一种反孤岛保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电力技术领域，尤其涉及分布式电源反孤岛领域，具体为一种反孤岛保护装置，包括用以检测连接断路器（900）的导线上的行波信号的行波检测模块（100）、与行波检测模块（100）电气连接的控制器（300）。检测到与断路器（900）连接的导线上产生行波信号之后，控制器（300）给断路器（900）下发分闸指令控制断路器（900）分闸是分布式电源离网。可以在线路出现故障的时候，及时检测到故障并对分布式电源进行离网操作，防止重大事故的发生。防止重大事故的发生。防止重大事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种反孤岛保护装置


[0001]本专利技术涉及电力
，尤其涉及分布式电源反孤岛领域，具体为一种反孤岛保护装置。

技术介绍

[0002]随着风电技术、光伏技术的发展，作为绿色能源，分布式电源越来越多。分布式电源在给电网提供绿色能源的同时，也会在电网断电时向电网返送电源，导致分布式电源系统损坏、电网上的负载设备损坏。因此防止孤岛的产生的技术成为一种非常必要的要解决的技术问题。目前，多采用采集线路的电能参数作为指标，如线路上的负载频率减低、电压压降过大等，然后根据采集的参数是否满足离网条件来适时地断开分布式电源与电网的连接。出现上述问题，主要是在出现故障后，电网异常停电，但是分布式电源依然供电，如果采用上述方案，必然是分布式电源的电源已经供给到线路负载，是由于负载过大而分布式电源供电功能较小导致的频率减低、压降增大，即已经对设备产生的损坏，为了避免这种现象的发生，设计一种可以快速分断电网与分布式电源的一种反孤岛保护装置成为一种迫切的要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种可以快速分断电网与分布式电源的一种反孤岛保护装置。
[0004]本专利技术要解决的技术问题的技术方案是：一种反孤岛保护装置，作用于分布式电源与电网并网的断路器，其特征在于包括用以检测连接断路器的导线上的行波信号的行波检测模块、与行波检测模块电气连接的控制器。检测到与断路器连接的导线上产生行波信号之后，控制器给断路器下发分闸指令控制断路器分闸。
[0005]更好的，在检测到两次行波信号之后，控制器给断路器下发分闸指令。
[0006]更好的，在检测到行波信号之后，启动计时；再次检测到行波信号之后，停止计时；当两次检测到行波信号的间隔时间大于上限值时，保持断路器处于闭合的状态。
[0007]更好的，所述行波检测模块包括第一检测终端、第二检测终端；所述第一检测终端设置在供电线路所连接的变配电站的相应回路的出线端；所述第二检测终端设置断路器所在端；所述第一检测终端、第二检测终端分别与控制器电气连接；第一检测终端、第二检测终端其中一个检测终端检测到行波信号之后启动计时，另一个检测终端再次检测到行波信号之后停止计时，当检测到两个行波信号的时间间隔大于上限值时，保持断路器处于闭合状态；当检测到两个行波信号的时间间隔小于上限值时，控制断路器分闸。
[0008]更好的，所述第一检测终端、第二检测终端、控制器设置有通信模块；所述第二检
测终端、第一检测终端通过通信模块与控制器连接。
[0009]更好的，所述第一检测终端、第二检测终端设置有光发送模块；所述控制器设置有光接收模块，所述光发送模块与光接收模块通过光纤连接。
[0010]更好的，所述第一检测终端设置有离网信号输入接口；所述离网信号输入接口连接按钮开关或者供电线路继电保护装置的分闸信号输出接口；所述第一检测终端的离网信号输入接口接收到信号后，给控制器发生离网指令，之后控制器控制断路器分闸。
[0011]更好的，所述光发送模块包括光纤接头，设置于光纤接头内侧的密封盖，所述密封盖的内部设置有发光二极管，所述发光二极管通过三极管与电源连接，所述三极管的基极为信号控制极，当检测到行波信号时，给三极管的基极置一个高电平信号。
[0012]更好的，所述光接收模块包括光纤接头、设置于光纤接头内侧的密封盖，所述密封盖的内部设置有光敏二极管，所述光敏二极管正极与电源连接，负极作为信号输出端与控制器的信号输入端电气连接。
[0013]更好的，所述第一检测终端的离网信号输入接口接收到信号后，控制发光二极管连续发送两个光脉冲信号。
[0014]本专利技术的有益效果为：可以在线路出现故障的时候，及时检测到故障并对分布式电源进行离网操作，防止重大事故的发生。
附图说明
[0015]图1是本专利技术一种端检测功能的实施例的示意图。
[0016]图2是本专利技术一种具有两端检测功能的实施例的示意图。
[0017]图3是本专利技术一种具有两端检测功能的实施例的示意图。
