件以及GOOSE通信网络构成；所述测控系统包括遥信模块、遥测模块以及遥控模块；所述故障检测模块用于硬件和软件的自检；所述故障报警模块与所述故障检测模块网络互连；所述记录模块包括事件记录模块和故障录波模块。发明专利技术提供的配电网继电保护与测控系统具有操作方便、使用灵活、便于发生故障后进行保护和维护的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网继电保护与测控系统
本专利技术涉及电力系统
，具体的说是一种配电网继电保护与测控系统。
技术介绍
配电网是指从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网，是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施等组成的，在电力网中起重要分配电能作用的网络。配电网是由许多电气设备组成的，这些电气设备在运行过程中发生故障是不可避免的，发生故障后如果不能及时将设备停止，将有可能造成设备进一步损坏，同时故障发生时需要及时发出警报，使得工作人员能够尽快进行检修和维护，对于故障信息的记录和排查也是必不可少的。因此，有必要提供一种配电网继电保护与测控系统解决上述技术问题。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术提供了一种操作方便、使用灵活、便于发生故障后进行保护和维护的配电网继电保护与测控系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种配电网继电保护与测控系统，包括故障检测模块、数据存储模块、故障保护系统，故障报警模块、测控系统、记录模块、通信模块以及与各个模块数据连接的处理器；所述故障保护系统由变压器低压侧后备保护装置、母线过流保护元件、过流闭锁元件以及GOOSE通信网络构成，所述故障保护系统用于在母线上所连接的主变过流，而该母线上所连接的其他元件无过流锁闭信号时，快速跳开主变低压侧开关，对母线进行保护；所述测控系统包括遥信模块、遥测模块以及遥控模块，遥信模块用于采集并传送各种保护和开关量信息，遥测模块用于对母线电压和线路电流采集，遥控模块用于远方控制操作，从调度或监控中心发出命令以实现远方操作和切换；所述故障检测模块用于硬件和软件的自检，当检测到装置内部故障时，装置故障触点闭合，闭锁所有保护和控制模块；所述故障报警模块与所述故障检测模块网络互连，用于接收所述故障检测模块的故障信息，并发出警报；所述记录模块包括事件记录模块和故障录波模块。本专利技术进一步设置为：过流闭锁元件的闭锁简易母线保护逻辑如下：a)速断过流保护、任一段过流保护启动后，瞬时发GOOSE闭锁信号，用于闭锁简易母线保护；b)保护动作故障切除后，GOOSE闭锁信号瞬时返回；c)保护动作后200ms故障未消失，GOOSE闭锁信号快速返回。本专利技术进一步设置为：遥信模块开入和输入回路采用光电隔离，设有防抖装置，遥信分辨率小于2ms，遥测模块通过积分计算实时累加得到正、反向有功电度，正、反向无功电度，遥控模块设有一组断路器遥控分、合闸。本专利技术进一步设置为：所述故障检测模块的装置故障包括CPU插件异常、模拟量采集故障、出口回路故障，运行异常告警包括外部回路的自检告警信息、系统异常告警信息、通信状况异常告警。本专利技术进一步设置为：所述数据存储模块用于接收所述处理器处理过的数据，对大容量的故障信息进行存储。本专利技术进一步设置为：事件记录模块用于循环记录保护动作和运行异常告警报告并带值报告，循环记录包括遥信开入、保护遥信、硬压板、软压板等状态变位报告。本专利技术进一步设置为：故障录波模块用于在系统扰动或故障时自动触发故障录波功能并形成录波文件，模拟通道录波设有1200Hz和300Hz两种频率，故障录波模块设有手动触发录波和远程触发录波的模块。本专利技术进一步设置为：所述通信模块配置有3个FE以太网电口，2个RS-485串口，1个RS-232打印串口，支持差分IRIG-B、差分PPS、SNTP广播、SNTP点对点等多种时钟源信号接入进行时钟同步，所述通信模块设有专用光纤环网，由若干双连接节点组成，节点与节点之间通过光纤顺序首尾相连形成双向冗余环，用于站域保护控制应用中间隔层装置间的实时通信。本专利技术的有益效果：本专利技术所述的一种配电网继电保护与测控系统，通过设置所述故障保护系统，故障发生后，快速检出故障设备并动作于断路器跳闸、从而切除故障设备；通过所述故障检测模块和所述故障报警模块，检测到故障后，及时进行报警，提醒周围的人员，同时快速发射报告信息以便于工作人员检修和恢复故障设备，通过所述记录模块记录的故障信息记录快速将故障原因找出，便于工作人员解决故障问题。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术提供的配电网继电保护与测控系统的整体结构示意图；图2是图1所示的故障保护系统的原理示意图。图中：1、处理器；2、故障检测模块；3、数据存储模块；4、故障保护系统；5、故障报警模块；6、测控系统；7、记录模块；8、通信模块。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。