一种具有分段后加速保护功能的备自投装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有分段后加速保护功能的备自投装置，包括模拟量采集模块、开关量采集模块、备自投逻辑判断模块、后加速保护逻辑判断模块和出口执行模块。备自投装置利用已采集的用于备用电源自投功能的线路电流实现分段后加速保护功能，不需要采集独立的分段电流，解决了变电站现场分段开关的电流互感器无法输出多余的分段电流供备自投装置采集或备自投装置由于交流插件大小的限制无法采集分段电流导致备自投装置无法实现分段后加速保护功能的技术问题，提高了供电可靠性，而且实现分段后加速保护功能的同时简化了现场二次回路，提高了备自投装置测试检验的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种具有分段后加速保护功能的备自投装置及其控制方法
本专利技术涉及自动化
，尤其涉及一种具有分段后加速保护功能的备自投装置及其控制方法。
技术介绍
在变电站运行过程中，常采用母线分列运行的方式，当系统发生故障导致母线失压后，备自投启动，跳开失压母线上的电源开关隔离故障后，合分段开关，恢复失压母线的供电。110kV及以下电压等级的变电站基本不配置母线保护装置，当母线发生故障时，故障母线上运行线路的对侧线路保护装置动作跳闸，跳开线路对侧开关，故障母线失压，备自投启动，经延时跳开故障母线上运行线路的开关后，合分段开关，由于故障点位于故障母线上，分段开关的合闸会合于故障，完好母线上运行线路的对侧线路保护装置会动作跳闸，导致完好母线也失压，造成整个变电站的失压。为了避免这种情况，一般的解决办法是变电站母线分列运行时，要求备自投装置必须具备分段后加速保护功能，当备自投合闸分段开关于故障点后，分段电流和母线复压满足分段后加速保护动作条件，分段后加速保护动作跳开分段开关，保证了完好母线的供电。上述解决办法的问题在于，分段后加速保护功能的实现要求备自投装置必须采集分段电流，某些变电站由于分段开关的电流互感器二次绕组无多余的电流输出可供备自投装置采集或备自投装置由于交流插件大小的限制无法采集分段电流，这些情况都会导致备自投装置无法实现分段后加速保护功能。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种具有分段后加速保护功能的备自投装置及其控制方法，解决了现有的分段后加速保护功能必须依赖备自投装置采集分段电流的技术问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种具有分段后加速保护功能的备自投装置,包括用来采集线路电流和母线电压的模拟量采集模块，用来采集线路开关位置和分段开关位置的开关量采集模块，用来执行充放电、故障判断、隔离故障和合闸恢复供电的备自投逻辑判断模块，用来判别主供线路的实时电流值是否满足大于分段后加速保护电流定值和母线复压是否满足分段后加速保护复压条件的后加速保护逻辑判断模块以及控制线路开关和分段开关跳合闸的出口执行模块；所述模拟量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述开关量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述备自投逻辑判断模块的输出端分别与后加速保护逻辑判断模块的输入端以及出口执行模块的输入端相连，所述后加速保护逻辑判断模块的输出端与出口执行模块的输入端相连。作为本专利技术的进一步改进，所述后加速保护逻辑判断模块判别主供线路的实时电流值满足大于分段后加速保护电流定值并且主供线路所在母线复压满足分段后加速保护复压条件，动作跳开分段开关，保障非故障母线的正常供电。作为本专利技术的进一步改进，所述主供线路为备自投动作后系统的电源线路。作为本专利技术的进一步改进，所述模拟量采集模块包括采集线路电流的电流互感器和采集母线电压的电压互感器。作为本专利技术的进一步改进，所述出口执行模块为继电器。一种具有分段后加速保护功能的备自投装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤，（1）备自投装置充电完成，当系统发生故障导致母线失压后，备自投逻辑判断模块输出跳合闸命令到出口执行模块，出口执行模块执行命令跳开失压母线上的线路开关，合上分段开关，合闸后，备自投逻辑判断模块输出触发信号到后加速保护逻辑判断模块，开放后加速保护功能；（2）后加速保护逻辑判断模块判别主供线路的实时电流值是否满足大于分段后加速保护电流定值；当主供线路的实时电流值大于分段后加速保护电流定值，则进入下一步骤；当主供线路的实时电流值小于或者等于分段后加速保护电流定值，则后加速保护逻辑判断模块不启动跳闸；（3）后加速保护逻辑判断模块判别主供线路所在母线复压是否满足分段后加速保护复压条件；当主供线路所在母线复压满足分段后加速保护复压条件，则进入下一步骤；当主供线路所在母线复压不满足分段后加速保护复压条件，则后加速保护逻辑判断模块不启动跳闸；（4）后加速保护逻辑判断模块输出跳闸命令到出口执行模块，出口执行模块执行命令跳开分段开关，保障非故障母线的正常供电。