[0018]图中：400、带电检测模块；120、第二检测终端；110、第一检测终端；300、控制器；200、分合闸控制模块；900、断路器；100、行波检测模块。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本专利技术的实施方式做进一步的详细解释。
[0020]一种反孤岛保护装置，作用于分布式电源与电网并网的断路器900，该装置包括行波检测模块100和控制器300。
[0021]行波检测模块100用以检测连接断路器900的导线上的行波信号。行波检测模块100包括采集传感器、AD转换模块以及由FPGA和DSP组成的数据处理模块。采集传感器可以是单独的电流互感器或者电压互感器，也可以是同时设置电压互感器和电流互感器。电压互感器或者电流互感器采集的模拟信号经过AD转换模块进行数字化处理。在由FPGA和DSP组成的数据处理模块对数字信号进行处理，判定是不是行波信号。如果是行波信号则数据处理模块可以输出一个控制信号。
[0022]控制器300设置有输入接口和输出接口，主要用以将输入接口采集的数据进行处理，并根据处理结果在输出接口将控制信号输出到设备。控制器为带有处理器的以及相关辅助电路的控制模块，常见的有plc、单片机、嵌入式系统等等都可以作为控制器使用。为了实现对大功率模块的控制，控制器还可以设置驱动模块，本实施例中，控制器300设置有分合闸控制模块200用以实现对断路器900进行分合闸控制。分合闸控制模块200包括驱动继电器。驱动继电器的线圈绕组通过功率元件与控制器的输出接口连接，如通过三极管、开关管等与驱动继电器的线圈绕组连接，同时三极管、开关管等的控制极与控制器300的输出接口连接。驱动继电器的常开触点可以作为控制开关控制断路器的分合闸控制回路，进而实现断路器的分合闸控制。
[0023]其中，在检测到与断路器900连接的导线上产生行波信号之后，控制器300给断路器900下发分闸指令控制断路器900分闸。
[0024]如图1所示，是一种分布式电源并网的示意图，其中分布式电源G可以是光伏发电系统，也可以是风电系统或者上储电系统，其直流电能经过逆变装置转换为交流电并在满足条件的情况下实现并网，向电网输出电能。其中，行波检测模块100设置在断路器900连接的导线上。即行波检测模块100的电流互感器套设在断路器连接的导线上。
[0025]如果是计划停电，则往往会通知到相应的分布式电源的管理人员，对分布式电源进行提前离网控制。分布式电源的管理者在接收到通知并完成离网之后，会进行挂牌操作，直到计划停电结束之后才可以进行并网操作。发生分布式电源给停电线路供电的事故主要是异常停电导致的。异常停电主要是短路故障、接地故障等造成的意外断电。而在短路故障、接地故障产生的时候，会同时产生一个电缆上行进的行波信号。因此，可以通过检测行波信号确定供电线路是否有出现停电的可能，如果检测到就可以进行停电处理，以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反孤岛保护装置，作用于分布式电源与电网并网的断路器（900），其特征在于：包括：行波检测模块（100），用以检测连接断路器（900）的导线上的行波信号；控制器（300），与行波检测模块（100）电气连接；检测到与断路器（900）连接的导线上产生行波信号之后，控制器（300）给断路器（900）下发分闸指令控制断路器（900）分闸。2.根据权利要求1所述的一种反孤岛保护装置，其特征在于：在检测到两次行波信号之后，控制器（300）给断路器（900）下发分闸指令。3.根据权利要求1所述的一种反孤岛保护装置，其特征在于：在检测到行波信号之后，启动计时；再次检测到行波信号之后，停止计时；当两次检测到行波信号的间隔时间大于上限值时，保持断路器（900）处于闭合的状态。4.根据权利要求1所述的一种反孤岛保护装置，其特征在于：所述行波检测模块（100）包括第一检测终端（110）、第二检测终端（120）；所述第一检测终端（110）设置在供电线路所连接的变配电站的相应回路的出线端；所述第二检测终端（120）设置断路器（900）所在端；所述第一检测终端（110）、第二检测终端（120）分别与控制器（300）电气连接；第一检测终端（110）、第二检测终端（120）其中一个检测终端检测到行波信号之后启动计时，另一个检测终端再次检测到行波信号之后停止计时，当检测到两个行波信号的时间间隔大于上限值时，保持断路器处于闭合状态；当检测到两个行波信号的时间间隔小于上限值时，控制断路器（900）分闸。5.根据权利要求4所述的一种反孤岛保护装置，其特征在于：所述第一检测终...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨榕，曹凤宗，戚云龙，杨西建，崔论，卢韦，孙坚，陈钊，李印涵，徐键东，刘东，颜廷宇，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司东营市河口区供电公司，
类型：发明
国别省市：