数字断路器控制器制造技术

提供了一种用于控制断路器的数字断路器控制器(400)。数字断路器控制器(400)包括编程逻辑，被配置为处理断路器的互锁功能、配置、信号传输和控制功能。断路器具有操作机构，并且数字断路器控制器(400)与断路器操作机构集成。数字断路器控制器(400)包括到分站保护和控制系统的通信接口(207)。控制系统的通信接口(207)。控制系统的通信接口(207)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数字断路器控制器


[0001]本文提出的实施例涉及用于控制断路器的方法、数字断路器控制器、计算机程序和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]目前，对于断路器操作机构的设计，控制和信号传输都使用机电部件来处理，例如开关、继电器、时间继电器等，其需要的操作电压通常在110VDC至220VDC的量级(其中VDC是直流电压的缩写)。机电部件被接线到其中放置断路器操作机构的小室中的接线盒。为了满足每个客户的功能性的规范，可以存在操作机构的若干不同的客户特定的内部布线配置。因此，客户需要根据其客户特定的内部布线配置将多个电缆连接到接线盒，以便于与分站保护和控制系统的点对点电缆通信。分站保护和控制室中的不同智能电子设备(IED)之间的通信可以是数字的，并且例如使用IEC61850协议。
[0003]图1是用于具有一个隔室140的分站的控制系统100的图示。保护和控制IED 120放置在分站保护和控制室中，定义分站保护和控制系统110，并且通过站总线彼此通信。该隔室具有一个断路器(CB)180和一个非常规电流互感器(NCCT)190，其根据IEC61850协议(尤其是IEC61850第9-2部分)将电流数据直接传送到分站保护和控制系统110。放置在隔室小室150中的单独IED 160充当到断路器的接口，并且被配置为在通过IEC61850过程总线将信号转发到控制室之前经由电缆170将信号变换成光信号。从断路器到IED的布线是点对点铜缆类型，由此将IED布线到断路器的操作机构中的接线盒。此外，断路器布线基于使用机电部件来进行互锁和控制。
[0004]鉴于上述情况，仍然需要对断路器的改进的控制。