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：分段后加速保护功能的实现不再受限于备自投装置必须采集分段电流，解决了变电站现场分段开关的电流互感器无法输出多余的分段电流供备自投装置采集或备自投装置由于交流插件大小的限制无法采集分段电流，导致备自投装置无法实现备自投动作后分段后加速保护功能的技术问题，提高了供电可靠性，同时简化了现场二次回路，提高了备自投装置测试检验的工作效率。附图说明图1是现有备自投动作后分段后加速保护实现方法的一个实施例的应用示意图；图2是本专利技术备自投动作后分段后加速保护实现方法的一个实施例的应用示意图；图3是本专利技术备自投动作后分段后加速保护实现方法的一个实施例的流程示意图；图4是I母发生故障时备自投动作后故障电流流向示意图；图5是II母发生故障时备自投动作后故障电流流向示意图；图6是本专利技术备自投装置中各模块连接示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术涉及一种具有分段后加速保护功能的备自投装置,包括用来采集线路电流和母线电压的模拟量采集模块，用来采集线路开关位置和分段开关位置的开关量采集模块，用来执行充放电、故障判断、隔离故障和合闸恢复供电的备自投逻辑判断模块，用来判别主供线路的实时电流值是否满足大于分段后加速保护电流定值和母线复压是否满足分段后加速保护复压条件的后加速保护逻辑判断模块以及控制线路开关和分段开关跳合闸的出口执行模块；开关量采集模块是开关量经过光耦后传到MCU，MCU再传到CPU板。如图6所示，所述模拟量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述开关量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述备自投逻辑判断模块的输出端分别与后加速保护逻辑判断模块的输入端以及出口执行模块的输入端相连，所述后加速保护逻辑判断模块的输出端与出口执行模块的输入端相连。所述后加速保护逻辑判断模块判别主供线路的实时电流值满足大于分段后加速保护电流定值并且主供线路所在母线复压满足分段后加速保护复压条件，动作跳开分段开关，保障非故障母线的正常供电。所述主供线路为备自投动作后系统的电源线路。所述模拟量采集模块包括采集线路电流的电流互感器和采集母线电压的电压互感器。模拟量采集模块采用的是电压互感器和电流互感器，具体型号为JCT5052C电流互感器，ZMP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有分段后加速保护功能的备自投装置，其特征在于：包括用来采集线路电流和母线电压的模拟量采集模块，用来采集线路开关位置和分段开关位置的开关量采集模块，用来执行充放电、故障判断、隔离故障和合闸恢复供电的备自投逻辑判断模块，用来判别主供线路的实时电流值是否满足大于分段后加速保护电流定值和母线复压是否满足分段后加速保护复压条件的后加速保护逻辑判断模块以及控制线路开关和分段开关跳合闸的出口执行模块；/n所述模拟量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述开关量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述备自投逻辑判断模块的输出端分别与后加速保护逻辑判断模块的输入端以及出口执行模块的输入端相连，所述后加速保护逻辑判断模块的输出端与出口执行模块的输入端相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有分段后加速保护功能的备自投装置，其特征在于：包括用来采集线路电流和母线电压的模拟量采集模块，用来采集线路开关位置和分段开关位置的开关量采集模块，用来执行充放电、故障判断、隔离故障和合闸恢复供电的备自投逻辑判断模块，用来判别主供线路的实时电流值是否满足大于分段后加速保护电流定值和母线复压是否满足分段后加速保护复压条件的后加速保护逻辑判断模块以及控制线路开关和分段开关跳合闸的出口执行模块；
所述模拟量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述开关量采集模块分别与备自投逻辑判断模块的输入端以及后加速保护逻辑判断模块的输入端相连，所述备自投逻辑判断模块的输出端分别与后加速保护逻辑判断模块的输入端以及出口执行模块的输入端相连，所述后加速保护逻辑判断模块的输出端与出口执行模块的输入端相连。


2.根据权利要求1所述的一种具有分段后加速保护功能的备自投装置，其特征在于：所述后加速保护逻辑判断模块判别主供线路的实时电流值满足大于分段后加速保护电流定值并且主供线路所在母线复压满足分段后加速保护复压条件，动作跳开分段开关，保障非故障母线的正常供电。


3.根据权利要求1所述的一种具有分段后加速保护功能的备自投装置，其特征在于：所述主供线路为备自投动作后系统的电源线路。


4.根据权利要求1所述的一种具有分段后加速保护功能的备自投装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑睿，陈亚琳，刘婵，胡春花，
申请(专利权)人：南京工业职业技术大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32