如图1-图2所示，本专利技术所述的一种配电网继电保护与测控系统，包括故障检测模块2、数据存储模块3、故障保护系统4，故障报警模块5、测控系统6、记录模块7、通信模块8以及与各个模块数据连接的处理器1；所述故障保护系统4由变压器低压侧后备保护装置、母线过流保护元件、过流闭锁元件以及GOOSE通信网络构成，所述故障保护系统4用于在母线上所连接的主变过流，而该母线上所连接的其他元件无过流锁闭信号时，快速跳开主变低压侧开关，对母线进行保护；所述测控系统6包括遥信模块、遥测模块以及遥控模块，遥信模块用于采集并传送各种保护和开关量信息，遥测模块用于对母线电压和线路电流采集，遥控模块用于远方控制操作，从调度或监控中心发出命令以实现远方操作和切换；所述故障检测模块2用于硬件和软件的自检，当检测到装置内部故障时，装置故障触点闭合，闭锁所有保护和控制模块；所述故障报警模块5与所述故障检测模块2网络互连，用于接收所述故障检测模块2的故障信息，并发出警报；所述记录模块7包括事件记录模块和故障录波模块；通过设置所述故障保护系统4，故障发生后，快速检出故障设备并动作于断路器跳闸、从而切除故障设备；通过所述故障检测模块2和所述故障报警模块5，检测到故障后，及时进行报警，提醒周围的人员，同时快速发射报告信息以便于工作人员检修和恢复故障设备，通过所述记录模块7记录的故障信息记录快速将故障原因找出，便于工作人员解决故障问题。进一步的，过流闭锁元件的闭锁简易母线保护逻辑如下：a)速断过流保护、任一段过流保护启动后，瞬时发GOOSE闭锁信号，用于闭锁简易母线保护；b)保护动作故障切除后，GOOSE闭锁信号瞬时返回；c)保护动作后200ms故障未消失，GOOSE闭锁信号快速返回。进一步的，遥信模块开入和输入回路采用光电隔离，设有防抖装置，遥信分辨率小于2ms，遥测模块通过积分计算实时累加得到正、反向有功电度，正、反向无功电度，遥控模块设有一组断路器遥控分、合闸。进一步的，所述故障检测模块2的装置故障包括CPU插件异常、模拟量采集故障、出口回路故障，运行异常告警包括外部回路的自检告警信息、系统异常告警信息、通信状况异常告警。进一步的，所述数据存储模块3用于接收所述处理器1处理过的数据，对大容量的故障信息进行存储。进一步的，事件记录模块用于循环记录保护动作和运行异常告警报告并带值报告，循环记录包括遥信开入、保护遥信、硬压板、软压板等状态变位报告。进一步的，故障录波模块用于在系统扰动或故障时自动触发故障录波功能并形成录波文件，模拟通道录波设有1200Hz和300Hz两种频率，故障录波模块设有手动触发录波和远程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网继电保护与测控系统，其特征在于，包括：故障检测模块(2)、数据存储模块(3)、故障保护系统(4)，故障报警模块(5)、测控系统(6)、记录模块(7)、通信模块(8)以及与各个模块数据连接的处理器(1)；所述故障保护系统(4)由变压器低压侧后备保护装置、母线过流保护元件、过流闭锁元件以及GOOSE通信网络构成，所述故障保护系统(4)用于在母线上所连接的主变过流，而该母线上所连接的其他元件无过流锁闭信号时，快速跳开主变低压侧开关，对母线进行保护；所述测控系统(6)包括遥信模块、遥测模块以及遥控模块，遥信模块用于采集并传送各种保护和开关量信息，遥测模块用于对母线电压和线路电流采集，遥控模块用于远方控制操作，从调度或监控中心发出命令以实现远方操作和切换；所述故障检测模块(2)用于硬件和软件的自检，当检测到装置内部故障时，装置故障触点闭合，闭锁所有保护和控制模块；所述故障报警模块(5)与所述故障检测模块(2)网络互连，用于接收所述故障检测模块(2)的故障信息，并发出警报；所述记录模块(7)包括事件记录模块和故障录波模块。

【技术特征摘要】
1.一种配电网继电保护与测控系统，其特征在于，包括：故障检测模块(2)、数据存储模块(3)、故障保护系统(4)，故障报警模块(5)、测控系统(6)、记录模块(7)、通信模块(8)以及与各个模块数据连接的处理器(1)；所述故障保护系统(4)由变压器低压侧后备保护装置、母线过流保护元件、过流闭锁元件以及GOOSE通信网络构成，所述故障保护系统(4)用于在母线上所连接的主变过流，而该母线上所连接的其他元件无过流锁闭信号时，快速跳开主变低压侧开关，对母线进行保护；所述测控系统(6)包括遥信模块、遥测模块以及遥控模块，遥信模块用于采集并传送各种保护和开关量信息，遥测模块用于对母线电压和线路电流采集，遥控模块用于远方控制操作，从调度或监控中心发出命令以实现远方操作和切换；所述故障检测模块(2)用于硬件和软件的自检，当检测到装置内部故障时，装置故障触点闭合，闭锁所有保护和控制模块；所述故障报警模块(5)与所述故障检测模块(2)网络互连，用于接收所述故障检测模块(2)的故障信息，并发出警报；所述记录模块(7)包括事件记录模块和故障录波模块。2.根据权利要求1所述的一种配电网继电保护与测控系统，其特征在于：过流闭锁元件的闭锁简易母线保护逻辑如下：a)速断过流保护、任一段过流保护启动后，瞬时发GOOSE闭锁信号，用于闭锁简易母线保护；b)保护动作故障切除后，GOOSE闭锁信号瞬时返回；c)保护动作后200ms故障未消失，GOOSE闭锁信号快速返回。3.根据权利要求1所述的一种配电网继电保护与测控系统，其特征在于：遥信模块开入和输入回路采用光电隔离，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡济成，宋忠鹏，王寿健，
申请(专利权)人：南京白云瑞来科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32