技术实现思路

[0005]本文的实施例的目的是提供对断路器的有效控制。
[0006]根据第一方面，提出了一种用于控制断路器的数字断路器控制器。数字断路器控制器包括编程逻辑，其被配置为处理断路器的互锁功能、配置、信号传输和控制功能。断路器具有操作机构，并且数字断路器控制器与断路器操作机构集成。数字断路器控制器包括到分站保护和控制系统的通信接口。
[0007]有利地，该数字断路器控制器提供对断路器的有效控制。
[0008]有利地，将数字断路器控制器与断路器集成使得可以将操作机构的铜缆的量减到最小。
[0009]有利地，将数字断路器控制器与断路器集成使得可以针对数字断路器控制器的不同输入信号使用相对低电压(例如24或48V)的传感器。
[0010]有利地，该数字断路器控制器使得可以具有操作机构的标准化物理布线(例如，如由电缆线束限定的)，因为所有客户特定功能性可以利用数字断路器控制器的软件配置来设置。
[0011]根据第二方面，提出了一种控制系统。控制系统包括至少一个根据第一方面的数字断路器控制器。
[0012]根据第三方面，提出了一种用于控制断路器的计算机程序，该计算机程序包括计算机程序代码，当在根据第一方面的数字断路器控制器上运行时，该计算机程序代码使数字断路器控制器处理断路器的互锁功能、配置、信号传输和控制功能。
[0013]根据第四方面，提出了一种计算机程序产品，包括根据第三方面的计算机程序和其上存储计算机程序的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是非暂时性计算机可读存储介质。
[0014]根据以下详细公开内容、所附从属权利要求以及附图，所附实施例的其它目的、特征和优点将是显而易见的。
[0015]通常，除非在本文明确地另外定义，否则权利要求中使用的所有术语将根据它们在
中的普通含义来解释。除非明确地另外说明，否则对“一/一个/该元件、设备、部件、装置、模块、步骤等“的所有提及均将开放地解释为指代元件、设备、部件、装置、模块、步骤等的至少一个实例。除非明确说明，否则本文所公开的任何方法的步骤不必以所公开的确切顺序来执行。
附图说明
[0016]现在参考附图通过示例的方式描述本专利技术构思，其中：
[0017]图1是分站控制系统的示意图；
[0018]图2示意性地示出根据实施例的断路器操作机构的一部分；
[0019]图3是根据实施例的控制系统的示意图；
[0020]图4是示出根据实施例的数字断路器控制器的功能单元的示意图；及
[0021]图5示出了根据实施例的包括计算机可读存储介质的计算机程序产品的一个示例。
具体实施方式
[0022]现在将在下文中参考附图更全面地描述本专利技术构思，在附图中示出了本专利技术构思的某些实施例。然而，本专利技术构思可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限于本文中阐述的实施例；相反，这些实施例是通过示例的方式提供的，从而本公开内容将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本专利技术构思的范围。在整个说明书中，相同的数字表示相同的元件。由虚线示出的任何步骤或特征应被认为是可选的。
[0023]如上所述，为了数字地控制断路器，IED可放置在靠近断路器的单独的小室中。从分站保护和控制室到该IED的通信则可以是光学的，例如使用IEC61850协议。然而，从该IED到断路器的布线传统上是常规的点对点铜缆类型并且布线到断路器的操作机构中的接线盒。此外，布线传统上基于用于互锁和控制的常规机电部件。对于不同的应用和为了满足特定的客户规格，将需要定制的部件和布线。
[0024]由于使用点对点铜缆布线和常规机电部件，以及需要定制部件和布线，因此用于控制断路器的这种布置庞大、易出错，并且维护和定制麻烦。
[0025]因此，公开了一种用于控制断路器的新型数字断路器控制器。
[0026]所公开的数字断路器控制器包括编程逻辑。编程逻辑被配置为处理断路器的互锁功能、配置、信号传输和控制功能。
[0027]这种数字断路器控制器能够简化断路器操作机构的电路，能够使操作机构中的点到点连接的量减到最小，并且能够减少操作机构中所需的机电部件(例如继电器和连接器)的数量。
[0028]断路器具有操作机构，并且数字断路器控制器与断路器操作机构集成。
[0029]将数字断路器控制器与断路器操作机构集成使得数字断路器控制器能够与操作机构放置在相同的小室内。
[0030]将数字断路器控制器放置在断路器的操作机构内部进一步使得可以将操作机构的铜缆的量减到最小，并且还将使得可以使用更简单的24V或48V传感器用于到数字断路器控制器的不同输入信号。传感器和布线可以标准化，并且所有客户特定的定制都被移至数字断路器控制器的软件配置。
[0031]将数字断路器控制器放置在断路器的操作机构内部进一步使得数字断路器控制器具有良好的电磁干扰防护。
[0032]编程逻辑被配置为处理的断路器的信号传输的一个示例是在断路器与分站保护和控制系统之间的信号传输。数字断路器控制器因此还包括到分站保护和控制系统的通信接口。下面将公开这种通信接口的示例。然后，可以通过该通信接口传送断路器的信号传输。
[0033]现在将公开涉及数字断路器控制器的进一步细节的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制断路器(200)的数字断路器控制器(400)，所述数字断路器控制器(400)包括：编程逻辑，所述编程逻辑被配置为处理所述断路器(200)的互锁功能、配置、信号传输和控制功能，其中，所述断路器(200)具有操作机构(211)，并且其中，所述数字断路器控制器(400)与所述断路器操作机构(211)集成，并且其中，所述数字断路器控制器(400)包括到分站保护和控制系统(110)的通信接口(207)。2.根据权利要求1所述的数字断路器控制器(400)，还被配置为从所述断路器及其操作机构(211)的传感器收集信号和数据。3.根据权利要求2所述的数字断路器控制器(400)，还被配置为将所收集的信号和数据提供给所述分站保护和控制系统(110)。4.根据权利要求1所述的数字断路器控制器(400)，还被配置为从所述保护和控制系统(110)接收跳闸信号和闭合信号，检查互锁约束，并且通过向所述操作机构(211)的跳闸/闭合线圈施加电力来执行跳闸操作和闭合操作。5.根据权利要求1所述的数字断路器控制器(400)，其中，所述操作机构(211)包括液压部件、弹簧部件、电机和电容器组中的至少一个。6.根据权利要求1所述的数字断路器控制器(400)，其中，到所述分站保护和控制系统(110)的所述通信接口(207)是光学IEC 61850接口。7.根据权利要求6所述的数字断路器控制器(400)，其中，所述数字断路器控制器(400)被配置为从所述光学IEC 61850接口读取诸如系统电压和电流值的数据。8.根据权利要求6所述的数字断路器控制器(400)，其中，所述数字断路器控制器(400)被配置为使用来自所述光学IEC 61850接口的诸如系统电压和电流值的输入来执行波点切换。9.根据权利要求1所述的数字断路器控制器(400)，还被配置为确定所述断路器(200)和所述操作机构(211)的状态和维护需要。10.根据权利要求1所述的数字断路器控制器(400)，其中，所述数字断路器控制器(400)经由电缆线束(...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：ABB电网瑞士股份公司，
类型：发明
国别省市：